Стойкое влияние препарата LACTIN-V (Lactobacillus crispatus, штамм CTV-05) на иммунологические параметры слизистой оболочки половых органов после стандартного лечения бактериального вагиноза: результаты рандомизированного плацебо-контролируемого исследования

Резюме

Актуальность проблемы. Бактериальный вагиноз может повышать риск заражения ВИЧ, вызывая воспаление и нарушение эпителиального барьера в области половых путей, в то время как присутствие бактерий Lactobacillus crispatus в составе вагинальной микрофлоры ассоциируется с нормальным состоянием иммунитета и защитой от заражения ВИЧ. Авторы исследовали влияние биотерапевтического препарата, содержащего живые бактерии L. crispatus, штамм CTV-05 (LACTIN-V), на иммунологические параметры слизистой половых путей и основные бактерии вагинальной микрофлоры.

Методы. В данное субисследование были включены женщины в возрасте 18-45 лет, участвовавшие в рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании фазы 2b применения препарата LACTIN-V для снижения частоты рецидивов бактериального вагиноза, проводившемся на базе 4 университетов и больниц США. Женщинам с отрицательными результатами обследования на инфекции, передаваемые половым путем, беременность и инфекцию мочевыводящих путей был назначен 5-дневный курс 0,75% вагинального геля метронидазола. В исследование были включены пациентки, соответствовавшие по крайней мере 3 из 4 клинических критериев Амселя для бактериального вагиноза с индексом Ньюджента 4-10 баллов при окрашивании по Граму. Пациентки, участвовавшие в исследовании препарата LACTIN-V, были рандомизированы (2:1) для получения либо LACTIN-V, либо плацебо, применявшихся вагинально 1 раз в сутки в течение 5 дней в 1-ю неделю, а затем 2 раза в неделю в течение еще 10 нед. Визиты для последующего клинического наблюдения проводили через 4, 8, 12 и 24 нед после включения в исследование. Растворимые иммунные факторы и абсолютную численность таксонов бактерий определяли количественно с помощью мультиплексного ИФА (иммуноферментный анализ) и количественной ПЦР (полимеразная цепная реакция). Первичными исходами являлись вагинальные концентрации IL-1α (интерлейкин- 1 альфа) и растворимого E-кадгерина через 24 нед (т.е. через 13 нед после прекращения лечения).

Результаты. В период с 21 февраля 2020 г. по 18 марта 2021 г. авторы определяли иммунологические параметры слизистой половых путей и вагинальную микробиоту в подгруппе из 66 участниц с высокой приверженностью к лечению, выбранных случайным образом, данные которых не соответствовали каким-либо критериям исключения, из тех, кто выполнял все требования наблюдения в рамках проведения исследования (n=166) и принявших участие в более крупном клиническом исследовании препарата LACTIN-V (n=228). 32 участницы (48%) получали LACTIN-V и 34 (52%) получали плацебо. Была выявлена значимая связь лечения препаратом LACTIN-V с более низкими концентрациями провоспалительного цитокина IL-1α [коэффициент β 0,310, стандартная ошибка (SE) 0,149; p=0,042] и растворимого E-кадгерина (0,429, 0,199; p=0,035), биомаркера нарушения эпителиального барьера.

Интерпретация. Интравагинальное введение препарата LACTIN-V после стандартной терапии бактериального вагиноза привело к устойчивому снижению воспаления в области половых путей и уровня биомаркера целостности эпителия. Способность препарата LACTIN-V снижать восприимчивость к ВИЧ заслуживает дальнейшего изучения.

Финансирование. Канадский научно-исследовательский институт здравоохранения и Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний, Национальные институты здравоохранения.

Авторское право. © 2022 Авторы. Опубликовано компанией Эльзевир Лтд. (Elsevier Ltd.). Настоящая статья находится в открытом доступе в соответствии с лицензией CC BY 4.0. В данную онлайн-публикацию были внесены исправления. Исправленная версия впервые появилась на сайте thelancet. com/microbe 2 июня 2022 г.

Armstrong E., Hemmerling A., Miller S., Burke K.E., Newmann S.J., Morris S.R., Reno H., Huibner S., Kulikova M., Nagelkerke N., Coburn B., Cohen C.R., Kaul R. Sustained effect of

LACTIN-V (Lactobacillus crispatus CTV-05) on genital immunology following standard bacterial vaginosis treatment: results from a randomised, placebo-controlled trial. Lancet Microbe. 2022 Jun; 3 (6): e435-e442. DOI: https://doi.org/10.1016/S2666-5247(22)00043-X

Epub 2022 Apr 21. Erratum in: Lancet Microbe. 2022 Jul; 3 (7). PMID: 35659905. PMCID: PMC9188188

Бактериальный вагиноз (БВ) связан с неблагоприятными последствиями для репродуктивного здоровья женщин и повышенным риском заражения ВИЧ [1, 2]. Данный вид патологии характеризуется наличием разнообразных анаэробных бактерий [3, 4] и может повышать риск заражения ВИЧ, вызывая воспаление в области половых органов, которое не только рекрутирует чувствительные к ВИЧ Т-клетки CD4+ в тканях слизистой оболочки, но и вызывает нарушение эпителиального барьера с расщеплением Е-кадгерина, ключевого компонента межклеточных соединений эпителия [5, 6], тем самым увеличивая доступ вируса к этим клеткам-мишеням [7-9]. Хотя стандартная антибактериальная терапия БВ приводит к быстрому снижению уровня провоспалительного цитокина IL-1α [10], было показано, что лечение увеличивает вагинальные концентрации некоторых хемоаттрактантных иммунных факторов, связанных с риском заражения ВИЧ, таких как интерферон γ-индуцированный протеин-10 (IFNγ IP-10) [9, 11], и поэтому иммунологические полезные эффекты лечения остаются неопределенными.

