Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Gastroenterology" Том 53, №2, 2019

Back to issue

Intestinal microbiome and osteoarthritis

Authors: Губська О.Ю., Кузьмінець А.А., Гуцул В.М., Лавренчук І.О.
Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна

Categories: Gastroenterology

Sections: Specialist manual

print version


Summary

Вивчення кишкового мікробіому є дуже актуальною темою, популярною серед дослідників. За нею проводиться велика кількість досліджень. На сьогодні високими темпами зростає кількість даних щодо кишкового мікробіому людини як у здоровому стані, так і за різних патологічних станів. Зі зростанням накопичених даних розширюється розуміння того, що мікробіом є дуже складною системою, частини якої знаходяться у тісних відношеннях з організмом хазяїна, а також реагують на фактори навколишнього середовища, у тому числі на раціон харчування та ліки. Дослідники знаходять все більше даних щодо взаємного впливу прийому медикаментів, кишкової мікрофлори та позакишкових захворювань. Дана стаття присвячена огляду даних, що наявні у сучасній літературі, щодо особливостей стану кишкової мікрофлори у хворих на остеоартрит, її можливого впливу на патогенез даного захворювання, а також змінам, які виникають у мікробіомі на фоні лікування остеоартриту, зокрема за допомогою нестероїдних протизапальних препаратів.

Изучение кишечного микробиома является очень актуальной темой, популярной среди исследователей. По ней проводится большое количество исследований. В настоящее время высокими темпами растет количество данных относительно кишечного микробиома человека как в здоровом состоянии, так и при различных патологических состояниях. С ростом накопленных данных расширяется понимание того, что микробиом является весьма сложной системой, части которой находятся в тесных взаимоотношениях с организмом хозяина, а также реагируют на факторы окружающей среды, в том числе на рацион питания и лекарства. Исследователи находят все больше данных относительно взаимного влияния приема медикаментов, кишечной микрофлоры и внекишечных заболеваний. Cтатья посвящена обзору данных, имеющихся в современной литературе, об особенностях состояния кишечной микрофлоры у больных остеоартритом, ее возможному влиянию на патогенез данного заболевания, а также изменениям, которые возникают в микробиоме на фоне лечения остеоартрита, в частности с помощью нестероидных противовоспалительных препаратов.

The study of intestinal microbiome is a very relevant topic popular among researchers, and a large number of studies are conducted. Currently, the amount of data on the human intestinal microbiome is growing at a high rate, both in health and in various pathological conditions. With an increase in the amount of the accumulated data, there is an expanded understanding that the microbiome is a very complex system, parts of which are in close relationship with the host organism, and react to environmental factors, including diet and medication intake. Researchers find more and more data on the correlation between medications, intestinal microflora and extraintestinal diseases. This article provides an overview of the data available in modern literature on the peculiarities of the state of intestinal microflora in patients with osteoarthritis, its possible impact on the disease pathogenesis, as well as changes that occur in the microbiome during treatment of osteoarthritis, particularly when using nonsteroidal anti-inflammatory drugs.


Keywords

кишковий мікробіом; остеоартрит; нестероїдні протизапальні препарати; запалення слизової оболонки кишечника

кишечный микробиом; остеоартрит; нестероидные противовоспалительные препараты; воспаление слизистой оболочки кишечника

intestinal microbiome; osteoarthritis; nonsteroidal anti-inflammatory drugs; inflammation of the intestinal mucosa


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Maruvada P., Leone V., Kaplan L.M., Chang E.B. The human microbiome and obesity: moving beyond associations // Cell host & microbe. — 2017. — Vol. 22, № 5. — Р. 589-599. doi: 10.1016/J.CHOM.2017.10.005.

2. Fändriks L. Roles of the gut in the metabolic syndrome: an overview // Journal of internal medicine. — 2017. — Vol. 281, № 4. — Р. 319-336. doi: 10.1111/joim.12584.

