Роль нарушений структуры кишечного барьера в патогенезе сердечнососудистых заболеваний и возможности ребамипида в их коррекции


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) остаются главной причиной смертности в мировых масштабах, на сегодняшний день появляется все больше доказательств важной роли нарушений кишечного барьера и дисбаланса микробиоты в развитии и прогрессировании кардиоваскулярной патологии. Ведущее значение здесь имеют изменения структуры плотных контактов между энтероцитами слизистой оболочки (СО) кишечника, поскольку именно они в норме обеспечивают его барьерную функцию, препятствуя проникновению в системную циркуляцию как антигенных детерминант патогенов, так и синтезируемых ими токсических продуктов и биологически активных веществ. Нарушение функционирования плотных контактов и повышение проницаемости СО желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) могут опосредоваться различными медиаторы, к основным из которых относятся зонулин, интестинальный белок, связывающий жирные кислоты, а также отдельные представители жирных кислот с короткой углеродной цепью. Повышение проницаемости стенок кишечника и его дисбиоз играют роль в прогрессировании атеросклероза, способствуя повышению содержания провоспалительных цитокинов, хемоаттрактантных молекул и реактивности тромбоцитов. В этих процессах важную роль играет также триметиламиноксид (ТМАО), образуемый из предшественника, синтезируемого микробиотой кишечника. Есть данные, согласно которым повышенный уровень ТМАО увеличивает риск основных неблагоприятных сердечно-сосудистых событий, в т.ч. смерти, инфаркта и инсульта. Нарушения интестинального барьера и измененная микрофлора ЖКТ также способствуют дисрегуляции артериального давления и создают плацдарм для становления артериальной гипертензии. Определенное значение в повышении артериального давления также имеют продукты окисления липопротеинов, поступающие в кровоток при изменении структуры СО кишечника. Уникальным препаратом, способным нормализовывать барьерную функцию кишечника за счет восстановления плотных контактов, является ребамипид. К отличительным особенностям данного препарата относятся его действие на всем протяжении ЖКТ, а также широкий спектр плейотропных эффектов, благодаря чему ребамипид обеспечивает комплексную защиту СО на всех трех уровнях ее структурной организации, стимулируя образование муцинов, восстанавливая плотные контакты и ускоряя регенерацию клеточных элементов, улучшая микроциркуляцию собственной пластинке. К дополнительным крайне важным для кардиологических пациентов эффектам ребамипида относятся непосредственное антиатеросклеротические и противовоспалительные влияния в сосудистом ложе, благоприятное воздействие на функцию эндотелия и наличие активности в отношении регуляции состава микробиома кишечника. Показано, что ребамипид уменьшает выраженность индуцированного нестероидными противовоспалительными препаратами повреждения СО кишечника, а также способствует увеличению представительства в микробиоме лактобацилл и снижению содержания патогенных бактероидов и клостридий. Столь многогранные плейотропные эффекты ребамипида позволяют рассматривать его в качестве перспективного препарата не только в практике гастроэнтерологов, но и при ведении коморбидных пациентов с ССЗ, в числе которых имшемическая болезнь сердца и артериальная гипертензия.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Д Остроумова

Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования; Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)

