Komposisi Mikrobioma Usus Tetap Stabil pada Individu dengan Penyakit Ginjal Kronis Tahap Awal hingga Akhir yang Terkait Diabetes
Mar 06, 2023
Abstrakt: (1) Latar Belakang: Individu dengan diabetes danpenyakit ginjal kronismenampilkan dysbiosis usus jika dibandingkan dengan kontrol yang sehat. Namun, tidak diketahui apakah ada perubahan dysbiosis di seluruh tahapan diabetespenyakit ginjal kronis. Kami menyelidiki studi cross-sectional pasien dengan penyakit ginjal kronis terkait diabetes awal dan akhir untuk mengidentifikasi kemungkinan perbedaan mikroba antara kedua kelompok ini dan di setiap tahap penyakit ginjal kronis diabetes. (2) Metode: Studi cross-sectional ini merekrut 95 orang dewasa. DNA yang diekstraksi dari sampel tinja yang dikumpulkan digunakan untuk pengurutan 16S rRNA untuk mengidentifikasi komunitas bakteri di usus. (3) Hasil: Filum Firmicutes adalah yang paling melimpah dan kelimpahan relatif rata-ratanya serupa pada kelompok penyakit ginjal kronis awal dan akhir, 45,99 ± 0,58 persen dan 49,39 ± 0,55 persen , masing-masing. Kelimpahan relatif rata-rata untuk famili Bacteroidaceae juga serupa pada kelompok awal dan akhir, masing-masing 29,15 ± 2.02 persen dan 29,16 ± 1,70 persen . Kelimpahan yang lebih rendah dari Prevotellaceae tetap serupa di kedua kelompok penyakit ginjal kronis diabetik awal 3,87 ± 1,66 persen dan akhir 3,36 ± 0,98 persen. (4) Kesimpulan: Data yang muncul dari kohort individu dengan penyakit ginjal kronis terkait diabetes menunjukkan dominasi filum Firmicutes dan Bacteroidetes. Famili Ruminococcaceae dan Bacteroidaceae mewakili kelimpahan tertinggi, sedangkan famili Prevotellaceae yang bermanfaat berkurang kelimpahannya. Pengamatan yang paling menarik adalah bahwa kelimpahan relatif mikroba usus ini tidak berubah selama tahap awal dan akhir penyakit ginjal kronis diabetik, menunjukkan bahwa ini adalah peristiwa awal dalam perkembangan penyakit ginjal kronis terkait diabetes. Kami berhipotesis bahwa mikrobioma disbiotik yang diperoleh selama tahap awal penyakit ginjal kronis diabetik tetap relatif stabil dan hanya satu dari banyak faktor risiko yang memengaruhi disfungsi ginjal progresif.
Kata kunci: penyakit ginjal kronis; diabetes; disbiosis; mikrobioma usus; mikrobiota
1. Perkenalan
Usus manusia memiliki komunitas kompleks lebih dari 100 triliun sel mikroba yang membentuk mikrobiota usus. Mereka membentuk ekosistem yang dinamis dan simbiosis yang terus berinteraksi dengan metabolisme inang yang memengaruhi nutrisi, fisiologi, dan fungsi kekebalan tubuh. Keanekaragaman mikroba meningkat dan menyatu menuju mikrobiota seperti dewasa pada akhir 3-5 tahun pertama kehidupan. Jadi sekali terbentuk, komposisi, fungsi, dan struktur mikrobiota usus relatif stabil sepanjang perjalanan hidup pada individu yang sehat. Ini meskipun adaptif dengan lingkungan biokimia saluran gastrointestinal (GI) dan perubahan ketersediaan nutrisi, yang merupakan pengatur penting metabolisme bakteri. Filum bakteri Firmicutes dan Bacteroidetes merupakan mayoritas mikrobioma usus yang sehat. Namun, komposisi keragaman bakteri ini tampaknya berubah pada penyakit tidak menular seperti obesitas, serta pada penderita diabetes tipe 2.
Diabetes dan komplikasi mikro dan makrovaskular terkait telah mencapai proporsi pandemi, dengan prevalensi global 463 juta. Lebih dari 40 persen penderita diabetes berkembang terkait diabetespenyakit ginjal kronis (CKD), yang tersisa
penyebab utama daripenyakit ginjal stadium akhir (ESKD)di seluruh dunia, membutuhkan dialisis jangka panjang. Penyakit kardiovaskular adalah penyebab utama kematian pada individu dengan PGK, sebagian karena peradangan tingkat rendah yang persisten. Maka tidak mengherankan jika CKD diabetik sekarang dianggap sebagai masalah kesehatan global.
Beberapa penelitian telah melaporkan perubahan komposisi dalam mikrobiota usus pada manusia dengan diabetes dibandingkan dengan subjek kontrol, dan contohnya termasuk pengurangan proporsi filum Firmicutes, dan kelas Clostridia pada mereka yang menderita diabetes tipe 2 dibandingkan dengan kontrol yang sehat. Juga telah ditunjukkan bahwa individu dengan diabetes umumnya menunjukkan berkurangnya keanekaragaman bakteri yang ditandai dengan berkurangnya bakteri penghasil butirat seperti Faecalibacterium prausnitzii dan Roseburia intestinalis bersamaan dengan peningkatan patogen oportunistik.
Penelitian pada hewan percobaan modelpenyakit ginjal kronis (CKD)dan pasien dengan berbagai tahapCKDmenunjukkan perubahan pada mikrobioma usus normal. Keadaan penyakit kronis seperti CKD diabetik, melalui berbagai mekanisme patofisiologis, menyebabkan keadaan "dysbiosis usus" mikrobiota usus yang dapat mengakibatkan respons inflamasi sistemik. Perubahan ciri dysbiosis usus adalah pengurangan mikroba sakarolitik menguntungkan yang menghasilkan asam lemak rantai pendek (SCFA) dan dalam kasus CKD, peningkatan bakteri proteolitik seperti Clostridium spp. dan Bacteroides spp. Diketahui bahwa orang denganpenyakit ginjalmemiliki tingkat serum urea atau nitrogen urea darah (BUN) yang lebih tinggi, karena gangguanginjalpembersihan racun uremik ini dan peningkatan kandungan urea usus. Peningkatan ini telah diusulkan untuk menyebabkan produksi amonia yang tinggi dari hidrolisis urea yang dimediasi bakteri, yang pada gilirannya meningkatkan pH luminal dan meningkatkan pertumbuhan berlebih dari spesies proteolitik seperti spesies Clostridium di CKD. 'Lingkungan uremik' ini tidak ada pada individu dengan diabetes saja (non-CKD) dan oleh karena itu individu ini tidak menunjukkan peningkatan spesies Clostridium. Mengingat bahwa lebih dari 90 persen dari seluruh populasi mikrobiota usus manusia yang sehat diwakili oleh dua filum utama, yaitu Firmicutes dan Bacteroidetes ketika individu dengan diabetes dibandingkan dengan kontrol sehat mereka, ada perubahan komposisi mikrobioma yang terdiri dari Firmicutes tereduksi. pada mereka dengan diabetes dibandingkan dengan subyek sehat.
