A probiotikum mint új kezelési stratégia a májbetegségek ellen

Abbas Ali Imani Fooladi

1 Alkalmazott Mikrobiológiai Kutatóközpont, Baqiyatallah Orvostudományi Egyetem, Teherán, IR Irán

Hamideh Mahmoodzadeh Hosseini

2 Gyógyszerészeti Iskola, Hallgatói Kutatási Bizottság, Tabriz Orvostudományi Egyetem, Tabriz, IR Irán

Mohammad Reza Nourani

3 Szövetmérnöki részleg, Kémiai Sérüléskutató Központ, Baqiyatallah Orvostudományi Egyetem, Teherán, IR Irán

Soghra Khani

4 Biokémiai Tanszék, Iráni Pasteur Intézet, Teherán, IR Irán

Seyed Moayed Alavian

5 Baqiyatallah Gasztroenterológiai és Májbetegségek Kutatóközpont, Baqiyatallah Orvostudományi Egyetem, Teherán, IR Irán

Absztrakt

Kontextus

A máj és a bélrendszer közötti szimbiotikus kapcsolat lehetővé teszi mindkét szerv egészséges állapotát. A bél lumenében rezidens mikroflóra jelentős szerepet játszik a hepatociták működésében. A bélrendszerben élő mikroorganizmusok típusának és mennyiségének megváltoztatása súlyos és káros májműködési zavarokat eredményezhet, mint például cirrhosis, alkoholmentes zsírmájbetegség, alkoholos májbetegség és máj encephalopathia. A kórokozók, különösen az enterobacteriaceae, az enterococcus és a streptococcus fajok megnövekedett száma okozza a bélpermeabilitás és a baktériumok transzlokációjának emelkedését. Magas lipopoliszacharid (LPS) és bakteriális anyagok jelenléte a vérben portális hipertóniát és ebből következő hepatociták károsodását eredményezi. Számos módszer alkalmazható, beleértve az antibiotikumok, a prebiotikumok és a probiotikumok alkalmazását a kórokozók túlszaporodásának megakadályozására. A prebiotikus és antibiotikus terápiához képest a probiotikus törzsek biztonságosabb és olcsóbb terápia. A probiotikumok "élő mikroorganizmusok (a FAO/WHO szerint), amelyek megfelelő mennyiségben történő beadás esetén egészségügyi előnyökkel járnak a gazdaszervezet számára".

Bizonyítékok megszerzése

Számos preklinikai és klinikai vizsgálat adatai lehetővé teszik a flóra baktériumok mennyiségének szabályozását, a baktériumokból származó vegyületek csökkenését és a kappa B nukleáris faktor lefelé történő szabályozásával csökkentik az olyan gyulladásos termelést, mint a TNF-α, IL-6 és IFN-γ. (NF-κ B).

Eredmények

Másrészt a probiotikum csökkentheti a bakteriális mikroflóra ureáz aktivitását. Ezenkívül a probiotikum csökkenti a széklet pH-értékét és csökkenti az ammónia adszorpcióját. Ezenkívül a májenzimek és a máj által szintetizált egyéb anyagok szérumszintjét a probiotikus fogyasztás után modulálják.

Következtetések

Tudomásunk szerint a probiotikus terápia, mint biztonságos, olcsó és nem invazív stratégia csökkentheti a patofiziológiai tüneteket és javíthatja a májbetegségek különböző típusait mellékhatások nélkül.

1. Háttér

Célunk az volt, hogy elmagyarázzuk a probiotikumok szerepét bakterioterápiás stratégiaként egyes májbetegségek kezelésében.

2. Bizonyítékok megszerzése

2.1. Probiotikum

2.2. Bél mikroflóra a májbetegség patogenezisében

2.2.1. Alkoholmentes zsírmáj (NAFLD)

2.2.2. Alkoholos májbetegség (ALD)

Az ALD világszerte magas morbiditási és halálozási okot okoz. Az alkoholos steatohepatitis (ASH) és a súlyos ALD a nagy ivók körülbelül 30% -ában jelentkezik (40). Ezért más tényezők járulnak hozzá az ASH megjelenéséhez. Állatokon és embereken végzett különféle in vivo vizsgálatok eredményei arról számoltak be, hogy a bél traktusban élő baktériumok által termelt endotoxin kofaktorként működik. Ezenkívül magas endotoxinszintet tapasztaltak ezen betegek plazmájában (41–45). A bél hiperpermeabilitása az alkoholfogyasztás következtében endotoxémiához vezet, amelyet a máj szűr, és elindítja az ASH okozásának gyulladás előtti útjait. Ezenkívül a bél szivárgása aktiválja az NF-kB transzkripciót és a nitrogén-oxid szintézisének túlexpresszióját. A fokozott NO szintézis oxidatív stresszt eredményez a májsejtekben (46, 47). Az alkoholfogyasztás hosszú ideig megnöveli a gram-negatív baktériumok szaporodását, és növeli a bifidobaktériumok és a laktobacillusok mennyiségét.

