益生菌爲慢性腎病的防治添磚加瓦

安卉看健康 2024-04-30 03:04:24

慢性腎病的患病率正在上升,影響全球10%以上的人口。不幸的是,慢性腎病無法治愈,包括改變生活方式、藥物和透析在內的治療只能幫助緩解症狀和延緩病情發展。腎移植也可能是終末期腎病患者的一種治療選擇。然而,有限的捐贈腎髒數量和漫長的等待期阻礙了其可及性。因此,慢性腎病正在成爲一個嚴重的公共衛生問題,需要一個更好的解決方案來改善和減緩其進展。

慢性腎病患者的腎功能嚴重喪失,與持續暴露于多種危險因素(比如高血壓、糖尿病和肥胖)有關,導致腎髒排泄功能不可逆的進行性下降。健康的腎髒正常排泄的尿毒症毒素在循環中的積累,會對腎髒造成巨大的損害。通常,腎纖維化參與慢性腎病的發生,導致肌成纖維細胞活化、遷移、細胞外基質積聚和腎衰竭。慢性腎病還會影響其它器官和組織,尤其是心血管系統。左心室肥厚在慢性腎病患者中非常普遍,它與收縮期高血壓密切相關,並最終導致心力衰竭,這是這一人群發病和死亡的主要原因。

慢性腎病的診斷是基于持續大于3個月的腎髒功能和結構異常。改善全球腎髒病預後組織(Kidney Disease Improving Global Outcomes,KDIGO)根據估算腎小球濾過率將慢性腎病分爲五期:

1期:已有腎病,腎小球濾過率正常 ≥90 ml/min/1.73m22期:腎小球濾過率輕度降低,60-89 ml/min/1.73m23期:腎小球濾過率中度降低,30-59 ml/min/1.73m24期:腎小球濾過率重度降低,15-29 ml/min/1.73m25期:終末期腎病(腎衰竭),腎小球濾過率<15 ml/min/1.73m2,蛋白尿的程度也是終末期腎病進展的另一個指標。

越來越多的臨床證據表明,腸道菌群失調會顯著增加腸源性尿毒症毒素的産生,促進慢性腎病的惡化和加重腎衰竭。因此,調節腸道菌群及其代謝被認爲是預防和治療慢性腎病的方法。益生菌是攝入足夠數量能夠對宿主健康有益的活性微生物,它們在預防和緩解慢性腎病方面的作用得到了廣泛關注,它們在減少尿毒症毒素的産生和改善腎功能方面具有極大的潛力。

慢性腎病與腸道菌群失調之間的密切聯系

由于多方面的原因,包括醫源性影響和生理條件的改變,慢性腎病患者的腸道菌群發生明顯改變。慢性腎病患者抗生素與磷結合劑的使用、飲食限制和低膳食纖維的攝入,會導致腸道轉運減慢、蛋白同化作用受損、代謝性酸中毒和便秘。

慢性腎病會誘導尿酸向結腸的分泌,結腸中更多未消化的蛋白質和尿素/尿酸使具有脲酶、尿酸酶、酚形成酶和吲哚形成酶活性的蛋白水解細菌增殖增加,而産短鏈脂肪酸的細菌則減少。由于尿素到腸道的分泌增加,腸道pH值增加,加上有限的碳水化合物發酵,這會導致腸上皮屏障的破壞,結腸細菌産生酚類和吲哚類化合物。

慢性腎病引起的這種腸道菌群失調增加了腸源性尿毒症毒素的産生,降低了短鏈脂肪酸(比如丁酸)的水平。腸道環境的改變通過破壞結腸上皮緊密連接影響腸道屏障功能,進而促進內毒素、致病性微生物和細菌片段進入身體循環,從而引發炎症。

此外,膀胱菌群在尿路感染、間質性膀胱炎、尿失禁和腎結石中也起著關鍵作用。腎髒功能無疑也會影響膀胱菌群,慢性腎病患者和健康個體之間的膀胱菌群組成存在差異。在慢性腎病患者中,腎功能相對較好(估算腎小球濾過率較高)的患者尿液菌群的多樣性更大,腎髒功能會影響患者尿液的組成,從而影響尿液菌群。例如,估算腎小球濾過率的顯著降低會導致腎小管産生的尿調節素濃度降低。由于尿調節素具有抑菌特性,其減少會影響細菌生長。因此,慢性腎病會影響膀胱/尿液菌群的多樣性和組成,進而影響尿路症狀和膀胱健康。