Email: ostroumova.olga@mail.ru

А. И Кочетков

Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования

Список литературы

  1. Бойцов С.А., Погосова Н.В., Бубнова М.Г. и др. Кардиоваскулярная профилактика 2017. Российские национальные рекомендации. Российский кардиологический журнал. 2018;(6):7-122. [Boytsov S.A., Pogosova N.V, Bubnova M.G., et al. Cardiovascular prevention 2017. National guidelines. Rossiiskii kardiologicheskii zhurnai=Russian Journal of Cardiology. 2018;(6):7-122. (In Russ.)]. doi: 10.15829/1560-4071-2018-6-7-122.
  2. Novakovic M, Rout A., Kingsley T., et al. Role of gut microbiota in cardiovascular diseases. World J Cardiol. 2020;12(4):110-22. doi: 10.4330/wjc. v12.i4.110.
  3. Williams B, Mancia G., Spiering W., et al. ESC Scientific Document Group. 2018 ESC/ESH Guidelines for the management of arterial hypertension. The Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Society of Hypertension (ESH). Eur Heart J. 2018;39(33):3021-104. Doi: 10.1093/ eurheartj/ehy339.
  4. Zhou D, Xi B., Zhao M., et al. Uncontrolled hypertension increases risk of all-cause and cardiovascular disease mortality in US adults: the NHANES III Linked Mortality Study. Sci Rep. 2018;8(1):9418. doi: 10.1038/s41598-018-27377-2.
  5. Herrington W., Lacey B., Sherliker P, et al. Epidemiology of Atherosclerosis and the Potential to Reduce the Global Burden of Atherothrombotic Disease. Circ Res. 2016;118(4):535-46. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.115.307611.
  6. Barquera S., Pedroza-Tobias A., Medina C., et al. Global Overview of the Epidemiology of Atherosclerotic Cardiovascular Disease. Arch Med Res. 2015;46(5):328-38. Doi: 10.1016/j. arcmed.2015.06.006.
  7. Versari D., Daghini E., Virdis A., et al. Endothelial dysfunction as a target for prevention of cardiovascular disease. Diabetes Care. 2009;32 (Suppl 2):S314-21. doi: 10.2337/dc09-S330.
  8. Zhang L., Wang F, Wang J., et al. Intestinal fatty acid-binding protein mediates atherosclerotic progress through increasing intestinal inflammation and permeability. J Cell Mol Med. 2020;24(9):5205-12. doi: 10.1111/jcmm.15173.
  9. Ufnal M., Pham K. Thegut-bloodbarrierpermeability - a new marker in cardiovascular and metabolic diseases? Med Hypotheses. 2017;98:35-7. doi: 10.1016/j.mehy.2016.11.012.
  10. Forkosh E., Ilan Y The heart-gut axis: new target for atherosclerosis and congestive heart failure therapy. Open Heart. 2019;6(1):e000993. doi: 10.1136/openhrt-2018-000993.
  11. Battson M.L., Lee D.M., Li Puma L.C., et al. Gut microbiota regulates cardiac ischemic tolerance and aortic stiffness in obesity. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2019;317(6):H1210-H1220. doi: 10.1152/ajpheart.00346.2019.
  12. Kim S., Goel R., Kumar A., et al. Imbalance of gut microbiome and intestinal epithelial barrier dysfunction in patients with high blood pressure. Clin Sci (Lond). 2018;132(6):701-18. doi: 10.1042/CS20180087.
  13. Jaworska K., Huc T., Samborowska E., et al. Hypertension in rats is associated with an increased permeability of the colon to TMA, a gut bacteria metabolite. PLoS One. 2017;12(12):e0189310. doi: 10.1371/journal.pone.0189310.
  14. Tanaka M., Itoh H. Hypertension as a Metabolic Disorder and the Novel Role of the Gut. Curr Hypertens Rep. 2019;21(8):63. Doi: 10.1007/ s11906-019-0964-5.
  15. Ma J., Li H. The Role of Gut Microbiota in Atherosclerosis and Hypertension. Front Pharmacol. 2018;9:1082. doi: 10.3389/fphar.2018.01082.
  16. Pluznick J.L., Protzko R.J., Gevorgyan H., et al. Olfactory receptor responding to gut microbiota-derived signals plays a role in renin secretion and blood pressure regulation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013;110(11):4410-15. Doi: 10.1073/ pnas.1215927110.
  17. Золотова Н.А., Архиева Х.М., Зайратьянц О.В. Эпителиальный барьер толстой кишки в норме и при язвенном колите. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2019;162(2):4. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-162-2-4-13.
  18. Lee B., Moon K.M., Kim C.Y. Tight Junction in the Intestinal Epithelium: Its Association with Diseases and Regulation by Phytochemicals. J Immunol Res. 2018;2018:2645465. doi: 10.1155/2018/2645465.
  19. Slifer Z.M., Blikslager A.T. The Integral Role of Tight Junction Proteins in the Repair of Injured Intestinal Epithelium. Int J Mol Sci 2020;21(3):972. doi: 10.3390/ijms21030972.
  20. Brun P, Castagliuolo I., Di Leo V, et al. Increased intestinal permeability in obese mice: new evidence in the pathogenesis of nonalcoholic steatohepatitis. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2007;292(2):G518-G525. Doi: 10.1152/ ajpgi.00024.2006.