Ciri lebih lanjut dari dysbiosis usus adalah pengurangan keluarga mikroba sakarolitik yang bermanfaat, seperti Prevetoellaceae, yang menghasilkan asam lemak rantai pendek seperti butirat. Asam lemak rantai pendek ini membantu menjaga integritas penghalang usus dan berkurang pada individu dengan CKD dibandingkan dengan subyek sehat. Individu dengan diabetes sering secara klinis dikaitkan dengan sindrom metabolik. Dalam studi manusia yang mengevaluasi keragaman mikrobiota usus dengan aspek sindrom metabolik, penulis menunjukkan bahwa keragaman mikrobiota yang buruk dikaitkan dengan obesitas, resistensi insulin, steatosis hati, dan peradangan ringan. Mereka menunjukkan bahwa subjek tersebut memiliki profil mikroba yang lebih pro-inflamasi, ditandai dengan pengurangan bakteri penghasil butirat.
Terlepas dari beban penyakit, mekanisme patofisiologis yang mendasari perkembangan CKD diabetik kurang dipahami. PGK diabetik ditandai dengan hipertensi, albuminuria, dan penurunan progresiffungsi ginjal,diukur sebagai perubahan perkiraan laju filtrasi glomerulus (eGFR). Peran mikrobioma usus dalam perkembangan CKD diabetik telah muncul sebagai bidang minat ilmiah. Individu dengan diabetes danpenyakit ginjal kronismenampilkan dysbiosis usus bila dibandingkan dengan kontrol. Namun, tidak diketahui apakah ada perubahan disbiosis ini di seluruh tahapan CKD diabetik; oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk melakukan analisis cross-sectional profil mikrobioma usus pasien dengan CKD terkait diabetes awal dan akhir untuk mengidentifikasi kemungkinan perbedaan mikroba antara kedua kelompok ini dan di setiap tahapan CKD diabetes.
Klik Untuk Suplemen Tubulosa Cistanche
UNTUK INFORMASI LEBIH LANJUT:david.deng@wecistanche.com
2. Bahan-bahan dan metode-metode
2.1. Peserta
Studi cross-sectional prospektif ini merekrut 95 orang dewasa, selama 6 bulan, pada saat kunjungan klinik endokrinologi rawat jalan mereka. Para pasien setuju untuk memberikan sampel tinja untuk isolasi DNA, selain tes darah rutin mereka pada kunjungan rawat jalan. Pasien-pasien ini menderita diabetes dengan berbagai stadium (stadium 1-5).penyakit ginjal kronis. Pasien dibagi menjadi 2 kelompok berbeda: 'PGK dini' dan 'PGK akhir'. dengan diabetes yang memiliki stadium 3b, 4, atau 5 CKD. Terkait diabetespenyakit ginjal kronisbukan= terminologi pilihan yang mencakup kisaran lesi ginjal histologis yang dapat diamati. CKD didefinisikan sebagai penurunan fungsi ginjal secara bertahap, diukur sebagai perubahan perkiraan laju filtrasi glomerulus (eGFR), dengan atau tanpa albuminuria. Jika tersedia, albuminuria dievaluasi dengan mengukur rasio albumin-ke-kreatinin urin (ACR) dalam sampel urin spot pada saat yang sama dengan pemberian sampel darah vena mereka. Mikroalbuminuria didefinisikan sebagai ACR 30-300 mg/g dan makroalbuminuria didefinisikan sebagai ACR > 300 mg/g. Enam tahap CKD diakui— Tahap 1 (eGFR lebih besar dari atau sama dengan 90 mL/min/1,73 m2), 2 (eGFR 60–89mL/min/1,73 m2), 3a (eGFR 45–59 mL/min/1,73 m2 ), 3b (eGFR 30–44 mL/menit/1,73 m2), 4 (eGFR 20–29 mL/menit/1,73 m2), dan 5 (eGFR < 20 mL/menit/1,73 m2). Risiko kematian akibat penyebab apa pun, kejadian kardiovaskular, atau rawat inap meningkat secara eksponensial dari Tahap 3b dan seterusnya.
Pengumpulan data terjadi hanya pada satu titik waktu dan termasuk informasi tentang tekanan darah, komorbiditas medis, durasi diabetes, stadium CKD, dan komplikasi terkait, pengobatan, dan hasil patologi. Data antropometrik dan sampel feses dikumpulkan pada hari kunjungan klinik sementara informasi pasien lainnya dikumpulkan melalui akses ke rekam medis elektronik Austin Health. Semua informasi yang dipilih ini kemudian dimasukkan ke dalam database khusus untuk studi penelitian ini untuk analisis selanjutnya. Ada 70 peserta pada kelompok CKD diabetes awal dan 25 pada kelompok akhir. Peserta memberikan persetujuan tertulis dan penelitian ini disetujui oleh Komite Etika Penelitian Manusia Austin Health, Victoria, Australia (HREC/17/Austin/166, nomor proyek ND 17/166, dengan persetujuan HREC pada 13/07/2017) dan Komite Etika Penelitian Manusia Universitas Deakin, Australia. Prosedur yang diikuti adalah Deklarasi Helsinki tahun 1975, sebagaimana direvisi pada tahun 2013.
2.2. Koleksi Bangku
Setelah pengumpulan oleh donor dalam wadah spesimen 50 mL, sampel dialirkan sekitar 0,5–1 g ke dalam tabung Eppendorf 1,5 mL yang lebih kecil sebelum dibekukan pada suhu −80 ◦C untuk ekstraksi DNA di masa mendatang.
2.3. Ekstraksi DNA
DNA diekstraksi menggunakan Qiagen QIAamp® DNA Stool Mini Kit (Ref 51504, Hilden, Jerman) sesuai dengan protokol pabrikan. Kuantifikasi dan pemurnian DNA dinilai menggunakan Qubit fluorometer (Invitrogen). Ekstraksi DNA dari alikuot tinja dilakukan setelah perekrutan pasien.
2.4. Pembuatan Profil Mikrobioma DNA dan Kontrol Kualitas
Amplifikasi dan pengurutan PCR dilakukan oleh Australian Genome Research Facility (AGRF, Melbourne, Australia). Amplikon PCR dihasilkan menggunakan primer dan kondisi yang diuraikan dalam Tabel 1. Thermocycling diselesaikan dengan Applied Biosystem 384 Veriti dan menggunakan master mix AmpliTaq Gold 360 (Life Technologies, Mulgrave, VIC, Australia) untuk PCR primer. PCR tahap pertama dibersihkan menggunakan magnetic bead, dan sampel divisualisasikan pada 2 persen SYBR Agarose E-Gel (Thermo-Fisher, Mulgrave, VIC, Australia). PCR sekunder untuk mengindeks amplikon dilakukan dengan TaKaRa Taq DNA Polymerase (Takara Bio USA, Inc., Mountain View, CA, USA). Amplikon yang dihasilkan dibersihkan lagi menggunakan manik-manik magnetik dan dikuantifikasi dengan fluorometer QuantiFluor (Promega, Madison, WI, USA) sebelum normalisasi. Sampel digabungkan dalam konsentrasi yang sama sebelum dibersihkan terakhir kali menggunakan manik-manik magnetik untuk memusatkan kolam dan kemudian diukur menggunakan Pita D1000 Sensitivitas Tinggi pada Sistem TapeStation Agilent 2200. Kolam diencerkan menjadi 5 nM dan molaritas dikonfirmasi lagi menggunakan Pita D1000 Sensitivitas Tinggi. Ini diikuti dengan pengurutan pada Illumina MiSeq (San Diego, CA, USA) dengan kit siklus V 3, 600 (2 × 300 pasangan basa berpasangan-akhir).