1、腸源性尿毒症毒素在慢性腎病的進展中起著重要作用

尿毒症毒素通常由健康的腎髒排出,但在慢性腎病患者中積累並導致生物功能障礙。它們可分爲三大類:

分子量<500 Da的遊離水溶性小分子毒素,易于通過透析過濾器,毒性較小,比如三甲胺、尿素、草酸鹽、肌酐;分子量≥500Da的中大分子毒素,其通過能力有限,比如脂聯素、胱抑素C、TNF-α;蛋白質結合類尿毒症毒素,其透析清除能力主要取決于結合分子和遊離分子之間的平衡,包括硫酸吲哚酚、硫酸對甲酚。

尿毒症毒素也可以根據來源進行分類,比如腸源性內毒症毒素,由腸道微生物代謝産生。腸道微生物可以使氨基酸脫胺或脫羧。芳香氨基酸(酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸)的脫胺作用會導致酚類化合物(吲哚、對甲酚和苯酚)的形成。因此,腸道菌群失調可增加腸源性內毒症毒素前體的産生,並産生更多的尿毒症毒素。

近年來,由于腸源性內毒症毒素對腎髒、血管、心髒以及其它組織和器官的有害影響,其在慢性腎病中的作用引起了人們的關注。目前,有五種腸源性內毒症毒素與心血管疾病的發生和慢性腎病的死亡率以及其它終末器官毒性相關:

硫酸吲哚酚(IS)吲哚-3乙酸(IAA)硫酸對甲酚(PCS)苯乙酰谷氨酰胺(PAG)氧化三甲胺(TMAO)

膳食蛋白質是硫酸吲哚酚、吲哚-3-乙酸、硫酸對甲酚和苯乙酰谷氨酰胺的來源,而硫酸吲哚酚和吲哚-3-乙酸是由膳食色氨酸産生的蛋白結合類尿毒症毒素。

吲哚是硫酸吲哚酚的前體,是腸道微生物代謝色氨酸的産物,經腸道吸收後在肝髒中經硫酸化轉化爲硫酸吲哚酚。

吲哚-3-乙酸的生物合成與色氨酸的代謝有關,並通過吲哚丙酮酸、吲哚乙酰胺或吲哚乙腈等中間體去除色氨酸α-碳原子上的氨基和羧基。

硫酸對甲酚來源于酪氨酸和苯丙氨酸,它們在結腸中被蛋白水解微生物代謝轉化爲對甲酚,然後被吸收到循環中,隨後被肝髒氧化和硫酸化産生硫酸對甲酚。

苯乙酰谷氨酰胺的生物合成也涉及苯丙氨酸代謝。腸道菌群發酵未被吸收的苯丙氨酸産生苯乙酸,並在肝髒中與谷氨酰胺結合産生苯乙酰谷氨酰胺。

氧化三甲胺的前體是三甲胺,它由腸道細菌代謝膽堿、磷脂酰膽堿、甜菜堿和左旋肉堿等季铵鹽産生。三甲胺隨後在肝髒中被黃素單加氧酶氧化形成氧化三甲胺。

硫酸吲哚酚、吲哚-3乙酸、硫酸對甲酚和苯乙酰谷氨酰胺是與白蛋白具有高親和力的蛋白結合類尿毒症毒素。這些白蛋白複合物被運輸到近端腎小管細胞,並通過位于腎小管細胞基底外膜上的有機陰離子轉運蛋白OAT1和OAT3排泄。

當腎功能下降時,高水平的腸源性尿毒症毒素會抑制這些轉運蛋白。由于常規血液透析的透析清除率有限,硫酸吲哚酚、吲哚-3乙酸、硫酸對甲酚和苯乙酰谷氨酰胺在循環中的積累是有毒的,會對健康産生不良影響,導致慢性腎病患者的心血管並發症和死亡。