3. Sanchez-Santos M., Judge A., Gulati M. et al. Association of metabolic syndrome with knee and hand osteoarthritis: A community-based study of women // Seminars in arthritis and rheumatism. — WB Saunders, 2018. doi: 10.1016/J.SEMARTHRIT.2018.07.007.

4. Courties A., Sellam J., Berenbaum F. Metabolic syndrome-associated osteoarthritis // Current opinion in rheumatology. — 2017. — Vol. 29, № 2. — P. 214-222. doi: 10.1097/BOR.0000000000000373.

5. Гульнева М.Ю., Носков С.М., Малафеева Э.В. Микробиоценоз кишечника при сочетании ожирения и остеоартрита // Проблемы эндокринологии. — 2012. — № 3.

6. Picchianti-Diamanti A., Rosado M.M., D’Amelio R. Infectious Agents and Inflammation: The Role of Microbiota in Autoimmune Arthritis // Frontiers in microbiology. — 2018. — Vol. 8. — P. 2696. doi: 10.3389/fmicb.2017.02696.

7. Zhong D., Wu C., Zeng X., Wang Q. The role of gut microbiota in the pathogenesis of rheumatic diseases // Clinical rheumatology. — 2018. — Vol. 37, № 1. — P. 25-34. doi: 10.1007/s10067-017-3821-4.

8. Maeda Y., Takeda K. Role of Gut Microbiota in Rheumatoid Arthritis // Journal of clinical medicine. — 2017. — Vol. 6, № 6. — P. 60. doi: 10.3390/jcm6060060.

9. Hernandez C.J. The Microbiome and Bone and Joint Disease // Current rheumatology reports. — 2017. — Vol. 19, № 12. — P. 77. doi: 10.1007/s11926-017-0705-1.

10. Huang Z.Y., Stabler T., Pei F.X., Kraus V.B. Both systemic and local lipopolysaccharide (LPS) burden are associated with knee OA severity and inflammation // Osteoarthritis and cartilage. — 2016. — Vol. 24, № 10. — P. 1769-1775. doi: 10.1016/J.JOCA.2016.05.008.

11. Schott E.M., Farnsworth C.W., Grier A. et al. Targeting the gut microbiome to treat the osteoarthritis of obesity // JCI insight. — 2018. — Vol. 3, № 8. doi: 10.1172/jci.insight.95997.

12. Ibáñez L., Rouleau M., Wakkach A., Blin-Wakkach C. Gut microbiome and bone // Joint Bone Spine. — 2019. — Vol. 86, № 1. — P. 43-47. doi: 10.1016/J.JBSPIN.2018.02.008.

13. Bultink I.E.M., Lems W.F. Osteoarthritis and Osteoporosis: What Is the Overlap? // Current rheumatology reports. — 2013. — Vol. 15, № 5. — P. 328. doi: 10.1007/s11926-013-0328-0.

14. Lorenz W., Buhrmann C., Mobasheri A. et al. Bacterial lipopolysaccharides form procollagen-endotoxin complexes that trigger cartilage inflammation and degeneration: implications for the development of rheumatoid arthritis // Arthritis research & therapy. — 2013. — Vol. 15, № 5. — P. R111. doi: 10.1186/ar4291.

15. Wang Q., Huang S.-Q., Li C.-Q. et al. Akkermansia muciniphila May Determine Chondroitin Sulfate Ameliorating or Aggravating Osteoarthritis // Frontiers in microbiology. — 2017. — Vol. 8. — P. 1955. doi: 10.3389/fmicb.2017.01955.

16. Shang Q., Yin Y., Zhu L. et al. Degradation of chondroitin sulfate by the gut microbiota of Chinese individuals // International journal of biological macromolecules. — 2016. — Vol. 86. — С. 112-118. doi: 10.1016/J.IJBIOMAC.2016.01.055.

