Střevní mikrobiom jako terapeutický cíl u koček s chronickým onemocněním ledvin

Úvod

Kočky s chronickým onemocněním ledvin (CKD) často trpí alterací střevní mikroflóry − dysbiózou, což naznačuje, že zacílení terapie na střevo může prodloužit život pacienta a zlepšit komorbidity. Změny ve složení a funkci střevního mikrobiomu mohou vést k dysregulaci metabolických procesů, poruše bariérové funkce střeva, systémovému zánětu a akumulaci uremických toxinů v systémové cirkulaci, což má za následek zhoršení funkce ledvin. Předmětem výzkumu je více strategií, jak obnovit zdraví střeva a snížit akumulaci uremických toxinů, které pocházejí ze střeva.

Mikrobiom a dysbióza

Urémie má negativní vliv na složení mikrobiomu. Posouvá zastoupení bakteriálních druhů od rovnoměrnějšího a komplexnějšího směrem k jednoduššímu s predominancí určitých skupin bakterií (např. Klebsiella, Clostridium sp.).

Uremické toxiny

Nejznámějšími a klinicky nejvýznamnějšími uremickými toxiny jsou urea, kreatinin a symetrický dimethylarginin. Ve skutečnosti ovšem existuje bezmála 150 látek, které lze považovat za uremické toxiny. Z nich nejvýznamnější jsou takové, jež tvoří odpadní produkt proteinového katabolismu bakterií kolonu, zejména tedy indoxyl sulfát (IS) a p-kresol sulfát (pCS). Tyto toxiny nejen že mají negativní patofyziologický efekt, ale také přispívají k syndromu urémie. Jejich vylučování ledvinami u pacientů s CKD je omezené, a tak se akumulují v systémové cirkulaci. Dysbióza dále přispívá k tvorbě uremických toxinů a tím pádem vzniká začarovaný kruh.

Maldigesce proteinů v tenkém střevě, která se vyskytuje u pacientů s CKD, zvyšuje obsah proteinového substrátu ve střevním lumen. To má za následek expanzi proteolytických bakterií, jež produkují prekurzory uremických toxinů. K nárůstu uremických toxinů může přispět i zácpa, a to tím, že prodlužuje dobu retence střevního obsahu v kolonu.

Mastné kyseliny

Dalším metabolitem, který může být u koček s CKD narušen, jsou mastné kyseliny. Zajímají nás zejména ty s rozvětveným řetězcem (kyseliny isovalerová a isomáselná), jejichž koncentrace u těchto pacientů stoupá. Tyto mastné kyseliny mají negativní vliv na střevo tím, že indukují zánět a snižují motilitu střeva.

Střevo jako potenciální terapeutický cíl

Vzhledem k negativním účinkům uremických toxinů se léčebné strategie zaměřují na snížení tvorby IS a pCS včetně modulace složení střevního mikrobiomu pomocí diety, prebiotik a probiotik, použití adsorbentů, terapie konstipace atd. Nadále se vedou debaty, jaký by měl být ideální obsah proteinu v renálních dietách pro kočky. Ze studií vyplývá, že obsah proteinu je nezbytné pečlivě balancovat, aby došlo k omezení tvorby uremických toxinů a zároveň aby si pacient udržel svalovou hmotu.

Mezi další zkoumané možnosti terapie patří použití probiotik a prebiotik. Zatímco nasazení probiotik (Enterococcus faecium SF68) však nemělo znatelný vliv na střevní mikrobiom a sérovou koncentraci uremických toxinů pocházejících ze střeva, podávání fermentovatelné vlákniny jakožto prebiotika naopak vedlo ke snížení hladiny uremických toxinů.

Shrnutí a závěr

Narušení osy střevo – ledviny přispívá k progresi CKD. Současné výzkumy naznačují strategie, které se jeví jako slibné v managementu CKD. Mezi ně patří zmírnění zátěže pacienta uremickými toxiny například pomocí speciální diety, prebiotik a probiotik, adsorbentů, managementu zácpy apod. Přestože další výzkum v této oblasti je nezbytný, využití výše zmiňovaných znalostí pomůže veterinářům při optimalizaci léčebné strategie a zlepšení kvality života pacientů s CKD.

(kriz)

Zdroje:
1. Summers S. C., Quimby J. M. The feline gut-kidney axis: food for thought. Vet Focus, 2023 May 31. Dostupné na:https://vetfocus.royalcanin.com/en/scientific/the-feline-gut-kidney-axis-food-for-thought
2. Summers S. C., Quimby J. M. Insights into the gut-kidney axis and implications for chronic kidney disease management in cats and dogs. Vet J 2024 Aug; 306: 106181, doi: 10.1016/j.tvjl.2024.106181.
3. Tsai C.-W., Huang H.-W., Lee Y.-J., Chen M.-J. Investigating the efficacy of kidney-protective Lactobacillus mixture-containing pet treats in feline chronic kidney disease and its possible mechanism. Animals (Basel) 2024 Feb 16; 14: 630, doi: 10.3390/ani14040630.