При отсутствии бактериального вагиноза один из нескольких видов Lactobacillus обычно преобладает в вагинальном микробиоме и связан с защитой от заражения ВИЧ [3, 12]. Например, преобладание вида Lactobacillus crispatus в женских половых путях связывают с защитой от заражения ВИЧ [7, 13], которое наиболее вероятно происходит из-за прямого противовоспалительного эффекта [6, 14] или конкурентного подавления провоспалительных бактерий, ассоциированных с БВ (либо обоих механизмов действия) [15]. Стандарт лечения клинического БВ включает пероральную или местную антибиотикотерапию, воздействующую на анаэробы, ассоциированные с БВ. Однако частота рецидивов является высокой [16], и лечение не всегда приводит к преобладанию защитных видов L. crispatus [11]. Хотя в исследованиях изучались пробиотики или биотерапевтические препараты на основе живых бактерий видов Lactobacillus в качестве альтернативных стратегий лечения БВ, ни одно из них не связывает использование пробиотиков со снижением воспаления в области половых органов, что может быть обусловлено использованием пробиотиков, содержащих виды Lactobacillus, которые обычно не преобладают в женских половых путях [17-19]. Исследование фазы 2, посвященное интравагинальному введению биотерапевтического препарата, содержащего живые бактерии L. crispatus, штамм CTV-05 (LACTIN-V), после стандартной антибактериальной терапии бактериального вагиноза, показало, что у участниц, получавших LACTIN-V, частота рецидивов бактериального вагиноза была ниже, чем в группе плацебо, и данный эффект сохранялся в течение не менее чем 3 мес после прекращения лечения [20].

Авторы исследовали, оказывает ли введение препарата LACTIN-V стойкое влияние на иммунологические параметры слизистой половых путей, а также наличие связи между изменением иммунологических параметров и вагинальной микробиотой.

Методы

Дизайн исследования и участники

В данное субисследование были включены женщины в возрасте 18-45 лет, принявшие участие в рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании фазы 2b [20] применения препарата LACTIN-V для снижения частоты рецидивов БВ, проводившегося на базе 4 университетов и больниц США. В исследовании оценивали способность препарата LACTIN-V предотвращать рецидив БВ после стандартного лечения антибиотиками.

Исследование в контексте

Научные данные, полученные до проведения настоящего исследования

Авторы выполнили поиск в базе данных PubMed, используя поисковые запросы "("иммун*", ИЛИ "воспаление*", ИЛИ ВИЧ) И ["бактериальный вагиноз" И "лечить*" И (пробиотик ИЛИ "живые биотерапевтические препараты*")] НЕ (обзор[тип публикации])" в период с момента создания базы данных до 16 июля 2021 г., в результате чего было получено 56 результатов. В анализ были включены только исследования, опубликованные на английском языке, в которых рассматривалась выдвинутая авторами гипотеза о том, что лечение бактериального вагиноза (БВ) пробиотиком на основе бактерий Lactobacillus или биопрепаратом, содержащим живые бактерии, может снизить воспаление в области половых органов и соответственно риск заражения ВИЧ. Хотя во многих исследованиях изучали способность пробиотиков на основе Lactobacillus лечить БВ, ни в одном из них не использовались препараты на основе бактерий Lactobacillus crispatus, и только в 3 исследованиях анализировали влияние на факторы иммунитета женских половых органов. Ни в одном из исследований не было обнаружено значимых различий в концентрациях провоспалительных цитокинов или хемокинов, связанных с заражением ВИЧ, между женщинами, получавшими пробиотик, и женщинами, получавшими плацебо. В одном исследовании был продемонстрирован повышенный уровень IL-5 во влагалище и выявлена стимуляция генов, связанных с провоспалительными реакциями и функцией эпителиального барьера, у женщин, получавших пробиотик.

Дополнительное значение данного исследования

Предыдущие исследования, в которых изучалось влияние лечения БВ пробиотиком на основе Lactobacillus или биотерапевтическими препаратами, содержащими живые микроорганизмы, на иммунологические параметры слизистой женских половых органов, оценивали только пробиотики, содержащие виды Lactobacillus, которые обычно не преобладают в женских половых путях и не связаны с защитой от ВИЧ in vivo. Насколько известно авторам, это исследование является первым, в котором изучается влияние на иммунологические параметры слизистой женских половых органов биотерапевтического препарата на основе живых микроорганизмов L. crispatus (LACTIN-V), который снижает частоту рецидивов БВ по сравнению с плацебо, как было показано в крупном рандомизированном контролируемом исследовании. Путем измерения численности основных таксонов вагинальных бактерий авторы смогли изучить потенциальные механизмы, с помощью которых LACTIN-V модулирует иммунологические параметры слизистой женских половых органов. Авторы показали наличие значимой связи между применением пробиотиков или биотерапевтических препаратов на основе живых микроорганизмов (после стандартного лечения БВ) и генитальными иммунными коррелятами

заражения ВИЧ. Предварительный анализ позволяет предположить, что эти ассоциации могут быть обусловлены повышенной численностью L. crispatus и сниженной численностью анаэробов, связанных с БВ.

Значение всех имеющихся научных данных

Авторы показали, что лечение БВ биотерапевтическими препаратами на основе живых бактерий Lactobacillus может приводить к более низким генитальным иммунным коррелятам риска заражения ВИЧ среди женщин. Результаты, полученные авторами, отличаются от результатов предыдущих исследований, хотя в этих исследованиях не оценивались пробиотики, содержащие виды Lactobacillus, распространенные в женских половых путях, такие как L. crispatus. Лечение БВ с помощью препарата LACTIN-V после стандартного лечения антибиотиками может представлять собой новую стратегию профилактики ВИЧ среди женщин.

