urovestВестник урологииUrology Herald2308-6424Rostov State Medical University10.21886/2308-6424-2019-7-2-59-65urovest-253Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESМикробиота мочи и толстого кишечника у женщин с рецидивирующем неосложненной инфекциеи нижних мочевых путейUrine and colon microbiota in patients with recurrent uncomplicated lower urinary tract infectionhttps://orcid.org/0000-0002-0937-4573НабокаЮ. Л.NabokaY. L.

Набока Юлия Лазаревна - доктор медицинских наук, профессор; заведующая кафедрой микробиологии и вирусологии №1

Ростов-на-Дону

Yulia L. Naboka - M.D., Ph.D. (M), D.M.S., Full Professor; Head, Department of Microbiology and Virology №1.

Rostov-on-Don

nagu22@mail.ruГудимаИ. А.GudimaI. A.

Гудима Ирина Александровна - кандидат медицинских наук, доцент; доцент кафедры микробиологии и вирусологии № 1.

Ростов-на-Дону, тел.: +7 (903) 406-65-16

Irina A. Gudima - M.D., Ph.D. doctoral candidate (M), Associate Professor (Docent); Associate Professor, Department of Microbiology and Virology №1.

Rostov-on-Don, tel.: +7 (903) 406-65-16

nagu22@mail.ruДжалагонияК. Т.DzhalagoniyaK. T.

Джалагония Ксения Теймуразовна - ассистент кафедры микробиологии и вирусологии № 1.

Ksenia T. Dzhalagoniya - M.D.; Assistant, Department of Microbiology and Virology No. 1.

Rostov-on-Don

7kseka7@mail.ruЧерницкаяМ. Л.ChernitskayaM. L.

Черницкая Марина Леонидовна - кандидат медицинских наук, доцент кафедры микробиологии и вирусологии № 1.

Ростов-на-Дону

Marina L. Chernitskaya - M.D., Ph.D. doctoral candidate (M); Assistant Professor, Department of Microbiology and Virology №1.

Rostov-on-Don

nagu22@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9772-937XИвановС. Н.IvanovS. N.

Иванов Сергей Никитич – студент.

Ростов-на-Дону

Sergey N. Ivanov – Student.

Rostov-on-Don

ivanovsergey19@gmail.comФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» МЗ РФРоссияRostov State Medical UniversityRussian Federation201916072019725965Copyright © Набока Ю.Л., Гудима И.А., Джалагония К.Т., Черницкая М.Л., Иванов С.Н., 20192019Набока Ю.Л., Гудима И.А., Джалагония К.Т., Черницкая М.Л., Иванов С.Н.Naboka Y.L., Gudima I.A., Dzhalagoniya K.T., Chernitskaya M.L., Ivanov S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.urovest.ru/jour/article/view/253Введение

Введение. Распространённость инфекций мочевых путей (ИМП) в целом и рецидивирующей инфекции нижних мочевых путей (РИНМП), в частности, остаётся на постоянном высоком уровне. В настоящее время все больше исследователей предпринимают попытки изучения микробного биоценоза мочеполовых путей у пациентов с ИМП в контексте взаимосвязи с микробиотой толстого кишечника в целях детализации этиопатогенеза подобных состояний как недостаточно изученного вопроса.

Цель исследования

Цель исследования. Изучение микробиоты мочи и толстого кишечника, а также значимых корреляционных связей в данных биотопах.

Материалы и методы

Материалы и методы. На базах урологического отделения и клиники урологии и кафедры микробиологии, и вирусологии №1 РостГМУ были обследованы 169 пациенток с РНИНМП, средний возраст которых составил 36,2±4,7 лет. Мочу для бактериологического исследования забирали в соответствии с правилами, изложенными в Клинических рекомендациях (2014) строго соблюдая преаналитический этап. Исследование микробиоты толстого кишечника, а также забор материала проводили в соответствии с правилами, изложенными в отраслевом стандарте (ОС) ОСТ 915000. 11.0004 - 2003, Приказ МЗ РФ №231 от 09.09.03 [7]. Соответственно, руководствуясь данным стандартом, проводили интерпретацию полученных результатов. Статистическая обработка полученных результатов реализована с использованием пакета SPSS версии 23.

Результаты

Результаты. У пациенток с РНИНМП по количественному признаку регистрировали два значимых коэффициента корреляции. Один обратный между типичными E. coli, выделенными из мочи, и Eubacterium spp., выделенными из фекалий (г=-0,434, p=0,009). Второй значимый коэффициент корреляции был прямым между количеством лактобацилл, выделенных из мочи и КОС, выделенных из фекалий (г=-0,434, p=0,009).