17. Ахмедов В.А., Остапенко В.А., Винжегина В.А. та ін. Влияние селективных и неселективных нестероидных противовоспалительных средств на кишечник и гепатобилиарную систему // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. — 2008. — № 3 (in Russian).

18. Губська О.Ю., Кузьмінець А.А. НПЗП-ентеротоксичність: фокус на проблему // Сучасна гастроентерологія. — 2018. — Т. 103, № 5. — C. 50-59.

19. Губська О.Ю., Таран А.І., Лавренчук І.О., Альянова Т.С. Ацетилсаліцилова кислота в кардіологічній практиці: фокус на ентеротоксичність // Український терапевтичний журнал. — 2018. — № 3–4. — C. 79-85.

20. Bjarnason I., Scarpignato C., Holmgren E. et al. Mechanisms of Damage to the Gastrointestinal Tract From Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs // Gastroenterology. — 2018. — Vol. 154, № 3. — P. 500-514. doi: 10.1053/j.gastro.2017.10.049.

21. Yoshikawa K., Kurihara C., Furuhashi H. et al. Psychological stress exacerbates NSAID-induced small bowel injury by inducing changes in intestinal microbiota and permeability via glucocorticoid receptor signaling // Journal of gastroenterology. — 2017. — Vol. 52, № 1. — P. 61-71. doi: 10.1007/s00535-016-1205-1.

22. Edogawa S., Peters S.A., Jenkins G.D. et al. Sex differences in NSAID-induced perturbation of human intestinal barrier function and microbiota // The FASEB Journal. — 2018. — Vol. 32, № 12. — P. 6615-6625. doi: 10.1096/fj.201800560R.

23. Li Y., Luo W., Deng Z., Lei G. Diet-Intestinal Microbiota Axis in Osteoarthritis: A Possible Role // Mediators of Inflammation. — 2016. — Vol. 2016. doi: 10.1155/2016/3495173.

24. Haro C., Rangel-Zúñiga O.A., Alcalá-Díaz J.F. et al. Intestinal Microbiota Is Influenced by Gender and Body Mass Index // PloS one. — 2016. — Vol. 11, № 5. — P. e0154090. doi: 10.1371/journal.pone.0154090.

25. Larsen J.M. The immune response to Prevotella bacteria in chronic inflammatory disease // Immunology. — 2017. — Vol. 151, № 4. — P. 363-374. doi: 10.1111/imm.12760.

26. Sakkas L.I., Bogdanos D.P. Multiple hit infection and autoimmunity: the dysbiotic microbiota — ACPA connection in rheumatoid arthritis // Current opinion in rheumatology. — 2018. — Vol. 30, № 4. — P. 403-409. doi: 10.1097/BOR.0000000000000503.

27. Muraki M., Fujiwara Y., Machida H. et al. Role of small intestinal bacterial overgrowth in severe small intestinal damage in chronic non-steroidal anti-inflammatory drug users // Scandinavian journal of gastroenterology. — 2014. — Vol. 49, № 3. — P. 267-273. doi: 10.3109/00365521.2014.880182.

28. Scarpignato C., Dolak W., Lanas A. et al. Rifaximin Reduces the Number and Severity of Intestinal Lesions Associated With Use of Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs in Humans // Gastroenterology. — 2017. — Vol. 152, № 5. — P. 980-982. e3. doi: 10.1053/j.gastro.2016.12.007.

29. Montalto M., Gallo A., Curigliano V. et al. Clinical trial: The effects of a probiotic mixture on non-steroidal anti-inflammatory drug enteropathy — A randomized, double-blind, cross-over, placebo-controlled study // Alimentary pharmacology & therapeutics. — 2010. — Vol. 32, № 2. — P. 209-214. doi: 10.1111/j.1365-2036.2010.04324.x.

30. Endo H., Higurashi T., Hosono K. та ін. Efficacy of Lactobacillus casei treatment on small bowel injury in chronic low-dose aspirin users: a pilot randomized controlled study // Journal of gastroenterology. — 2011. — Vol. 46, № 7. — P. 894-905. doi: 10.1007/s00535-011-0410-1.

