Intestinal microbiota in children undergoing surgery for vesicoureteral reflux

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Vesicoureteral reflux (VUR) is one of the most common congenital anomalies of the urinary system in children. In most cases, urinary tract infection (UTI) serves as a clinical prerequisite for identifying VUR. However, a standardized approach to the diagnosis and management of this patient cohort has not yet been established.

AIM: To study the intestinal microbiota in children with VUR who received antibiotic therapy and antibiotic prophylaxis due to episodes of UTIs.

MATERIALS AND METHODS: The study included 40 children (12 boys and 28 girls) with VUR and chronic UTIs. All children received antibiotic therapy for acute episodes of infection, and, after the diagnosis of VUR, they also received continuous antibiotic prophylaxis. The control groups included 18 healthy boys and 14 healthy girls. Identification of microorganisms isolated from feces was carried out using generally accepted methods.

RESULTS: In the feces of children with VUR, aerobic taxa of microbiota dominate over anaerobic ones. Klebsiella spp., Proteus vulgaris, and Pseudomona aeruginosa appear in the feces of both boys and girls. An increase in the detection rate of most aerobic microorganisms and a decrease in anaerobic taxa were observed compared to healthy controls. In boys with VUR, the maximum (100%) detection rate of microorganisms is more common than in girls.

CONCLUSIONS: Dysbiotic changes were detected in the feces of all children after antibiotic therapy, providing new insights into the effects of the conventional strategy of long-term antibacterial treatment and prevention of UTIs in children with VUR.

About the authors

Julia L. Naboka

Rostov State Medical University

Email: nagu22@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4808-7024
SPIN-code: 4507-2152

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Rostov-on-Don

Vladimir V. Sizonov

Rostov State Medical University; Regional Children’s Clinical Hospital

Email: vsizonov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9145-8671
SPIN-code: 2155-5534

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Rostov-on-Don; Rostov-on-Don

Irina А. Gudima

Rostov State Medical University

Email: nagu22@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0995-7848
SPIN-code: 4761-3726

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Rostov-on-Don

Elizaveta М. Kotieva

Rostov State Medical University

Author for correspondence.
Email: elizaveta.kotieva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5595-8799
SPIN-code: 8493-3957

Student

Russian Federation, Rostov-on-Don

Ksenia Т. Dzalagonia

Rostov State Medical University

Email: 7kseka7@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4668-8704
SPIN-code: 7673-4169

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Rostov-on-Don

Anastasia I. Anopko

Rostov State Medical University

Email: anastasiyaan2696@gmail.com
ORCID iD: 0009-0000-3979-7510

MD

Russian Federation, Rostov-on-Don

Roza А. Rodina

Rostov State Medical University

Email: rozarodina0208@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0004-7701-5064

MD

Russian Federation, Rostov-on-Don

Mikhail I. Kogan

Rostov State Medical University

Email: dept_kogan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1710-0169
SPIN-code: 6300-3241

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor, Honored Scientist of the Russian Federation