При входном скрининге проводили сбор медицинского анамнеза участников исследования, а также были проведены физикальный и вагинальный осмотры. Женщинам с отрицательными результатами обследования на инфекции, передаваемые половым путем (ИППП), беременность и инфекцию мочевыводящих путей (см. приложение, с. 1)* был назначен 5-дневный курс 0,75% вагинального геля метронидазола. В течение 48 ч после завершения лечения участницы исследования возвращались в клинику, и в исследование включали пациенток, соответствовавших по крайней мере 3 из 4 клинических критериев Амселя для бактериального вагиноза и имевших индекс Ньюджента 4-10 баллов при окрашивании по Граму (анализ выполнен в ходе проведения скрининга перед лечением антибиотиками). Перед включением в исследование препарата LACTIN-V (NCT02766023) у всех участниц было получено письменное согласие. Протоколы для более крупного исследования были одобрены экспертными советами организации (IRB) Калифорнийского университета, больницы общего профиля Сан-Франциско (Сан-Франциско, Калифорния, США; IRB 15-18143), больницы Строгера округа Кук (Чикаго, Иллинойс, США), Центра противовирусных исследований Калифорнийского университета в Сан-Диего (Сан-Диего, Калифорния, США; IRB: 160023X) и Отдела клинических исследований инфекционных заболеваний Вашингтонского университета (Сент-Луис, Миссури, США). Иммунологические и микробиологические исследования, выполненные в Университете Торонто (Торонто, Онтарио, Канада), были рассмотрены и одобрены Советом по этике исследований в области ВИЧ Университета Торонто (протокол № 36947).

Процедуры

Участниц исследования препарата LACTIN-V рандомизировали (2:1) для получения либо препарата LACTIN-V, либо плацебо, применявшихся интравагинально 1 раз в сутки 5 дней в течение 1-й недели, а затем 2 раза в неделю в течение еще 10 нед. Участницы возвращались для визитов с целью последующего наблюдения через 4, 8, 12 и 24 нед после включения в исследование. Забор вагинальных мазков проводили во время всех визитов (см. приложение, с. 1). Для измерения уровня растворимого иммунного фактора цервико-вагинальный секрет, полученный из вагинальных мазков, размораживали и центрифугировали при 4500 об/мин в течение 30 мин. Супернатант извлекали для анализа иммунного фактора; бактериальный осадок оставляли интактным для анализа методом количественной полимеразной цепной реакции (кПЦР). Растворимые иммунные факторы [IL-1α; IFN-α2A; IL-17A; IL-6; IFN-γ; IP-10 (ИФНγ-индуцируемый белок 10); IL-8; макрофагальный белок воспаления (MIP)-1β; MIP-3α; монокин, индуцированный IFN-γ (MIG); растворимый E-кадгерин; матриксная металлопротеиназа (MMP)-9] измеряли в 2 повторностях (при повторении анализа для большей надежности результата) с помощью мультиплексного иммуноферментного анализа (ИФА) на платформе Meso Scale Discovery (Meso Scale Diagnostics, Роквилл, Мэриленд, США) [21].

В Университете Торонто ДНК экстрагировали из 175 мкл бактериального осадка с использованием набора Qiagen DNEasy PowerSoil (Qiagen, Валенсия, Калифорния, США). Для абсолютной количественной оценки основных видов бактерий использовали направленную кПЦР. В Калифорнийском университете, Сан-Франциско, ДНК экстрагировали из образца вагинальной жидкости объемом 200 мкл с использованием набора EZ1 DNA Tissue Kit (Qiagen, Валенсия, Калифорния, США) и элюировали в объеме 50 мкл. Абсолютную численность L. crispatus и L. crispatus, штамм CTV-05, оценивали с помощью кПЦР. Подробная информация об анализе микробиома представлена в приложении (с. 1).

Исходы

Первичными исходами считались вагинальные концентрации IL-1α и растворимого E-кадгерина через 24 нед (т.е. через 13 нед после прекращения лечения). Результаты предварительного анализа включали вагинальные концентрации растворимых иммунных факторов IP-10, IL-6, IL-8, MIP-1b, MIP-3α, MIG и MMP-9, а также абсолютную численность основных таксонов бактерий в вагинальной микрофлоре, включая L. crispatus, L. crispatus, штамм CTV-05, Lactobacillus iners, Lactobacillus jensenii, Lactobacillus gasseri, Gardnerella vaginalis, Atopobium vaginae, Megasphaera spp., Prevotella spp.

Статистический анализ

После визуальной оценки распределения концентрации растворимого иммунного фактора и количества копий бактерий нормализовали с использованием логарифмического преобразования (log10). Для оценки связи между группой лечения в качестве независимой переменной и концентрацией растворимых иммунных факторов, а также численностью основных таксонов бактерий вагинальной микрофлоры через 24 нед в качестве зависимых переменных использовали линейную регрессию. Растворимые иммунные факторы, концентрации которых были ниже нижнего предела обнаружения более чем у 50% участниц, были разделены на обнаруживаемые и не поддающиеся обнаружению. Для оценки связи между группой лечения и поддающимися обнаружению растворимыми иммунными факторами (через 24 нед) использовали бинарную логистическую регрессию. Для всех регрессионных моделей, которые прогнозировали концентрацию и возможность обнаружения растворимых иммунных факторов или численность таксонов бактерий вагинальной микрофлоры, в модель были включены исходные уровни измерений зависимой переменной для контроля межиндивидуальной изменчивости. Чтобы оценить потенциальные опосредующие эффекты таксонов бактерий на связь между приемом препарата LACTIN-V и растворимыми иммунными факторами, авторы следовали схеме R.M. Baron и D.A. Kenny [22], изложенной в приложении (с. 1).