Pembacaan berpasangan disusun dengan menyelaraskan pembacaan maju dan mundur menggunakan PEAR (versi 0.9.5). Primer diidentifikasi dan dipangkas. Urutan yang dipangkas diproses menggunakan Quantitative Insights Into Microbial Ecology (QIIME 1.8).USEARCH (versi 7.1.1090) dan perangkat lunak UPARSE. Menggunakan USEARCH, sekuens disaring kualitasnya, kemudian sekuens duplikat panjang penuh dihapus dan diurutkan berdasarkan kelimpahan. Lajang atau bacaan unik dalam kumpulan data dibuang. Urutan dikelompokkan diikuti dengan pemfilteran chimera menggunakan database "rdp_gold" sebagai referensi. Untuk mendapatkan jumlah bacaan di setiap unit taksonomi operasional (OTU), bacaan dipetakan kembali ke OTU dengan identitas minimal 97 persen . Menggunakan QIIME, taksonomi ditugaskan menggunakan basis data Greengenes (versi 13_8, Agustus 2013)
2.5. Pembersihan Data, Normalisasi, dan Analisis Statistik
Variabel kategori untuk karakteristik pasien diuji dengan Fisher's Exact dan variabel kontinyu diuji dengan Wilcoxon-signed rank test.
Data dipangkas untuk menghapus perwakilan yang diklasifikasikan ke Archaea (N=4), Chloroplast (N=42), dan 22 OTU yang tidak ditetapkan yang diimplementasikan dalam paket 'phyloseq' dalam program statistik R versi 1.26.1. Kami juga menghapus OTU dengan prevalensi kurang dari dua, yang membuat jumlah log per sampel lebih merata. Taksa 1818 yang tersisa diklasifikasikan ke Kingdom Bakteri dengan 69,03 persen ditugaskan ke tingkat filum. Kami memvisualisasikan kelimpahan relatif bakteri (kelimpahan > 2 persen ) dalam jenis sampel yang berbeda, diklasifikasikan ke tingkat filum dan genus.
Kami menghitung jumlah OTU yang diamati dan membandingkan keragaman alfa (dalam sampel) individu yang dikelompokkan berdasarkan tahap CKD menggunakan Indeks Shannon, yang menjelaskan kelimpahan dan kemerataan taksa yang ada. Boxplot indeks keragaman alfa dihasilkan menggunakan perintah boxplot di basis R. Karena data kami memiliki potensi outlier dan tidak terdistribusi secara normal, perbedaan antara rata-rata kelompok sampel diuji dengan uji Kruskal-Wallis non-parametrik, menggunakan perintah Kruskal. tes.
Untuk keragaman beta (antar sampel), kami menggunakan transformasi log data yang diskalakan untuk membaca kedalaman per sampel, lalu menghitung dan memplot UniFrac berbobot, yang memberikan ukuran kelimpahan relatif dan ketidaksamaan filogenetik. Jarak UniFrac yang lebih kecil antara dua sampel menunjukkan kesamaan yang lebih tinggi di antara dua komunitas mikroba. Jarak UniFrac divisualisasikan menggunakan plot Analisis Koordinat Prinsip (PCoA) menggunakan perintah dari paket 'phyloseq'. Analisis koordinat utama (PCoA) adalah metode reduksi dimensi yang mengilustrasikan hubungan antara sampel yang bergantung pada matriks jarak dan memvisualisasikan pola pengelompokan tanpa pengawasan dari kumpulan data kompleks, seperti mikrobioma. Kami menggunakan perintah adonis dari paket 'vegan' untuk melakukan analisis varian multivariat permutasi (PERMANOVA) untuk memeriksa apakah komunitas mikroba dari setiap kelompok sampel berbeda secara signifikan. Hasil untuk semua uji statistik dianggap signifikan di mana nilai-p<0.05.
3. Hasil
Karakteristik Klinis dan Biokimia
Setelah kontrol kualitas sampel, data tersedia untuk 95 sampel pasien. Karakteristik klinis dan biokimia dari 95 populasi penelitian ditunjukkan pada Tabel 2. eGFR rata-rata adalah 67,51 mL/menit/1,73 m2 pada awalpenyakit ginjal kronis diabetikkelompok (terdiri dari CKD tahap 1, 2, dan 3a), dan 24,48 mL/menit/1,73m2 pada akhirpenyakit ginjal kronis diabetikindividu (terdiri dari tahap 3b, 4, dan 5). Ini mencapai signifikansi statistik dengan nilai-p < 0.001 (Uji Peringkat Bertanda Wilcoxon). Usia rata-rata pada kelompok CKD awal secara signifikan lebih muda yaitu 66,24 tahun dibandingkan dengan 72,68 tahun pada kelompok CKD akhir (p-value=0.01). Proporsi dari 95 pasien yang direkrut di setiap tahap CKD diabetes diilustrasikan pada Gambar 1.
Indeks keragaman beta digunakan untuk menggambarkan keragaman ekologi antara sampel komunitas mikroba. Keragaman beta mikrobioma usus tidak berbeda secara signifikan antara kelompok awal dan akhir individu CKD diabetes atau antara masing-masing tahap CKD diabetes bila dibandingkan dengan yang lain (PERMANOVA, p-value=0.70, Gambar 2A, B).
Gambar 1. Proporsi penderita penyakit ginjal kronik diabetik pada setiap stadium（PGK）
Indeks keanekaragaman alfa umumnya digunakan untuk menggambarkan keanekaragaman ekologi dalam sampel komunitas mikroba. Indeks Shannon mempertimbangkan kekayaan dan kemerataan spesies. Keragaman alfa mikrobioma usus tidak berbeda secara signifikan antara kelompok individu CKD diabetes awal dan akhir (indeks Shannon, Uji KruskalWallis, nilai p Kurang dari atau sama dengan 0.05) atau di antara setiap tahapan CKD diabetes bila dibandingkan dengan yang lain (Gambar 3A, B).
Gambar 2. (A) Analisis koordinat utama (PCoA) (B) Petak ordinasi menampilkan perbedaan komunitas bakteri usus dari individu dengan CKD.
Gambar 3.(A). Plot kotak dan kumis menampilkan beberapa unit taksonomi operasional bakteri (OTU) yang diamati dan indeks keanekaragaman sampel feses Shannon yang dikelompokkan berdasarkan individu dengan stadium CKD awal (1 hingga 3a) dan akhir (3b hingga 5).(B ). Plot kotak dan kumis menampilkan jumlah unit taksonomi operasional bakteri (OTU) yang diamati dan indeks keragaman Shannon dari sampel tinja yang dikelompokkan berdasarkan individu pada tahap CKD1,2,3a,3b,4, dan 5.
The majority (>85 persen rata-rata kelimpahan relatif) dari unit taksonomi operasional bakteri (OTU) yang diidentifikasi ke tingkat taksonomi filum dalam mikrobioma usus individu dengan berbagai tahap penyakit CKD diwakili oleh filum Bacteroidetes dan Firmicutes. Filum Firmicutes adalah yang paling melimpah dan kelimpahan relatif rata-ratanya serupa pada kelompok CKD awal (tahap 1, 2, dan 3a) dan akhir (tahap 3b, 4, dan 5), terhitung 45,99 ± 0. 58 persen pada CKD awal dan 49,39 ± 0,55 persen pada CKD akhir. Demikian juga, kelimpahan relatif rata-rata untuk filum Bacteroidetes adalah serupa pada CKD diabetes awal terhitung 42.86 ± 1,40 persen dan 41,20 ± 1,12 persen pada kelompok CKD diabetes akhir (Gambar 4A). Di tingkat keluarga, Bacteroidaceae, dan Ruminococcaceae mewakili kelimpahan OTU tertinggi di seluruh kelompok CKD awal dan akhir sementara Prevotellaceae memiliki kelimpahan terendah di semua tahap CKD diabetes. Secara khusus, kelimpahan relatif rata-rata untuk keluarga Bacteroidaceae, serupa pada CKD diabetes awal dan akhir, terhitung 29,15 ± 2.02 persen pada kelompok CKD awal dan 29,16 ± 1,70 persen pada kelompok CKD akhir. Kelimpahan relatif rata-rata Ruminococcaceae juga sama pada CKD awal dan akhir, terdiri dari 20,49 ± 0,61 persen pada CKD awal dan 20,22 ± 0,44 persen pada CKD akhir. Kelimpahan yang lebih rendah dari Prevotellaceae juga tetap serupa di CKD awal dan akhir, terhitung hanya 3,87 ± 1,66 persen pada CKD awal dan 3,36 ± 0,98 persen pada CKD diabetes akhir (Gambar 4B).
