endofocusFOCUS ЭндокринологияFOCUS. Endocrinology2713-01772713-0185ООО "Издательство "Перо"10.62751/2713-0177-2026-7-1-02endofocus-208Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHОсобенности метаболизма кишечной микробиоты у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, получающих таблетированную сахароснижающую терапиюFeatures of the gut microbiota metabolism and their relationship with the parameters of the lipid profile in patients with type 2 diabetes mellitus receiving tableted hypoglycemic therapyhttps://orcid.org/0000-0001-6385-540XДемидоваТ. Ю.DemidovaT. Yu.

Татьяна Юльевна Демидова, д. м. н., профессор, заведующая кафедрой, заслуженный врач РФ

ИКМ; кафедра эндокринологии 

Москва

Scopus Author ID: 7003771623

Tatiana Yu. Demidova, Dr. Sci. (Med.), professor, head of the Departmentt, Honored Doctor of the Russian Federation

Institute of Clinical Medicine; Department of Endocrinology

Moscow

Scopus Author ID: 7003771623

t.y.demidova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6826-5924ТепловаА. С.TeplovaA. S.

Анна Сергеевна Теплова, ассистент, заслуженный врач РФ

ИКМ; кафедра эндокринологии

117513; ул.Островитянова, д. 1; Москва

Anna S. Teplova, assistant, Honored Doctor of the Russian Federation

Institute of Clinical Medicine; Department of Endocrinology

117513; 1 bldg. 6 Ostrovityanova St.; Moscow

anna_kochina_@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8150-307XАрдатскаяМ. Д.ArdatskayaM. D.

Мария Дмитриевна Ардатская, д. м. н., профессор

кафедра гастроэнтерологии

Москва

Maria D. Ardatskaya, Dr. Sci. (Med.), professor

Moscow

ma@uni-med.ruРоссийский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова (Пироговский университет)Pirogov Russian National Research Medical UniversityЦентральная государственная медицинская академия Управления делами Президента РФCentral State Medical Academy of the Directorate of the President of the Russian Federation202603052026711423Copyright © Демидова Т.Ю., Теплова А.С., Ардатская М.Д., 20262026Демидова Т.Ю., Теплова А.С., Ардатская М.Д.Demidova T.Y., Teplova A.S., Ardatskaya M.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://endofocus.elpub.ru/jour/article/view/208   Введение

   Введение. Метаболизм кишечной микробиоты (КМ) у пациентов с сахарным диабетом 2 типа (СД2) имеет ряд особенностей, в том числе изменение функциональных характеристик микроорганизмов и, как следствие, изменение уровней основных метаболитов КМ – короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК).

   Цель исследования

   Цель исследования. Изучить особенности КЦЖК у пациентов с СД2, получающих комбинированную с метформином инновационную сахароснижающую терапию.

   Материалы и методы

   Материалы и методы. В исследование вошли 80 пациентов с СД2 в возрасте 45–60 лет, у которых длительность заболевания не превышала 5 лет, HbA1c был до 7,5 %, индекс массы тела (ИМТ) – 27–35 кг/м2. Все пациенты получали комбинированную терапию метформином и ингибиторами натрий-глюкозного котранспортера 2 типа или метформином и ингибиторами дипептидилпептидазы-4.

   Результаты

   Результаты. Медиана возраста участников составила 55 [52–57] лет, медиана длительности стажа СД2 – 2 [1–4] года. ИМТ в среднем по группе составил 31,22 ± 2,42 кг/м2 (95 % ДИ: 30,68–31,76). Средний уровень HbA1c на этапе включения пациентов в исследование был равен 6,16 ± 0,79 % (95 % ДИ: 5,98–6,33). У участников выявлено существенное снижение уровня суммы КЦЖК (3,664 [2,053–7,014] мг/г) по сравнению с пациентами без СД (10,5 ± 1,5 мг/г). Абсолютные концентрации уксусной, пропионовой и масляной кислот также оказались практически трехкратно снижены относительно пациентов без СД (1,93 [0,95–3,99], 0,82 [0,39–1,58] и 0,55 [0,30–1,31] мг/г соответственно). Анаэробный индекс был смещен в сторону резко отрицательных значений и составил -0,76 ± 0,25 (95 % ДИ: от -0,81 до -0,70). Статистически значимых различий между группами пациентов по терапии выявлено не было.

   Выводы

   Выводы. Таким образом, характеристика КЦЖК у пациентов с СД2, получающих таблетированную сахароснижающую терапию, значительно отличается от нормальных значений по данным литературы, несмотря на компенсацию пациентов по основным клинико-лабораторным параметрам и непродолжительный стаж заболевания. Полученные данные подчеркивают нерешенную проблему декомпенсации микробиотического звена патогенеза СД2, что свидетельствует о неблагоприятном патогенетическом прогнозе.

   Introduction

   Introduction. Gut microbiota (GM) metabolism in patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) has a number of features, including changes in the functional characteristics of microorganisms and, as a result, changes in the levels of the main metabolites of GM – short-chain fatty acids (SCFA).

   The purpose of the study. To investigate the features of the SCFA in patients with T2DM receiving innovative hypoglycemic therapy combined with metformin.

  Materials and methods

  Materials and methods. The study included 80 patients with T2DM aged 45–60 years, with the duration of the disease to 5 years, HbA1c did not exceed 7.5 %, BMI was 27–35 kg/m2. All patients received metformin and SGLT-2 inhibitors or metformin and DPP-4 inhibitors.

   Results

   Results. The median age of the patients was 55 [52-57] years, and the median duration of T2DM was 2 [1-4] years. The average BMI in the group was 31.22 ± 2.42 (95 % CI: 30.68–31.76) kg/m2. The average HbA1c level – 6.16 ± 0.79 (95 % CI: 5.98–6.33) %. A significant decrease in the level of the amount of SCFA (3,664 [2,053–7,014] mg/g) was revealed compared with the people without T2DM (10.5 ± 1.5 mg/g). The absolute concentrations of acetic, propionic, and butyric acids are also almost threefold reduced (1.93 [0.95–3.99] mg/g, 0.82 [0.39–1.58] mg/g, 0.55 [0.30–1.31] mg/g). The anaerobic index was shifted towards sharply negative values and amounted to -0.76 ± 0.25 (95 % CI: from -0.81 to -0.70). There were no statistically significant differences between the treatment groups of patients.

   Conclusions

   Conclusions. The data obtained highlight the unresolved problem of decompensation of the microbiotic link in the pathogenesis of T2DM.