此外,硫酸吲哚酚和硫酸對甲酚會增加與慢性腎病進展及其並發症相關的腎小管細胞的氧化應激。氧化三甲胺可以通過透析有效去除,但它是慢性腎病和心血管疾病的一個危險因素。一項涉及4007名患者的臨床試驗得出結論,在3年隨訪期間,血漿氧化三甲胺水平升高與發生主要心血管不良事件的風險增加有關,比如心肌梗死或中風甚至死亡。

2、慢性腎病患者腸道菌群變化是檢測腎髒疾病的潛在生物標志物

許多研究報道了慢性腎病相關的人類腸道菌群組成變化,慢性腎病與腸道菌群失調之間存在密切聯系。

與健康人群相比,腎病患者的變形菌門、腸杆菌科、鏈球菌科、鏈球菌屬、嗜膽菌屬、脫硫弧菌屬、克雷伯氏菌屬、埃希氏菌-志賀氏菌屬的相對豐度較高,而厚壁菌門、普雷沃氏菌科、普雷沃氏菌屬、産堿菌科、羅斯氏菌屬、棲糞杆菌屬和普氏棲糞杆菌的相對豐度較低。IgA腎病患者厚壁菌門中瘤胃球菌科、毛螺菌科、真杆菌科和鏈球菌科增加,而雙歧杆菌屬以及梭菌屬、腸球菌屬和乳杆菌屬的細菌物種減少。

研究人員也調查了慢性腎病的不同分期的微生物結構差異。在慢性腎病1-2期,柔壁菌門和柔膜菌綱數量增加;在3-4期,副薩特氏菌(Parasutterella)數量增加;在5期,阿克曼氏菌屬、布勞特氏菌屬和疣微菌門的數量增加。

在接受血液透析或腹膜透析的成年人中,α-變形菌綱、鏈球菌科和鏈球菌屬比對照組更豐富。腎移植接受者的腸道菌群特征與慢性腎病3-4期患者相似,與健康對照相比,擬杆菌門、變形菌門、梭菌目和腸杆菌科增加,但厚壁菌門、毛螺菌科、瘤胃球菌科和棲糞杆菌屬減少。

慢性腎病患者和健康對照者之間腸道菌群的這些差異表明,腸道菌群的改變可能爲預測慢性腎病的進展提供有價值的見解。阿克曼氏菌屬、乳杆菌屬、瘤胃球菌屬和羅斯氏菌屬可以將慢性腎病患者與健康對照區分開。此外,埃希氏菌-志賀氏菌屬和普雷沃氏菌_9可以准確地區分糖尿病性腎病患者與年齡/性別匹配的糖尿病患者。

3、腸道菌群失調影響慢性腎病進展

腸道菌群的改變可以通過以下機制顯著影響慢性腎病的進展:

增加具有尿毒症毒素合成酶的細菌

梭菌科、腸杆菌科和疣微菌科三個細菌科含有色氨酸酶基因來産生吲哚。纖維單胞菌科、皮杆菌科、微球菌科、多囊菌科和黃單胞菌科五個細菌科具有尿酸酶基因,梭菌科和腸杆菌科兩個細菌科可以使酪氨酸脫氨基形成對甲酚。這些細菌科在終末期腎病患者中占主導地位。

慢性腎病患者的腸道菌群以産生腸源性尿毒症毒素前體的細菌爲主,包括放線菌科、擬杆菌科、梭菌科、腸球菌科、毛螺菌科、葡萄球菌科、坦納氏菌科、單形擬杆菌、內髒臭氣杆菌和震顫杆菌,可以産生對甲酚、苯酚和吲哚-3-乙酸。

其它細菌科,比如雙歧杆菌科、紅椿菌科、腸杆菌科、丙酸杆菌科和理研菌科,參與吲哚的産生。大量具有尿素酶、尿酸酶、吲哚形成酶和對甲酚形成酶的細菌科,可以通過影響尿毒症毒素的合成來加速慢性腎病的進展。

減少具有短鏈脂肪酸合成能力的細菌

乳杆菌科和普雷沃氏菌科具有丁酸形成酶活性,可産生丁酸,它們在終末期腎病患者中是降低的。丁酸在短鏈脂肪酸中具有最大的生物活性,可刺激黏蛋白合成,保護腸道內穩態和完整的抗菌屏障。腸道上皮屏障的完整性對于防止微生物毒素和病原體進入全身循環並造成全身廣泛損害至關重要。