Gambar 4. (A). Bagan batang bertumpuk menampilkan kelimpahan relatif rata-rata unit taksonomi operasional bakteri (OTU) yang diidentifikasi hingga tingkat taksonomi filum dalam mikrobioma usus individu dengan berbagai stadium penyakit CKD. Kelimpahan dihitung dari data yang dipangkas untuk menghapus OTU yang lazim di<2 samples with <2 counts in the complete dataset. (B). Stacked bar charts display the average relative abundance of bacterial operational taxonomic units (OTUs) identified to the taxonomic level of family in the gut microbiome of individuals with different stages of CKD disease. Abundances were calculated from trimmed data to remove OTUs that were prevalent in <2 samples with <2 counts in the complete dataset.
Genera Faecalibacterium, Bifidobacterium, Bacteroides, dan Akkermansia, yang diketahui berhubungan negatif dengan diabetes tipe 2, tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam kelimpahan relatif mereka pada CKD diabetes awal atau akhir dalam penelitian kami (Gambar 5A–D). Filum Actinobacteria dan Firmicutes, yang telah terbukti memiliki pertumbuhan berlebih kolon pada pasien CKD, sekali lagi tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam kelimpahan relatif pada CKD diabetes awal atau akhir (Gambar 6A). Mikrobioma usus pada model hewan uremik dikaitkan dengan komposisi Prevotellaceae yang berkurang. Dalam penelitian kami, genus Prevotella dalam keluarga Prevotellaceae menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan dalam kelimpahan relatif pada CKD diabetes awal atau akhir (Gambar 6B).
Gambar 5. (A): Petak kotak dan kumis menampilkan kelimpahan relatif genera Ruminococcus dan Faecalibacterium antara kelompok CKD awal dan akhir. ns menunjukkan non-signifikansi. (B): Plot kotak dan kumis menampilkan kelimpahan relatif genus Bifidobacterium antara kelompok CKD awal dan akhir. ns menunjukkan non-signifikansi. (C): Plot kotak dan kumis menampilkan kelimpahan relatif genus Bacteroides antara kelompok CKD awal dan akhir. (D): Plot kotak dan kumis menampilkan kelimpahan relatif genus Akkermansia antara kelompok CKD awal dan akhir. ns menunjukkan non-signifikansi.
Gambar 6. (A): Petak kotak dan kumis menampilkan kelimpahan relatif filum Firmicutes dan Actinobacteria antara kelompok CKD awal dan akhir. ns menunjukkan non-signifikansi. (B): Plot kotak dan kumis menampilkan kelimpahan relatif genus Prevotella antara kelompok CKD awal dan akhir. ns menunjukkan non-signifikansi.
4. Diskusi
Kumpulan literatur yang signifikan memberikan bukti peran mikrobiota usus dalam proses penyakit metabolik kronis termasuk diabetes tipe 2. Di antara temuan yang sering dilaporkan, genera Bifidobacterium, Bacteroides, Faecalibacterium, Akkermansia, dan Roseburia berhubungan negatif dengan diabetes tipe 2, sedangkan genera Ruminococcus, Fusobacterium, dan Blautia berhubungan positif dengan diabetes tipe 2. Mikrobiota usus dapat sangat mudah beradaptasi dengan perubahan lingkungan biokimia, sementara studi terbaru oleh Vaziri et al. telah menunjukkan peningkatan jumlah bakteri aerob dan anaerob di usus kecil pasien CKD bersamaan dengan pertumbuhan berlebih kolon dari Proteobacteria, Actinobacteria, dan Firmicutes.
PGK diabetik merupakan proses penyakit multisistemik dengan proses patofisiologis yang kompleks. Memang hubungan sebab-akibat antara proses patologis yang dinamis dan perubahan yang terkait dengan mikrobiota usus sulit dibedakan. Faktor-faktor yang diketahui bertanggung jawab atas disbiosis pada CKD termasuk peningkatan permeabilitas penghalang usus sekunder akibat lingkungan inflamasi dan uremik yang terkait dengan CKD dan selanjutnya translokasi bakteri patogen dan endotoksin bakteri dari lumen usus ke dalam aliran darah karena peningkatan permeabilitas usus ini. Mayoritas individu dengan CKD terkait diabetes sering menggunakan antibiotik spektrum luas karena peningkatan risiko infeksi yang timbul dari kondisi ini. Penggunaan antibiotik tersebut menyebabkan ketidakseimbangan antara Firmicutes dan Bacteroidetes. Keragaman bakteri menurun seperti halnya kelimpahan bakteri ini selama periode perawatan tersebut. Selain itu, pengatur penting metabolisme bakteri dan disbiosis usus diwakili oleh ketersediaan dan komposisi nutrisi, khususnya rasio antara karbohidrat dan protein yang tidak tercerna. Saat ini ada beberapa proses terkait CKD yang menyebabkan disbiosis usus tersebut. Sebagai contoh, penyerapan protein di usus kecil terganggu pada CKD yang menyebabkan peningkatan jumlah protein makanan di usus besar dan akibatnya penurunan rasio karbohidrat-protein di usus besar. Perubahan ketersediaan substrat ini dapat mendukung pergeseran dari sakarolitik yang sehat (spesies Bifidobacterium dan Lactobacillus) ke pola fermentasi proteolitik yang lebih patogen. Meskipun mekanisme dysbiosis pada diabetes kurang dipahami dengan jelas, telah ditunjukkan bahwa individu dengan diabetes umumnya menunjukkan penurunan keragaman bakteri yang ditandai dengan pengurangan bakteri penghasil butirat seperti Faecalibacterium prausnitzii dan Roseburia intestinalis bersamaan dengan peningkatan patogen oportunistik.
Kemampuan untuk mengisolasi kausalitas disbiotik usus akibat CKD terkait diabetes saja tetap menjadi tantangan klinis karena adanya beberapa komorbiditas seperti hipertensi, obesitas, dan penyakit vaskular. Selain itu, strategi terapeutik pada CKD diabetik termasuk obat-obatan dan pembatasan diet yang seperti dijelaskan di atas, secara independen dapat memengaruhi mikrobioma usus. Terlepas dari kerumitan ini, masuk akal untuk berhipotesispenyakit ginjaldan mikrobiota usus dapat saling mempengaruhi.
