D-манноза в профилактике и лечении инфекций нижних мочевыводящих путей: патогенетические основы и клинические результаты


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/urology.2020.4.131-138

И.В. Кузьмин, М.Н. Слесаревская, С.Х. Аль-Шукри

1) Кафедра урологии, ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова», Санкт-Петербург, Россия; 2) Научно-исследовательский центр урологии НИИ хирургии и неотложной медицины, ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова», Санкт-Петербург, Россия
В обзорной статье приведены данные о неантибактериальных методах профилактики и лечения инфекций нижних мочевыводящих путей. С современных позиций описан механизм лечебного эффекта D-маннозы, предотвращающий их инфицирование. Приведено патогенетическое обоснование возможности рассмотрения D-маннозы в качестве специфического антиадгезина – конкурентного блокатора бактериальной адгезии. Представлены результаты экспериментальных и клинических исследований, подтверждающие эффективность применения D-маннозы в профилактике и лечении инфекций нижних мочевыводящих путей.

Литература


1. Bonkat G., Bartoletti R., Bruyere F., Cai T., Geerlings S.E. et al. Urological Infections EAU Guidelines, 2020. http://uroweb.org/guideline/urological-infections.


2. Flores-Mireles A.L., Walker J.N., Caparon M., Hultgren S.J. Urinary tract infections: epidemiology, mechanisms of infection and treatment options. Nat Rev Microbiol. 2015; 13(5):269–284. Doi: 10.1038/nrmicro3432.


3. Robinson D., Giarenis I., Cardozo L. The management of urinary tract infections in octogenarian women. Maturitas. 2015;81(3):343–347. Doi: 10.1016/j.maturitas.2015.04.014.


4. Foxman B. Urinary tract infection syndromes: occurrence, recurrence, bacteriology, risk factors, and disease burden. Infect Dis Clin North Am. 2014; 28(1):1–13. Doi: 10.1016/j.idc.2013.09.003.


5. Perepanova T.S., Kozlov R.S., Rudnov V.A., Sinjakova L.A., Palagin I.S. Antimicrobial therapy and prevention of kidney, urinary tract and male genital infections. Federal clinical guidelines. Moscow. 2020; 110 p. Russian (Перепанова Т.С., Козлов Р.С., Руднов В.А., Синякова Л.А., Палагин И.С. Антимикробная терапия и профилактика инфекций почек, мочевыводящих путей и мужских половых органов. Федеральные клинические рекомендации. М., 2020. 110 с.).


6. Hooton T.M. Clinical practice. Uncomplicated urinary tract infections. N Eng J Med. 2012; 366(11):1028–1037. Doi: 10.1056/NEJMcp1104429.


7. Franco A.V.M. Recurrent urinary tract infections. Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol 2005;19(6):861–873. Doi: 10.1016/j.bpobgyn.2005.08.003.


8. Rafal’skij V.V., Moiseeva E.M. Epidemiology of uncomplicated communityacquired urinary tract infections in Russian Federation. Urology Herald. 2018;6(2):30–37. Russian (Рафальский В.В., Моисеева Е.М. Эпидемиология неосложненных внебольничных инфекций мочевыводящих путей в Российской Федерации. Вестник урологии. 2018;6(2):30–37). Doi: 10.21886/2308-6424- 2018-6-2-30-37.


9. Nuutinen M., Uhari M. Recurrence and follow-up after urinary tract infection under the age of 1 year. Pediatr. Nephrol. 2001;16(1):69–72. Doi: 10.1007/s004670000493.


10. Gromova O.A., Torshin I.Yu., Tetruashvili N.K. Systematic analysis of research on D-mannose and the prospects for its use in recurrent infections of the urinary tract in women of reproductive age. Akusherstvo, Ginekologia i Reprodukcia =Obstetrics, Gynecology and Reproduction. 2019;13(2):119–131. Russian. (Громова О.А., Торшин И.Ю., Тетруашвили Н.К. Систематический анализ исследований по D-маннозе и перспективы ее применения при рецидивирующих инфекциях мочеполовых путей у женщин репродуктивного возраста. Акушерство, Гинекология и Репродукция. 2019;13(2):119–131). Doi: 10.17749/2313-7347.2019.13.2.119–131.