也有其它研究發現,慢性腎病患者中産短鏈脂肪酸的細菌豐度較低了,比如瘤胃球菌科、真杆菌科、顫螺菌科、毛螺菌科、梭菌科、韋榮球菌科、理研菌科、雙歧杆菌科和乳杆菌科。

增加産LPS的細菌

大多數革蘭氏陰性菌的外膜是由脂多糖(LPS)構成的。革蘭氏陰性細菌在慢性腎病患者中很豐富,比如棒狀杆菌科、假單胞菌科和腸杆菌科。

LPS會激活巨噬細胞的NF-κB通路和mTOR信號通路,刺激促炎細胞因子的産生,導致慢性腎病的進展,並伴有腎髒炎症損傷和纖維化。

慢性腎病和腸道菌群失調之間的因果關系

臨床研究強調了腸道菌群組成及其與慢性腎病的雙向關系,有助于疾病的進展。然而,慢性腎病進展與腸道菌群失調之間的因果關系尚未完全闡明,因此,需要進一步探索腸道菌群失調與慢性腎病之間的因果關系,以闡明慢性腎病進展的潛在發病機制。

將來自慢性腎病患者和健康對照者的糞便菌群移植到使用抗生素清除腸道菌群的C57BL/6小鼠中,結果發現,與移植健康糞便菌群的小鼠相比,移植慢性腎病患者糞便菌群導致小鼠血漿氧化三甲胺水平顯著升高,梭菌屬和副擬杆菌屬細菌增加,同時瘤胃球菌科和巨單胞菌屬細菌減少。

終末期腎病特異性腸道菌群會誘導無菌大鼠的全身炎症和結腸上皮屏障受損,糞便苯酚和産苯酚細菌(擬杆菌和埃希氏菌)顯著增加,因此,終末期腎病患者的腸道菌群可通過過量産生苯酚導致腸道屏障受損。

遺憾的是,到目前爲止,通過將終末期腎病或慢性腎病患者的糞便菌群移植到無菌動物體內來調節腸道菌群,還沒有得到令人信服的證據來說明對腎功能的有害影響。然而,一些研究表明,腸道菌群可顯著加重或減輕慢性腎病的進展。

與未移植的5/6腎切除大鼠相比,移植慢性腎病大鼠糞便菌群可增加蛋白結合類尿毒症毒素的水平和降低腎功能。然而,當移植健康大鼠的糞便菌群時,這些不良反應顯著減輕。同樣,移植健康小鼠的糞便菌群的慢性腎病小鼠表現出腸道菌群紊亂的顯著改善和尿毒症毒素硫酸對甲酚積累的減少。

總的來說,這些研究表明,調節慢性腎病患者的腸道菌群是一種緩解疾病進展的潛在方法。

益生菌可通過腸腎軸緩解慢性腎病

慢性腎病與腸道菌群失調之間的密切聯系表明,改變腸道菌群可能會潛在地減少尿毒症毒素的水平和相關的不良反應。益生菌是攝入足夠數量能夠爲宿主提供健康益處的活性微生物,它們可能通過減輕腸道菌群紊亂,對慢性腎病的緩解産生積極影響。

1、體外預選平台和體內驗證是潛在的篩選可緩解慢性腎病的益生菌的可行策略

由于益生菌的生理功能具有高度的菌株特異性,人們是怎麽挑選出具有緩解慢性腎病潛力的益生菌的呢?