Secara khusus, perbedaan mikrobioma usus antara individu sehat dan individu dengan CKD diabetes telah didokumentasikan [16,23,46]. Dengan mempertimbangkan data ini, kami melakukan analisis cross-sectional profil DNA pada 95 sampel feses dari populasi Australia dengan diabetes tipe 2 yang dominan dengan berbagai stadium (1-5) CKD untuk menjawab pertanyaan apakah mikrobioma usus berubah. tahap yang berbeda dari CKD diabetes. Dengan demikian, titik akhir primer adalah untuk mengidentifikasi profil microbiome diferensial potensial antara kelompok dengan CKD awal versus akhir. Dasar cut-off CKD stadium 1, 2, dan 3a ke dalam kelompok awal dan CKD stadium 3b, 4, dan 5 ke dalam kelompok akhir karena risiko disfungsi ginjal progresif dan penyakit kardiovaskular meningkat secara signifikan dari CKD stadium 3b dan seterusnya. dan intervensi klinis, yang bertujuan untuk memperlambat perkembangan CKD, sangat penting.
Data telah menunjukkan bahwa mikrobioma usus individu dengan CKD diabetes awal dan akhir dan di semua tahap 1-5 CKD diabetes adalah serupa. Konsisten dengan literatur, kami telah menunjukkan bahwa ada dominasi filum Firmicutes dan Bacteroidetes dalam kelompok kami (Gambar 4A). Dalam penelitian kami, kami telah dengan jelas menunjukkan bahwa genera yang terkait negatif dengan diabetes tipe 2, menyebabkan dysbiosis, terutama Faecalibacterium, Bifidobacterium, Bacteroides, dan Akkermansia hadir di seluruh tahapan CKD dalam jumlah relatif yang sama (Gambar 5A – D). Genus Ruminococcus yang berasosiasi secara positif pada individu dengan diabetes tipe 2, juga tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam kelimpahan relatifnya pada CKD diabetes tahap awal atau akhir (Gambar 5A). Filum bakteri proteolitik Actinobacteria dan Firmicutes, yang telah terbukti menghasilkan pertumbuhan berlebih kolon, hadir di seluruh tahap CKD dalam kelimpahan relatif yang serupa (Gambar 6A). Selanjutnya, ketika kami memeriksa keragaman ekologi dalam sampel mikroba dari setiap tahap CKD diabetes dan membandingkannya dengan masing-masing tahap CKD diabetes lainnya, kami masih tidak mengamati perbedaan yang signifikan (Gambar 3B). Temuan ini menguatkan bukti yang diketahui tentang disbiosis di negara bagian penyakit tetapi juga memberikan bukti baru untuk menunjukkan bahwa disbiosis usus yang didapat pada CKD diabetes tahap awal, tetap stabil dan bertahan hingga tahap selanjutnya dari perkembangan penyakit. Data ini didasarkan pada literatur yang ada dimana komposisi mikroba gastrointestinal diperiksa dalam dua kelompok CKD. Kai-Yu Xu dkk. memeriksa mikrobioma usus pada 15 pasien dalam subkelompok GFR tinggi, didefinisikan sebagai GFR lebih besar dari atau sama dengan 7 mL/menit/1,73 m2, dan subkelompok GFR rendah, didefinisikan sebagai GFR Kurang dari atau sama dengan 7 mL/menit/1,73 m2 . Sementara konsisten dengan data kami, sulit untuk menarik terlalu banyak kesimpulan dari studi mereka mengingat jumlah kecil dalam subkelompok dan penggunaan batas GFR yang tidak mencerminkan spektrum klinis dari berbagai tahapan penyakit.penyakit ginjal kronis, karena kedua subkelompok termasuk dalam tahap 5 atau tahap akhirpenyakit ginjal.
Data kami telah menunjukkan bahwa kelimpahan relatif rata-rata filum dan keluarga bakteri di tahap 1-5 dari CKD diabetes sebagian besar serupa (Gambar 4A, B). Ini sesuai dengan data yang muncul dari studi oleh Yacoub et al., yang mengevaluasi mikrobioma usus pada individu dengan polikistikpenyakit ginjaldengan berbagai tahap CKD. Yacoub et al.melakukan studi pada kelompok individu yang sangat terpilih dengan hanya polikistikpenyakit ginjaldan 3 kelompok CKD, tanpa komorbiditas diabetes dan hipertensi yang membingungkan, untuk menguji efek dari berbagai tingkat insufisiensi ginjal pada mikrobioma usus manusia. Meskipun sejumlah kecil dari enam pasien di masing-masing dari 3 kelompok CKD, mereka tidak menunjukkan perbedaan dalam unit taksonomi operasional (OTU) pada tingkat filum di 3 kelompok disfungsi ginjal yang bervariasi.
Mikrobioma usus yang berbeda dengan keluarga Prevotellaceae yang berkurang telah dikaitkan dengan CKD. Konsisten dengan literatur ini, hasil kami lebih lanjut menunjukkan kelimpahan relatif rata-rata yang rendah dari Prevotellaceae yang bermanfaat baik pada tahap awal (3,87 ± 1,66 persen) dan akhir (3,36 ± 0.98 persen) CKD diabetik (Gambar 6B) . Strain Prevotella secara klasik dianggap sebagai bakteri komensal karena keberadaannya yang luas dalam tubuh manusia yang sehat. Prevotella adalah genus dengan keragaman genetik yang tinggi di dalam dan di antara spesies, yang dapat menjelaskan kelimpahannya dalam mikrobiota sehat manusia. Seperti dijelaskan sebelumnya, bakteri komensal ini menghasilkan asam lemak rantai pendek (SCFA), terutama asam butirat, yang penting untuk menjaga kesehatan usus. Peran SCFA termasuk tetapi tidak terbatas pada memproduksi nutrisi epitel usus dan komponen energi, menjaga fungsi penghalang usus, dan mengurangi keparahan peradangan. Mirip dengan penelitian kami, Vaziri et al. menemukan berkurangnya kelimpahan keluarga Prevotellaceae pada hewan uremik.
Dalam penelitian kami, tidak ada perbedaan yang dapat dibuktikan dalam unit taksonomi operasional (OTU), di salah satu tingkat taksonomi di semua tahap CKD diabetes yang menunjukkan bahwa disbiosis muncul pada awal CKD diabetes dan bertahan hingga tahap akhir penyakit sehingga meningkatkan pertanyaan tentang apa peran dysbiosis usus dalam perkembangan CKD diabetes. Kami mendalilkan bahwa dysbiosis adalah salah satu dari beberapa faktor yang dapat mempengaruhi perkembangan CKD diabetik. Kondisi komorbiditas seperti hipertensi, diabetes, dan penyakit vaskular, bersama dengan proteinuria dan genetika merupakan beberapa kontributor patogenesis penyakit ini.penyakit ginjal kronis. Baru-baru ini, semakin banyak bukti bahwa interaksi gen-lingkungan dalam menentukan fenotip kompleks, atau dikenal sebagai epigenetik, juga merupakan kontributor patogenesispenyakit ginjal kronis.Kami berhipotesis bahwa dysbiosis usus, mirip dengan faktor risiko heterogen di atas, dapat memberikan faktor kerentanan potensial dalam perkembangan CKD.
Diketahui bahwa pada dysbiosis usus, bakteri patogen tumbuh terlalu cepat dan mengeluarkan lipopolisakarida, peptidoglikan, dan DNA bakteri dalam jumlah yang meningkat ke dalam sistem sirkulasi inang yang merusak permeabilitas usus. Akibatnya, ini menghasilkan aktivasi sistem kekebalan mukosa usus dan kaskade inflamasi dengan produksi faktor-faktor seperti interleukin (IL)-6, interferon (IFN- ), dan tumor necrosis factor (TNF ). Aktivasi kekebalan yang terus-menerus seperti itu sekarang dianggap sebagai faktor risiko utama untuk perkembangan CKD dan komplikasi kardiovaskular. Efek dysbiosis usus pada produksi faktor inflamasi diCKDdiselidiki oleh Li F et al. . dan hasilnya menunjukkan bahwa microbiota dysbiosis dapat meningkatkan peradangan sistemik kronis padaCKD.