2.2.3. Cirrózis

A cirrhosis, egy érrendszeri betegség, olyan tulajdonságok alapján ismerhető fel, mint a portál hipertónia és a hiperdinamikus szindróma (10, 48). A legtöbb májbetegséghez hasonlóan a bél normál-flórájának egyensúlyhiánya és a bélgát károsodása endotoxémiát, magas gyulladásos citokinek szintet és NO szintézis indukciót okoz (49, 50). A cirrhosisban szenvedő betegeknél a bél mikroflóra, a BT és az endotoxemia túlnövekedése támogatta az érrendszeri shuntok alkalmazását. Amint azt korábban leírtuk, ezek a szövődmények a máj gyulladásának és oxidatív károsodásának stimulációjával járnak, amelyek hepatociták sérülését okozzák (51).

2.2.4. Elsődleges szklerotizáló cholangitis (PSC)

A PSC egy autoimmun májbetegség, amely epeutakat érint a májba és a májból. Az epevezeték kolesztatikus tulajdonságai a progresszív obliteratív fibrózis következményei. Noha szoros összefüggésről számoltak be a PSC és a gyulladásos bélbetegségek között (52), ennek patogenezise továbbra sem ismert. Immun- és nemimmun mechanizmusokat javasolnak a PSC patogeneziséhez. Jelentős mennyiségű bizonyíték áll rendelkezésre arról, hogy a bélben található limfociták kritikus szerepet játszanak a kialakuló PSC szempontjából. Másrészről a bélben élő baktériumok a nem immun útvonalakon keresztül a PSC okozói lehetnek (53). Ezek a mikroorganizmusok mérgező vegyületeket képesek felszabadítani (54). Mivel az antibiotikumok beadása megfelelő kezelés néhány PSC-ben szenvedő beteg számára (54, 55), lehetőség van arra, hogy jelezzék a bakteriális flóra és a bélgyulladás szerepét a PSC patogenezisében.

2.2.5. Máj-encephalopathia (HE)

A HE káros szövődmény akut és krónikus májbetegség után, amely a cirrhosisban szenvedő betegek legalább 50-70% -ában fordul elő (56, 57). Ez egy súlyos másodlagos neuropszichiátriai szindróma, amely több tényező eredményeként jelentkezik. A bélflóra által termelt ammónia és a portálrendszerbe történő kibocsátása kulcsfontosságú tényezőként ismert a központi idegrendszer megzavarásához és máj encephalopathiához vezet (58).

2.2.6. Vírusos májgyulladás

Néhány vírus, mint a hepatitis B és C vírus (HBV és HCV), kórokozóként ismert, ami hosszú távú májsejtes sérüléshez vezet. E vírusok magas gyakoriságáról számoltak be iráni lakosság (59). Az endotoxin plazmaszintje emelkedik HBV és HCV betegeknél. Ezenkívül a fent leírt proinflammatorikus citokinek nagy mennyisége és az ezeknél a betegeknél jelentett nekrózis hosszabb távon májkárosodást okoz (60, 61). A HBV és HCV vérben szenvedő betegek endotoxin mennyiségére gyakorolt laktitol-hatás vizsgálatának eredményei azt mutatták, hogy az endotoxémia enyhítését a bifidobaktériumok és a lactobacillusok számának növelésével és a kórokozók szaporodásának elkerülésével lehet elérni (62).

2.2.7. Hepatocelluláris carcinoma (HCC)

A HCC a legelterjedtebb elsődleges májdaganat, amely nagy gyakorisággal fordul elő cirrhosis után. Számos kockázati tényező, például a vírusantigének jelenléte krónikus hepatitis B vírusfertőzésekben, karcinogén mikotoxinok és reaktív oxigénfajtákat termelő vegyületek megváltoztatják a hepatociták molekuláris útvonalát, különösen a génexpressziót. Például az aflatoxin, egy erős mikotoxin, a P53 génben lévő G nukleotidokhoz kapcsolódhat és T-vé alakíthatja, és a P53 transzkripció csökkenését okozza. Ezenkívül az aflatoxin c-myc és bcl2 gátló hatása sejtproliferációt és rák progressziót eredményez (63-66).