Russian Federation, Rostov-on-Don

References

  1. Miyakita H, Hayashi Y, Mitsui T, et al. Guidelines for the medical management of pediatric vesicoureteral reflux. Int J Urol. 2020;27(6):480–490. doi: 10.1111/iju.14223
  2. Lotfollahzadeh S, Leslie SW, Aeddula NR. Vesicoureteral reflux. In: StatPearls. Treasure Island: StatPearls Publishing; 2024.
  3. Ammenti A, Alberici I, Brugnara M, et al. Updated Italian recommendations for the diagnosis, treatment and follow-up of the first febrile urinary tract infection in young children. Acta Paediatr. 2020;109(2):236–247. doi: 10.1111/apa.14988
  4. Mattoo TK, Shaikh N, Nelson CP. Contemporary management of urinary tract infection in children. Pediatrics. 2021;147(2): e2020012138. doi: 10.1542/peds.2020-012138
  5. Gnech M, ‘t Hoen L, Zachou A, et al. Update and summary of the European Association of Urology / European Society of Paediatric Urology Paediatric Guidelines on vesicoureteral reflux in children. Eur Urol. 2024;85(5):433–442. doi: 10.1016/j.eururo.2023.12.005
  6. Thergaonkar RW, Hari P. Current management of urinary tract infection and vesicoureteral reflux. Indian J Pediatr. 2020;87(8): 625–632. doi: 10.1007/s12098-019-03099-9
  7. Meena J, Mathew G, Hari P, et al. Prevalence of bladder and bowel dysfunction in toilet-trained children with urinary tract infection and/or primary vesicoureteral reflux: A systematic review and meta-analysis. Front Pediatr. 2020;8:84. doi: 10.3389/fped.2020.00084
  8. Chang C-L, Yang S-S, Hsu C-K, et al. Effectiveness of various treatment modalities in children with vesicoureteral reflux grades II–IV: a systematic review and network meta-analysis. BMJ Paediatr Open. 2023;7(1):e002096. doi: 10.1136/bmjpo-2023-002096
  9. Yang SS, Tsai J-D, Kanematsu A, Han C-H. Asian guidelines for urinary tract infection in children. J Infect Chemother. 2021;27(11):1543–1554. doi: 10.1016/j.jiac.2021.07.014
  10. Autore G, Bernardi L, Ghidini F, et al. Antibiotic prophylaxis for the prevention of urinary tract infections in children: Guideline and recommendations from the emilia-romagna pediatric urinary tract infections (UTI-Ped-ER) study group. Antibiotics (Basel). 2023;12(6):1040. doi: 10.3390/antibiotics12061040
  11. Läckgren G, Cooper CS, Neveus T, Kirsch AJ. Management of vesicoureteral reflux: what have we learned over the last 20 years? Front Pediatr. 2021;9:650326 doi: 10.3389/fped.2021.650326
  12. ‘t Hoen LA, Bogaert G, Radmayr C, et al. Update of the EAU/ESPU guidelines on urinary tract infections in children. J Pediatr Urol. 2021;17(2):200–207. doi: 10.1016/j.jpurol.2021.01.037
  13. Meena J, Hari P. Vesicoureteral reflux and recurrent urinary tract infections. Asian Journal of Pediatric Nephrology. 2019;2(2):61–70. doi: 10.4103/AJPN.AJPN_26_19
  14. Morello W, D’Amico F, Serafinelli J, et al. Low-dose antibiotic prophylaxis induces rapid modifications of the gut microbiota in infants with vesicoureteral reflux. Front Pediatr. 2021;9:674716. doi: 10.3389/fped.2021.674716
  15. Naboka YL, Kogan MI, Mayr JM, et al. Urinary microbiota of healthy prepubescent girls and boys — a pilot study. Children. 2025;12(1):40. doi: 10.3390/children12010040
  16. Naboka YL, Bondarenko VM, Rymashevsky AN, Svirava EG. Formation of normal microflora in newborns. Rostov-on-Don: Omega-Print; 2014. (In Russ.)
  17. Stewart CJ, Ajami NJ, O’Brien JL, et al. Temporal development of the gut microbiome in early childhood from the TEDDY study. Nature. 2018;562(7728):583–588. doi: 10.1038/s41586-018-0617-x
  18. Bäckhed F, Roswall J, Peng Y, et al. Dynamics and stabilization of the human gut microbiome during the first year of life. Cell Host Microbe. 2015;17(5):690–703. doi: 10.1016/j.chom.2015.04.004
  19. Greenwood C, Morrow AL, Lagomarcino AJ, et al. Early empiric antibiotic use in preterm infants is associated with lower bacterial diversity and higher relative abundance of Enterobacter. J Pediatr. 2014;165(1):23–29. doi: 10.1016/j.jpeds.2014.01.010
  20. Yassour M, Vatanen T, Siljander H, et al. Natural history of the infant gut microbiome and impact of antibiotic treatment on bacterial strain diversity and stability. Sci Transl Med. 2016;8(343):343ra81. doi: 10.1126/scitranslmed.aad0917
  21. Naboka YL, Sisonov BB, Kotieva EM, et al. Urothelial urine microbiota in children with vesicoureteral reflux before its surgical treatment. Urology Herald. 2025;(2):In Press.
  22. Bokulich NA, Chung J, Battaglia T, et al. Antibiotics, birth mode, and diet shape microbiome maturation during early life. Sci Transl Med. 2016;8(343):343ra82. doi: 10.1126/scitranslmed.aad7121
  23. Schnorr SL, Candela M, Rampelli S, et al. Gut microbiome of the Hadza hunter-gatherers. Nat Commun. 2014;5:3654. doi: 10.1038/ncomms4654
  24. Tamburini S, Shen N, Wu HC, Clemente JC. The microbiome in early life: implications for health outcomes. Nat Med. 2016;22(7): 713–722. doi: 10.1038/nm.4142
  25. Cox LM, Yamanishi S, Sohn J, et al. Altering the intestinal microbiota during a critical developmental window has lasting metabolic consequences. Cell. 2014;158(4):705–721. doi: 10.1016/j.cell.2014.05.052
  26. Gibson MK, Crofts TS, Dantas G. Antibiotics and the developing infant gut microbiota and resistome. Curr Opin Microbiol. 2015;27:51–56. doi: 10.1016/j.mib.2015.07.007
  27. Nogacka AM, Salazar N, Arboleya S, et al. Early microbiota, antibiotics and health. Cell Mol Life Sci. 2018;75(1):83–91. doi: 10.1007/s00018-017-2670-2
  28. Kudinha T, Johnson JR, Andrew SD, et al. Genotypic and phenotypic characterization of Escherichia coli isolates from children with urinary tract infection and from healthy carriers. Pediatr Infect Dis J. 2013;32(5):543–548. doi: 10.1097/INF.0b013e31828ba3f1

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 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».