сахарный диабет 2 типаметформининновационные сахароснижающие препаратыкороткоцепочечные жирные кислотыкишечная микробиотаtype 2 diabetes mellitusmetformininnovative hypoglycemic drugsshort-chain fatty acidsgut microbiotaОтсутствуетNoneReferencesZhou Z, Sun B, Yu D, Zhu C. Gut microbiota: An important player in type 2 diabetes mellitus. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:834485. doi: 10.3389/fcimb.2022.834485Zhou Z, Sun B, Yu D, Zhu C. Gut microbiota: An important player in type 2 diabetes mellitus. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:834485. doi: 10.3389/fcimb.2022.834485Плавник Р.Г., Невмержицкий В.И., Буторова Л.И., Бакулина Н.В. Применение дыхательных тестов для диагностики желудочно-кишечных заболеваний. Вестник Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова. 2020;12(1):53–62. doi: 10.17816/mechnikov26270Plavnik RG, Nevmerzhitsky VI, Butorova LI, Bakulina NV. Use of breath testing in gastrointestinal disorders. Vestnik Severo- Zapadnogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta imeni I.I. Mechnikova Herald of North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov. 2020;12(1):53–62 (In Russ.) doi: 10.17816/mechnikov26270Ардатская М.Д., Гарушьян Г.В., Мойсак Р.П. Влияние избыточного бактериального роста в тонкой кишке и бактериальной эндотоксемии на течение неалкогольной жировой болезни печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2018;(5):24–31.Ardatskaya M.D., Garushyan G.V., Moysak R.P. Effect of small intestinal bacterial overgrowth and bacterial endotoxemia on the course of nonalcoholic fatty liver disease. Eksperimental`naya i klinicheskaya gastroenterologiya = Experimental and Clinical Gastroenterology. 2018;(5):24–31 (In Russ.)Ардатская М.Д., Гарушьян Г.В., Мойсак Р.П., Топчий Т.Б. Роль короткоцепочечных жирных кислот в оценке состояния микробиоценоза кишечника и его коррекции у пациентов с НАЖБП различных стадий. Экспериментальная гастроэнтерология. 2019;(1):106–116. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-161-1-106-116Ardatskaya MD, Garushyan GV, Moysak RP, Topchiy TB. Role of short chain fatty acids in evaluation of gut microbiocenosis disorders and their correction in patients with NAFLD of different stages. Eksperimental`naya i klinicheskaya gastroenterologiya = Experimental and Clinical Gastroenterology. 2019;(1):106–116 (In Russ.) doi: 10.31146/1682-8658-ecg-161-1-106-116Martin-Gallausiaux C, Marinelli L, Blottière HM, Larraufie P, Lapaque N. SCFA: Mechanisms and functional importance in the gut. Proc Nutr Soc. 2021;80(1):37–49. doi: 10.1017/S0029665120006916Martin-Gallausiaux C, Marinelli L, Blottière HM, Larraufie P, Lapaque N. SCFA: Mechanisms and functional importance in the gut. Proc Nutr Soc. 2021;80(1):37–49. doi: 10.1017/S0029665120006916Liang L, Liu L, Zhou W, Yang C, Mai G, Li H, et al. Gut microbiota-derived butyrate regulates gut mucus barrier repair by activating the macrophage/WNT/ERK signaling pathway. Clin Sci. 2022;136(4):291–307. doi: 10.1042/CS20210778Liang L, Liu L, Zhou W, Yang C, Mai G, Li H, et al. Gut microbiota-derived butyrate regulates gut mucus barrier repair by activating the macrophage/WNT/ERK signaling pathway. Clin Sci. 2022;136(4):291–307. doi: 10.1042/CS20210778Fusco W, Lorenzo MB, Cintoni M, Porcari S, Rinninella E, Kaitsas F, et al. Short-chain fatty-acid-producing bacteria: key components of the human gut microbiota. Nutrients. 2023;15(9):2211. doi: 10.3390/nu15092211Fusco W, Lorenzo MB, Cintoni M, Porcari S, Rinninella E, Kaitsas F, et al. Short-chain fatty-acid-producing bacteria: key components of the human gut microbiota. Nutrients. 2023;15(9):2211. doi: 10.3390/nu15092211Liu P, Wang Y, Yang G, Zhang Q, Meng L, Xin Y, et al. The role of short-chain fatty acids in intestinal barrier function, inflammation, oxidative stress, and colonic carcinogenesis. Pharmacol Res. 2021;165:105420. doi: 10.1016/j.phrs.2021.105420Liu P, Wang Y, Yang G, Zhang Q, Meng L, Xin Y, et al. The role of short-chain fatty acids in intestinal barrier function, inflammation, oxidative stress, and colonic carcinogenesis. Pharmacol Res. 2021;165:105420. doi: 10.1016/j.phrs.2021.105420Erny D, Dokalis N, Mezo C, Castoldi A, Mossad O, Staszewski O, et al. Microbiota-derived acetate enables the metabolic fitness of the brain innate immune system during health and disease. Cell Metab. 2021;33(11):2260 –2276.e7. doi: 10.1016/j.cmet.2021.10.010Erny D, Dokalis N, Mezo C, Castoldi A, Mossad O, Staszewski O, et al. Microbiota-derived acetate enables the metabolic fitness of the brain innate immune system during health and disease. Cell Metab. 2021;33(11):2260 –2276.e7. doi: 10.1016/j.cmet.2021.10.010Hays KE, Pfaffinger JM, Ryznar R. The interplay between gut microbiota, short-chain fatty acids, and implications for host health and disease. Gut Microbes. 2024;16(1):2393270. doi: 10.1080/19490976.2024.2393270Hays KE, Pfaffinger JM, Ryznar R. The interplay between gut microbiota, short-chain fatty acids, and implications for host health and disease. Gut Microbes. 2024;16(1):2393270. doi: 10.1080/19490976.2024.2393270Gonzalez Hernandez MA, Canfora EE, Jocken JWE, Blaak EE. The short-chain fatty acid acetate in body weight control and insulin sensitivity. Nutrients. 