Preview

Вестник урологии

Расширенный поиск

Влияет ли ботулинотерапия на микробиом мочи больных нейрогенным мочевым пузырём? Результаты метагеномного секвенирования

https://doi.org/10.21886/2308-6424-2020-8-3-85-96

Полный текст:

Аннотация

Введение. Реорганизация микробиома мочи больных нейрогенным мочевым пузырем играет важную роль в патогенезе инфекции мочевыводящих путей (ИМп). сведения о составе мочевого микробиома при нейрогенной дисфункции нижних мочевыводящих путей (НДНМп) ограничены, в частности, неизвестно, как на него влияют различные виды терапии НДНМп.

Цель исследования. Оценить влияние инъекций ботулинического токсина на микробиом мочи больных НДНМп.

Материалы и методы. Образцы мочи были взяты у шести пациентов с НДНМп (четырёх женщин и двух мужчин) до введения 200 ЕД ботулинического токсина типа А в стенку мочевого пузыря и через 6 недель после. Образцы исследовали методом микроскопии, выполняли посев на микробиологические среды, а также метагеномное 16S рРНК секвенирование. с использованием платформы IlluminaMiSeq получено, в общей сложности, 144 562 16S рДНК прочтений.

Результаты. Результаты посевов мочи коррелировали с данными 16S рРНК секвенирования, однако анализ метагенома позволил выявить и идентифицировать большее количество микроорганизмов. В каждом образце выделено от 2 до 21 рода микроорганизмов. В моче всех больных до ботулинотерапии преобладали Enterobacterales. после ботулинотерапии у трех пациенток, на фоне клинического и уродинамического улучшения, произошла смена микрофлоры с преобладанием Enterobacterales на Lactobacillales. В остальных случаях принципиальных изменений микробиома отмечено не было.

Заключение. Впервые в рамках пилотного исследование проведено сравнение микробиома мочи у больных НДНМп до и после введения ботулинического токсина. Небольшое число участников является существенным ограничением данной работы, однако продемонстрирована возможность положительного влияния ботулинотерапии на микрофлору мочевыводящих путей.

Об авторах

Е. С. Филиппова
ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России; ГБУЗ СО Свердловская областная клиническая больница №1
Россия

Екатерина Сергеевна Филиппова ‒ кандидат медицинских наук; доцент кафедры урологии УрГМУ; врач-уролог свердловской областной клинической больницы №1

620028, Екатеринбург, ул. Репина, д. 3; 620102, Екатеринбург, ул. Волгоградская, д. 185, тел.: +7 (912) 638-02-86



И. В. Баженов
ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России; ГБУЗ СО Свердловская областная клиническая больница №1
Россия

Игорь Владимирович Баженов - доктор медицинских наук, профессор; профессор кафедры урологии УрГМУ; заведующий 3 урологическим отделением Свердловской ОКБ № 1.

620028, Екатеринбург, ул. Репина, д. 3; 620102, Екатеринбург, ул. Волгоградская, д. 185



А. В. Зырянов
ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России; ГБУЗ СО Свердловская областная клиническая больница №1
Россия

Александр Владимирович Зырянов - доктор медицинских наук, профессор; заведующий кафедрой урологии УрГМУ; руководитель Областного урологического центра Свердловской ОКБ №1.

620028, Екатеринбург, ул. Репина, д. 3; 620102, Екатеринбург, ул. Волгоградская, д. 185



Список литературы

1. Nelson DE, Van Der pol B, Dong Q, Revanna KV, Fan B, Easwaran S, Sodergren E, Weinstock GM, Diao L, Fortenberry JD. Characteristic male urine microbiomes associate with asymptomatic sexually transmitted infection. PLoS One. 2010;5(11):e14116. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0014116

2. Набока Ю.Л., Гудима И.А., Коган М.И., Черницкая М.Л. Микробный спектр мочи молодых здоровых женщин. Урология. 2010;(5):7-10. eLIBRARY ID: 15242297

3. Siddiqui H, Nederbragt AJ, Lagesen K, Jeansson SL, Jakobsen KS. Assessing diversity of the female urine microbiota by high throughput sequencing of 16S rDNA amplicons. BMC Microbiol. 2011;11:244. https://doi.org/10.1186/1471-2180-11-244

4. Dong Q, Nelson DE, Toh E, Diao L, Gao X, Fortenberry JD, Van der Pol B. The microbial communities in male first catch urine are highly similar to those in paired urethral swab specimens. PLoS One. 2011;6(5):e19709. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0019709

