В последнее десятилетие изучение микробиоты человека все больше концентрируется на составе, разнообразии и влиянии вагинальной микробиоты (ВМБ) на здоровье, репродукцию и заболевания.
Известно, что ВМБ состоит из различных бактерий, вирусов, архей, грибов и простейших. Тем не менее, исследования в основном были посвящены бактериальным и грибковым представителям влагалищного сообщества и их связи со здоровьем женщин. Как правило, ВМБ описывается в контексте вагинальных инфекций или дисбиоза, который возникает, например, в результате применения антибиотиков или изменения образа жизни. Наиболее распространенные инфекции и состояния включают вульвовагинальный кандидоз (ВВК) и бактериальный вагиноз (БВ), соответственно. БВ, в свою очередь, связан с инфекциями мочевыводящих путей (ИМП), повышенным риском бесплодия, воспалением маточных труб, неблагоприятным исходом беременности и преждевременными родами. Более того, дисбиоз в вагинальном тракте связан с инфекциями, передающимися половым путем, такими как вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вирусы папилломы человека (ВПЧ), герпес, хламидиоз и гонорея.
В отличие от кишечника, определение характеристик здоровой микробиоты в вагинальном тракте представляется менее сложным, поскольку одним из отличительных признаков здорового вагинального тракта является низкое бактериальное разнообразие и высокая численность вагинальных лактобацилл. Эти лактобациллы играют фундаментальную роль во взаимодействии с врожденной иммунной системой хозяина, и исследования показывают, что низкая численность лактобацилл повышает риск нескольких вагинальных инфекций (Amabebe and Anumba, 2018b).
Лактобациллы, например, вырабатывают молочную кислоту, которая создает кислую микросреду и тем самым препятствует чрезмерному росту потенциально вредных бактерий. Однако определение здорового ВМБ не является однозначным. Например, дисбиоз влагалища не всегда проявляется симптомами, и не все виды вагинальных лактобактерий одинаково защищают организм. ВМБ различается в разных этнических группах, где здоровое/сбалансированное состояние поддерживается при более разнообразном составе ВМБ. Более того, гормональные колебания формируют микробное сообщество даже на ежедневной или ежемесячной основе. Кроме того, пути формирования здорового ВМБ у женщин на разных этапах жизни не были всесторонне охарактеризованы.
Вагинальный дисбиоз и связанные с ним инфекции влияют на всех женщин в течение жизни, вызывая дискомфорт, и являются наиболее распространенными причинами обращения женщин за медицинской помощью. К сожалению, антибиотики и противогрибковые препараты для лечения БВ и кандидоза не всегда оптимальны по эффективности, поскольку бактерии и грибки способны сопротивляться этим методам лечения, образуя биопленки, или же они имеют естественно приобретенную резистентность. Антибиотики также могут нарушать эндогенные лактобактерии, способствуя развитию БВ и потенциальному рецидиву кандидоза (Bradshaw and Sobel, 2016; Verwijs et al., 2020).
Поэтому в настоящее время проводятся тщательные исследования для выявления более эффективных и естественных решений для балансирования ВМБ и поддержания здоровой среды влагалища. Хорошо изученные пробиотические бактерии, которые обычно являются лактобактериями, могут применяться для поддержания здоровой ВМБ или восстановления нормальной микробиоты после лечения антибиотиками. Действительно, несколько систематических обзоров и мета-анализов показывают, что применение пробиотиков может быть потенциально полезным, например, для облегчения БВ (Li et al., 2019; Wang et al., 2019) или ВВК (Xie et al., 2017; Jeng et al., 2020).
Совершенствование технологий секвенирования следующего поколения и биоинформационных инструментов быстро расширило наше понимание всех членов сообщества ВМБ - бактерий, вирусов, архей, грибов и простейших, идентификация которых ранее была затруднена другими методами, такими как культивирование. Однако если нет культивированных изолятов бактерии, идентифицированной с помощью молекулярных методов, полное понимание потенциального влияния/механизма действия конкретной бактерии на здоровье и/или заболевание влагалища может быть неполным. В таких случаях полезным может оказаться подход культуромики, использующий десятки различных культуральных сред и условий. Более того, достижения в области культуромики позволили выделить и идентифицировать сотни новых бактерий, ассоциированных с человеком. На практике количество культивируемых видов человеко-ассоциированных бактерий увеличилось с 2 776 в 2018 году до 3 253 в 2020 году.
