Зв’язки між печінкою та кишечником Блог
Наскільки погана цілісність травної системи може спричинити захворювання печінки
Поняття " кишково-печінкова вісь Це не нове: вперше це було описано в 1987 році, коли група дослідників виявила, що у пацієнтів з цирозом у крові високий рівень антитіл проти таких продуктів, як яйця, дитяче молоко та казеїн [1].
З тих пір було показано, що вісь кишечник-печінка відіграє певну роль у розвитку більшості захворювань печінки, таких як печінковий холестаз, алкогольна та неалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП), стеатогепатит (НАСГ) і навіть гепатоцелюлярна карцинома (печінка рак). Також було показано, що він відіграє певну роль у прогресуванні захворювання печінки до фіброзу та цирозу [2].
Давайте детальніше розглянемо, як кишечник може впливати на печінку:
Кров циркулює з кишечника до печінки
Печінка отримує кровопостачання з двох джерел: печінкової артерії та ворітної вени. Печінкова артерія доставляє багату киснем кров із загального кровообігу до печінки, тоді як ворітна вена - відповідальна за 70-75% кровопостачання печінки - доставляє бідну киснем кров із селезінки та тракту. Ця бідна киснем кров після травлення багата не тільки поживними речовинами, а й продуктами бактерій, токсинами та метаболітами кишечника.
Таким чином, печінка отримує не тільки поживні речовини, присутні в кишечнику, але і його відходи. У цьому сенсі,
Печінка діє як вторинний “брандмауер”, захищаючи організм від шкідливих патогенних мікроорганізмів та інших мікробних продуктів, які могли б уникнути першого бар’єру “стінок” кишечника.
Це, звичайно, відповідає найкращим інтересам організму, але з часом печінка напружується [3].
Зв'язок з проникною кишкою
Як пояснювалося вище, завдяки портальній циркуляції печінка є основним рецептором “залишків” шлунково-кишкового тракту. Печінка - це перший орган, який зустрічає будь-що, що проходить через стінки кишечника, будь то корисні поживні речовини або шкідливі мікробні компоненти. Таким чином, цілісність кишечника може мати сприятливий або шкідливий вплив на печінку.
Порушений кишковий бар'єр (також званий "негерметичною кишкою") дозволяє більшій кількості шкідливих речовин проникати через первинний бар'єр кишкової стінки, збільшуючи вплив печінки на мікроби та токсини [4]. Це явище називається “метаболічна ендотоксемія", Термін, придуманий, коли дослідники виявили, що навіть дуже низькі концентрації грамнегативних бактерій, що переходять з кишечника в кров, беруть участь узапалення тарезистентність до інсуліну відповідальний за діабет [5], [6]. Ця сама дисфункція, яку ми зараз знаємо, може також спричинити запалення печінки: ендотоксемія викликає відтік жовчі назад (так званий застій жовчі) на гепатоцелюлярному рівні, що призводить до запалення та пошкодження клітин [7].
Таким чином, проникність кишечника - і метаболіти, отримані з мікробів, вторинні жовчні кислоти, коротколанцюгові жирні кислоти та етанол (алкоголь), який він переносить у печінку - можуть призвести до НАЖХП та інших захворювань печінки. Насправді, за підрахунками, близько 40% людей з жировою хворобою печінки мають кишкову гіперпроникність [8] і що запалення печінки, вторинне внаслідок ендотоксемії, навіть було пов’язане з прогресуванням раку печінки [8] 9].
Близько 40% людей із жировою хворобою печінки мають кишкову гіперпроникність.
Однак зв’язок травного тракту з печінкою не є одностороннім. Печінка також може впливати на кишечник, виділяючи жовчні кислоти і, як виявили дослідники в 1987 р., Антитіла IgA [10]. Таким чином, біліарний застій, пов'язаний з ендотоксемією, сприяє дисбалансу шлунково-кишкової флори та зменшенню моторики шлунково-кишкового тракту [11].
Але що саме спричиняє цю кишкову гіперпроникність? Хоча існує багато факторів, можливо, основною причиною захворювання печінки є дисбіоз, дисбаланс у видах бактерій, вірусів, грибків та інших мікробів, що знаходяться в кишечнику.
Прогресування мікробів
Багато незалежних досліджень показали зв'язок між ними дисбіоз (мікробний дисбаланс) і кілька хронічних захворювань печінки [12] - включаючи НАЖХП [13], алкогольну хворобу печінки [14], холестатичну хворобу печінки [15], цироз [16] і навіть гепатоцелюлярну карциному [17].
Зміни мікробіому, що супроводжуються негерметичними захворюваннями кишечника та печінки, також спостерігалися у людей з бактеріальним перенаселенням тонкої кишки (SIBO) [18], а також у тих з хелікобактер пілорі, поширена причина виразки шлунка. Наявність алкогольних дріжджів, таких як Candida albicans або Saccharomyces cerevisiae в кишечнику також асоціюється з жировою хворобою печінки у дорослих та дітей [20], [21] і значно вищий рівень алкоголю в крові спостерігається у ожирілих тварин [22].