Для сравнения концентраций растворимых иммунных факторов от исходного уровня до 24 нед у женщин с преобладанием в составе вагинальной микрофлоры L. crispatus, не относящихся к штамму CTV-05, и женщин с преобладанием L. crispatus, штамм CTV-05, был использован U-критерий Манна-Уитни. Все статистические расчеты выполняли с помощью программного обеспечения SPSS (версия 270.0.0) или GraphPad Prism (версия 9.0.2).

Роль источника финансирования

Спонсор исследования не принимал какого-либо участия в его разработке, сборе, анализе, интерпретации данных или написании отчета.

Результаты

В период с 21 февраля 2020 г. по 18 марта 2021 г. авторы охарактеризовали иммунологические параметры слизистой половых органов и вагинальную микробиоту в подгруппе из 66 участниц с высокой приверженностью лечению, данные которых не соответствовали каким-либо критериям исключения. Все они были выбраны случайным образом из числа участниц более крупного клинического исследования препарата LACTIN-V (n=228), выполнявших все предусмотренные требования последующего наблюдения (n=166) [20]. 32 (48%) участницы получали LACTIN-V и 34 (52%) получали плацебо.

Исходные образцы отсутствовали у 3 участниц, получавших плацебо. Анализ иммунных факторов и микробиоты (за исключением ранее выполненного количественного определения L. crispatus, штамм CTV-05) в этих образцах не проводили. Данные об исходных характеристиках, сексуальном поведении участниц (в том числе недавний половой акт и использование гормональных контрацептивов) существенно не отличались между группами (табл. 1). Средний возраст женщин, принявших участие в исследовании, составил 33 года (интерквартильный диапазон 27-38 лет). Согласно критериям отбора, на исходном уровне ни у одной из женщин не было получено положительного результата анализов на ВИЧ, сифилис, Neisseria gonorrhoeae, Chlamydia trachomatis или Trichomonas vaginalis. Все участницы сообщили об использовании не менее 75% доз препарата LACTIN-V, что было подтверждено после окрашивания аппликаторов трипановым синим [20].

Лечение препаратом LACTIN-V было значимо связано с более низкими концентрациями провоспалительного цитокина IL-1α (коэффициент β 0,310, стандартная погрешность [SE] 0,149; p=0,042) и растворимого E-кадгерина (0,429, 0,199; p=0,035), биомаркера нарушения эпителиального барьера (рис. 1). Из 6 дополнительных иммунных факторов, включенных в качестве конечных точек предварительного исследования, LACTIN-V был связан с повышенными концентрациями IP-10 через 24 нед (-0,380, 0,185; p=0,044; см. рис. 1). IFN-α2a и IL-17A не обнаруживались более чем в 50% образцов, поэтому их делили на 2 группы: обнаруживаемые и не поддающиеся обнаружению. Обнаруживаемость IFN-a2a или IL-17A не была значимо связана с группой лечения (см. приложение, с. 6).

Авторы предположили, что измененное количество специфических бактерий в вагинальной микрофлоре приводит к устойчивым различиям в иммунных параметрах слизистой половых органов. Лечение препаратом LACTIN-V было связано с устойчивым увеличением численности L. crispatus (β -2,085, SE 0,649; p=0,0021) и L. gasseri через 13 нед после прекращения лечения (-0,803, 0,346; p=0,024; табл. 2). Лечение препаратом LACTIN-V также было связано с устойчивым снижением численности видов бактерий, относящихся к роду Prevotella, ассоциированного с БВ (1,033, 0,509; p=0,047), и пограничной достоверностью данных по снижению численности видов бактерий Megasphaera (1,452, 0,731, p=0,052). В группе участниц, получавших LACTIN-V, отмечалась более высокая вероятность обнаружения бактерий L. crispatus через 13 нед после прекращения применения препарата (68,8%) по сравнению с данными группы плацебо (31,2%; p=0,0002); также у тех, кто получал препарат LACTIN-V, присутствовал штамм CTV-05 бактерий L. crispatus (53,1% по сравнению с 2,9%; p<0,0001; см. приложение, с. 2). Среди участниц, ранее получавших лечение препаратом LACTIN-V, у которых отмечалась высокая распространенность L. crispatus (>1×106 копий/мл), у 7 (41%) из 17 участниц через 24 нед присутствующие штаммы L. crispatus были представлены преимущественно штаммами, не относящимися к CTV-05, и у 10 участниц (59%) - преимущественно штаммом CTV-05 (см. приложение, с. 4).

Отмечалась связь между применением препарата LACTIN-V и концентрацией растворимых иммунных факторов, а также количеством разных таксонов бактерий. Чтобы изучить потенциальные причинно-следственные связи, лежащие в основе этих корреляций, авторы оценили опосредующее влияние основных таксонов бактерий на связь между применением препарата LACTIN-V и концентрациями IL-1α, растворимого E-кадгерина и IP-10 через 24 нед. Наблюдалась прямо пропорциональная зависимость между изменением концентрации IL-1α и численности видов Prevotella (β 0,179, SE 0,039; p<0,0001) и Megasphaera (0,085, 0,026; p=0,0016; табл. 3). Наблюдалась обратно пропорциональная зависимость между концентрацией растворимого E-кадгерина и изменением численности L. crispatus (-0,128, 0,036; p=0,0007) и прямо пропорциональная связь с изменением численности видов Prevotella (0,338, 0,038; p<0,0001) и видов Megasphaera (0,157, 0,029; p<0,0001). Изменение концентрации IP-10 было прямо пропорционально изменению численности L. crispatus (0,108, 0,035; p=0,0029) и обратно пропорционально изменению численности видов Prevotella (-0,161, 0,050, p=0,0022) и Megasphaera (-0,135, 0,029; р<0,0001).

Затем авторы оценили, были ли изменения иммунных параметров слизистой половых органов, связанные с применением препарата LACTIN-V, опосредованы вызванными лечением изменениями бактериального состава вагинальной микрофлоры. При использовании изменения концентрации IL-1α в качестве зависимой переменной отмечалась значимая связь с изменением численности видов Prevotella (β 0,167, SE 0,039; p<0,0001; см. табл. 3) и Megasphaera (0,075, 0,026, p=0,0058), но не в случае применения препарата LACTIN-V. При использовании изменения концентрации растворимого E-кадгерина в качестве зависимой переменной отмечалась связь с изменением численности видов L. crispatus (-0,114, 0,038, p=0,0037), Prevotella (0,327, 0,038; p<0,0001) и Megasphaera (0,148, 0,030); p<0,0001), но не в случае применения препарата LACTIN-V. Аналогичным образом изменение IP-10 не было значимо связано с данными группы лечения, но прямо пропорционально изменению численности L. crispatus (0,096, 0,037; p=0,011) и обратно пропорционально изменению численности Prevotella spp. (-0,148, 0,051, p=0,0051) и Megasphaera spp. (-0,128, 0,029; p<0,0001).

Наконец, авторы исследовали, имел ли место дифференцированный иммунный эффект колонизации влагалища после применения бактерий L. crispatus, штамм CTV-05. Из 21 отобранной участницы с высокой численностью L. crispatus через 24 нед у 14 (67%) было выявлено преобладание штамма CTV-05, а у 7 (33%) - бактерий, не относящихся к штамму CTV-05. Хотя преобладание бактерий L. crispatus, штамм CTV-05 или не относящихся к штамму CTV-05, не было статистически значимо связано с соответствующим снижением концентрации IL-1a и растворимого E-кадгерина (p=0,74 для обоих факторов), повышение вагинальных концентраций IP-10 среди участниц с преобладанием штаммов, не относящихся к CTV-05, статистически значимо превышало этот показатель у участниц с преобладанием штамма CTV-05 после лечения препаратом LACTIN-V (p=0,010; см. рис. 2).

Обсуждение

Интравагинальное применение нового биотерапевтического препарата LACTIN-V на основе живых бактерий L. crispatus после лечения БВ путем местного применения метронидазола снижает частоту рецидивов. При этом эффекты сохраняются в течение 3 мес после получения последней дозы препарата LACTIN-V [20]. В данном исследовании авторы показали, что лечение препаратом LACTIN-V было связано с соответствующим стойким снижением воспаления слизистой оболочки половых органов и концентрации биомаркера нарушения целостности эпителиального барьера. Повторяя результаты исследования, изучающего влияние стандартной терапии бактериального вагиноза на иммунные факторы [11], вторичный анализ показал увеличение вагинальных концентраций IP-10 (хемоаттрактантный хемокин, связанный с повышенным риском заражения ВИЧ у женщин) после успешного лечения БВ [9, 23]. Это устойчивое влияние на иммунитет слизистой женских половых путей было в первую очередь опосредовано снижением численности таксонов, связанных с бактериальным вагинозом, особенно видов Prevotella и Megasphaera, и в меньшей степени повышением численности L. crispatus. Увеличение концентрации IP-10 в вагинальном секрете было непосредственно связано с численностью бактерий L. crispatus, не относящихся к штамму CTV-05, а не с терапевтическим штаммом CTV-05.

Быстрый рецидив БВ после стандартного лечения антибиотиками вызвал значительный интерес к альтернативным стратегиям лечения и вспомогательным препаратам при лечении антибиотиками [16]. Эти стратегии включают использование пробиотиков на основе бактерий Lactobacillus, не относящихся к виду crispatus, или биотерапевтических препаратов, содержащих живые бактерии либо в виде монотерапии, либо в комбинации со стандартными антибиотиками. Однако было показано, что не все пробиотики снижают частоту рецидивов БВ [24]. Три исследования, в которых оценивали иммунные факторы слизистой оболочки половых органов, продемонстрировали незначительный эффект пробиотиков на основе Lactobacillus, либо его отсутствие [17, 18], либо увеличение концентраций провоспалительных цитокинов после использования пробиотиков [19].

Настоящее исследование является первым, показавшим, что применение биотерапевтического препарата на основе живых бактерий L. crispatus после стандартной местной терапии метронидазолом снижает концентрации провоспалительного цитокина в слизистой оболочке половых органов и маркера разрушения эпителия. Важным различием между настоящим исследованием и более ранними было использование биотерапевтического препарата, полностью состоящего из живых бактерий L. crispatus, вида Lactobacillus, которые, как известно, естественным образом преобладают в составе вагинальной микрофлоры [3] и оказывают полезное влияние на иммунитет слизистой оболочки половых органов и защиту от ВИЧ [7, 14, 25].

Преобладание во влагалище L. crispatus, а не L. iners, отмечавшееся в продольном когортном исследовании [7], было связано со сниженным риском заражения ВИЧ по сравнению с типом микробиоты, соответствующим бактериальному вагинозу. Неясно, зависят ли эффекты защиты от заражения ВИЧ, связанные с L. crispatus, от прямого противовоспалительного действия, устранения бактерий, ассоциированных с бактериальным вагинозом, или других механизмов. Преобладание L. crispatus в вагинальной микрофлоре связано со сниженными вагинальными концентрациями провоспалительных цитокинов, включая IL-1α [14]. Авторы связывают пропорциональное повышение уровня L. crispatus со сниженной концентрацией провоспалительных цитокинов и хемокинов в слизистой половых органов [25].

У женщин с преобладанием L. crispatus в вагинальной микрофлоре также отмечаются более редкие случаи перехода к микробиоте, соответствующей бактериальному вагинозу, чем у женщин с преобладанием L. iners; это позволяет предположить, что L. crispatus может конкурентно вытеснять бактерии, связанные с воспалительным БВ [26], что частично обусловлено продукцией молочной кислоты и антимикробных метаболитов [27]. Модели in vitro показывают, что L. crispatus является основным продуцентом молочной кислоты в женских половых путях [27], и это может непосредственно подавлять выработку провоспалительных цитокинов [28, 29]. Кроме того, добавление супернатанта с L. crispatus или только L. crispatus, или и того, и другого на эпителий снижало выработку провоспалительных цитокинов по сравнению с эффектом бактерий, ассоциированных с бактериальным вагинозом [6, 14], и защищало от разрушения эпителиального барьера в ответ на провоспалительные стимулы [6].

Снижение воспаления в области половых органов после применения LACTIN-V может быть обусловлено подавлением бактерий, ассоциированных с БВ, хотя настоящее исследование показало, что L. crispatus может оказывать прямое, но незначительное влияние на концентрации растворимого Е-кадгерина и IP-10.

В обсервационных исследованиях БВ был связан со сниженной вагинальной концентрацией IP-10 [10, 25]; это позволяло предположить, что либо отсутствие бактерий, ассоциированных с бактериальным вагинозом, либо присутствие видов Lactobacillus может стимулировать продукцию IP-10 [10]. V. Joag и соавт. [11] показали, что успешное лечение БВ антибиотиками, приводящее к преобладанию в вагинальном микробиоме L. iners, увеличивает вагинальные концентрации нескольких хемокинов через 1 мес, включая IP-10 и MIG. В настоящем исследовании авторы приводят доказательства того, что сниженные концентрации растворимого E-кадгерина и повышенные концентрации IP-10, наблюдаемые среди участниц, получавших LACTIN-V, были частично связаны с повышенным содержанием штаммов L. crispatus, не относящихся к CTV-05. Эти результаты позволяют предположить, что L. crispatus, штамм CTV-05 (LACTIN-V), может снижать воспаление в области половых органов и положительно влиять на целостность эпителиального барьера, не вызывая повышения уровня провоспалительных хемокинов, так же, как и штаммы L. crispatus, не относящиеся к CTV-05. Важно отметить, что штамм CTV-05 был обнаружен у 1 участницы, получавшей плацебо, вероятно, потому, что штамм CTV-05, обнаруживаемый в препарате LACTIN-V, получен из встречающегося в природе вагинального штамма L. crispatus.

У настоящего исследования имеется несколько ограничений. Во-первых, обследование на ИППП обычно выполняли при скрининге, но впоследствии тестирование проводили только в том случае, если у женщин проявлялись симптомы. Таким образом, авторы не смогли контролировать наличие бессимптомных ИППП во время исследования, что могло повлиять на иммунологические параметры слизистой половых органов при визитах последующего наблюдения. Тем не менее авторы прогнозировали низкий уровень заболеваемости ИППП, поскольку у всех участниц на пробном скрининге был получен отрицательный результат обследования на ИППП. Диагностику проводили в контексте любых симптомов со стороны половых органов, к тому же общий уровень 6-месячной заболеваемости ИППП у сексуально активных женщин в США довольно низкий [30]. Во-вторых, при каждом посещении не регистрировали стадию менструального цикла, за исключением самих менструаций. Хотя во время менструации не проводилось каких-либо визитов, предусмотренных исследованием, это ограничение снизило возможности авторов контролировать колебания уровня половых гормонов, что является потенциальным фактором, определяющим иммунологические параметры слизистой половых органов. В-третьих, для выявления связи концентраций IP-10 со штаммами L. crispatus, не относящимися к CTV-05, использовали целевую кПЦР, а не секвенирование гена 16S рРНК или метагеномное секвенирование, что ограничивало возможности исследователей оценивать микробиоту влагалища и выявлять вклад других микроорганизмов. В-четвертых, исследуемая популяция состояла только из американских женщин, хотя и представляла собой неоднородную когорту с точки зрения этнической принадлежности. Наконец, в иммунологических анализах участвовала подгруппа женщин, выполнявших все визиты, предусмотренные исследованием, в рамках проведения более крупного клинического исследования, в котором применялись строгие критерии отбора [20]. Поэтому, хотя авторы полагают, что полученные результаты отражают причинно-следственную связь между применением препарата LACTIN-V и иммунологическими параметрами в области половых органов, их следует рассматривать как гипотезообразующие. Чтобы обеспечить обобщаемость и окончательно показать причинно-следственную связь, необходимы дальнейшие исследования.

Тесная связь между вагинальной микробиотой и риском заражения ВИЧ позволяет предположить, что стимулирование преобладания L. crispatus в составе вагинальной микрофлоры может снизить риск заражения ВИЧ. Было показано, что лечение препаратом LACTIN-V после приема стандартных антибиотиков уменьшает частоту рецидивов БВ по сравнению с плацебо даже через 3 мес после получения последней дозы [20]. В настоящем исследовании авторы показали, что лечение препаратом LACTIN-V также было связано с устойчивым снижением уровня биомаркеров воспаления в области половых органов и повреждения эпителиального барьера за счет увеличения численности L crispatus и снижения численности видов Prevotella и Megasphaera. Кроме того, применение препарата LACTIN-V было связано с повышенными концентрациями провоспалительного хемокина IP-10, хотя этот показатель, по-видимому, был обусловлен штаммами L. crispatus, не относящимися к CTV-05, а не L. crispatus, штамм CTV-05. Необходима дальнейшая работа, чтобы определить, может ли применение препарата LACTIN-V после лечения стандартными антибиотиками снизить риск заражения ВИЧ в группе женщин высокого риска.

Вклад авторов. Разработка дизайна исследования - Каул Р., Армстронг Э., Коэн К.Р. и Хеммерлинг А.; проведение исследования - Хеммерлинг А., Миллер С., Моррис Ш.Р., Бурке К.Э., Ньюманн С.Дж., Рено Х. и Коэн К.Р.; проведение иммунологических анализов - Армстронг Э. и Хюбнер С.; анализ микробиома - Армстронг Э., Кобурн Б. и Куликова М.; анализ данных - Армстронг Э., Каул Руперт, Кобурн Б. и Нагелькерке Н.; интерпретация результатов исследования - Армстронг Э., Каул Р., Коэн Крэйг Р., Хеммерлинг А. и Кобурн Б.

Все авторы проверили рукопись. Все авторы имели полный доступ ко всем данным исследования и брали на себя обязательство предоставить их для публикации. Армстронг Э. и Каул Р. имели доступ ко всем данным исследования и проверили их.

Декларация конфликта интересов. Коэн К.Р. является председателем научно-консультативного совета компании Osel. Кобурн Б. сообщил о выделенных грантах от фонда Western Foundation, Канадских институтов исследований в области здравоохранения, Канадского онкологического общества, Фонда McLaughlin Foundation, Национального института рака и Фонда муковисцидоза; а также материальные поступления для исследований от компании Nubiyota. Крэйг Р. Коэн сообщил о грантах от Национальных институтов здравоохранения (NIH), Национального института аллергии и инфекционных заболеваний и Национального института здоровья детей и развития человека NIH (HHSN2722013000141 и HHSN27200007); также он владеет опционами на акции компаний Osel и Evvy. Каул Р. сообщил о гранте Канадского института исследований в области здравоохранения (#PJT-156123). Все остальные авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Обмен данными. Запрос данных должен быть отправлен автору для корреспонденции. Полный протокол клинического исследования доступен по ссылке https://www.clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02766023.

Благодарности. Авторы благодарят всех участников исследования за участие в нем. Также они благодарят М.-К.Перри (Marie-Christine Perry) и Р. Лю (Rachel Liu) за техническую помощь в анализе количественной ПЦР; Э. Кроуфорд (Emily Crawford) и Г. Кастанеду (Gloria Castaneda) за организацию доставки образцов и логистику.

Литература/References

1.Low N., Chersich M.F., Schmidlin K., et al. Intravaginal practices, bacterial vaginosis, and HIV infection in women: individual participant data meta-analysis. PLoS Med. 2011; 8: e1000416.

2.Atashili J., Poole C., Ndumbe P.M., Adimora A.A., Smith J.S. Bacterial vaginosis and HIV acquisition: a meta-analysis of published studies. AIDS. 2008; 22: 1493-501.

3.Ravel J., Gajer P., Abdo Z., et al. Vaginal microbiome of reproductive- age women. Proc Natl Acad Sci USA. 2011; 108 (suppl 1): 4680-87.

4.McKinnon L.R., Achilles S.L., Bradshaw C.S., et al. The evolving facets of bacterial vaginosis: implications for HIV transmission. AIDS Res Hum Retroviruses. 2019; 35: 219-28.

5.Nold C., Anton L., Brown A., Elovitz M. Inflammation promotes a cytokine response and disrupts the cervical epithelial barrier: a possible mechanism of premature cervical remodeling and preterm birth. Am J Obstet Gynecol. 2012; 206: 208.e1-7.

6.Anton L., Sierra L.J., DeVine A., et al. Common cervicovaginal microbial supernatants alter cervical epithelial function: mechanisms by which Lactobacillus crispatus contributes to cervical health. Front Microbiol. 2018; 9: 2181.

7.Gosmann C., Anahtar M.N., Handley S.A., et al. Lactobacillus-deficient cervicovaginal bacterial communities are associated with increased HIV acquisition in young South African women. Immunity. 2017; 46: 29-37.

8.Arnold K.B., Burgener A., Birse K., et al. Increased levels of inflammatory cytokines in the female reproductive tract are associated with altered expression of proteases, mucosal barrier proteins, and an influx of HIV-susceptible target cells. Mucosal Immunol. 2016; 9: 194-205.

9.Masson L., Passmore J.A.S., Liebenberg L.J., et al. Genital inflammation and the risk of HIV acquisition in women. Clin Infect Dis. 2015; 61: 260-69.

10.Masson L., Mlisana K., Little F., et al. Defining genital tract cytokine signatures of sexually transmitted infections and bacterial vaginosis in women at high risk of HIV infection: a cross-sectional study. Sex Transm Infect. 2014; 90: 580-7.

11.Joag V., Obila O., Gajer P., et al. Impact of standard bacterial vaginosis treatment on the genital microbiota, immune milieu, and ex vivo human immunodeficiency virus susceptibility. Clin Infect Dis. 2019; 68: 1675-83.

12.McClelland R.S., Lingappa J.R., Srinivasan S., et al. Evaluation of the association between the concentrations of key vaginal bacteria and the increased risk of HIV acquisition in African women from five cohorts: a nested case-control study. Lancet Infect Dis. 2018; 18: 554-64.

13.Srinivasan S., Richardson B.A., Wallis J., et al. Vaginal microbiota and HIV acquisition risk among African women. In: Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections. Boston, MA, March 4-7, 2018: Abstr 268.