5. Fouts DE, Pieper R, Szpakowski S, Pohl H, Knoblach S, Suh MJ, Huang ST, Ljungberg I, Sprague BM, Lucas SK, Torralba M, Nelson KE, Groah SL. Integrated next-generation sequencing of 16S rDNA and metaproteomics differentiate the healthy urine microbiome from asymptomatic bacteriuria in neuropathic bladder associated with spinal cord injury. J Transl Med. 2012;10:174. https://doi.org/10.1186/1479-5876-10-174

6. Wolfe AJ, Toh E, Shibata N, Rong R, Kenton K, Fitzgerald M, Mueller ER, Schreckenberger P, Dong Q, Nelson DE, Brubaker L. Evidence of uncultivated bacteria in the adult female bladder. J Clin Microbiol. 2012;50(4):1376-1383. https://doi.org/10.1128/JCM.05852-11

7. Lewis DA, Brown R, Williams J, White P, Jacobson SK, Mar-chesi JR, Drake MJ. The human urinary microbiome; bacterial DNA in voided urine of asymptomatic adults. Front Cell Infect Microbiol. 2013;3:41. https://doi.org/10.3389/fcimb.2013.00041

8. Коган М.И., Набока Ю.Л., Ибишев Х.С., Гудима И.А. Нестерильность мочи здорового человека — новая парадигма в медицине. Урология. 2014;(5):48-52. eLIBRARY ID: 22809344

9. Groah SL, Perez-Losada M, Caldovic L, Ljungberg IH, Sprague BM, castro-Nallar E, chandel NJ, Hsieh MH, Pohl HG. Redefining Healthy Urine: A Cross-Sectional Exploratory Metagenomic Study of People With and Without Bladder Dysfunction. J Urol. 2016;196(2):579-587. https://doi.org/10.1016/j.juro.2016.01.088

10. Karstens L, Asquith M, Davin S, Stauffer P, Fair D, Gregory WT, Rosenbaum JT, McWeeney SK, Nardos R. Does the Urinary Microbiome Play a Role in Urgency Urinary Incontinence and Its Severity? Front Cell Infect Microbiol. 2016;6:78. https://doi.org/10.3389/fcimb.2016.00078

11. Pearce MM, Hilt EE, Rosenfeld AB, Zilliox MJ, Thomas-White K, Fok C, Kliethermes S, Schreckenberger PC, Brubaker L, Gai X, Wolfe AJ. The female urinary microbiome: a comparison of women with and without urgency urinary incontinence. mBio. 2014;5(4):e01283-14. https://doi.org/10.1128/mBio.01283-14

12. Govender Y, Gabriel I, Minassian V, Fichorova R. The Current Evidence on the Association Between the Urinary Microbiome and Urinary Incontinence in Women. Front Cell Infect Microbiol. 2019;9:133. https://doi.org/10.3389/fcimb.2019.00133

13. Коган М.И., Набока Ю.Л., Исмаилов Р.С. Микробиота секрета простаты: сравнительный анализ хронического простатита категорий II и IIIA. Урология. 2020;(2):16-22. https://dx.doi.org/10.18565/urology.2020.2.16-22

14. Meriwether KV, Lei Z, Singh R, Gaskins J, Hobson DTG, Jala V. The Vaginal and Urinary Microbiomes in Premenopausal Women With Interstitial Cystitis/Bladder Pain Syndrome as Compared to Unaffected Controls: A Pilot Cross-Sectional Study. Front Cell Infect Microbiol. 2019;9:92. https://doi.org/10.3389/fcimb.2019.00092

15. Abernethy MG, Rosenfeld A, White JR, Mueller MG, Le-wicky-Gaupp C, Kenton K. Urinary Microbiome and Cytokine Levels in Women With Interstitial Cystitis. Obstet Gynecol. 2017;129(3):500-506. https://doi.org/10.1097/AOG.0000000000001892

16. Bucević Popović V, Situm M, Chow CT, Chan LS, Roje B, Terzić J. The urinary microbiome associated with bladder cancer. Sci Rep. 2018;8(1):12157. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29054-w

17. Wu P, Zhang G, Zhao J, Chen J, Chen Y, Huang W, Zhong J, Zeng J. Profiling the Urinary Microbiota in Male Patients With Bladder Cancer in China. Front Cell Infect Microbiol. 2018;8:167. https://doi.org/10.3389/fcimb.2018.00167 Erratum in: Front Cell Infect Microbiol. 2018;8:429. PMID: 29904624.

18. Kirmusaoglu S, Yurdugul S, Metin A, Vehid S. The Effect of Urinary Catheters on Microbial Biofilms and Catheter Associated Urinary Tract Infections. Urol J. 2017;14(2):3028-3034. PMID: 28299769.