Тому побудова кращого, більш збалансованого мікробіома є клінічно корисним підходом як для профілактики, так і для відновлення жирової хвороби печінки. Стратегії вдосконалення мікробіома включають пробіотики, пребіотики та симбіотики (комбінація пребіотиків та пробіотиків). Фактично, автори дослідження захворювань печінки викладають свої висновки такими термінами [23]:
Модуляція мікробіому пре-про- та симбіотиками може мати значні позитивні печінкові ефекти без занадто великих побічних ефектів.
Різні рослини та натуральні продукти також можуть бути використані для зміни мікробного балансу [24], як і стратегії збільшення виробництва шлункової кислоти [25]. В останні роки проводиться все більше досліджень щодо лікувальних переваг трансплантації мікробіоти у фекаліях (ФМТ або трансплантація фекалій) [26].
Насправді було показано, що FMT різко змінює мікробіом і впливає на результати для здоров'я. В одному дослідженні стілець пацієнта з важким алкогольним гепатитом був зібраний і пересаджений мишам. У цих мишей спостерігали не тільки посилену транслокацію бактерій, але й підвищену сприйнятливість до ураження печінки алкоголем, більш серйозне запалення печінки та більш високий рівень некрозу печінки [27].
Користувачі FMT відзначали кращі когнітивні функції та меншу кількість госпіталізацій, ніж ті, хто отримував стандартну допомогу (10 до 1).
Але чи могло б отримання ФМТ із зразками здорового донора покращити результати для реципієнтів із захворюваннями печінки? Наразі відповідь на це питання є предметом дослідження [28], [29], [30], [31], але деякі дослідження вже продемонстрували обіцянку FMT [32]. В одному з цих досліджень стілець, зібраний у здорового донора, був трансплантований ректальною клізмою пацієнтам із цирозом печінки, які нещодавно пройшли п’ятиденний курс антибіотиків. Потім за учасниками спостерігали протягом 100 днів, протягом яких реципієнти ФМТ відчували кращі когнітивні функції та меншу кількість госпіталізацій, ніж ті, хто отримував стандартну допомогу (10 до 1) [33].
Підсумовуючи
Мікробний дисбіоз у травному тракті пов’язаний із запаленням печінки, різними формами захворювань печінки і навіть раком печінки [34]. Приймаючи стратегії запобігання та лікування проникності кишечника, а також способи лікування кращого мікробіома, можна не тільки запобігти захворюванням печінки, але й змінити їх.
Джерело
Оригінальна стаття англійською мовою,
Список літератури
[1] Volta U та ін. Антитіла IgA до дієтичних антигенів при цирозі печінки. Лабораторія Рік Клін. 1987; 17: 235–42.
[2] Wiest R, et al. Орієнтація на вісь кишечника та печінки при захворюваннях печінки. J Гепатол. 2017 листопад; 67 (5): 1084-1103.
[3] Spadoni E, et al. Кишково-судинний бар’єр контролює системне поширення бактерій. Наука. 2015; 350: 830-4.
[4] Brandl K та ін. Вісь кишечник-печінка на межі взаємодій господар-мікроб. Am J Physiol Gastrointest Печінка Physiol. 2017 1 травня; 312 (5): G413-9.
[5] Everard A, et al. Діабет, ожиріння та мікробіота кишечника. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2013 лютого; 27 (1): 73-83.
[6] Cani PD та ін. Метаболічна ендотоксемія ініціює ожиріння та резистентність до інсуліну. Діабет. 2007; 56: 1761-72.
[7] Whiting JF та ін. Фактор некрозу пухлини-альфа зменшує поглинання жовчної солі гепатоцитами та опосередковує індукований ендотоксинами холестаз. Гепатологія. 1995 жовтня; 22 (4 Pt 1): 1273-8.
[8] Luther J, et al. Пошкодження печінки при неалкогольному стеатогепатиті сприяє зміні проникності кишечника. Клітина Mol Gastroenterol Hepatol. 2015 р.; 1 (2): 222-32.
[9] Jiang JW та ін. Мікробний дисбіоз кишечника пов’язує гепатоцелюлярну карциному через вісь кишечника та печінки. Гепатобіліарна підшлункова залоза Dis Int. 2018 22 листопада; pii: S1499-3872 (18) 30260-1.
[10] Delacroix DL, et al. Селективний транспорт полімерного імуноглобуліну А в жовчі. Кількісні взаємозв’язки мономерного та полімерного імуноглобуліну А, імуноглобуліну М та інших білків у сироватці крові, жовчі та слині. J Clin Invest. 1982; 70: 230-41.
[11] Hellström PM, et al. Роль жовчі в регуляції моторики кишечника. J Intern Med. 1995 квітня; 237 (4): 395-402.