При сравнении частот обнаружения различных таксонов микробиоты в изучаемых локусах обнаружены три значимых коэффициента взаимной сопряжённости: между лактобациллами или пептококками, выделенными из мочи и КОС, верифицированными в фекалиях (КВС - 0,342, p=0,031 и КВС - 0,341, p=0,018 соответственно), а также между пептококками обнаруженными в моче и энтерококками в фекалиях (КВС - 0,349, p=0,028).

Выводы

Выводы. Полученные нами данные о значимых коэффициентах корреляции между микроорганизмами, выделенными из мочи и толстого кишечника, косвенно подтверждают транслокационный механизм. Бесспорно, необходимы дальнейшие исследования на изучение механизма транслокации микроорганизмов из кишечника и других биотопов в органы мочевой системы для понимания патогенеза этой распространённой группы заболевания.

Background

Background. The prevalence of urinary tract infections (UTIs) in general and recurrent lower UTIs, in particular, constantly remains at a high level. Currently, more and more researchers are attempting to study the microbial biocenosis of the urinary tract in patients with UTIs in terms of the relationship between UTIs and patient's colon microbiota in order to detail the etiology and pathogenesis of these conditions as an insufficiently studied issue.

Objectives

Objectives. To study the microbiota of urine and colon, as well as significant correlations in these biotopes.

Materials and methods

Materials and methods. 169 patients with recurrent lower UTIs from the Urology Clinic and the Department of Microbiology and Virology No. 1 (Rostov State Medical University) were examined. Average age: 36.2 ± 4.7 years. Midstream urine samples for bacteriological examination was taken in accordance with the rules set out in the Clinical recommendations (2014) exactly observing the preanalytical stage. The study of the colon microbiota as well as the collection of material was carried out in accordance with the rules set forth in the industry standard (OS) OST 915000. 11.0004 - 2003, Order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 231 of 09/09/03. Guided by this standard, the interpretation of the results was conducted. Results' statistical processing was implemented using the SPSS version 23 package.

Results

Results. In patients with recurrent lower UTIs two significant quantitative correlation coefficients were detected. The first correlation coefficient showed inverse correlation between typical E. coli isolated from urine and Eubacterium spp. isolated from feces (r = -0.434, p = 0.009). The second correlation coefficient showed a direct correlation between the amount of Lactobacilli isolated from urine and Coalulase-negative Staphylococci (CoNS) isolated from feces, accordingly (r = -0.434, p = 0.009).

When comparing the frequencies of detection of various microbiota taxa, three significant correlation coefficient were found in the loci under study: between Lactobacilli or Peptococci isolated from urine and CoNS verified in feces (PCC - 0.342, p = 0.031 and PCC - 0.341, p = 0.018, respectively), as well as between Peptococci detected in urine and Enterococci in feces (PCC - 0.349, p = 0.028).

Conclusion

Conclusion. The data we obtained on significant correlation coefficients between microorganisms isolated from urine and colon indirectly confirm the translocation mechanism. Undoubtedly, further research is needed to study the mechanism of translocation of microorganisms from the intestines and other biotopes into the organs of the urinary system in order to understand the pathogenesis of this common group of diseases.