Diabetes terjadi sangat umum dan hadir secara global dalam proporsi pandemi sementara diabetespenyakit ginjal kronisadalah sekuel umum. Namun, hanya sebagian kecil dari individu-individu denganCKDmaju kepenyakit ginjal stadium akhir (ESKD)selama perjalanan hidup mereka. Kami berhipotesis bahwa masing-masing faktor risiko tradisional mungkin terlibat dalam perkembangan CKD, namun, sifat progresif dari penyakit ini, yang terjadi pada sebagian kecil orang dengan kondisi tersebut, mungkin merupakan hasil interaksi kompleks dari semua faktor kerentanan ini. , termasuk disbiosis usus (Bahan Pelengkap Gambar S1).
Salah satu keterbatasan penelitian ini adalah ukuran sampelnya yang kecil, terutama kehadiran hanya 25 pasien dengan CKD diabetes stadium akhir (3b-5) yang mengakibatkan potensi hilangnya kemampuan untuk mengenali tren mikroba. Salah satu alasannya adalah subjek penelitian dipilih dari klinik endokrin rawat jalan, di mana terdapat kecenderungan yang lebih rendah untuk melihat disfungsi ginjal yang lebih lanjut. Kami mengakui bahwa masalah yang melekat pada ukuran sampel yang kecil pada kelompok CKD akhir bersama dengan sejumlah besar kovariat kami akan menghasilkan kekuatan statistik yang terbatas untuk mendeteksi perbedaan mikrobioma serta ketidaktepatan estimasi efek dan tingkat positif palsu yang meningkat. Keterbatasan lain termasuk sifat cross-sectional dari kelompok penelitian ini, yang berarti bahwa sampel pasien dikumpulkan hanya pada satu titik waktu dan tidak dipelajari secara longitudinal. Selain itu, kumpulan data kami tidak berisi informasi tentang penggunaan antibiotik, yang diketahui berdampak pada komposisi mikrobioma usus. Keterbatasan signifikan lainnya adalah bahwa kebiasaan makan para peserta tidak dicatat yang akan selalu mempengaruhi hasil akhir. Juga tidak ada kelompok yang sehat, namun seperti yang dijelaskan sebelumnya, microbiome antara kelompok yang sehat dan yang sakit telah dikarakterisasi dengan baik dan bukan tujuan dari penelitian ini.
Arah masa depan di bidang penelitian ini harus mencakup studi longitudinal dari jumlah pasien yang lebih besar di setiap tahap CKD diabetes (1-5), dengan fokus pada bentuk dominan diabetes Tipe 2 dengan informasi termasuk asupan makanan dan obat-obatan, terutama tentang penggunaan antibiotik.
Studi ini menimbulkan beberapa pertanyaan tak terduga namun menarik tentang microbiome pada individu dengan diabetes dan beragamdisfungsi ginjal. Kita tahu dari literatur saat ini bahwa ada perbedaan yang signifikan dalam mikrobioma usus antara orang sehat dan orang dengan CKD diabetes. Namun, dalam keterbatasan penelitian ini, kami tidak mengamati perubahan signifikan pada mikrobioma di salah satu dari enam tahap CKD diabetes. Kami mengusulkan bahwa begitu pasien mencapai keadaan disbiosis pada CKD diabetik awal, disbiosis ini tetap relatif sama dan dapat dianggap sebagai faktor risiko kerentanan, yang bersama dengan faktor risiko lainnya (tradisional dan baru), memengaruhi perkembangan menjadi diabetes stadium akhir. CKD.
5. Kesimpulan
Sebagai kesimpulan, data yang muncul dari kohort individu dengan diabetes yang terkait dengan CKD menunjukkan dominasi filum Firmicutes dan Bacteroidetes. Famili Ruminococcaceae dan Bacteroidaceae mewakili kelimpahan tertinggi, sedangkan famili Prevotellaceae yang bermanfaat berkurang kelimpahannya. Pengamatan yang paling menarik adalah bahwa kelimpahan relatif dari mikroba usus ini tidak berubah di seluruh tahap (1-5) CKD diabetik, menunjukkan bahwa ini adalah peristiwa awal dalam perkembangan CKD terkait diabetes. Genera Bifidobacterium, Bacteroides, Faecalibacterium, dan Akkermansia yang terkait negatif tentang diabetes tipe 2 menunjukkan kelimpahan relatif yang sama antara kelompok CKD awal dan akhir, seperti halnya Ruminococcus yang terkait positif. Kami berhipotesis bahwa mikrobioma disbiotik yang diperoleh selama tahap awal CKD diabetik tetap relatif statis dan hanya satu dari banyak faktor risiko yang mempengaruhi perkembangan progresif.disfungsi ginjal. Temuan ini memerlukan pemeriksaan lebih lanjut pada kohort pasien yang lebih besar diikuti secara longitudinal dari waktu ke waktu dengan pengambilan sampel ganda dan data klinis termasuk informasi tentang asupan makanan dan obat-obatan. Hanya dengan begitu akan mungkin untuk menguji dengan kuat apakah komposisi mikrobioma disbiotik tetap sama atau berubah secara signifikan dengan perkembangan diabetes kronis.penyakit ginjal?
Pendanaan:Penelitian ini tidak menerima dana ekstrim.
Pernyataan Informed Consent:Informed consent diperoleh dari semua subjek yang terlibat dalam penelitian.
Terima kasih:Para penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Kyoko Hasebe karena telah membantu ekstraksi DNA dan tinjauan protokol. Para penulis mengakui peserta yang murah hati memberikan waktu mereka untuk belajar.
Konflik kepentingan:Para penulis menyatakan tidak ada konflik kepentingan.
1. Hooper, LV; Gordon, hubungan host-bakteri JI Commensal di usus. Sains 2001, 292, 1115–1118.
2. Bourlioux, P.; Koletzko, B.; Guarner, F.; Braesco, V. Usus dan mikrofloranya adalah mitra untuk melindungi tuan rumah: Laporan Simposium Danone "The Intelligent Intestine", diadakan di Paris, 14 Juni 2002. Am. J.Clin. Nutr. 2003, 78, 675–683.
3. Rodríguez, JM; Murphy, K.; Stanton, C.; Ross, RP; Kober, OI; Juge, N.; Avershina, E.; Rudi, K.; Narbad, A.; Jenmalm, MC; et al. Komposisi mikrobiota usus sepanjang hidup, dengan penekanan pada awal kehidupan. Mikroba. Ekol. Sembuh. Dis. 2015, 26, 26050.
4. Aron-Wisnewsky, J.; Clément, K. Mikrobioma usus, diet, dan hubungannya dengan gangguan kardiometabolik dan kronis. Nat. Pendeta Nephrol. 2015, 12, 169–181.
5. Huttenhower, C.; Gevers, D.; Knight, R.; Abubucker, S.; Luak, JH; Chinwalla, AT; Creasy, HH; Earl, AM; FitzGerald, MG; Fulton, RS; et al. Struktur, fungsi, dan keragaman mikrobioma manusia yang sehat. Alam 2012, 486, 207–214.
6. Ley, RE; Turnbaugh, PJ; Klein, S.; Gordon, JI Mikroba usus manusia terkait dengan obesitas. Alam 2006, 444, 1022–1023.