Среди этих новых родов/видов было также много тех, которые были получены из вагинальных изолятов, например, Vaginimicrobium propionicum, новая бактерия пропионовой кислоты, выделенная из вагинальных выделений здоровой женщины (Diop et al., 2020) и Janibacter massiliensis, выделенная из вагинальных выделений пациентки с бактериальным вагинозом (Maaloum et al., 2019).
Таким образом, то, что раньше считалось относительно простым микробным сообществом, теперь оказалось на самом деле динамичным и сложным. Каждая женщина имеет свой уникальный состав ВМБ, который колеблется с течением времени и на который влияют, например, диета, образ жизни, гормоны, генетика и возраст. Здесь мы сосредоточились на бактериальных и грибковых членах сообщества, поскольку это наиболее распространенные микробы, связанные со здоровьем влагалища.
По мере накопления научных данных становится очевидным, что ВМБ и особенно вагинальные лактобактерии играют решающую роль в здоровье женщины на протяжении всей жизни. У здоровых женщин уровень эстрогена является одним из основных факторов, формирующих ВМБ от начала полового созревания до менопаузы и постменопаузы, а также в течение менструального цикла и беременности. Кроме того, этническая принадлежность и различные внешние факторы, такие как образ жизни и прием антимикробных препаратов, как известно, определяют и влияют на состав и состояние дисбактериоза/гомеостаза.
Благодаря быстрому развитию технологий, исследования начинают раскрывать взаимодействие между ВМБ и организмом человека-хозяина и то, как микробный баланс переходит от гомеостаза к дисбиозу и прогрессирует до заболевания. Тем не менее, влияние сбалансированного вагинального бактериального, а также грибкового сообщества на здоровье не полностью охарактеризовано, и исследования в основном сосредоточены на ассоциациях этих организмов с заболеваниями. В частности, роль вагинальных грибов игнорируется, хотя данные свидетельствуют о важности микобиоты и, например, грибы, ассоциированные с кишечником, могут модулировать иммунные реакции хозяина. Симбиоз существует между дрожжами и бактериями в различных экологических нишах, что применимо и для вагинального тракта.
Полимикробные взаимодействия и факторы, превращающие нормального грибкового обитателя в патогенный организм, привлекли внимание в последние годы. Однако для выяснения взаимоотношений и взаимодействий между бактериями и грибами и грибами необходимо проведение дополнительных исследований. Понимание этих взаимодействий, а также сигнальных и иммунологических реакций вместе с метаболитами, производимыми бактериями и грибками при здоровье и болезни влагалища, откроет новые возможности для управления микробиотой. Например, для БВ очень нужны альтернативные варианты лечения, так как патология до сих пор недостаточно хорошо изучена, а существующие варианты лечения неадекватны по эффективности и высок процент рецидивов.
Пробиотики считаются естественным и безопасным средством для балансировки состава ВМБ и поддержки во время антимикробного лечения или помощи в восстановлении после дисбактериоза. Однако, несмотря на то, что безопасность пробиотиков хорошо доказана, не все клинические исследования были успешными с точки зрения эффективности, и между исследованиями существуют большие различия в плане используемых штаммов/комбинаций пробиотиков, целевой популяции по этнической принадлежности и возрасту/этапу жизни, а также дизайна исследований.
Кроме того, растет интерес к пониманию того, как пробиотики поддерживают здоровье женщин на протяжении всей жизни и как учитывать эти специфические условия (особенно гормональные колебания) при разработке пробиотических продуктов и исследований для женщин. Исследования также должны быть направлены на выявление наиболее оптимальных видов/штаммов пробиотиков для здоровья влагалища и состава ВМБ, а также механизмов их действия на ВМБ и организм хозяина.
В будущем индигенные вагинальные консорциумы лактобактерий и/или трансплантация здоровым женщинам могут стать более эффективным решением для женщин, страдающих от дисбиоза влагалища и связанных с ним инфекций/заболеваний. Например, трансплантация фекальной микробиоты была успешно применена для лечения инфекций Clostridioides difficile. Действительно, аналогичный подход был применен для лечения рецидивирующего трудноизлечимого БВ (Lev-Sagie et al., 2019), где были получены многообещающие результаты в плане достижения долгосрочной ремиссии БВ после 5-12 месяцев трансплантации ВМБ от здоровых доноров.
