Microbial landscape of atherosclerotic plaques biopsy samples

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. To study the microflora composition of different localization atherosclerotic plaques in patients with atherosclerosis. Methods. 88 samples of atherosclerotic plaques were analyzed, including brachycephalic arteries - 71, the coronary arteries - 13, the aorta - 2, vessels of lower extremities - 2. The specimens were obtained from 71 men and 17 women aged 30-79 years (mean age 50.8 years). The presence of aerobic and anaerobic microflora was determined by bacteriological method. Detection of the cytomegalovirus nucleic acid, herpes simplex virus types 1 and 2, Epstein-Barr virus was performed by real time polymerase chain reaction. Results. The most diverse microflora was represented in the plaques of the neck vessels (carotid arteries). Thereat we found bacteria in 77.5% of the samples, including Propionibacterium acnes - 40.8%, the Staphylococcus genus - 50.7%. 83.3% Staphylococcus isolates were identified as S. epidermidis. In 14.1% of the samples from the brachycephalic artery plaques microorganisms associations (P. acnes and S. epidermidis) were found. The coronary arteries and aorta plaques microflora was represented entirely by P. acnes - 15.4 and 50% respectively. Herpes simplex virus type 1 and 2, and Epstein-Barr virus nucleic acids were detected in 6.7% of samples of carotid artery atherosclerotic plaques. Bacteria associations were presented exclusively in atherosclerotic plaques from brachycephalic arteries - 11.4% of the samples, including 9 bacteria (P. acnes and S. epidermidis) associations, and one association consisted of 3 microorganisms: 2 bacteria (P. acnes and S. epidermidis) and the virus (Epstein-Barr virus). Conclusion. Observed high frequency of microorganisms detection in studied atherosclerotic plaques samples allows to suggest their possible pathogenetic role in the blood vessels endothelium atherosclerotic lesions formation.

About the authors

D M Sharifullina

Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan, Russia

Author for correspondence.
Email: dilmag57@mail.ru

R M Vasil’eva

Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan, Russia

Email: dilmag57@mail.ru

T I Yakovleva

Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan, Russia

Email: dilmag57@mail.ru

E G Nikolaeva

Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan, Russia

Email: dilmag57@mail.ru

O K Pozdeev

Kazan State Medical University, Kazan, Russia; Kazan State Medical Academy, Kazan, Russia

Email: dilmag57@mail.ru

A P Lozhkin

Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan, Russia

Email: dilmag57@mail.ru

R N Khayrullin

Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan, Russia

Email: dilmag57@mail.ru

References

  1. Buja L.M. Does atherosclerosis have an infectious etiology? Circulation. 1996; 94: 872-873. http://dx.doi.org/10.1161/01.CIR.94.5.872
  2. Chiu B. Multiple infections in carotid atherosclerotic plaques. Am. Heart. J. 1999; 138 (5, pt. 2): 534-536. http://dx.doi.org/10.1016/S0002-8703(99)70294-2
  3. Christensen G., Bruggemann H. Bacterial skin commensals and their role as host guardians. Beneficial Microbes. 2014; 1 (5, pt. 2): 201-215. doi: 10.3920/BM2012.0062. http://dx.doi.org/10.3920/BM2012.0062
  4. Ellis R.W. Infection and coronary heart disease. J. Med. Microbiol. 1997; 46 (7): 535-539. http://dx.doi.org/10.1099/00222615-46-7-535
  5. Fabricant C.G., Fabricant J., Litrenta M.M., Minick C.R. Virus-induced atherosclerosis. J. Exp. Med. 1978; 148: 335-340. http://dx.doi.org/10.1084/jem.148.1.335
  6. Gyorkey F., Melnick J.L., Guinn G.A. et al. Herpesviridae in the endothelial and smooth muscle cells of the proximal aorta of atheriosclerotic patients. Exp. Mol. Pathol. 1984; 40: 328-339. http://dx.doi.org/10.1016/0014-4800(84)90050-9
  7. Guio L., Sarria C., Cuevas C. et al. Chronic prosthetic valve endocarditis due to Propionibacterium acnes: an unexpected cause of prosthetic valve dysfunction. Rev. Esp. Cardiol. 2009; 62 (2): 167-177.
  8. Hajjar D.P. Viral pathogenesis of atherosclerosis. Am. J. Pathol. 1991; 139: 1195-1211.
  9. Izadi M.D., Mozhgan F., Saadat S.H. et al. Cytomagalovirus localization in atherosclerotic plaques is associated with acute coronary syndromes: report of 105 patients. MDCV. 2012; 8 (2): 42-46.
  10. Koren O., Spor A., Felin J. et al. Human oral, gut and plaque microbiota in patients with atherosclerosis. PNASci USA. 2011; 108 (1): 4592-4598. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1011383107
  11. Lanter B.B., Sauer K., Davies D.G. Bacteria present in carotid arterial plaques are found as biofilm deposits which may contribute to enhanced risk of plaque rupture. MBio. 2014; 10 (5): e01206-e01214. http://dx.doi.org/10.1128/mbio.01206-14
  12. Li L., Messas E., Batista E.L.Jr. et al. Porphyromonas gingivalis infection accelerates the progression of atherosclerosis in a heterogenous Apolipoprotein E deficient murine model. Circulation. 2002; 105: 861-867. http://dx.doi.org/10.1161/hc0702.104178
  13. Rafferty B., Jönsson D., Kalachikov S. et al. Impact of monocytic cells on recovery of uncultivable bacteria from atherosclerotic lesion. J. Intern. Med. 2011; 270 (3): 273-280. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2796.2011.02373.x
  14. Solberg L.A., Enger S.C., Hjermann I. et al. Risk factors for coronary and cerebral atherosclerosis in the Oslo study. Atherosclerosis V. In: A.M. Gotto, L.C. Smith, B. Allen editors. NY: Springer-Verlag. 1980; 57-62.
  15. Tremolada S., Delbue S., Ferraresso M. et al. Search for genomic sequences of microbial agents in atherosclerotic plaques. Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2011; 24 (1): 243-246.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

© 2015 Sharifullina D.M., Vasil’eva R.M., Yakovleva T.I., Nikolaeva E.G., Pozdeev O.K., Lozhkin A.P., Khayrullin R.N.

Creative Commons License

This work is licensed
under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.





Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».