[12] Tilg H, et al. Мікробіом кишечника та захворювання печінки. Кишечник. 2016 грудня; 65 (12): 2035-24.
[13] Boursier J, et al. Тяжкість неалкогольної жирової хвороби печінки пов’язана з дисбактеріозом кишечника та зміною метаболічної функції мікробіоти кишечника. Гепатологія. 2016; 63: 764-75.
[14] Puri P, et al. Алкогольний гепатит та тяжкість захворювання пов’язані з різними зрушеннями в екології мікроорганізмів калу. Гепатологія. 2016; 64: A1212.
[15] Sabino J, et al. Первинний склерозуючий холангіт характеризується дисбактеріозом кишечника, незалежним від ВЗК. Кишечник. 2016; 65: 1681-9.
[16] Bajaj JS та ін. Декомпенсований цироз та інтерпретація мікробіомів. Природа. 2015; 525: E1-2.
[17] Yu LX, Schwabe RF. Мікробіом кишечника та рак печінки: механізми та клінічний переклад. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2017 вересня; 14 (9): 527-39.
[18] Kapil S та ін. Заростання бактерій тонкого кишечника та сигналізація, що нагадує мито, у пацієнтів з неалкогольною жировою хворобою печінки. J Гастроентерол Гепатол. 2016 січня; 31 (1): 213-21.
[19] Wijarnpreecha K, et al. Helicobacter pylori та ризик неалкогольної жирової хвороби печінки: систематичний огляд та мета-аналіз. J Clin Gastroenterol. 2018 1 травня; 52 (5): 386-91.
[20] Spinucci G, et al. Ендогенне вироблення етанолу у пацієнта з хронічною псевдообструкцією кишечника та надмірним розростанням бактерій тонкої кишки. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2006 липень; 18 (7): 799-802.
[21] Zhu L та ін. Характеристика мікробіомів кишечника у пацієнтів з неалкогольним стеатогепатитом (НАСГ): зв’язок між ендогенним алкоголем та НАСГ. Гепатологія. 2013 лютого; 57 (2): 601-9.
[22] Cope K, et al. Збільшення вироблення шлунково-кишкового етанолу у мишей із ожирінням: наслідки для патогенезу жирової хвороби печінки. Гастроентерологія. 2000; 119: 1340-47.
[23] Wiest R, et al. Орієнтація на вісь кишечника та печінки при захворюваннях печінки. J Гепатол. 2017 листопад; 67 (5): 1084-1103.
[24] Ozdal T, et al. Взаємні взаємодії між поліфенолами та мікробіотою кишечника та вплив на біодоступність. Поживні речовини. 6 лютого 2016 р .; 8 (2): 78.
[25] Бізлі Д.Є. та ін. Еволюція кислотності шлунка та її значення для мікробіому людини. PLoS Один. 2015 липня 29; 10 (7): e0134116.
[26] Chu H та ін. Невеликі метаболіти, можливі великі зміни: погляд на безалкогольну жирову хворобу печінки, орієнтований на мікробіоти. 2018 серп. 31. pii: gutjnl-2018-316307.
[27] Llopis M, et al. Кишкова мікробіота сприяє індивідуальній сприйнятливості до алкогольних захворювань печінки. Кишечник. 2016; 65: 830-9.
[28] Шоукросс Д. Випробування трансплантації мікробіоти фекалій при цирозі (ПРИБУТ). НіхГов. 2016; NCT02862249.
[29] Інститут печінково-жовчовивідних наук. Терапія мікробіоти калу проти стандартної терапії при декомпенсованому цирозі, пов’язаному з NASH: рандомізоване контрольоване дослідження. НіхГов. 2016; NCT02868164.
[30] Сільверман М. Трансплантація мікробів для лікування метаболічного синдрому та НАЖХП (FMT). НіхГов. 2016; NCT02496390.
[31] Kittichai Promrat L. Трансплантація мікробіоти калу (FMT) при неалкогольному стеатогепатиті (NASH). Пілотне дослідження. НіхГов. 2016; NCT02469272.
[32] Delaune V, et al. Трансплантація мікробіоти калу: перспективна стратегія запобігання прогресуванню безалкогольного стеатогепатиту та поліпшення протиракової імунної відповіді. Експерт Opin Biol Ther. 2018 жовтень; 18 (10): 1061-71.
[33] Bajaj JS та ін. Трансплантація мікробіоти калу з використанням методу прецизійної медицини безпечна, пов’язана з меншим ризиком госпіталізації та поліпшенням когнітивних функцій при рецидивуючій печінковій енцефалопатії. Гастроентерол. Квітень 2017 р .; 152 (5) (1): S906.
[34] Sanduzzi Zamparelli M, et al. Мікробіота кишечника: нова потенційна рушійна сила при цирозі печінки та гепатоцелюлярній карциномі. United Euro Gastroenterol J. 2017, листопад; 5 (7): 944-53.