The importance of the genital tract microflora in the endometriosis development

Значення мікрофлори генітального тракту у розвитку ендометріозу Основний зміст сторінки статті Анотація Ендометріоз є поширеною патологією серед жінок репродуктивного віку. У патогенезі його розвитку важливе значення надається процесу регуляції естрогенів та інших статевих гормонів, реалізації імунної відповіді на загальному та локальному рівнях, запальній реакції, генетичному підґрунті. Останніми роками вивчається роль мікробіоти у різних відділах генітального тракту жіночого організму не тільки з позиції вивчення запальних захворювань репродуктивних органів та патологічних вагінальних виділень, але й виникнення та розвитку іншої гінекологічної патології, зокрема ендометріозу. Стаття присвячена огляду наукових публікацій про значення мікрофлори генітального тракту у патофізіології ендометріозу. У статті наведено поняття станів еубіозу та дисбіозу, описані особливості мікрофлори нижнього (піхва, шийка матки) та верхнього (матка, маткові труби) відділів генітального тракту у здорових жінок. Представлено дані важливості Lactobacillus у підтриманні оптимального стану кислотності у піхвовому середовищі. Детально розглянуті питання відмінності складу мікробіоти піхви, цервікального слизу, порожнини матки та перитонеальної рідини у жінок з та без ендометріозу. Наведено патогенетичні механізми ролі мікробіоти у процесах патогенезу ендометріозу, а саме – регуляції імунної відповіді та процесів запалення за даної патології. Зазначено, що у жінок з ендометріозом існують відмінності у складі мікрофлори піхви, шийки матки, порожнини матки, перитонеальної рідини, які проявляються зменшенням концентрації Lactobacillus та наявністю різноманіття інших мікроорганізмів щодо здорових жінок. Також представлено дані про роль мікрофлори кишечника у хворих із даною патологією. Описано результати досліджень стосовно діагностики різних стадій ендометріозу за допомогою вивчення складу мікробіоти генітального тракту. Блок інформації про статтю Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License. Автори зберігають авторське право, а також надають журналу право першого опублікування оригінальних наукових статей на умовах ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License, що дозволяє іншим розповсюджувати роботу з визнанням авторства твору та першої публікації в цьому журналі. Посилання Zhu B, Tao Z, Edupuganti L, Serrano MG, Buck GA. Roles of the Microbiota of the Female Reproductive Tract in Gynecological and Reproductive Health. Microbiol Mol Biol Rev. 2022;86(4):e0018121. doi: 10.1128/mmbr.00181-21. Punzón-Jiménez P, Labarta E. The impact of the female genital tract microbiome in women health and reproduction: a review. J Assist Reprod Genet. 2021;38(10):2519-41. doi: 10.1007/s10815-021-02247-5. Nunn KL, Clair GC, Adkins JN, Engbrecht K, Fillmore T, Forney LJ. Amylases in the Human Vagina. mSphere. 2020;5(6):e00943-20. doi: 10.1128/mSphere.00943-20. Cheng L, Gao Y, Xia Q, Wang H, Xie X, Liu Y, et al. Reproductive tract microbiota of women in childbearing age shifts upon gynecological infections and menstrual cycle. BMC Microbiol. 2021;21(1):252. doi: 10.1186/s12866-021-02300-4. Saraf VS, Sheikh SA, Ahmad A, Gillevet PM, Bokhari H, Javed S. Vaginal microbiome: normalcy vs dysbiosis. Arch Microbiol. 2021;203(7):3793-802. doi: 10.1007/s00203-021-02414-3. Buchta V. Vaginal microbiome. Ceska Gynekol. 2018;83(5):371-9. Liu F, Zhou Y, Zhu L, Wang Z, Ma L, He Y, Fu P. Comparative metagenomic analysis of the vaginal microbiome in healthy women. Synth Syst Biotechnol. 2021;6(2):77-84. doi: 10.1016/j.synbio.2021.04.002. Chopra C, Bhushan I, Mehta M, Koushal T, Gupta A, Sharma S, Kumar M, et al. Vaginal microbiome: considerations for reproductive health. Future Microbiol. 2022;17:1501-13. doi: 10.2217/fmb-2022-0112. Villa P, Cipolla C, D’Ippolito S, Amar ID, Shachor M, Ingravalle F, Scaldaferri F, Puca P, Di Simone N, Scambia G. The interplay between immune system and microbiota in gynecological diseases: a narrative review. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2020;24(10):5676-90. doi: 10.26355/eurrev_202005_21359. Shen L, Zhang W, Yuan Y, Zhu W, Shang A. Vaginal microecological characteristics of women in different physiological and pathological period. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:959793. doi: 10.3389/fcimb.2022.959793. Gholiof M, Adamson-De Luca E, Wessels JM. The female reproductive tract microbiotas, inflammation, and gynecological conditions. Front Reprod Health. 2022;4:963752. doi: 10.3389/frph.2022.963752. Pramanick R, Parab S, Mayadeo N, Warke H, Aranha C. Cross sectional analysis of vaginal Lactobacillus in asymptomatic women of reproductive age in Mumbai, India. J Infect Dev Ctries. 2018;12(12):1096-104. doi: 10.3855/jidc.10154. Chaban B, Links MG, Jayaprakash TP, Wagner EC, Bourque DK, Lohn Z, et al. Characterization of the vaginal microbiota of healthy Canadian women through the menstrual cycle. Microbiome. 2014;2:23. doi: 10.1186/2049-2618-2-23. Сhen C, Song X, Wei W, Zhong H, Dai J, Lan Z, Li F, et al. The microbiota continuum along the female reproductive tract and its relation to uterine-related diseases. Nat Commun. 2017;8(1):875. doi: 10.1038/s41467-017-00901-0. Chen S, Gu Z, ZhangW, Jia S, Wu Y, Zheng P, et al. Microbiome of the lower genital tract in Chinese women with endometriosis by 16s-rRNA sequencing technique: a pilot study. Ann Transl Med. 2020;8:1440. doi: 10.21037/atm-20-1309. Baker JM, Chase DM, Herbst-Kralovetz MM. Uterine Microbiota: residents, tourists, or invaders? Front Immunol. 2018;9:1-16. doi: 10.3389/fimmu.2018.00208. Moreno I, Codoñer FM, Vilella F, Valbuena D, Martinez-Blanch JF, Jimenez-Almazán J, et al. Evidence that the endometrial microbiota has an effect on implantation success or failure. Am J Obstet Gynecol. 2016;215(6):684-703. doi: 10.1016/j.ajog.2016.09.075. van de Wijgert JHHM, Jespers V. The global health impact of vaginal dysbiosis. Res Microbiol. 2017;168(9-10):859-64. doi: 10.1016/j.resmic.2017.02.003. Qi X, Yun C, Pang Y, Qiao J. The impact of the gut microbiota on the reproductive and metabolic endocrine system. Gut Microbes. 2021;13(1):1-21. doi: 10.1080/19490976.2021.1894070. Svensson A, Brunkwall L, Roth B, Orho-Melander M, Ohlsson B. Associations Between Endometriosis and Gut Microbiota. Reprod Sci. 2021;28(8):2367-77. doi: 10.1007/s43032-021-00506-5. World Health Organisation. Endometriosis [Internet]. Geneva: WHO; 2021. Available from: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/endometriosis #:~:text= Endometriosis%20is%20a%20disease%20where,and%20girls%20globally%20(2). Gruber TM, Mechsner S. Pathogenesis of Endometriosis: The Origin of Pain and Subfertility. Cells. 2021;10(6):1381. doi: 10.3390/cells10061381. Salliss ME, Farland LV, Mahnert ND, Herbst-Kralovetz MM. The role of gut and genital microbiota and the estrobolome in endometriosis, infertility and chronic pelvic pain. Hum Reprod Update. 2021;28(1):92-131. doi: 10.1093/humupd/dmab035. Jiang I, Yong PJ, Allaire C, Bedaiwy MA. Intricate Connections between the Microbiota and Endometriosis. Int J Mol Sci. 2021;22(11):5644. doi: 10.3390/ijms22115644. Zondervan KT, Becker CM, Koga K, Missmer SA, Taylor RN, Viganò P. Endometriosis. Nat Rev Dis Primers. 2018;4(1):9. doi: 10.1038/s41572-018-0008-5. Laschke MW, Menger MD. The gut microbiota: a puppet master in the pathogenesis of endometriosis? Am J Obstet Gynecol. 2016;215(1):68.e1-4. doi: 10.1016/j.ajog.2016.02.036. Symons LK, Miller JE, Kay VR, Marks RM, Liblik K, Koti M, et al. The Immunopathophysiology of Endometriosis. Trends Mol Med. 2018;24(9):748-62. doi: 10.1016/j.molmed.2018.07.004. Nothnick WB. Treating endometriosis as an autoimmune disease. Fertil Steril. 