7. Karlsson, FH; Tremaroli, V.; Nookaew, saya.; Bergstrom, G.; Behre, CJ; Fagerberg, B.; Nielsen, metagenom J. Gut pada wanita Eropa dengan kontrol glukosa normal, gangguan dan diabetes. Alam 2013, 498, 99–103.
8. Federasi Diabetes Internasional (IDF). Atlas Diabetes, edisi ke-7; Federasi Diabetes Internasional: Brussels, Belgia, 2015.
9. Sistem Data Ginjal AS 2008. Laporan Data Tahunan. Atlas Penyakit Ginjal Kronis dan Penyakit Ginjal Tahap Akhir di Amerika Serikat; Institut Kesehatan Nasional, Institut Nasional Diabetes dan Penyakit Pencernaan dan Ginjal: Bethesda, MD, USA, 2008.
10. Valmadrid, CT; Klein, R.; Lumut, SE; Klein, BE Risiko kematian penyakit kardiovaskular terkait dengan mikroalbuminuria dan proteinuria kotor pada orang dengan diabetes mellitus onset tua. Lengkungan. Magang. Kedokteran 2000, 160, 1093–1100.
11. Carrero, JJ; Stenvinkel, P. Peradangan Persisten sebagai Katalisator untuk Faktor Risiko Lain pada Penyakit Ginjal Kronis: Sebuah Proposal Hipotesis. Klinik. Selai. Soc. Nefrol. 2009, 4 (Suppl. 1), S49–S55.
12. Larsen, N.; Vogensen, FK; van den Berg, FWJ; Nielsen, DS; Andreasen, AS; Pedersen, BK; Abu Al-Soud, W.; Sørensen, SJ; Hansen, LH; Jakobsen, M. Gut Mikrobiota pada Manusia Dewasa dengan Diabetes Tipe 2 Berbeda dengan Orang Dewasa Non-Diabetes. PLo SATU. 2010, 5, e9085.
13. Qin, J.; Li, Y.; Cai, Z.; Li, S.; Zhu, J.; Zhang, F.; Liang, S.; Zhang, W.; Guan, Y.; Shen, D.; et al. Sebuah studi asosiasi metagenome-lebar mikrobiota usus pada diabetes tipe 2. Alam 2012, 490, 55–60.
14. Menetas, M.; Freel, RW; Vaziri, ND Ekskresi oksalat usus pada gagal ginjal kronis. Selai. Soc. Nefrol. 1994, 5, 1339–1343.
15.Vaziri, ND; Freel, RW; Hatch, M. Pengaruh insufisiensi ginjal eksperimental kronis pada metabolisme urat. Selai. Soc. Nefrol. 1995, 6, 1313–1317.
16. Xu, K.-Y.; Xia, G.-H.; Lu, J.-Q.; Chen, M.-X.; Zhen, X.; Wang, S.; Kamu C.; Nie, J.; Zhou, H.; Yin, J. Gangguan fungsi ginjal dan disbiosis mikrobiota usus berkontribusi terhadap peningkatan trimethylamine-N-oxide pada pasien penyakit ginjal kronis. Sains. Rep. 2017, 7, 1–12.
17. Yacoub, R.; Nugent, M.; Cai, W.; Nadkarni, GN; Chaves, LD; Abyad, S.; Honan, AM; Thomas, SA; Zheng, W.; Valiyaparambil, SA; et al. Efek pembatasan diet produk akhir glikasi lanjutan pada mikrobiota usus bakteri pada pasien dialisis peritoneal; uji coba terkontrol label terbuka acak. PLoS SATU 2017, 12, e0184789.
18. Sabatino, A.; Regolisti, G.; Cosola, C.; Gesualdo, L.; Fiaccadori, E. Mikrobiota Usus pada Diabetes Tipe 2 dan Penyakit Ginjal Kronis. Kur. Diabetes Rep. 2017, 17, 16.
19. Felizardo, RJF; Castoldi, A.; Andrade-Oliveira, V.; Câmara, NOS Mikrobiota dan penyakit ginjal kronis: Pedang bermata dua. Klinik. Terjemahan Imunol. 2016, 5, e86. 20. Wong, J.; Piceno, YM; DeSantis, TZ; Pahal, M.; Andersen, GL; Vaziri, ND Ekspansi yang mengandung urease dan uricase, pembentuk indole dan p-cresol dan kontraksi mikrobiota usus penghasil asam lemak rantai pendek di ESRD. Saya. J. Nephrol. 2014, 39, 230–237.
21. Le Chatelier, E.; Nielsen, T.; Qin, J.; Prifti, E.; Hildebrand, F.; Falony, G.; Almeida, M.; Arumugam, M.; Batto, J.-M.; Kennedy, S.; et al. Kekayaan mikrobioma usus manusia berkorelasi dengan penanda metabolisme. Alam 2013, 500, 541–546.
22. de Andrade, LS; Ramos, CI; Cuppari, L. Pembicaraan silang antara ginjal dan usus: Implikasi untuk penyakit ginjal kronis. Nutrisi 2017, 42, 27.
23. Vaziri, ND; Wong, J.; Pahal, MV; Piceno, YM; Yuan, J.; DeSantis, TZ; Ni, Z.; Nguyen, T.-H.; Andersen, GL Penyakit ginjal kronis mengubah flflora mikroba usus. Ginjal Int. 2013, 83, 308–315.
24. Martinez-Castelao, A.; Navarro-Gonzalez, JF; Gorriz, JL; de Alvaro, F. Konsep dan Epidemiologi Nefropati Diabetik Telah Berubah dalam Beberapa Tahun Terakhir. J.Clin. Kedokteran 2015, 4, 1207–1216.
25. Yayasan, NK ACR.
26. Pergi, AS; Chertow, GM; Fan, D.; McCulloch, CE; Hsu, C.-Y. Penyakit Ginjal Kronis dan Risiko Kematian, Kejadian Kardiovaskular, dan Rawat Inap. N.Engl. J.Med. 2004, 351, 1296–1305.
27. Zhang, J.; Kobert, K.; Flouri, T.; Stamatakis, A. PEAR: Penggabungan Baca Berpasangan Illumina yang cepat dan akurat. Bioinformatika 2014, 30, 614–620.
28.Caporaso, JG; Kuczynski, J.; Stombaugh, J.; Bittinger, K.; Bushman, FD; Costello, EK; Fierer, N.; Pena, AG; Goodrich, JK; Gordon, JI; et al. QIIME memungkinkan analisis data pengurutan komunitas throughput tinggi. Nat. Metode 2010, 7, 335–336.
29. Edgar, RC Pencarian dan pengelompokan urutan besarnya lebih cepat dari BLAST. Bioinformatika 2010, 26, 2460–2461.
30. Edgar, RC; Haas, BJ; Clemente, JC; Quince, C.; Knight, R. UCHIME meningkatkan sensitivitas dan kecepatan deteksi chimera. Bioinformatika 2011, 27, 2194–2200.
31. Edgar, RC UPARSE: Urutan OTU yang sangat akurat dari bacaan amplikon mikroba. Nat. Metode 2013, 10, 996–998.
32. DeSantis, TZ; Hugenholtz, P.; Larsen, N.; Rojas, M.; Brodi, EL; Keller, K.; Huber, T.; Dalevi, D.; Hu, P.; Andersen, GL Greengenes, basis data gen 16S rRNA yang diperiksa chimera dan meja kerja yang kompatibel dengan ARB. Aplikasi Mengepung. Mikrobiol. 2006, 72, 5069–5072.