2019;11(8):1943. doi: 10.3390/nu11081943Gonzalez Hernandez MA, Canfora EE, Jocken JWE, Blaak EE. The short-chain fatty acid acetate in body weight control and insulin sensitivity. Nutrients. 2019;11(8):1943. doi: 10.3390/nu11081943Deleu S, Machiels K, Raes J, Verbeke K, Vermeire S. Short chain fatty acids and its producing organisms: An overlooked therapy for IBD? EBioMedicine. 2021;66:103293. doi: 10.1016/j.ebiom.2021.103293Deleu S, Machiels K, Raes J, Verbeke K, Vermeire S. Short chain fatty acids and its producing organisms: An overlooked therapy for IBD? EBioMedicine. 2021;66:103293. doi: 10.1016/j.ebiom.2021.103293He J, Zhang P, Shen L, Niu L, Tan Y, Chen L, et al. Short-chain fatty acids and their association with signalling pathways in inflammation, glucose and lipid metabolism. Int J Mol Sci. 2020;21(17):6356. doi: 10.3390/ijms21176356He J, Zhang P, Shen L, Niu L, Tan Y, Chen L, et al. Short-chain fatty acids and their association with signalling pathways in inflammation, glucose and lipid metabolism. Int J Mol Sci. 2020;21(17):6356. doi: 10.3390/ijms21176356Du Y, He C, An Y, Huang Y, Zhang H, Fu W, et al. The role of short chain fatty acids in inflammation and body health. Int J Mol Sci. 2024;25(13):7379. doi: 10.3390/ijms25137379Du Y, He C, An Y, Huang Y, Zhang H, Fu W, et al. The role of short chain fatty acids in inflammation and body health. Int J Mol Sci. 2024;25(13):7379. doi: 10.3390/ijms25137379Shimizu H, Masujima Y, Ushiroda C, Mizushima R, Taira S, Ohue-Kitano R, et al. Dietary short-chain fatty acid intake improves the hepatic metabolic condition via FFAR3. Sci Rep. 2019;9(1):16574. doi: 10.1038/s41598-019-53242-xShimizu H, Masujima Y, Ushiroda C, Mizushima R, Taira S, Ohue-Kitano R, et al. Dietary short-chain fatty acid intake improves the hepatic metabolic condition via FFAR3. Sci Rep. 2019;9(1):16574. doi: 10.1038/s41598-019-53242-xJocken JWE, Hernandez MAG, Hoebers NTH, Beek CM, Essers YPG, Blaak EE, et al. Short-chain fatty acids differentially affect intracellular lipolysis in a human white adipocyte model. Front Endocrinol. 2018;8:372. doi: 10.3389/fendo.2017.00372Jocken JWE, Hernandez MAG, Hoebers NTH, Beek CM, Essers YPG, Blaak EE, et al. Short-chain fatty acids differentially affect intracellular lipolysis in a human white adipocyte model. Front Endocrinol. 2018;8:372. doi: 10.3389/fendo.2017.00372Ларина В.Н., Кудина Е.В. Возможная стратегия ведения коморбидного пациента с дислипидемией и артериальной гипертонией при низком сердечно-сосудистом риске. Лечебное дело. 2024;(1):23–30. doi: 10.24412/2071-5315-2024-13083Larina VN, Kudina EV. Possible strategy of treatment of the comorbid patients with dyslipidemia and arterial hypertension with low cardiovascular risk. Lechebnoe delo = General Medicine. 2024;(1):23–30 (In Russ.) doi: 10.24412/2071-5315-2024-13083Ардатская М.Д., Минушкин О.Н. Эволюция учения о дисбактериозе. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2025;(12):199–218. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-244-12-199-218Ardatskaya M.D., Minushkin O.N. The Evolution of the gut dysbiosis theory. Eksperimental`naya i klinicheskaya gastroenterologiya = Experimental and Clinical Gastroenterology. 2025;(12):199–218 (In Russ.) doi: 10.31146/1682-8658-ecg-244-12-199-218Chen X, Wu Q, Gao X, Wang H, Zhu J, Xia G, et al. Gut microbial dysbiosis associated with type 2 diabetes aggravates acute ischemic stroke. mSystems. 2021;6(6):e0130421. doi: 10.1128/msystems.01304-21Chen X, Wu Q, Gao X, Wang H, Zhu J, Xia G, et al. Gut microbial dysbiosis associated with type 2 diabetes aggravates acute ischemic stroke. mSystems. 2021;6(6):e0130421. doi: 10.1128/msystems.01304-21Ардатская М.Д., Анучкин А.А., Буторова Л.И., Павлов А.И., Нугаева Н.Р., Фадина Ж.В. Патогенетические аспекты развития и лечения антибиотик-ассоциированной диареи: выбор синбиотика с позиции доказательной медицины. Медицинский совет. 2023;17(6):113–125. doi: 10.21518/ms2023-026Ardatskaya MD, Anuchkin AA, Butorova LI, Pavlov AI, Nugaeva NR, Fadina ZhV. Pathogenetic aspects of the development and treatment of antibiotic-associated diarrhea: The choice of a synbiotic from the standpoint of evidence-based medicine. Meditsinskiy sovet = Medical Council. 2023;17(6):113–125 (In Russ.) doi: 10.21518/ms2023-026Ким Н.В., Зотов В.А., Алексеев В.А., Шевелева С.А. Изучение содержания короткоцепочечных жирных кислот в кишечнике у людей с нарушениями липидного обмена. Вопросы питания. 2023;92(2):18–25. doi: 10.33029/0042-8833-2023-92-2-18-25Kim NV, Zotov VA, Alekseev VA, Sheveleva SA. The study of the content of short-chain fatty acids in the intestine of people with lipid metabolism disorders. Voprosy pitaniia = Problems of Nutrition. 2023;92(2):18–25 (In Russ.) doi: 10.33029/0042-8833-2023-92-2-18-25Душина Т.С., Суплотова Л.А., Кляшев С.М., Федосеева Н.Н. Метаболическая активность микробиоты толстой кишки у пациентов с ожирением (пилотное исследование). Медицинский Совет. 2024;18(6):217–225. doi: 10.21518/ms2024-136Dushina TS, Suplotova LA, Klyashev SM, Fedoseeva NN. Metabolic activity of the colon microbiota in patients with obesity (pilot research). Meditsinskiy sovet = Medical Council. 2024;18(6):217–225 (In Russ.) doi: 10.21518/ms2024-136

The authors declare that there are no conflicts of interest present.