19. Mehta M, Goldfarb DS, Nazzal L. The role of the microbiome in kidney stone formation. Int J Surg. 2016;36(Pt D):607-612. https://doi.org/10.1016/j.ijsu.2016.11.024

20. Tornic J, Wollner J, Leitner L, Mehnert U, Bachmann LM, Kessler TM. The Challenge of Asymptomatic Bacte-riuria and Symptomatic Urinary Tract Infections in Patients with Neurogenic Lower Urinary Tract Dysfunction. J Urol. 2020;203(3):579-584. https://doi.org/10.1097/JU.0000000000000555

21. Siroky MB. Pathogenesis of bacteriuria and infection in the spinal cord injured patient. Am J Med. 2002;113 Suppl 1A:67S-79S. https://doi.org/10.1016/s0002-9343(02)01061-6

22. Sung BM, Oh DJ, Choi MH, Choi HM. Chronic kidney disease in neurogenic bladder. Nephrology (Carlton). 2018;23(3):231-236. https://doi.org/10.1111/nep.12990

23. Vigil HR, Hickling DR. Urinary tract infection in the neurogenic bladder. Transl Androl Urol. 2016;5(1):72-87. https://doi.org/10.3978Zj.issn.2223-4683.2016.01.06

24. Linsenmeyer TA. Catheter-associated urinary tract infections in persons with neurogenic bladders. J Spinal Cord Med. 2018;41(2):132-141. https://doi.org/10.1080/10790268.2 017.1415419

25. Pichler M, Coskun OK, Ortega-Arbulu AS, Conci N, Worhe-ide G, Vargas S, Orsi WD. A 16S rRNA gene sequencing and analysis protocol for the Illumina MiniSeq platform. Micro-biologyopen. 2018;7(6):e00611. https://doi.org/10.1002/mbo3.611

26. Microbiome Utilities Portal of the Broad Institute. Доступно по: http://microbiomeutil.sourceforge.net/ Ссылка активна на 03.04.2020.

27. Game X, Castel-Lacanal E, Bentaleb Y, Thiry-Escudie I, De Boissezon X, Malavaud B, Marque P, Rischmann P. Botulinum toxin A detrusor injections in patients with neurogenic detrusor overactivity significantly decrease the incidence of symptomatic urinary tract infections. Eur Urol. 2008;53(3):613-618. https://doi.org/10.1016/j.euru-ro.2007.08.039

28. Bank S, Hansen TM, S0by KM, Lund L, Prag J. Actinobacu-lum schaalii in urological patients, screened with realtime polymerase chain reaction. Scand J Urol Nephrol. 2011;45(6):406-410. https://doi.org/10.3109/00365599.2011.599333

29. Lee JW, Shim YH, Lee SJ. Lactobacillus colonization status in infants with urinary tract infection. Pediatr Nephrol. 2009;24(1):135-139. https://doi.org/10.1007/s00467-008-0974-z

30. Lapides J, Diokno AC, Silber SJ, Lowe BS. Clean, Intermittent Self-Catheterization in the Treatment of Urinary Tract Disease. J Urol. 2017;197(2S):S122-S124. https://doi.org/10.1016/j.juro.2016.10.097

31. Lapides J, Diokno АС, Silber SJ, Lowe BS. Clean, intermittent self-catheterization in the treatment of urinary tract disease. J Urol. 1972;107(3):458-461. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)61055-3

32. Vasudeva P, Madersbacher H. Factors implicated in pathogenesis of urinary tract infections in neurogenic bladders: some revered, few forgotten, others ignored. Neurourol Urodyn. 2014;33(1):95-100. https://doi.org/10.1002/nau.22378

33. Набока Ю.Л., Коган М.И., Гудима И.А., Заруцкий С.А., Джалагония К.Т. Есть ли дневные вариации микробиоты мочи у здоровых женщин? Нефрология. 2016;20(5):36-42. eLIBRARY ID: 26727702.


Для цитирования:


Филиппова Е.С., Баженов И.В., Зырянов А.В. Влияет ли ботулинотерапия на микробиом мочи больных нейрогенным мочевым пузырём? Результаты метагеномного секвенирования. Вестник урологии. 2020;8(3):85-96. https://doi.org/10.21886/2308-6424-2020-8-3-85-96

For citation:


Philippova E.S., Bazhenov I.V., Zyrianov A.V. Does botulinum therapy affect the urine microbiome of patients with neurogenic bladder? Metagenomic sequencing results. Urology Herald. 2020;8(3):85-96. (In Russ.) https://doi.org/10.21886/2308-6424-2020-8-3-85-96

Просмотров: 81


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2308-6424 (Online)