14.Anahtar M.N., Byrne E.H., Doherty K.E., et al. Cervicovaginal bacteria are a major modulator of host inflammatory responses in the female genital tract. Immunity. 2015; 42: 965-76.

15.Ojala T., Kankainen M., Castro J., et al. Comparative genomics of Lactobacillus crispatus suggests novel mechanisms for the competitive exclusion of Gardnerella vaginalis. BMC Genomics. 2014; 15: 1070.

16.Bradshaw C.S., Morton A.N., Hocking J., et al. High recurrence rates of bacterial vaginosis over the course of 12 months after oral metronidazole therapy and factors associated with recurrence. J Infect Dis. 2006; 193: 1478-86.

17.Yang S., Reid G., Challis J.R.G., et al. Effect of oral probiotic Lactobacillus rhamnosus GR-1 and Lactobacillus reuteri RC-14 on the vaginal microbiota, cytokines and chemokines in pregnant women. Nutrients. 2020; 12: 368.

18.Happel A.U., Singh R., Mitchev N., et al. Testing the regulatory framework in South Africa - a single-blind randomized pilot trial of commercial probiotic supplementation to standard therapy in women with bacterial vaginosis. BMC Infect. Dis. 2020; 20: 491.

19.Bisanz J.E., Seney S., McMillan A., et al. A systems biology approach investigating the effect of probiotics on the vaginal microbiome and host responses in a double blind, placebo-controlled clinical trial of post-menopausal women. PLoS One. 2014; 9: e104511.

20.Cohen C.R., Wierzbicki M.R., French A.L., et al. Randomized trial of LACTIN-V to prevent recurrence of bacterial vaginosis. N Engl J Med. 2020; 382: 1906- 15.

21.Mohammadi A., Bagherichimeh S., Perry M.C., et al. The impact of cervical cytobrush sampling on cervico-vaginal immune parameters and microbiota relevant to HIV susceptibility. Sci Rep. 2020; 10: 8514.

22.Baron R.M., Kenny D.A. The moderator-mediator variable distinction in social psychological research: conceptual, strategic, and statistical considerations. J Pers Soc Psychol. 1986; 51: 1173-82.

23.Sabo M.C., Lehman D.A., Pintye J.C., et al. Elevation of cervical C-X-C motif chemokine ligand 10 levels is associated with HIV-1 acquisition in pregnant and postpartum women. AIDS. 2020; 34: 1725-33.

24.Wang Z., He Y., Zheng Y. Probiotics for the treatment of bacterial vaginosis: a meta-analysis. Int J Environ Res Public Health. 2019; 16: e3859.

25.Shannon B., Gajer P., Yi T.J., et al. Distinct effects of the cervicovaginal microbiota and herpes simplex type 2 infection on female genital tract immunology. J Infect Dis. 2017; 215: 1366-75.

26.Gajer P., Brotman R.M., Bai G., et al. Temporal dynamics of the human vaginal microbiota. Sci Transl Med. 2012; 4: 132ra52.

27.Happel A.U., Kullin B., Gamieldien H., et al. Exploring potential of vaginal Lactobacillus isolates from South African women for enhancing treatment for bacterial vaginosis. PLoS Pathog. 2020; 16: e1008559.

28.Hearps A.C., Tyssen D., Srbinovski D., et al. Vaginal lactic acid elicits an anti-inflammatory response from human cervicovaginal epithelial cells and inhibits production of pro-inflammatory mediators associated with HIV acquisition. Mucosal Immunol. 2017; 10: 1480-90.

29.Delgado-Diaz D.J., Tyssen D., Hayward J.A., Gugasyan R., Hearps A.C., Tachedjian G. Distinct immune responses elicited from cervicovaginal epithelial cells by lactic acid and short chain fatty acids associated with optimal and non-optimal vaginal microbiota. Front Cell Infect Microbiol. 2020; 9: 446.

30.Kreisel K.M., Spicknall I.H., Gargano J.W., et al. Sexually transmitted infections among US women and men: prevalence and incidence estimates, 2018. Sex Transm Dis. 2021; 48: 208-14.

ГЛАВНЫЕ РЕДАКТОРЫ
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Сухих Геннадий Тихонович
Академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, директор ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И. Кулакова» Минздрава России
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Радзинский Виктор Евсеевич
Член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой акушерства и гинекологии с курсом перинатологии медицинского факультета ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Конгресс Право на жизнь
Вскрытие
Медицина сегодня
IX Междисциплинарная международная конференция: "Актуальные вопросы микрохирургии". Памяти Н.О. Миланова.

Приветствуем вас в новом 2023 году, который мы встретили с надеждой и неизменно с планами на будущее! Традиционно в феврале ученики Николая Олеговича Миланова, сотрудники основанной им кафедры в Сеченовском Университете, планируют проведение уже девятой мемориальной...

Тромботические проблемы при цереброваскулярной патологии и коморбидных процессах

Уважаемые коллеги! 10.02.2023 состоится Совместный научно-образовательный симпозиум Национальной Ассоциации по тромбозу и гемостазу и ФГБНУ "Научный центр неврологии" "Тромботические проблемы при цереброваскулярной патологии и коморбидных процессах". Начало регистрации в...

Приглашаем специалистов Сибирского федерального округа 9-10 февраля посетить Школу РОАГ!

Приглашаем специалистов Сибирского федерального округа 9-10 февраля посетить Школу РОАГ! Успешно продолжается образовательная работа общероссийского проекта "Школы РОАГ". Очередная встреча пройдет 9-10 февраля в онлайн-формате и объединит врачей Иркутска, Кемерово, а также...


Журналы «ГЭОТАР-Медиа»