Микробиота и долгосрочный прогноз при циррозе печени

   Цель. Провести сравнение микробиоты кишечника у пациентов с анамнезом цирроза печени менее и более 10 лет.

   Материалы и методы. Проведено одномоментное исследование и метагеномное секвенирование кала 40 госпитализированных пациентов с циррозом печени, из них 35 — с анамнезом цирроза менее 10 лет и 5 — более 10 лет. Высокопроизводительное секвенирование проводилось с использованием генетического анализатора MiSeq (Illumina, США) и протокола, основанного на анализе вариабельных регионов гена 16s рРНК. Исследование зарегистрировано в Clinicaltrials.gov (NCT05335213). Анализ данных проводили с использованием алгоритма Kraken2. Анализ различия пропорционального состава микробиома между группами осуществлялся с помощью полиномиального моделирования Дирихле (Likelihood-Ratio-Test Statistics: Several Sample Dirichlet-Multinomial Test Comparison), теста Манна-Уитни с предварительным преобразованием данных методом CLR-преобразования (Centered log ratio transform), дифференциального анализа экспрессии генов на основе отрицательного биномиального распределения (DEseq2). Уровень значимости α принят равным 0,05.

   Результаты. У пациентов с циррозом печени доминирующими филотипами микробиоты кала являются Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria, Actinobacteria, к минорным компонентам относятся таксоны Aquificae, Coprothermobacterota, Tenericutes, Verrucomicrobia, Chlorofl exi, Deinococcus-Thermus, Thermotogae, Chlorobi, Candidatus Saccharibacteria, Synergistetes. Установлены значимые различия плотности доминирующих и минорных филотипов кишечных бактерий, таких как Actinobacteria, Proteobacteria, Coprothermobacterota, Candidatus Saccharibacteria, Synergistetes, а также некоторых классов, родов, видов бактерий у пациентов с разной продолжительностью заболевания (р < 0,05).

   Заключение. Не вызывает сомнения влияние кишечной микробиоты на компенсацию функций печени. Установленные различия композиционного состава микробиоты у пациентов с циррозом печени в зависимости от выживаемости на протяжении 10 лет имеют научное и практическое значение для формирования научно-обоснованного подхода применения микробиом-ассоциированных интервенций.

1. Trebicka J., Macnaughtan J., Schnabl B., et al. The microbiota in cirrhosis and its role in hepatic decompensation. J Hepatol. 2021; 75: S67-S81. doi: 10.1016/j.jhep.2020.11.013.

2. Bajaj J. S., Heuman D. M., Hylemon P. B., et al. Altered profile of human gut microbiome is associated with cirrhosis and its complications. J Hepatol. 2014; 60: 940–947. doi: 10.1016/j.jhep.2013.12.019.

3. Oh T.G., Kim S. M., Caussy C., et al. A universal gut-microbiome-derived signature predicts cirrhosis. Cell Metab. 2020; 32(5): 901. doi: 10.1016/j.cmet.2020.10.015.

4. Shao L., Ling Z., Chen D., et al. Disorganized gut microbiome contributed to liver cirrhosis progression: a meta-omics-based study. Front Microbiol. 2018; 9: 3166. doi: 10.3389/fmicb.2018.03166.

5. Reiberger T., Hofer B. S. The Baveno VII concept of cirrhosis recompensation. Dig Liver Dis. 2023; 55(4): 431-441. doi: 10.1016/j.dld.2022.12.014.

6. Sharma S., Roy A. Recompensation in cirrhosis: current evidence and future directions. J Clin Exp Hepatol. 2023; 13(2): 329-334. doi: 10.1016/j.jceh.2022.08.002.

7. Maslennikov R., Ivashkin V., Efremova I., et al. Gut dysbiosis is associated with poorer long-term prognosis in cirrhosis. World J Hepatol. 2021; 13(5): 557-570. doi: 10.4254/wjh.v13.i5.557.

8. Bajaj J. S. Gut microbiota as biosensors in patients with cirrhosis. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2019; 8(2): 231-233. doi: 10.1016/j.jcmgh.2019.04.016.

9. Byrd D. A., Sinha R., Hoffman K. L. Comparison of methods to collect fecal samples for microbiome studies using whole-genome shotgun metagenomic sequencing. mSphere. 2020; 5(1): e00827-19. doi: 10.1128/mSphere.00827-19.

10. Hizo G. H., Rampelotto P. H. The role of Bifidobacterium in liver diseases : a systematic review of next-generation sequencing studies. Microorganisms. 2023; 11(12): 2999. doi: 10.3390/microorganisms11122999.

11. Sarkar A., Mandal S. Bifidobacteria — insight into clinical outcomes and mechanisms of its probiotic action. Microbiol. Res. 2016; 192: 159–171. doi: 10.1016/j.micres.2016.07.001.

12. Малаева Е. Г., Воропаев Е. В., Стома И. О. Биоразнообразие микробиоты кишечника и уробиоты при циррозе печени. Клиническая инфектология и паразитология. 2022; 11(4): 295-306. doi: 10.34883/PI.2022.11.4.023.

13. Li O., Xu H., Kim D., et al. Roles of human gut microbiota in liver cirrhosis risk: a two-sample mendelian randomization study. J Nutr. 2024; 154(1): 143-151. doi: 10.1016/j.tjnut.2023.11.011.

14. Garbuzenko D. V. Therapeutic possibilities of gut microbiota modulation in acute decompensation of liver cirrhosis. World J Hepatol. 2023; 15(4): 525-537. doi: 10.4254/wjh.v15.i4.525.

15. Kirundi J., Moghadamrad S., Urbaniak C. Microbiome-liver crosstalk: a multihit therapeutic target for liver disease. World J Gastroenterol. 2023; 29(11): 1651-1668. doi: 10.3748/wjg.v29.i11.1651.