микробиотамочевые путитолстый кишечникмикробные взаимосвязисравнительный корреляционный анализmicrobiotaurinary tractcolonmicrobial interactioncomparative correlation analysisReferencesKoves B, Wullt B. The role of the host and the pathogens in urinary tract infection. Eur Urology Suppl. 2016;15:88-94. DOI: 10.1016/j.eursup.2016.04.005Koves B, Wullt B. The role of the host and the pathogens in urinary tract infection. Eur Urology Suppl. 2016;15:88-94. DOI: 10.1016/j.eursup.2016.04.005Cardwell SM, Crandon JL, Nicolau DP, McClure MH, Nailor MD. Epidemiology and economics of adult patients hospitalized with urinary tract infections. Hosp Pract. 2016;44(1):33-40. DOI: 10.1080/21548331.2016.1133214Cardwell SM, Crandon JL, Nicolau DP, McClure MH, Nailor MD. Epidemiology and economics of adult patients hospitalized with urinary tract infections. Hosp Pract. 2016;44(1):33-40. DOI: 10.1080/21548331.2016.1133214Hamada Y, Magarifuchi H, Oho M, Kusaba K, Nagasawa Z, Fukuoka M, Yamakuchi H, Urakami T, Aoki Y. Clinical features of enterococcal bacteremia due to ampicillin-susceptible and ampicillin-resistant enterococci: An eight-year retrospective comparison study. Journal of Infection and Chemotherapy. 2015;21(7):527-30. DOI: 10.1016/j.jiac.2015.04.001Hamada Y, Magarifuchi H, Oho M, Kusaba K, Nagasawa Z, Fukuoka M, Yamakuchi H, Urakami T, Aoki Y. Clinical features of enterococcal bacteremia due to ampicillin-susceptible and ampicillin-resistant enterococci: An eight-year retrospective comparison study. Journal of Infection and Chemotherapy. 2015;21(7):527-30. DOI: 10.1016/j.jiac.2015.04.001Федеральные клинические рекомендации «Антимикробная терапия и профилактика инфекций почек, мочевыводящих путей и мужских половых органов" Под ред. Аляева Ю.Г., Аполихина О.И., Пушкаря Д.Ю. [и др.] М.; 2015, 2017.Alaeva UG, Apolikhina OI, Pushkar DYu, et al., eds. Federal clinical guidelines "Antimicrobial therapy and prevention of infections of the kidneys, urinary tract and male genital organs. Moscow; 2015, 2017. (in Russ.)Клинические рекомендации «Бактериологический анализ мочи» М.; 2014.Clinical recommendations "Bacteriological analysis of urine" M.; 2014. (in Russ.)Патент РФ № 2452773 «Способ определения бактериологической обсемененности мочи, секрета предстательной железы, эякулята» (Бюл. №16, 2012 г.). Авторы: Набока Ю.Л., Коган М.И., Гудима И.А. [и др.].RF patent №2452773 "Method for determining the bacteriological contamination of urine, prostate secretion, ejaculate" (Bull. No. 16, 2012). Authors: Naboka Y.L., Kogan M.I., Gudima I.A. et al. (in Russ.)Отраслевой стандарт «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника» (ОСТ 91500.11.0004-2003). - М., 2003.Industry Standard "Patient Management Protocol. Intestinal dysbiosis "( ОСТ 91500.11.0004-2003). - M., 2003. (in Russ.). Вялкова А.А., Гриценко В.А. Инфекция мочевой системы у детей: современные аспекты этиологической диагностики и лечения. Рос. вестн. перинатологии и педиатрии. 2017 62(1): 99-108. DOI: 10.21508/1027-40652017-62-1-99-108.Vyalkova AA, Gritsenko VA. Current aspects of the etiological diagnosis and treatment. Rossiyskiy Vestnik PerinatologiiNielsen KL, Stegger M, Kiil K, Godfrey PA, Feldgarden M, Lilje B, Andersen PS, Frimodt-M0ller N. Whole-genome comparison of urinary pathogenic Escherichia coli and faecal isolates of UTI patients and healthy controls. Int J Med Microbiol. 2017;307(8):497-507. DOI: 10.1016/j.ijmm.2017.09.007I Pediatrii (Russiam Bulletin of Peri-natology and Pediatrics). 2017;62(1):99-108. (In Russ.) DOI: 10.21508 / 1027-40652017-62-1-99-108.Hsu CR, Pan YJ, Liu JY, Chen CT, Lin TL, Wang JT. Klebsiella pneumoniae translocates across the intestinal epithelium via Rho GTPase- and phosphatidylinositol 3-kinase/Akt-de-pendent cell invasion. Infect Immun. 2015;83(2):769-779. DOI: 10.1128/IAI.02345-14Nielsen KL, Stegger M, Kiil K, Godfrey PA, Feldgarden M, Lilje B, Andersen PS, Frimodt-M0ller N. Whole-genome comparison of urinary pathogenic Escherichia coli and faecal isolates of UTI pati ents and healthy controls. Int J Med Microbiol. 2017;307(8):497-507. DOI: 10.1016/j.ijmm.2017.09.007Poole NM, Green SI, Rajan A, Vela LE, Zeng XL, Estes MK, Maresso AW. Role for FimH in Extraintestinal Pathogenic Escherichia coli Invasion and Translocation through the Intestinal Epithelium. Infect Immun. 2017;85(11):e00581-17. DOI: 10.1128/IAI.00581-17Hsu CR, Pan YJ, Liu JY, Chen CT, Lin TL, Wang JT. Klebsiella pneumoniae translocates across the intestinal epithelium via Rho GTPase- and phosphatidylinositol 3-kinase/Akt-de-pendent cell invasion. Infect Immun. 2015;83(2):769-779. DOI: 10.1128/IAI.02345-14Poole NM, Green SI, Rajan A, Vela LE, Zeng XL, Estes MK, Maresso AW. Role for FimH in Extraintestinal Pathogenic Escherichia coli Invasion and Translocation through the Intestinal Epithelium. Infect Immun. 2017;85(11):e00581-17. DOI: 10.1128/IAI.00581-17Poole NM, Green SI, Rajan A, Vela LE, Zeng XL, Estes MK, Maresso AW. Role for FimH in Extraintestinal Pathogenic Escherichia coli Invasion and Translocation through the Intestinal Epithelium. Infect Immun. 2017;85(11):e00581-17. DOI: 10.1128/IAI.00581-17

The authors declare that there are no conflicts of interest present.