Анотація
Резюме. Порушення мікробіоти кишківника є одним із ключових патофізіологічних механізмів у розвитку ожиріння, метаболічного синдрому та цукрового діабету 2-го типу (ЦД2). Мікробіальні метаболіти, зокрема коротколанцюгові жирні кислоти (КЛЖК) беруть участь у патогенезі ЦД2 та кардіометаболічних ускладнень шляхом модуляції патофізіологічних процесів, таких як хронічне запалення низького ступеня, оксидативний стрес (ОС) і дисметаболізм ліпідів і глюкози. Актуальним є пошук об’єктивних критеріїв ранньої клініко-лабораторної діагностики з метою розробки цілеспрямованих диференційованих схем корекції порушень метаболізму при ЦД2 з урахуванням морфологічних та метаболічних аспектів фенотипу пацієнтів.
Мета дослідження: дослідити особливості взаємозв’язків між рівнями мікробіальних метаболітів та гормонально-метаболічними порушеннями у хворих на ЦД2 з різними фенотипами з урахуванням ступеня прояву ОС.
Матеріал і методи. У дослідження включено 88 хворих на ЦД2 порівнянних за віком, супутньою терапією та компенсацією цукрового діабету, у яких оцінювались антропометричні та композиційні показники, визначався рівень 8-iзопростагландину F2α (8-ізо-PGF2α) в сироватці крові та вміст КЛЖК в копрофільтраті. В окремій групі пацієнтів (n=21) проведена оцінка взаємозв’язків між рівнями мікробіальних метаболітів та гормонально-метаболічними порушеннями в динаміці терапії агоністами рецепторів ГПП-1 (арГПП-1).
Результати. Встановлено, що паралельно зі збільшенням ступеня ожиріння, відсоткового вмісту жиру, рівня вісцерального жиру, було вірогідне зростання концентрації 8-ізо-PGF2α. Виявлено зворотні кореляційні зв’язки між значеннями індексу маси тіла (ІМТ) та рівнями КЛЖК.
Висновки. Підтверджено наявність взаємозв’язків між показниками, що характеризують фенотип ожиріння у хворих на ЦД2 та ступенем
ОС, а також можливе значення метаболічної активності мікробіоти кишківника в розвитку пов’язаних з ожирінням дисметаболічних порушень при ЦД2. Застосування арГПП-1 може сприяти відновленню порушеної метаболічної активності кишкової мікробіоти, зокрема виробленню належного рівня КЛЖК.
Посилання
Drucker DJ. Mechanisms of action and therapeutic application of glucagon-like peptide-1. Cell Metab. 2018 Apr 3;27(4):740-56. doi: 10.1016/j.cmet.2018.03.001.
Nauck MA, Quast DR, Wefers J, Meier JJ. GLP-1 receptor agonists in the treatment of type 2 diabetes – state-of-the-art. Mol Metab. 2021 Apr;46:101102. doi: 10.1016/j.molmet.2020.101102.
Samson SL, Vellanki P, Blonde L, Christofides EA, Galindo RJ, Hirsch IB, et al. American Association of Clinical Endocrinology Consensus Statement: comprehensive type 2 diabetes management algorithm – 2023 update. Endocr Pract. 2023 May;29(5):305-40. doi: 10.1016/j.eprac.2023.02.001.
Silva YP, Bernardi A, Frozza RL. The role of short-chain fatty acids from gut microbiota in gut-brain communication. Front Endocrinol (Lausanne). 2020 Jan 31;11:25. doi: 10.3389/fendo.2020.00025.
van der Hee B, Wells JM. Microbial regulation of host physiology by short-chain fatty acids. Trends Microbiol. 2021 Aug;29(8):700-12. doi: 10.1016/j.tim.2021.02.001.
Rosli NSA, Abd Gani S, Khayat ME, Zaidan UH, Ismail A, Abdul Rahim MBH. Short-chain fatty acids: possible regulators of insulin secretion. Mol Cell Biochem. 2023 Mar; 478(3):517-30. doi: 10.1007/s11010-022-04528-8.
He M, Tan CP, Xu YJ, Liu Y. Gut microbiota-derived trimethylamine-N-oxide: A bridge between dietary fatty acid and cardiovascular disease? Food Res Int. 2020 Dec; 138(Pt B):109812. doi: 10.1016/j.foodres.2020.109812.
Степанова НМ, Дріянська ВЄ, Король ЛВ, Мигаль ЛЯ, Савченко ВС. Вплив індигенної мікробіоти кишківника на інтенсивність оксидативного стресу та цитокінову ланку імунітету в жінок з рецидивуючим пієлонефритом. Медичні перспективи. 2018;23(1/1):129-35 (Stepanova NM, Driyanska VE, Korol LV, Mihal LYa, Savchenko VS. The effects of gut indigenous microbiota on intensity of oxidative stress and the cytokine immunity in women with recurrent pyelonephritis. Med. Perspekt. 2018;23(1/1):129-35. Ukrainian). doi: 10.26641/2307-0404.2018.1(part1).127251.
Кравчун НО, Дорош ОГ, Овсяннiкова ТМ, Алексеєва II. Властивостi 8-iзопростагландину та його взаємозв’язок з оксидативним стресом у хворих на цукровий дiабет 2 типу з неалкогольною жировою хворобою печiнки (огляд лiтератури та власнi дослiдження). Проблеми ендокринної патологiї. 2014; 47(1):63-71 (Kravchun NO, Dorosh OG, Ovsyannikova TM, Alekseeva II. The properties of 8-isoprostaglandin and its relationship with oxidative stress in patients with type 2 diabetes and non-alcoholic fatty liver disease (review and own research). Problem of Endocrine Pathology. 2014;47(1):63-71. Ukrainian). doi: 10.21856/j-PEP.2014.1.08.