前期的研究建立了一種基于減少腸源性尿毒症毒素産生的益生菌篩選平台,成功地預選出了副幹酪乳杆菌BCRC 12188、嗜熱鏈球菌BCRC 13869和植物乳杆菌BCRC 12251三個益生菌菌株,它們能夠在體外降低尿毒症毒素硫酸吲哚酚的水平。

在順鉑誘導的急性腎損傷小鼠模型中,口服這三種益生菌的組合可顯著抑制血清、腎髒和肝髒中的硫酸吲哚酚的積累。在順鉑誘導的小型豬模型中,高劑量的這一益生菌組合可以降低腎小管萎縮、單核細胞炎症、細胞浸潤、間質纖維化等病變的發生。與對照組相比,血尿素氮和肌酐水平也顯著降低。這可能是通過下調炎症細胞因子的産生和上調血漿超氧化物歧化酶活性來實現的。益生菌幹預後也觀察到了腸道菌群的改善,革蘭氏陰性菌的減少有助于減少腎髒炎症和細胞凋亡,阻止慢性腎病的進展。

最近的一項研究使用改良的篩選平台預先篩選出了植物乳杆菌MFM 30-3和副幹酪乳杆菌MFM 18兩種潛在的益生菌菌株,它們具有較高的去除模擬腸液中尿毒症毒素前體的能力。 此外,在腺嘌呤誘導的腎損傷小鼠模型中,這兩種益生菌的組合可以大大降低腎功能障礙的發生,包括減少血漿中高水平的尿素氮、肌酐、硫酸吲哚酚和硫酸對甲酚,間質纖維化和腎損傷,同時通過調節代謝物的産生,改善腸道菌群失調,防止腸道屏障的破壞。

所以,首先通過一種體外預篩平台來鑒定能夠降低尿毒症毒素水平的益生菌菌株,然後進一步進行體內驗證,是一種潛在的篩選可緩解慢性腎病的益生菌的可行策略。然而,去除有毒化合物的速度是菌株特異性的,受菌株的生理狀態、pH值和營養物質的影響。其它篩選標准,包括減少大腸杆菌産生吲哚,抗病原性、抗氧化、抗炎症和腸道屏障保護作用等,也值得考慮,以提高慢性腎病的治療潛力。

2、益生菌對緩解慢性腎病的積極作用

目前,大約有20多項臨床實驗調查了益生菌在緩解慢性腎病中的作用,涉及透析患者、非透析患者以及腎移植患者,樣本量從9-70例不等,研究時間從2-24周不等,益生菌制劑的劑量範圍爲1.1×107 ~ 2.0×1012CFU。益生菌制劑有各種形式,包括粉劑和膠囊。許多益生菌物種,特別是乳杆菌和雙歧杆菌,被證明在許多病理和生理過程中發揮作用,包括調節免疫能力,減輕氧化應激,保護胃腸道,減少血漿尿素氮、肌酐和腎髒毒素。

大多數研究報告了益生菌幹預後的積極作用,比如減少尿毒症毒素(硫酸吲哚酚、硫酸對甲酚、氧化三甲胺,吲哚葡糖苷酸)或尿毒症毒素前體(吲哚,對甲酚和苯酚)。然而,只有少數試驗觀察到了腎功能指數的改善,包括尿素氮和肌酐的降低以及腎小球濾過率下降的減緩。這一方面可能與隨訪時間較短有關,另一方面,尿素氮和肌酐水平還受到與腎功能無關的飲食和生理條件的影響,這可能會影響臨床研究的統計學意義。

除腎功能外,一些研究還觀察到胃腸道症狀的改善(腸鳴、腸胃脹氣、腹痛和便秘綜合征)、腸道菌群的調節(乳酸杆菌和雙歧杆菌增加)以及抗炎作用(比如血清炎症因子TNF-α、IL-5、IL-6和IL-18,C反應蛋白和LPS水平的降低)。

在慢性腎病患者中,補充合生元(益生菌與益生元的組合)也對腎功能和腸道菌群有積極影響。它們通過增加雙歧杆菌和乳酸杆菌的數量,減少瘤胃球菌科的豐度,顯著降低了慢性腎病患者血清尿毒症毒素硫酸吲哚酚和硫酸對甲酚的水平。此外,雙歧杆菌相對豐度的變化與血清硫酸對甲酚和硫酸吲哚酚水平呈顯著負相關。

通過引入有益微生物來恢複理想的腸道菌群似乎是緩解慢性腎病的一種可行方法。然而,目前的研究還比較有限,隨訪期也相對較短,使得我們對益生菌治療慢性腎病的療效還了解得不夠全面,還需要進一步的研究。

