Цель исследования. Изучить связь представителей родов кишечной микробиоты (КМ) с биомаркерами хронического системного воспаления и эндотоксемии у пациентов с хронической сердечной недостаточностью с сохраненной фракцией выброса (ХСНсФВ).Материал и методы. Состав КМ среди 42 пациентов (57,1% мужчин) с ХСНсФВ был оценен методом секвенирования 16S рибосомальной рибонуклеиновой кислоты (рРНК). Медиана (Ме) возраста составила 67,0 лет, интерквартильный размах ([Q25; Q75]): [64,0; 71,5] лет. Проведен корреляционный и регрессионный анализ связи относительной представленности кишечных бактерий с концентрацией биомаркеров хронического системного воспаления высокочувствительного С-реактивного белка (вчСРБ), интерлейкинов (ИЛ) 1β и 6, растворимого супрессора туморогенности (sST2), и уровнем биомаркера эндотоксемии — липополисахарида (ЛПС). Результаты. По данным многофакторного регрессионного анализа c поправкой на пол и возраст, представленность Haemophilus прямо связана с концентрацией ИЛ-1β (отношение шансов (ОШ) 32,37, 95% доверительный интервал (ДИ): 2,07-1237,69, p=0,025), Coriobacteriaceae (неклассифицированный) — с ИЛ-6 (ОШ 6,27, 95% ДИ: 1,42-36,74, p=0,024), Porphyromonadaceae (неклассифицированный) — c sST2 (ОШ 5,96 (1,33-34,39), p=0,028), а относительное обилие родов Pseudomonas (ОШ 7,09, (1,45-42,39), p=0,020), Parasutterella (ОШ 4,55, (1,07-22,76), p=0,047) и Clostridiaceae (неклассифицированный) (ОШ 4,85, (1,06-24,7), p=0,045) было статистически значимо прямо ассоциировано с уровнем ЛПС, отражающего степень эндотоксемии.Заключение. Относительная представленность ряда родов КМ, таких как Haemophilus, Pseudomonas, Parasutterella, а также неклассифицированных родов семейств Clostridiaceae, Coriobacteriaceae, Porphyromonadaceae у пациентов с ХСНсФВ статистически значимо ассоциирована с повышением уровня биомаркеров хронического системного воспаления и эндотоксемии.
1. Поляков Д. С., Фомин И. В., Валикулова Ф. Ю. и др. Эпидемиологическая программа ЭПОХА-ХСН: декомпенсация хронической сердечной недостаточности в реальной клинической практике (ЭПОХА-Д-ХСН). Журнал Сердечная недостаточность. 2016;17(5):299-305. doi:10.18087/rhfj.2016.5.2239.
2. Мареев В. Ю., Фомин И. В., Агеев Ф. Т. и др. Клинические рекомендации ОССН-РКО-РНМОТ. Сердечная недостаточность: хроническая (ХСН) и острая декомпенсированная (ОДСН). Диагностика, профилактика и лечение. Кардиология. 2018;58(6): 8-158. doi:10.18087/cardio.2475.
3. Мареев В. Ю., Даниелян М. О., Беленков Ю. Н. Сравнительная характеристика больных с ХСН в зависимости от величины фракции выброса по результатам российского многоцентрового исследования ЭПОХА-О-ХСН: снова о проблеме ХСН с сохранной систолической функцией левого желудочка. Журнал Cердечная недостаточность. 2006;7(4):164-71.
4. Paulus WJ, Tschöpe C. A novel paradigm for heart failure with preserved ejection fraction: comorbidities drive myocardial dysfunction and remodeling through coronary microvascular endothelial inflammation. J Am Coll Cardiol. 2013;62(4):263-71. doi:10.1016/j.jacc.2013.02.092.
5. Magnussen C, Blankenberg S. Biomarkers for heart failure: small molecules with high clinical relevance. J Intern Med. 2018;283(6):530-43. doi:10.1111/joim.12756.
6. Piek A, Du W, de Boer RA, et al. Novel heart failure biomarkers: Why do we fail to exploit their potential? Crit Rev Clin Lab Sci. 2018;55:246-63. doi:10.1080/10408363.2018.1460576.