  21. Fasano A. Zonulin and its regulation of intestinal barrier function: the biological door to inflammation, autoimmunity, and cancer. Physiol Rev. 2011;91(1):151-75. Doi: 10.1152/ physrev.00003.2008.
  22. Fasano A. Zonulin, regulation of tight junctions, and autoimmune diseases. Ann N Y Acad Sci. 2012;1258(1):25-33. doi: 10.1111/j.1749-6632.2012.06538.x.
  23. Li C., Gao M, Zhang W., et al. Zonulin Regulates Intestinal Permeability and Facilitates Enteric Bacteria Permeation in Coronary Artery Disease. Sci Rep. 2016;6:29142. doi: 10.1038/srep29142.
  24. Armingohar Z., Jørgensen J.J., Kristoffersen A.K., et al. Bacteria and bacterial DNA in atherosclerotic plaque and aneurysmal wall biopsies from patients with and without periodontitis. J Oral Microbiol. 2014;6:10.3402/jom.v6.23408. Doi: 10.3402/ jom.v6.23408.
  25. Koeth R.A., Levison B.S., Culley M.K. ,et al. γ-Butyrobetaine is a proatherogenic intermediate in gut microbial metabolism of L-carnitine to TMAO. Cell Metab. 0014;00(5):799-810. doi: 10.1016/j.cmet_.2014.10.006.
  26. Wang Z., Klipfell E., Bennett B.J., et al. Gut flora metabolism of phosphatidylcholine promotes cardiovascular disease. Nature. 2011;472(7341):57-63. Doi: 10.1038/ nature09922.
  27. Diao H., Jiao A.R., Yu B., et al. Gastric infusion of short-chain fatty acids can improve intestinal barrier function in weaned piglets. Genes Nutr 2019;14:4. doi: 10.1186/s12263- 019-0626-x.
  28. Parada Venegas D., De la Fuente M.K., Landskron G., et al. Short Chain Fatty Acids (SCFAs)-Mediated Gut Epithelial and Immune Regulation and Its Relevance for Inflammatory Bowel Diseases. Front Immunol. 0019;10:077. Doi: 10.3389/ fimmu.0019.00077.
  29. Ohata A., Usami M., Miyoshi M. Short-chain fatty acids alter tight junction permeability in intestinal monolayer cells via lipoxygenase activation. Nutrition. 0005;01(7-8):838-47. doi: 10.1016/j.nut.0004.10.004.
  30. Naito Y, Yoshikawa T. Rebamipide: a gastrointestinal protective drug with pleiotropic activities. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 2010;4(3):261-70. doi: 10.1586/egh.10.25.
  31. Lai Y, Zhong W., Yu T., et al. Rebamipide Promotes the Regeneration of Aspirin-Induced Small-Intestine Mucosal Injury through Accumulation of β-Catenin. PLoS One. 0015;10(7):e0130031. doi: 10.1371/joumal.pone.0130031.
  32. Tanigawa T., Watanabe.T, Otani K., et al. Rebamipide inhibits indomethacin-induced small intestinal injury: possible involvement of intestinal microbiota modulation by upregulation of α-defensin 5. Eur J Pharmacol. 2013;704(1 -3):64-9. doi: 10.1016/j.ejphar. 2013.02.010.
  33. Williams B., Mancia G., Spiering W., et al. ESC Scientific Document Group. 2018 ESC/ESH Guidelines for the management of arterial hypertension. The Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Society of Hypertension (ESH). Eur Heart J. 0018;39(33):3001-104. Doi: 10.1093/ eurheartj/ehy339.
  34. Chen Y.Y., Chen D.Q., Chen L., et al. Microbiome-metabolome reveals the contribution of gut-kidney axis on kidney disease. J Transl Med. 2019;17(1):5. doi: 10.1186/s12967-018-1756-4.
  35. Watanabe T., Takeuchi T., Handa O., et al. A multicenter, randomized, double-blind, placebo-controlled trial of high-dose rebamipide treatment for low-dose aspirin-induced moderate-to-severe small intestinal damage. PLoS One. 0015;10(4):e0100330. doi: 10.1371/journal. pone.0122330.
  36. Yasuda-Onozawa Y, Handa O., Naito Y, et al. Rebamipide upregulates mucin secretion of intestinal goblet cells via Akt phosphorylation. Mol Med Rep. 0017;16(6):8016-00. Doi: 10.3892/ mmr. 2017.7647.
  37. Akagi S., Fujiwara T., Nishida M., et al. The effectiveness of rebamipide mouthwash therapy for radiotherapy and chemoradiotherapy-induced oral mucositis in patients with head and neck cancer: a systematic review and meta-analysis. J Pharm Health Care Sci. 2019;5:16. Doi: 10.1186/ s40780-019-0146-2.
  38. Tarnawski A.S., Chai J., Pai R., Chiou S.K. Rebamipide activates genes encoding angiogenic growth factors and Cox2 and stimulates angiogenesis: a key to its ulcer healing action? Dig Dis Sci. 0004;49(0):000-9. doi: 10.1023/b:ddas.0000017439.60943.5c.
  39. Jhun J., Kwon J.E., Kim S.Y, et al. Rebamipide ameliorates atherosclerosis by controlling lipid metabolism and inflammation. PLoS One. 0017;10(0):e0171674. doi: 10.1371/journal. pone.0171674.
  40. Choe J.Y, Park K.Y., Lee S.J., et al. Rebamipide inhibits tumor necrosis factor-α-induced interleukin-8 expression by suppressing the NF-B signal pathway in human umbilical vein endothelial cells. Inflamm Res. 0010;59(10):1019-06. doi: 10.1007/s00011-010-0221-5.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах