Роль микробиоты кишечника, короткоцепочечных жирных и желчных кислот в развитии желчнокаменной болезни

Введение. Желчнокаменная болезнь остается одной из наиболее распространенных патологий гепатобилиарной системы.

Цель работы. Систематизация современных данных о патогенезе желчнокаменной болезни, роли желчных и короткоцепочечных жирных кислот, микробиоты кишечника в развитии системного воспаления и образовании холестериновых камней в желчном пузыре.

Результаты. Патогенез формирования холестериновых камней зависит от взаимодействия ряда патогенетических факторов, наиболее значимыми из которых являются генетическая предрасположенность, нарушение баланса между компонентами желчи (холестерин, желчные кислоты, фосфолипиды), моторные нарушения билиарного тракта и системное воспаление. Желчным кислотам принадлежит ведущая роль в стабилизации физико-коллоидных свойств желчи. Нарушения микробиоценоза кишечника сопровождаются недостаточной продукцией гидрофильной урсодезоксихолевой кислоты и всасыванием токсичных первичных желчных кислот. Напротив, урсодезоксихолевая кислота обладает широким спектром плейотропных эффектов, включая изменения в пуле желчных кислот, выступает в качестве цитопротектора, иммуномодулирующего и желчегонного средства. Микробиота желчного пузыря тесно взаимодействует с микробиотой кишечника. Короткоцепочечные желчные кислоты, продуцируемые кишечной микробиотой, ингибируют патогенную микрофлору, стимулируют иммунную систему к специфическому иммунному ответу, замедляют воспалительные реакции, являются универсальными сигнальными молекулами, участвующими во внутри- и межклеточной передаче информации. Один из путей – это взаимодействие с ядерным ацетилкоэнзимом А, регулирующим экспрессию генов, ответственных за продукцию провоспалительных цитокинов. Из-за небольшого размера путем пассивной диффузии через клеточную мембрану либо активным транспортом через транспортеры, связанные с натрием, короткоцепочечные желчные кислоты проникают в цитоплазму и даже в ядро эукариотических клеток, где вызывают ингибиторную активность гистондеацетилазы, регулируя ацетилиривание, то есть эпигенетически зависимую экспрессию генов, связанных с пролиферацией клеток, дифференцировкой, целостностью эпителия и иммунным ответом.

Заключение. Короткоцепочечные и обычные желчные кислоты являются ключевыми молекулами в регуляции оси «кишечник – печень – желчный пузырь», что может иметь решающее значение для разработки новых терапевтических подходов в лечении заболеваний билиарного тракта.

1. Рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации по диагностике и лечению желчнокаменной болезни. 2016; 26 (3): 64-80. DOI: 10.22416/1382-4376-2016-26-3-64-80.7.

2. Jones M. W., Weir C. B., Ghassemzadeh S. Gallstones (Cholelithiasis) [Updated 2024 Aug 17]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK459370/.

3. Shaffer E. A. Epidemiology and risk factors for gallstone disease: has the paradigm changed in the 21st century? Curr Gastroenterol Rep. 2005; 7 (2): 132-140. DOI: 10.1007/s11894-005-0051-8. PMID: 15802102.

4. Di Ciaula A., Portincasa P. Recent advances in understanding and managing cholesterol gallstones. F1000Res. 2018; 7: F1000. Faculty Rev-1529. DOI: 10.12688/f1000research.15505.1. PMID: 30345010; PMCID: PMC6173119.

5. Portincasa P., Moschetta A., Palasciano G. Cholesterol gallstone disease. Lancet. 2006; 368 (9531): 230-239. DOI: 10.1016/S0140-6736(06)69044-2. PMID: 16844493.

6. Hartwig W., Büchler M. W. Acute cholecystitis: early versus delayed surgery. Adv Surg. 2014; 48: 155-164. DOI: 10.1016/j.yasu.2014.05.008. PMID: 25293613.15.

7. Hall L., Halle-Smith J., Evans R., Toogood G., Wiggins T., Markar S. R., Kapoulas S., Super P., Tucker O., McKay S. C. Ursodeoxycholic acid in the management of symptomatic gallstone disease: systematic review and clinician survey. BJS Open. 2023; 7 (2): zrac152. DOI: 10.1093/bjsopen/zrac152. PMID: 36952251; PMCID: PMC10035564.

8. Costa C. J., Nguyen M. T. T., Vaziri H., Wu G. Y. Genetics of Gallstone Disease and Their Clinical Significance: A Narrative Review. J Clin Transl Hepatol. 2024; 12 (3): 316-326. DOI: 10.14218/JCTH.2023.00563. Epub 2024 Feb 8. PMID: 38426197; PMCID: PMC10899874.

9. Sun H., Warren J., Yip J., Ji Y., Hao S., Han W., Ding Y. Factors Influencing Gallstone Formation: A Review of the Literature. Biomolecules. 2022; 12 (4): 550. DOI: 10.3390/biom12040550. PMID: 35454138; PMCID: PMC9026518.

10. Méndez-Sánchez N., Chavez-Tapia N. C., Motola-Kuba D., Sanchez-Lara K., Ponciano-Rodríguez G., Baptista H., Ramos M. H., Uribe M. Metabolic syndrome as a risk factor for gallstone disease. World J Gastroenterol. 2005; 11 (11): 16531657. DOI: 10.3748/wjg.v11.i11.1653. PMID: 15786544; PMCID: PMC4305948.

11. Dan W. Y., Yang Y. S., Peng L. H., Sun G., Wang Z. K. Gastrointestinal microbiome and cholelithiasis: Current status and perspectives. World J Gastroenterol. 2023; 29 (10): 1589-1601. DOI: 10.3748/wjg.v29.i10.1589. PMID: 36970590; PMCID: PMC10037248.

12. Ye X., Huang D., Dong Z., Wang X., Ning M., Xia J., Shen S., Wu S., Shi Y., Wang J., Wan X. FXR Signaling-Mediated Bile Acid Metabolism Is Critical for Alleviation of Cholesterol Gallstones by Lactobacillus Strains. MicrobiolSpectr. 2022; 10: e00518-22.https://doi.org/10.1128/spectrum.00518-22.

13. Liu P., Liu Z., Wang J., et al. Immunoregulatory role of the gut microbiota in inflammatory depression. Nat Commun. 2024; 15: 3003. https://doi.org/10.1038/s41467-024-47273-w.

14. Wan H., et al. Comparisons of protective effects between two sea cucumber hydrolysates against diet induced hyperuricemia and renal inflammation in mice. Food Funct. 2020; 11: 1074-1086.

15. Jhang J. J., Lin J. H.. Yen G. C. Beneficial Properties of Phytochemicals on NLRP3 Inflammasome-Mediated Gout and Complication. J. Agric. Food Chem. 2018; 66: 765-772.

16. Pellegrini C., et al. Microbiota-gut-brain axis in health and disease: Is NLRP3 inflammasome at the crossroads of microbiota-gut-brain communications. Prog. Neurobiol. 2020; 91: 101806.

17. Quévrain E., et al. Identification of an anti-inflammatory protein from Faecalibacteriumprausnitzii, a commensal bacterium deficient in Crohn’s disease. Gut. 2016; 65: 415-425.

18. Liu R. T., et al. Reductions in anti-inflammatory gut bacteria are associated with depression in a sample of young adults. BrainBehav. Immun. 2020; 88: 308-324.

19. Масляная кислота и инулин в клинической практике: теорет. аспекты и возможности клинич. Применения. Ардатская М. Д.; под ред. М. Д. Ардатской. М.: Прима Принт, 2016. 72 с.: ил. Авт. указан на обороте тит. л. ISBN 978-5-9907558-2-6.

20. Li M., et al. Pro- and anti-inflammatory effects of short chain fatty acids on immune and endothelial cells. Eur. J. Pharmacol. 2018; 831: 52-59.

21. Ye X., Shen S., Xu Z., Zhuang Q., Xu J., Wang J., Dong Z., Wan X. Sodium butyrate alleviates cholesterol gallstones by regulating bile acid metabolism. Eur J Pharmacol. 2021 Oct 5;908:174341. doi: 10.1016/j.ejphar.2021.174341. Epub 2021 Jul 14. PMID: 34273384.

22. Ильченко А. А. Желчные кислоты в норме и при патологии. ЭиКГ. 2010. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/zhelchnye-kisloty-v-normei-pri-patologii (дата обращения: 05.06.2025).

23. Кучерявый Ю. А., Черёмушкин С. В. Оценка терапевтической эффективности референтного препарата урсодезоксихолевой кислоты и его аналогов в растворении билиарного сладжа: метаанализ. Consilium Medicum. 2022; 24 (12): 860-864. DOI: 10.26442/20751753.2022.12.201429

24. Chassaing B., Raja S. M., Lewis J. D., Srinivasan S., Gewirtz A. T. Colonic Microbiota Encroachment Correlates With Dysglycemia in Humans. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2017; 4 (2): 205-222.