7. Tromp J, Westenbrink BD, Ouwerkerk W, et al. Identifying Pathophysiological Mechanisms in Heart Failure with Reduced Versus Preserved Ejection Fraction. J Am Coll Cardiol. 2018;72(10):1081-90. doi:10.1016/j.jacc.2018.06.050.
8. Арутюнов Г. П., Кафарская Л. И., Савелов Н. А. и др. Хроническая сердечная недостаточность: структурные и микробиологические изменения в толстой кишке. Терапевтический архив. 2007;79 (2):31-7.
9. Арутюнов Г. П., Кафарская Л. И., Былова Н. А. и др. Качественные и количественные показатели микрофлоры толстого кишечника при различных функциональных классах хронической сердечной недостаточности. Журнал Сердечная недостаточность. 2005;(5):176-80.
10. Арутюнов Г. П., Кафарская Л. И., Былова Н. А. и др. Хроническая сердечная недостаточность: применение различных схем диуретической терапии с целью коррекции морфофункциональных изменений толстой кишки. Клиническая фармакология и терапия. 2006;15 (5):33-7.
11. Lu YC, Yeh WC, Ohashi PS. LPS/TLR4 signal transduction pathway. Cytokine. 2008;42(2):145-51. doi:10.1016/j.cyto.2008.01.006.
12. Hietbrink F, Besselink MG, Renooij W, et al. Systemic inflammation increases intestinal permeability during experimental human endotoxemia. Shock. 2009;32(4):374-8. doi:10.1097/SHK.0b013e3181a2bcd6.
13. Kamo T, Akazawa H, Suzuki JI, et al. Novel Concept of a HeartGut Axis in the Pathophysiology of Heart Failure. Korean Circ J. 2017;47(5):663-9. doi:10.4070/kcj.2017.0028.
14. Guyatt GH, Sullivan MJ, Thompson PJ, et al. The 6-minute walk: a new measure of exercise capacity in patients with chronic heart failure. Can Med Assoc J. 1985;132(8):919-23.
15. Беленков Ю. Н., Мареев В. Ю. Принципы рационального лечения сердечной недостаточности. М.: Медиа Медика, 2000. с. 266.
16. Rey FE, Faith JJ, Bain J, et al. Dissecting the in vivo metabolic potential of two human gut acetogens. J Biol Chem. 2010; 285:22082-90. doi:10.1074/jbc.m110.117713.
17. Xu M, Jiang, Z, Wang, C, et al. Acetate attenuates inflammasome activation through GPR43-mediated Ca2+-dependent NLRP3 ubiquitination. Exp Mol Med. 2019:51:1-13. doi:10.1038/s12276019-0276-5.
18. Yao C, Veleva T, Scott L Jr, et al. Enhanced Cardiomyocyte NLRP3 Inflammasome Signaling Promotes Atrial Fibrillation. Circulation. 2018;138(20):2227-42. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.118.035202.
19. Дронова Т. А., Калуцкий П. В., Полчков Д. В. Изменения микрофлоры кишечника и уровня провоспалительных цитокинов при хронической сердечной недостаточности на фоне артериальной гипертонии. Журнал Cердечная недостаточность. 2008;9(6):276-81.
20. Zou Y, Lin X, Xue W, et al. Characterization and description of Faecalibacterium butyricigenerans sp. nov. and F. longum sp. nov., isolated from human faeces. Sci Rep 2021;11:11340. doi:10.1038/s41598-021-90786-3.
21. Martínez I, Lattimer JM, Hubach KL, et al. Gut microbiome composition is linked to whole grain-induced immunological improvements. ISME J. 2013;7(2):269-80. doi:10.1038/ismej.2012.104.
22. Furet JP, Kong LC, Tap J, et al. Differential adaptation of human gut microbiota to bariatric surgery-induced weight loss: links with metabolic and low-grade inflammation markers. Diabetes. 2010;59(12):3049-57. doi:10.2337/db10-0253.
23. Камардинов Д. Х., Сонгуров Р. Н., Иошина В. И. и др. Растворимый ST2 — как биомаркер, инструмент стратификации риска и терапевтическая мишень у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2020; 60(2):111-21. doi:10.18087/cardio.2020.2.n816.
