Метод введения взвеси микроорганизмов в желудочно-кишечный тракт крыс

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Метод введения взвеси микроорганизмов в желудочно-кишечный тракт крыс

Тургунов Е.М.

Аманова Д.Е.

Ивачёв П.А.

Лавриненко А.В.

Куанышев С.Р.

Караганда, 2019

Явление бактериальной транслокации можно охарактеризовать как пассаж жизнеспособных бактерий из просвета кишечника во внутренние органы. Определение дано в 1979 г. Р. Бергом, и с тех пор интерес к изучению феномена транслокации микроорганизмов экспоненциально возрастает с каждым годом [1].

При повреждении слизистой оболочки стенки кишки естественный интестинальный барьер теряет свою непроницаемость и специфичность, что в последствии приводит к изменению места дислокации микробной внутрипросветной флоры [2;6].

Бактериальная транслокация играет ключевую роль в патогенезе развития септических осложнений и бактериемии при многих заболеваниях, нередко локализующихся вне желудочно-кишечного тракта [3]. На сегодняшний день существуют различные диагностические методики определения транслокации микроорганизмов недостаточно визуализируют данный процесс, рутинные тесты на выявление бактериемии часто дают ложноотрицательные результаты, не позволяющие в полном объеме оценить степень миграции бактериальных агентов и прогнозировать развитие генерализованной системной реакции и сепсиса [4].

Наиболее эффективным методом, визуализирующем механизмы миграции бактерий через проницаемую кишечную стенку является введение в организм экспериментального животного меченых штаммов облигатной кишечной флоры (например, штаммов Escherichiacolispp.) с дальнейшим отслеживанием пути их распространения при различных смоделированных патологических процессах. В литературе описываются различные методики и способы введения штаммов бактерий в организм для изучения транслокации и множества патофизиологических механизмов при микробной инвазии в эксперименте. Так, например, в исследовании Кувшинова А.Г. [2] методика введения меченых радиоактивным препаратом штаммов кишечной палочки заключалась в формировании фистульного отверстия втонкой кишке и введением взвеси бактерий через синтетический катетер с наложением кисетного шва вокруг трубки. Также подобный способ использован в других работах, как позволяющий доставить нужную концентрацию микроорганизмов в изучаемый отдел кишечника [5]. Данная методика не позволяет добиться абсолютной герметичности желудочно-кишечного тракта и условий стерильности, однако позволяет витально визуализировать процессы миграции. В других исследованиях зарубежных авторов описаны методы простого кормления животных с добавлением штаммов бактерий, однако данный метод сопряжён с риском подавления меченых штаммов собственной микрофлорой крыс, трудностью контроля нахождения в том или ином отделе кишки и отказом животного от пищи [6].

Для изучения процессов транслокации микроорганизмов нами предложен малоинвазивный способ введения взвеси меченых бактерий с помощью ороинтестинального зонда в желудочно-кишечный тракт экспериментального животного с визуализацией положения зонда через лапаротомный разрез. транслокация лапаротомия зонд регургитация

В качестве ородуоденального зонда использовался зонд для энтерального питания «WellLead», размер6Fr/Ch (2,0 мм), длина 400 мм (рис. 1). Также для осуществления манипуляции необходимы полостные ножницы для лапаротомии и взвесь микроорганизмов в дозировке 1,5-2 мл в необходимом разведении.

Рис.1 Набор инструментов для манипуляции

Методика введения отрабатывалась на 5 белых крысах-самцах сопоставимого пола и возраста. При осуществлении способа выполнялся следующий алгоритм:

1. Манипуляция проводится под общим обезболиванием раствором кетамина (калипсола) в дозе 0,15 мг/г массы тела животного. Наркотизация животного проводится внутримышечной инъекцией в верхней трети бедра. Общее обезболивание наступает через 15-16 мин после введения, продолжительность составляет 20 мин. Полный выход животного из наркоза наступает в среднем через 40 мин после операции.

2. