Рецидивирующие ИМП связаны с микробиомом кишечника
Одна из самых больших неприятностей, связанных с инфекциями мочевыводящих путей (ИМП), заключается в том, что они так часто повторяются.
ИМП вызываются бактериями в мочевыводящих путях и характеризуются частым и болезненным мочеиспусканием. Прием антибиотиков обычно устраняет симптомы, но облегчение часто бывает временным: у четверти женщин в течение шести месяцев развивается повторная ИМП. Некоторые несчастные болеют ИМП снова и снова и нуждаются в антибиотиках каждые несколько месяцев.
Новое исследование предполагает, что женщины, страдающие рецидивирующими ИМП, могут попасть в порочный круг, в котором антибиотики, принимаемые для уничтожения одной инфекции, предрасполагают к развитию другой. Исследование, проведенное учеными из Медицинской школы Вашингтонского университета, показало, что курс антибиотиков уничтожает болезнетворные бактерии в мочевом пузыре, но не в кишечнике. Выжившие бактерии в кишечнике могут размножаться и снова распространяться в мочевом пузыре, вызывая очередную ИМП.
В то же время, повторяющиеся циклы приема антибиотиков разрушают микробиом кишечника. Подобно другим заболеваниям, при которых микробы кишечника и иммунная система связаны между собой, у женщин с рецидивирующими ИМП, участвовавших в исследовании, микробиом был менее разнообразным, с дефицитом важной группы бактерий, которые помогают регулировать воспаление, а в крови наблюдалась отчетливая иммунологическая сигнатура, указывающая на воспаление. Исследование опубликовано 2 мая в журнале Nature Microbiology.
"Это расстраивает женщин, которые приходят к врачу с рецидивом за рецидивом, а врач, как правило, мужчина, дает им советы по гигиене", - говорит соавтор исследования Скотт Дж. Халтгрен. "Проблема не обязательно в этом. Не обязательно причиной является плохая гигиена. Проблема кроется в самом заболевании, в этой связи между кишечником и мочевым пузырем и уровнем воспаления". В основном, врачи не знают, что делать с рецидивирующими ИМП. Все, что у них есть, - это антибиотики, поэтому они бросают в проблему еще больше антибиотиков, что, вероятно, только ухудшает ситуацию".
Большинство ИМП вызываются E. coli из кишечника, которые попадают в мочевыводящие пути. Чтобы понять, почему у одних женщин инфекция за инфекцией, а у других - одна или ни одной, исследователи изучили 15 женщин с историей рецидивирующих ИМП и 16 женщин без них. Все участницы представили образцы мочи и крови в начале исследования и ежемесячные образцы кала. Команда проанализировала состав бактерий в образцах кала, проверила мочу на наличие бактерий и измерила экспрессию генов в образцах крови. В течение года произошло 24 случая ИМП, причем все они были у участниц с историей повторных ИМП. Когда у испытуемых диагностировали ИМП, специалисты брали дополнительные образцы мочи, крови и кала.
Разница между женщинами, у которых повторялись ИМП, и теми, у кого их не было, как ни странно, не сводилась к разновидности E. coli в кишечнике или даже к наличию E. coli в мочевом пузыре. Обе группы имели в кишечнике штаммы E. coli, способные вызывать ИМП, и такие штаммы иногда переносились в мочевой пузырь.
Реальная разница заключалась в составе микробиома их кишечника. У пациенток с повторными инфекциями наблюдалось меньшее разнообразие видов здоровых микроорганизмов в кишечнике, что могло предоставить больше возможностей для закрепления и размножения болезнетворных видов. Примечательно, что в микробиомах женщин с рецидивирующими ИМП было особенно мало бактерий, вырабатывающих бутират - короткоцепочечную жирную кислоту, обладающую противовоспалительным действием.
"Мы считаем, что женщины из контрольной группы смогли очистить мочевой пузырь от бактерий до того, как они вызвали заболевание, а женщины с рецидивирующим ИМП - нет, что объясняется отличным иммунным ответом на вторжение бактерий в мочевой пузырь, потенциально опосредованным микробиомом кишечника", - сказал Хультгрен.
Полученные результаты подчеркивают важность поиска альтернатив антибиотикам для лечения ИМП. "Наше исследование ясно показывает, что антибиотики не предотвращают будущие инфекции и не очищают кишечник от штаммов, вызывающих ИМП, и даже могут повысить вероятность рецидива, поддерживая микробиом в состоянии дисбиоза", - сообщил Хультгрен.
Хультгрен давно работает над поиском инновационных методов лечения, позволяющих элминировать вызывающие заболевания штаммы E. coli из организма, щадя при этом остальное бактериальное сообщество. Его исследования легли в основу экспериментального препарата на основе сахара маннозида и экспериментальной вакцины, которые проходят испытания на людях. Другая стратегия заключается в восстановлении баланса микробиома с помощью фекальной трансплантации, пробиотических продуктов питания или других способов.
"Это одна из самых распространенных инфекций во всем мире", - говорит Хультгрен. "У значительного процента пациентов с ИМП возникают хронические рецидивы, что приводит к снижению качества жизни. Существует реальная потребность в разработке более эффективных терапевтических средств, способных разорвать этот порочный круг".
В целом, результаты этого исследования позволяют предположить, что восприимчивость к ИМП частично опосредуется через ось кишечник-мочевой пузырь, включающую дисбиоз кишечника и дифференцированный иммунный ответ на бактериальную колонизацию мочевого пузыря.