24. Tavella T, Rampelli S, Guidarelli G, et al. Elevated gut microbiome abundance of Christensenellaceae, Porphyromonadaceae and Rikenellaceae is associated with reduced visceral adipose tissue and healthier metabolic profile in Italian elderly. Gut Microbes. 2021;13(1):1-19. doi:10.1080/19490976.2021.1880221.
25. Luo D, Zhao W, Lin Z, et al. The Effects of Hemodialysis and Peritoneal Dialysis on the Gut Microbiota of End-Stage Renal Disease Patients, and the Relationship Between Gut Microbiota and Patient Prognoses. Front Cell Infect Microbiol. 2021;11:579386. doi:10.3389/fcimb.2021.579386.
26. Gutiérrez-Calabrés E, Ortega-Hernández A, Modrego J, et al. Gut Microbiota Profile Identifies Transition From Compensated Cardiac Hypertrophy to Heart Failure in Hypertensive Rats. Hypertension. 2020;76(5):1545-54. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.120.15123.
27. Yang J, Li Y, Wen Z, et al. Oscillospira — a candidate for the nextgeneration probiotics. Gut Microbes. 2021;13(1):1987783. doi:10.1080/19490976.2021.1987783.
28. Егорова Е. Н., Мазур В. В., Калинкин М. Н. и др. Роль эндотоксина и системного воспаления в патогенезе хронической сердечной недостаточности. Российский кардиологический журнал. 2012;(3):25-7.
29. Buffie CG, Bucci V, Stein RR, et al. Precision microbiome reconstitution restores bile acid mediated resistance to Clostridium difficile. Nature. 2015;517(7533):205-8. doi:10.1038/nature13828.
30. Rea MC, Sit CS, Clayton E, et al. Thuricin CD, a posttranslationally modified bacteriocin with a narrow spectrum of activity against Clostridium difficile. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(20):9352-7. doi:10.1073/pnas.0913554107.
31. Ayres JS, Trinidad NJ, Vance RE. Lethal inflammasome activation by a multidrug-resistant pathobiont upon antibiotic disruption of the microbiota. Nat Med. 2012;18(5):799-806. doi:10.1038/nm.2729.
32. Hayakawa M, Asahara T, Henzan N, et al. Dramatic changes of the gut flora immediately after severe and sudden insults. Dig Dis Sci. 2011;56(8):2361-5. doi:10.1007/s10620-011-1649-3.
33. Pérez-Cobas AE, Gosalbes MJ, Friedrichs A, et al. Gut microbiota disturbance during antibiotic therapy: a multi-omic approach. Gut. 2013;62(11):1591-601. doi:10.1136/gutjnl-2012-303184.
34. Hickey C, Schaible B, Nguyen S, et al. Increased Virulence of Bloodstream Over Peripheral Isolates of P. aeruginosa Identified Through Post-transcriptional Regulation of Virulence Factors. Front Cell Infect Microbiol. 2018;8:357. doi:10.3389/fcimb.2018.00357.
35. von Klitzing E, Ekmekciu I, Bereswill S, et al. Intestinal and Systemic Immune Responses upon Multi-drug Resistant Pseudomonas aeruginosa Colonization of Mice Harboring a Human Gut Microbiota. Front Microbiol. 2017;8:2590. doi:10.3389/fmicb.2017.02590.
36. van den Munckhof ICL, Kurilshikov A, Ter Horst R, et al. Role of gut microbiota in chronic low-grade inflammation as potential driver for atherosclerotic cardiovascular disease: a systematic review of human studies. Obes Rev. 2018;19(12):1719-34. doi:10.1111/obr.12750.
37. Huang Z, Mei X, Jiang Y, et al. Gut Microbiota in Heart Failure Patients With Preserved Ejection Fraction (GUMPTION Study). Front Cardiovasc Med. 2022;8:803744. doi:10.3389/fcvm.2021.803744.
38. Власов А. А., Саликова С. П., Гриневич В. Б. и др. Микробиота кишечника и системное воспаление у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2020;60(5):74-82. doi:10.18087/cardio.2020.5.n859.