33. McMurdie, PJ; Holmes, S. phyloseq: Paket R untuk Analisis Interaktif yang Dapat Direproduksi dan Grafik Data Sensus Microbiome. PLo SATU. 2013, 8, e61217.
34. Shannon, CE Sebuah Teori Matematika Komunikasi. Sistem Bel. Tek. J. 1948, 27, 379–423.
35. Bauer, DF Membangun Confidence Set Menggunakan Rank Statistics. Selai. Stat. Asosiasi 1972, 67, 687.
36. Lozupone, C.; Knight, R. UniFrac: Metode Filogenetik Baru untuk Membandingkan Komunitas Mikroba. Aplikasi Mengepung. Mikrobiol. 2005, 71, 8228–8235.
37. Lozupone, C.; Lladser, SAYA; Ksatria, D.; Stombaugh, J.; Knight, R. UniFrac: Metrik jarak efektif untuk perbandingan komunitas mikroba. ISME J. 2011, 5, 169–172.
38. Oksanen, J.; Kindt, R.; Legendre, P.; O'Hara, B.; Simpson, GL; Solymos, P.; Stevens, MHH; Eduard Szoecs, E.; Wagner, H. Vegan: Paket Ekologi Komunitas. Paket R versi 1.13-12. 2008.
39. Gurung, M.; Li, Z.; Anda, H.; Rodrigues, R.; Lompat, DB; Morgan, A.; Shulzhenko, N. Peran mikrobiota usus dalam patofisiologi diabetes tipe 2. EBioMedicine 2020, 51, 102590.
40. Sircana, A.; Framarin, L.; Leone, N.; Berrutti, M.; Castellino, F.; Parente, R.; De Michieli, F.; Paschetta, E.; Musso, G. Mengubah Mikrobiota Usus pada Diabetes Tipe 2: Hanya Kebetulan? Kur. Diabetes Rep. 2018, 18, 98.
41. Vaziri, ND; Yuan, J.; Nazertehrani, S.; Ni, Z.; Liu, S. Penyakit Ginjal Kronis Menyebabkan Gangguan Persimpangan Ketat Epitel Lambung dan Usus Kecil. Saya. J. Nephrol. 2013, 38, 99–103.
42. Rinninella, E.; Raoul, P.; Cintoni, M.; Franceschi, F.; Miggiano, GAD; Gasbarrini, A.; Mele, MC Apa Komposisi Mikrobiota Usus Sehat? Ekosistem yang Berubah di Usia, Lingkungan, Pola Makan, dan Penyakit. Mikroorganisme 2019, 7, 14.
43. Bammens, B.; Verbeke, K.; Vanrenterghem, Y.; Evenepoel, P. Bukti gangguan asimilasi protein pada gagal ginjal kronis. Ginjal Int. 2003, 64, 2196–2203.
44. Moraes, C.; Fouque, D.; Amaral, AC; Mafra, D. Trimethylamine N-Oxide dari Mikrobiota Usus pada Pasien Penyakit Ginjal Kronis: Fokus pada Diet. J.Ren. Nutr. 2015, 25, 459–465.
45. Montemurno, E.; Cosola, C.; Dalfifino, G.; Daidon, G.; De Angelis, M.; Gobbetti, M.; Gesualdo, L. Mau makan apa, Pak CKD Microbiota? Tolong, Diet Mediterania! Pers Darah Ginjal. Res. 2014, 39, 114–123.
46. Gradisteanu, G.; Stoica, R.; Petcu, L.; Picu, A.; Suceveanu, A.; Salmen, T.; Stefan, D.; Serafifinceanu, C.; Chififiriuc, MC; Stoian, AP Microbiota signatures pada pasien diabetes tipe-2 dengan penyakit ginjal kronis—Studi Percontohan. J. Mind Med Sci. 2019, 6, 130–136.
47. Li, F.; Wang, M.; Wang, J.; Li, R.; Zhang, Y. Perubahan pada Mikrobiota Usus dan Korelasinya dengan Faktor Inflamasi pada Penyakit Ginjal Kronis. Depan. Sel. Menulari. Mikrobiol. 2019, 9, 206.
48. Yacoub, R.; Nadkarni, GN; McSkimming, DI; Chaves, LD; Abyad, S.; Bryniarski, MA; Honan, AM; Thomas, SA; Gowda, M.; Dia, JC; et al. Analisis mikrobiota tinja pasien penyakit ginjal polikistik menurut fungsi ginjal: Sebuah studi percontohan. Exp. Biol. Kedokteran 2019, 244, 505–513.
49. Precup, G.; Vodnar, D.-C. Gut Prevotella sebagai kemungkinan biomarker diet dan peran eubiotik versus disbiotiknya: Tinjauan literatur yang komprehensif. Sdr. J.Nutr. 2019, 122, 131–140.
50. den Besten, G.; van Eunen, K.; Groen, AK; Venema, K.; Reijngoud, DJ; Bakker, BM Peran asam lemak rantai pendek dalam interaksi antara diet, mikrobiota usus, dan metabolisme energi inang. J. Lipid Res. 2013, 54, 2325–2340.
51. Peng, L.; Li, ZR; Hijau, RS; Holzman, IR; Lin, J. Butyrate meningkatkan penghalang usus dengan memfasilitasi perakitan persimpangan ketat melalui aktivasi protein kinase yang diaktifkan AMP dalam monolayer sel Caco-2. J.Nutr. 2009, 139, 1619–1625.
52. Keku, TO; Dulal, S.; Deveaux, A.; Jovov, B.; Han, X. Mikrobiota gastrointestinal dan kanker kolorektal. Saya. J. Physiol. Fisiol Hati. 2015, 308, G351–G363.
53. Pokok, A.; Wong, C. Faktor risiko perkembangan penyakit ginjal kronis. Kur. Opin. Pediatr. 2010, 22, 161–169.
54. Sayap, MR; Ramezani, A.; Gill, HS; Devaney, JM; Raj, DS Epigenetik perkembangan penyakit ginjal kronis: Fakta atau fantasi? Sem. Nefrol. 2013, 33, 363–374.
55. Sabatino, A.; Regolisti, G.; Brusasco, I.; Cabasi, A.; Morabito, S.; Fiaccadori, E. Perubahan penghalang usus dan mikrobiota pada penyakit ginjal kronis. Nefrol. Panggil. Transplantasi. 2014, 30, 924–933.
56. Tangan, TW; Vujkovic-Cvijin, I.; Ridura, VK; Belkaid, Y. Menghubungkan Mikrobiota, Penyakit Kronis, dan Sistem Kekebalan Tubuh. Tren Endokrinol. Metab. 2016, 27, 831–843.
57. Rossi, M.; Campbell, Kuala Lumpur; Johnson, DW; Stanton, T.; Vesey, DA; Coombes, JS; Weston, KS; Hawley, CM; McWhinney, BC; Ungerer, JP; et al. Racun uremik yang terikat protein, peradangan, dan stres oksidatif: Sebuah studi cross-sectional pada penyakit ginjal kronis stadium 3-4. Lengkungan. Medis Res. 2014, 45, 309–317.
58. Darisipudi, MN; Knauf, F. Pembaruan tentang peran inflammasome dalam patogenesis penyakit ginjal. Pediatr. Nefrol. 2015, 31, 535–544.
59. Turin, TC; Tonelli, M.; Manns, BJ; Ahmad, SB; Rahwana, P.; James, M.; Hemmelgarn, BR Risiko ESRD seumur hidup. Selai. Soc. Nefrol. 2012, 23, 1569–1578.
UNTUK INFORMASI LEBIH LANJUT:david.deng@wecistanche.com