2001;76(2):223-31. doi: 10.1016/s0015-0282(01)01878-7. Ivanov II, Atarashi K, Manel N, Brodie EL, Shima T, Karaoz U, et al. Induction of intestinal Th17 cells by segmented filamentous bacteria. Cell. 2009;139(3):485-98. doi: 10.1016/j.cell.2009.09.033. Yuan M, Li D, Zhang Z, Sun H, An M, Wang G. Endometriosis induces gut microbiota alterations in mice. Hum Reprod. 2018;33(4):607-16. doi: 10.1093/humrep/dex372. Wei W, Zhang X, Tang H, Zeng L, Wu R. Microbiota composition and distribution along the female reproductive tract of women with endometriosis. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2020;19(1):15. doi: 10.1186/s12941-020-00356-0. Lin WC, Chang CY, Hsu YA, Chiang JH, Wan L. Increased Risk of Endometriosis in Patients With Lower Genital Tract Infection: A Nationwide Cohort Study. Medicine (Baltimore). 2016;95(10):e2773. doi: 10.1097/MD.0000000000002773. Tai FW, Chang CY, Chiang JH, Lin WC, Wan L. Association of Pelvic Inflammatory Disease with Risk of Endometriosis: A Nationwide Cohort Study Involving 141,460 Individuals. J Clin Med. 2018;7(11):379. doi: 10.3390/jcm7110379. Kunaseth J, Waiyaput W, Chanchaem P, Sawaswong V, Permpech R, Payungporn S, et al. Vaginal microbiome of women with adenomyosis: A case-control study. PLoS One. 2022;17(2):e0263283. doi: 10.1371/journal.pone.0263283. Perrotta AR, Borrelli GM, Martins CO, Kallas EG, Sanabani SS, Griffith LG, et al. The Vaginal Microbiome as a Tool to Predict rASRM Stage of Disease in Endometriosis: a Pilot Study. Reprod Sci. 2020;27(4):1064-73. doi: 10.1007/s43032-019-00113-5. Chao X, Liu Y, Fan Q, Shi H, Wang S, Lang J. The role of the vaginal microbiome in distinguishing female chronic pelvic pain caused by endometriosis/adenomyosis. Ann Transl Med. 2021;9(9):771. doi: 10.21037/atm-20-4586. Chang CY, Chiang AJ, Lai MT, Yan MJ, Tseng CC, Lo LC, et al. A More Diverse Cervical Microbiome Associates with Better Clinical Outcomes in Patients with Endometriosis: A Pilot Study. Biomedicines. 2022;10(1):174. doi: 10.3390/biomedicines10010174. Akiyama K, Nishioka K, Khan KN, Tanaka Y, Mori T, Nakaya T, et al. Molecular detection of microbial colonization in cervical mucus of women with and without endometriosis. Am J Reprod Immunol. 2019;82(2):e13147. doi: 10.1111/aji.13147. Ata B, Yildiz S, Turkgeldi E, Brocal VP, Dinleyici EC, Moya A, et al. The Endobiota Study: Comparison of Vaginal, Cervical and Gut Microbiota Between Women with Stage 3/4 Endometriosis and Healthy Controls. Sci Rep. 2019;9(1):2204. doi: 10.1038/s41598-019-39700-6. Wessels JM, Domínguez MA, Leyland NA, Agarwal SK, Foster WG. Endometrial microbiota is more diverse in people with endometriosis than symptomatic controls. Sci Rep. 2021;11(1):18877. doi: 10.1038/s41598-021-98380-3. Yuan W, Wu Y, Chai X, Wu X. The colonized microbiota composition in the peritoneal fluid in women with endometriosis. Arch Gynecol Obstet. 2022;305(6):1573-80. doi: 10.1007/s00404-021-06338-7. Lee SR, Lee JC, Kim SH, Oh YS, Chae HD, Seo H, et al. Altered Composition of Microbiota in Women with Ovarian Endometrioma: Microbiome Analyses of Extracellular Vesicles in the Peritoneal Fluid. Int J Mol Sci. 2021;22(9):4608. doi: 10.3390/ijms22094608. Hernandes C, Silveira P, Rodrigues Sereia AF, Christoff AP, Mendes H, et al. Microbiome Profile of Deep Endometriosis Patients: Comparison of Vaginal Fluid, Endometrium and Lesion. Diagnostics (Basel). 2020;10(3):163. doi: 10.3390/diagnostics10030163. Qin R, Tian G, Liu J, Cao L. The gut microbiota and endometriosis: From pathogenesis to diagnosis and treatment. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:1069557. doi: 10.3389/fcimb.2022.1069557. Talwar C, Singh V, Kommagani R. The gut microbiota: a double-edged sword in endometriosis†. Biol Reprod. 2022;107(4):881-901. doi: 10.1093/biolre/ioac147. Huang L, Liu B, Liu Z, Feng W, Liu M, Wang Y, et al. Gut Microbiota Exceeds Cervical Microbiota for Early Diagnosis of Endometriosis. Front Cell Infect Microbiol. 2021;11:788836. doi: 10.3389/fcimb.2021.788836.