3、腸腎軸在益生菌預防和治療慢性腎病中發揮著重要作用

益生菌治療慢性腎病的潛在功效是通過腸腎軸來實現的,益生菌調節腸道菌群組成和改善腸道菌群失調,從而進一步減少尿毒症毒素水平,增加短鏈脂肪酸水平,增強腸道屏障完整性,改善胃腸道症狀,減少炎症反應,這有助于緩解慢性腎病的進展。

調節腸道菌群組成和改善腸道菌群失調

大量研究表明,在動物模型中口服益生菌通過糾正腸道菌群失衡來減緩腎髒疾病的進展。多項臨床研究使用高通量測序分析了慢性腎病患者在益生菌幹預後的腸道菌群,結果支持腸腎軸在緩解慢性腎病中的重要性。

益生菌調節腸道菌群對慢性腎病的緩解作用包括:

(1)增加有益的雙歧杆菌屬細菌

在臨床試驗中,多項研究發現雙歧杆菌顯著增加。據報道,在慢性腎病患者中,雙歧杆菌是減少的,雙歧杆菌可以通過增加短鏈脂肪酸等微生物代謝物的産生來促進結腸健康,慢性腎病進展的減緩與腎小球濾過率的改善呈正相關。

(2)增加具有短鏈脂肪酸合成酶的細菌

益生菌幹預後,一些具有合成短鏈脂肪酸的酶的細菌豐度增加,比如乳酸杆菌和Subdoligranulum。這些細菌通過一系列由特定酶介導的反應將膳食纖維轉化爲短鏈脂肪酸。

在慢性腎病患者中,雙歧杆菌、乳酸杆菌和産短鏈脂肪酸的細菌確實減少了,包括普雷沃氏菌、梭菌、羅斯拜瑞氏菌、腸杆菌、糞球菌和普氏棲糞杆菌。此外,産短鏈脂肪酸的細菌(Butyricicoccus spp、普氏棲糞杆菌、羅斯氏菌和雙歧杆菌)豐度與慢性腎病進展的嚴重程度呈負相關,並且隨著腎小球濾過率的升高而增加。

此外,腸道細菌産生的短鏈脂肪酸通過外周循環輸送到腎髒,可以保護腎小管細胞免受氧化應激的影響,緩解腎缺血再灌注損傷,減輕炎症,降低免疫細胞的浸潤,減少受損腎髒的細胞凋亡。因此,益生菌幹預後,腸道中産短鏈脂肪酸細菌的增加可以改善腸道健康,並對慢性腎病産生積極影響。

(3)減少具有尿毒症毒素合成酶的細菌

具有尿毒症毒素合成酶的腸道細菌豐度高可能加速慢性腎病的進展。吲哚、苯酚和對甲酚是腸道細菌利用芳香族氨基酸(色氨酸和酪氨酸)産生的芳香族化合物。益生菌幹預後,慢性腎病患者中不産苯酚的細菌增加,産吲哚的細菌減少。

在補充益生菌的血液透析患者中也發現瘤胃球菌科細菌的減少。來自瘤胃球菌科的一些細菌可以將酪氨酸發酵成對甲酚,瘤胃球菌科的調節似乎與慢性腎病患者更健康的腸道環境有關。

(4)減少炎症相關的細菌

益生菌幹預後,慢性腎病患者體內産內毒素的革蘭氏陰性菌減少,比如巨單胞菌屬、埃希氏菌-志賀氏菌屬和鹽單胞菌科的細菌,這表明人體腸道炎症相關的慢性免疫反應減少了。益生菌幹預後,患者的血清內毒素水平降低了。一些報道在終末期腎病患者中發現了更多的鹽單胞菌科細菌,這些細菌的減少表明益生菌可能抑制慢性腎病患者腸道中這些細菌的過度生長。

通過調節腸道菌群降低血清尿毒症毒素和內毒素水平,增加糞便短鏈脂肪酸水平

益生菌幹預調節腸道菌群組成,從而減少合成尿毒症毒素的細菌。多項慢性腎病患者的試驗發現,益生菌幹預後,尿毒症毒素前體(吲哚、對甲酚和苯酚)或尿毒症毒素(硫酸吲哚酚、硫酸對甲酚、氧化三甲胺、吲哚葡糖苷酸)減少。益生菌幹預也通過抑制革蘭氏陰性菌降低內毒素/LPS水平。LPS是革蘭氏陰性菌外膜的主要成分。接受益生菌幹預的慢性腎病患者血清內毒素水平顯著降低。此外,益生菌幹預還會增加具有短鏈脂肪酸合成酶的細菌。