11. Palagin I.S., Sukhorukova M.V., Dekhnich A.V., Edelstein M.V., Perepanova T.S., Kozlov R.S., «DARMIS-2018» Study Group. Antimicrobial resistance of pathogens causing community-acquired urinary tract infections in Russia: results of the multicenter study “DARMIS-2018». Klinicheskaja mikrobiologija i antimikrobnaja himioterapija. 2019;21(2):134-146. Russian. (Палагин И.С., Сухорукова М.В., Дехнич А.В., Эйдельштейн М.В., Перепанова Т.С., Козлов Р.С., исследовательская группа «ДАРМИС-2018». Антибиотикорезистентность возбудителей внебольничных инфекций мочевых путей в России: результаты многоцентрового исследования «ДАРМИС-2018». Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2019;21(2):134–146). Doi: 10.36488/cmac.2019.2.134–146.


12. Naboka Yu.L., Kogan M.I., Mordanov S.V., Ibishev Kh.S., Ilyash A.V., Gudima I.A. Bacterial-viral urine microbiota in uncomplicated recurrent infection of the lower urinary tract: results of pilot study. Urology Herald. 2019;7(4):13–19. Russian. (Набока Ю.Л., Коган М.И., Морданов С.В., Ибишев Х.С., Ильяш А.В., Гудима И.А. Бактериально-вирусная микробиота мочи при неосложнённой рецидивирующей инфекции нижних мочевых путей (пилотное исследование). Вестник урологии. 2019;7(4):13–19). Doi: 10.21886/2308-6424-2019-7-4-13-19.


13. Al-Shukri S.H., Slesarevskaya M.N., Kuzmin I.V. Use of fosfomycin in uncomplicated urinary tract infections. Urologiia. 2018;(5):153–159. Russian (Аль-Шукри С.Х., Слесаревская М.Н., Кузьмин И.В. Применение фосфомицина при лечении неосложненной инфекции нижних мочевыводящих путей. Урология. 2018;(5):153–159). doi: 10.18565/urology.2018.5.153–158.


14. Anger J., Lee U., Ackerman A.L., Chou R., Chughtai B., Clemens J.Q. et al. Recurrent uncomplicated urinary tract infections in women: AUA/CUA/SUFU guideline. J Urol. 2019;202(2):282–289. Doi: 10.1097/ JU.0000000000000296.


15. Car J., Sheikh A. Recurrent urinary tract infection in women. BMJ. 2003;327(7425):1204. Doi: 10.1136/bmj.327.7425.1204.


16. Dimitrova N.I., Gasretova T.D., Alutina E.L., Kharseeva G.G. Sensitivity and resistance to antimicrobial agents ESBL-producing and not producing ESBL strains of E. coli in patients with urinary tract infection. Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika (Russian Clinical Laboratory Diagnostics). 2019;6(2) 104–110. Russian. (Димитрова Н.И., Гасретова Т.Д., Алутина Э.Л., Харсеева Г.Г. Чувствительность и резистентность к антимикробным препаратам БЛРС-продуцирующих и не продуцирующих БЛРС штаммов Е. coli у больных с инфекцией мочевыводящих путей. Клиническая лабораторная диагностика. 2019; 64 (2):104–110). Doi: 10.18821/0869-2084-2019-64-2-104-110.


17. Beerepoot M.A.J., Ter Riet G., Nys S., Van Der Wal W.M., DeBorgie C.A.J.M., De Reijke T.M. et al. Lactobacilli vs antibiotics to prevent urinary tract infections: A randomized, double-blind, noninferiority trial in postmenopausal women. Arch Intern Med. 2012;172(9):704–712. Doi: 10.1001/archinternmed.2012.777.


18. Rafal’skij V.V. Antibiotic resistance of pathogens causing uncomplicated urinary tract infections in Russia. Urology Herald. 2018;6(3):50–56. Russian. (Рафальский В.В. Антибиотикорезистентность возбудителей неосложненных инфекций мочевых путей в Российской Федерации. Вестник урологии. 2018;6(3): 50–56). Doi: 10.21886/2308-6424-2018-6-3-50-56.


19. Kahlmeter G., Menday P. Cross-resistance and associated resistance in 2478 Escherichia coli isolates from the Pan-European ECO.SENS Project surveying the antimicrobial susceptibility of pathogens from uncomplicated urinary tract infections. J Antimicrob Chemother. 2003;52(1):128–131. Doi: 10.1093/jac/dkg280.