31. Suzuki T., Masui A., Nakamura J. et al. Yogurt Containing Lactobacillus gasseri Mitigates Aspirin-Induced Small Bowel Injuries: A Prospective, Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial // Digestion. — 2017. — Vol. 95, № 1. — P. 49-54. doi: 10.1159/000452361.

32. Otani K., Tanigawa T., Watanabe T. et al. Microbiota Plays a Key Role in Non-Steroidal Anti-Inflammatory Drug-Induced Small Intestinal Damage // Digestion. — 2017. — Vol. 95, № 1. — P. 22-28. doi: 10.1159/000452356.

33. Вахрушев Я.М., Загребина Е.А. Клинико-функциональные изменения тонкой кишки при лечении остеоартроза нестероидными противовоспалительными препаратами // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. — 2010. — № 3 (in Russian).

34. Rogers M.A.M., Aronoff D.M. The influence of non-steroidal anti-inflammatory drugs on the gut microbiome // Clinical Microbiology and Infection. — 2016. — Vol. 22, № 2. — P. 178. e1-178. e9. doi: 10.1016/J.CMI.2015.10.003.

35. Bokulich N.A., Battaglia T., Aleman J.O. et al. Celecoxib does not alter intestinal microbiome in a longitudinal diet-controlled study // Clinical Microbiology and Infection. — 2016. — Vol. 22, № 5. — P. 464-465. doi: 10.1016/j.cmi.2016.01.013.

36. Coulson S., Butt H., Vecchio P. et al. Green-lipped mussel extract (Perna canaliculus) and glucosamine sulphate in patients with knee osteoarthritis: therapeutic efficacy and effects on gastrointestinal microbiota profiles // Inflammopharmacology. — 2013. — Vol. 21, № 1. — P. 79-90. doi: 10.1007/s10787-012-0146-4.

37. Lei M., Guo C., Wang D. et al. The effect of probiotic Lactobacillus casei Shirota on knee osteoarthritis: a randomised double-blind, placebo-controlled clinical trial // Beneficial microbes. — 2017. — Vol. 8, № 5. — P. 697-703. doi: 10.3920/BM2016.0207.

Similar articles

Influence of the intestinal microbiota on the formation and development  of non-alcoholic fatty liver disease in children
Authors: Пархоменко Л.К., Страшок Л.А., Хоменко М.А.
Харківська медична академія післядипломної освіти, м. Харків, Україна

"Child`s Health" Том 13, №8, 2018
Date: 2019.01.21
Categories: Pediatrics/Neonatology
Sections: Specialist manual
Modern approaches to the treatment of irritable bowel syndrome through the prism of the “intestine — brain” axis
Authors: Сірчак Є.С.
Ужгородський національний університет, м. Ужгород, Україна

"Gastroenterology" Том 52, №3, 2018
Date: 2018.09.24
Categories: Gastroenterology
Sections: Specialist manual
Microbiome of the pre-epithelial biofilm of the colon of albino rats with experimental thyrotoxicosis
Authors: Сидорчук Л.І.
Вищий державний навчальний заклад України «Буковинський державний медичний університет», м. Чернівці, Україна

International journal of endocrinology Том 13, №8, 2017
Date: 2018.02.01
Categories: Endocrinology
Sections: Specialist manual
State of the Large Intestine Microbiota in Patients with Type 1 Diabetes Mellitus Depending on the Severity of Clinical Course
Authors: Мазур О.О., Плаксивий О.Г., Пашковська Н.В., Білоока І.О. - Вищий державний навчальний заклад «Буковинський державний медичний університет», м. Чернівці, Україна
International journal of endocrinology 5 (77) 2016
Date: 2016.10.19
Categories: Endocrinology
Sections: Clinical researches

Back to issue