通過降低血清尿毒症毒素/內毒素水平和增加短鏈脂肪酸的産生來降低炎症、氧化應激和腸道屏障損傷

腸道菌群産生的短鏈脂肪酸可以減少炎症和氧化應激。參與抗炎反應的機制包括降低免疫細胞的增殖和細胞因子的水平,抑制NF-κB,減少中性粒細胞募集,以及通過結合特定受體直接作用于T細胞。

短鏈脂肪酸可以調節抗氧化信號通路以維持氧化還原穩態,而腸源性尿毒症毒素的有害影響是已經得到充分證明的,包括氧化應激、炎症、纖維化、腎衰竭和胰島素抵抗。因此,通過減少腸源性尿毒症毒素和增加短鏈脂肪酸,益生菌可以減輕慢性腎病患者的炎症、氧化應激和腸道屏障損傷。

在慢性腎病患者中,益生菌可以降低血清促炎細胞因子,增加T調節性細胞因子,降低小腸通透性,增加糞便短鏈脂肪酸水平,並降低血清腸源性尿毒症毒素和內毒素水平。

所有這些發現表明,腸腎軸可顯著影響益生菌在慢性腎病中的預防和治療機制。

總結

慢性腎病正在成爲一個嚴重的公共衛生問題,造成嚴重的發病率、死亡率和嚴重的社會經濟負擔。受損的腎髒無法過濾有毒的終端代謝物,導致循環毒素增加。這些毒素積累與慢性腎病患者預後惡化有關,特別是與心血管疾病發病率和死亡率有關。

尤其是蛋白結合類尿毒症毒素是慢性腎病發生過程中最具破壞性、臨床最難清除的毒素。蛋白結合類尿毒症毒素主要是由腸道細菌代謝芳香族氨基酸産生的,比如硫酸吲哚酚是一種研究最充分的蛋白結合類尿毒症毒素,就是由腸道微生物代謝色氨酸産生的。

腸道菌群失調可能通過增加合成尿毒症毒素的細菌,影響尿毒症毒素的合成,從而加速慢性腎病的進展。同時,腸道菌群失調可能減少産短鏈脂肪酸的細菌。短鏈脂肪酸可刺激黏蛋白合成,保護腸道內穩態和腸道屏障完整性。腸道上皮屏障的完整性對于防止微生物毒素和病原體進入全身循環並造成全身廣泛損害至關重要。因此,短鏈脂肪酸的産生減少也可能引起包括腎髒在內的全身系統性炎症反應,加劇腎髒損傷。

調節腸道菌群可能是預防和治療慢性腎病的潛在策略,特別是通過幹預腸道菌群來降低蛋白結合類尿毒症毒素水平,可能爲慢性腎病患者提供一種有希望的新治療策略。臨床研究表明,益生菌在慢性腎病患者中具有多種生理功能,包括減少尿毒症毒素及相關前體,調節腸道菌群,調節免疫能力,保護胃腸道,改善胃腸道症狀。它們通過腸腎軸對慢性腎病的緩解産生積極影響。

通過補充菌生菌,同時結合健康的飲食,讓有益細菌吃飽喝好,來修複腸道菌群平衡,降低腸源性尿毒症毒素的産生,減輕炎症,進而改善腎功能,擺脫惡性循環,可能爲廣大腎友們帶來福音。

圖片均來自網絡

參考資料:

Huang HW, Chen MJ. Exploring the Preventive and Therapeutic Mechanisms of Probiotics in Chronic Kidney Disease through the Gut-Kidney Axis. J Agric Food Chem. 2024 Apr 17;72(15):8347-8364.

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评论列表
  • 2024-05-18 08:37

    好!健康飲食加益生菌的補充。讓我們的身體更健康。

安卉看健康

簡介:感謝大家的關注