20. Costelloe C., Metcalfe C., Lovering A., Mant D., Hay A.D. Effect of antibiotic prescribing in primary care on antimicrobial resistance in individual patients: systematic review and meta-analysis. BMJ. 2010;340:c2096. Doi: org/10.1136/bmj.c2096.


21. World Health Organization. Antimicrobial resistance. 2020. Available at: https://www.who.int/publications/i/item/global-action-plan-on-antimicrobial-resistance


22. Gadzhieva Z.K., Kazilov Yu.B. Features of the approach to prevention of recurrent infections of the lower urinary tract. Urologiia. 2016;(S3):65–76. Russian (Гаджиева З.К., Казилов Ю.Б. Особенности подхода к профилактике рецидивирующей инфекции нижних мочевыводящих путей. Урология. 2016;(S3):65–76).


23. Shikh E.V., Lazareva N.B., Rebrova E.V., Ryazanova A.Yu. Modern pharmacotherapy for chronic recurrent cystitis: problems and opportunities. Akusherstvo i Ginekologiya=Obstetrics and Gynecology. 2019; (7):124-130. Russian. (Ших Е.В., Лазарева Н.Б., Реброва Е.В., Рязанова А.Ю. Современная фармакотерапия хронических рецидивирующих циститов: проблемы и возможности. Акушерство и гинекология. 2019;7:124-130). doi: 10.18565/aig.2019.7.124-130.


24. Krasnyak S.S. Non-antibacterial therapy and prevention of acute and recurrent cystitis: existing options and future trends. Experimtntal and clinical urology. 2020;(1):136–143. Russian (Красняк С.С. Неантибактериальная терапия и профилактика острого и рецидивирующего цистита: существующие варианты и перспективы. Экспериментальная и клиническая урология. 2020;(1):136–143). Doi: 10.29188/2222-8543-2020-12-1-136-143.


25. Gamidov S.I., Shatylko T.V., Gasanov N.G. Preventive measures for the urinary tract infections recurrence in non-pregnant women. RMJ. 2019;(4):72–75. Russian. (Гамидов С.И., Шатылко Т.В., Гасанов Н.Г. Подходы к профилактике рецидивов инфекций мочевыводящих путей у небеременных женщин. РМЖ. 2019;(4):72–75).


26. Amdiy R.E., Al-Shukri S.H., Kuzmin I.V., Sorokin N.V., Chaplickij E.A., Skvorcov M.V. et al. Use of Kanefron in treatment of acute uncomplicated cystitis in women. Urologicheskie vedomosti. 2016;6(2):16-22. Russian. (Амдий Р.Э., Аль-Шукри С.Х., Кузьмин И.В., Сорокин Н.В.,Чаплицкий Е.А., Скворцов М.В. и др. Опыт применения канефрона при лечении острого неосложненного цистита у женщин. Урологические ведомости. 2016;6(2):16-22). Doi: 10.17816/uroved6216-22.


27. Slesarevskaya M.N., Kuzmin I.V., Al-Shukri S.H. NefroCAPS phytolysin in complex management of women with chronic recurrent cystitis. Urologiia. 2018;(1):30-34. Russian. (Слесаревская М.Н., Кузьмин И.В., Аль-Шукри С.Х. Фитолизин nefroCAPS в комплексном лечении женщин с хроническим рецидивирующим циститом. Урология. 2018;(1):30-34. Doi: 10.18565/urology.2018.1.30–34.


28. Kuzmin I.V., Al-Shukri S.H., Slesarevskaya M.N. Treatment and prophylaxis of the lower urinary tract recurrent infections in women. Urologicheskie vedomosti. 2019;9(2):5-10. Russian (Кузьмин И.В., Аль-Шукри С.Х., Слесаревская М.Н. Лечение и профилактика рецидивирующей инфекции нижних мочевых путей у женщин. Урологические ведомости. 2019;9(2):5–10). Doi: 10.17816/uroved925-10.


29. Kuzmenko A.V., Kuzmenko V.V., Gyaurgiev T.A. Efficacy of combined antibacterial-prebiotic therapy in combination with d-mannose in women with uncomplicated lower urinary tract infection. Urologiia. 2019;(6):38–43. Russian. (Кузьменко А.В., Кузьменко В.В., Гяургиев Т.А. Эффективность применения комбинированной антибактериально-пребиотической терапии в сочетании с D-маннозой у женщин с неосложненной инфекцией нижних мочевыводящих путей. Урология. 2019;(6):38–43). Doi: 10.18565/urology.2019.6.38–43.


30. Dhakal B.K., Kulesus R.R., Mulvey M.A. Mechanisms and consequences of bladder cell invasion by uropathogenic Escherichia coli. Eur J Clin Invest. 2008;38(Suppl 2):2–11. Doi:10.1111/j.1365-2362.2008.01986.x.


31. Borisov V.V. Diagnosis and therapy of urinary infections. What should always remember (clinical lecture). Part 1. Urologicheskie vedomosti. 2017;7(3):52–59. Russian. (Борисов В.В. Диагностика и терапия инфекций мочевыводящих путей. О чем следует помнить всегда (клиническая лекция). Часть 1. Урологические ведомости. 2017;7(3):52–59). Doi: 10.17816/uroved7352-59.


32. Blumenstock E, Jann K. Adhesion of piliated Escherichia coli strains to phagocytes: differences between bacteria with mannose-sensitive pili and those with mannose-resistant pili. Infect Immun. 1982;35(1):264-269.


33. Iida K., Mizunoe Y., Wai S.N., Yoshida S. Type 1 fimbriation and its phase switching in diarrheagenic Escherichia coli strains. Clin Diagn Lab Immunol. 2001;8(3):489–495. Doi:10.1128/CDLI.8.3.489-495.2001.


34. Wullt B., Bergsten G., Connell H., Röllano P., Gebretsadik N., Hull R., Svanborg C. P fimbriae enhance the early establishment of Escherichia coli in the human urinary tract. Mol Microbiol. 2000;38(3):456–464. Doi: 10.1046/j.1365-2958.2000.02165.x.


35. Ribic R., Meštrovic T., Neuberg M., Kozina G. Effective anti-adhesives of uropathogenic Escherichia coli. Acta Pharm. 2018;68(1):1–18. Doi: 10.2478/acph-2018-0004.


36. Schwartz D.J., Chen S.L., Hultgren S.J., Seed P.C. Population dynamics and niche distribution of uropathogenic Escherichia coli during acute and chronic urinary tract infection. Infect Immun. 2011;79(10):4250–4259. Doi: 10.1128/IAI.05339-11.


37. Mulvey M.A., Schilling J.D., Hultgren S.J. Establishment of a persistent Escherichia coli reservoir during the acute phase of a bladder infection. Infect Immun. 2001;69(7):4572–4579. Doi: 10.1128/IAI.69.7.4572-4579.2001.


38. Medus M.L., Gomez G.E., Zacchi L.F., Couto P.M., Labriola C.A., Labanda M.S. et al. N-glycosylation triggers a dual selection pressure in eukaryotic secretory proteins. Sci Rep. 2017;7(1):8788. Doi: 10.1038/s41598-017-09173-6.


39. Aronson M., Medalia O., Schori L., Mirelman D., Sharon N., Ofek I. Prevention of colonization of the urinary tract of mice with Escherichia coli by blocking of bacterial adherence with methyl alpha-D-mannopyranoside. J Infect Dis. 1979;139(3):329–332. Doi: 10.1093/infdis/139.3.329.


40. Klein T., Abgottspon D., Wittwer M., Rabbani S., Herold J., Jiang X. et al. FimH antagonists for the oral treatment of urinary tract infections: from design and synthesis to in vitro and in vivo evaluation. J Med Chem. 2010; 53(24): 8627–8641. Doi: 10.1021/jm101011y.


41. Bouckaert J., Berglund J., Schembri M., De Genst E., Cools L., Wuhrer M. et al. Receptor binding studies disclose a novel class of high-affinity inhibitors of the Escherichia coli FimH adhesin. Mol Microbiol. 2005;55(2):441–455. Doi: 10.1111/j.1365-2958.2004.04415.x.


42. Porru D., Parmigiani A., Tinelli C., Barletta D., Choussos D., Di Franco C. et al. Oral D-mannose in recurrent urinary tract infections in women: a pilot study. J Clin Urol. 2014;7(3):208–213. Doi: 10.1177/2051415813518332.


43. Michaels E.K., Chmiel J.S., Plotkin B.J., Schaeffer A.J. Effect of D-mannose and D-glucose on Escherichia coli bacteriuria in rats. Urol Res. 1983;11(2):97–102. Doi: 10.1007/BF00256954.


44. Schaeffer A.J., Chmiel J.S., Duncan J.L., Falkowski W.S. Mannose-sensitive adherence of Escherichia coli to epithelial cells from women with recurrent urinary tract infections. J Urol. 1984;131(5):906–910. Doi: 10.1016/s0022-5347(17)50706-5.


45. Wellens A., Garofalo C., Nguyen H., Van Gerven N., Slattegard R., Hernalsttens J.-P. et al. Intervening with urinary tract infections using anti-adhesives based on the crystal structure of the FimH-oligomannose-3 complex. PLoS One. 2008;3(4):e2040. Doi: 10.1371/journal.pone.0002040.


46. Nalliah S., Fong J.S.H., Thor A.Y.Y., Lim O.H. The use of chemotherapeutic agents as prophylaxis for recurrent urinary tract infection in healthy nonpregnant women: A network meta-analysis. Indian J Urol. 2019;35(2):147–155. Doi: 10.4103/iju.IJU_378_18.


47. Kranjčec B., Papeš D., Altarac S. D-mannose powder for prophylaxis of recurrent urinary tract infections in women: a randomized clinical trial. World J Urol. 2014;32(1):79-84. Doi: 10.1007/s00345-013-1091-6.


48. Domenici L., Monti M., Bracchi C., Giorgini M., Colagiovanni V., Muzii L. et al. D-mannose: a promising support for acute urinary tract infections in women. A pilot study. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2016;20(13):29202925.


49. Phé V., Pakzad M., Haslam C., Gonzales G., Curtis C., Porter B. et al. Open label feasibility study evaluating D-mannose combined with home-based monitoring of suspected urinary tract infections in patients with multiple sclerosis. Neurourol Urodyn. 2017;36(7):1770–1775. Doi: 10.1002/nau.23173.


50. Genovese C., Davinelli S., Mangano K., Tempera G., Nicolosi D., Corsello S. et al. Effects of a new combination of plant extracts plus D-mannose for the management of uncomplicated recurrent urinary tract infections. J Chemother. 2018;30(2):107–114. Doi: 10.1080/1120009X.2017.1393587.


51. Del Popolo G., Nelli F. Recurrent bacterial symptomatic cystitis: A pilot study on a new natural option for treatment. Arch Ital Urol Androl. 2018;90(2):101–103. Doi: 10.4081/aiua.2018.2.101. PMID: 29974728.


52. DE Leo V., Cappelli V., Massaro M.G., Tosti C., Morgante G. Evaluation of the effects of a natural dietary supplement with cranberry, Noxamicina(R) and D-mannose in recurrent urinary infections in perimenopausal women. Italian. Minerva Ginecol. 2017;69(4):336–341. Doi: 10.23736/S0026-4784.17.04074-6.


53. Vicariotto F. Effectiveness of an association of a cranberry dry extract, D-mannose, and the two microorganisms Lactobacillus plantarum LP01 and Lactobacillus paracasei LPC09 in women affected by cystitis: a pilot study. J Clin Gastroenterol. 2014;48 (Suppl 1):S96–S101. Doi: 10.1097/MCG.0000000000000224.


54. Palleschi G., carbone A., Zanello P.P., Mele R., Leto A., Fusci A. et al. Prospective study to compare antibiosis versus the association of N-acetylcysteine, D-mannose and Morinda citrifolia fruit extract in preventing urinary tract infections in patients submitted to urodynamic investigation. Arch Ital Urol Androl. 2017;89(1):45–50. Doi: 10.4081/aiua.2017.1.45.


55. Scribano D., Sarshar M., Prezioso C., Lucarelli M., Angeloni A., Zagaglia C. et al. D-mannose treatment neither affects uropathogenic escherichia coli properties nor induces stable FimH modifications. Molecules. 2020;25(2):316. Doi: 10.3390/molecules25020316.


Об авторах / Для корреспонденции


А в т о р д л я с в я з и: И. В. Кузьмин – д.м.н., профессор кафедры урологии ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. И. П. Павлова, Санкт-Петербург, Россия; e-mail: kuzminigor@mail.ru


Похожие статьи


Бионика Медиа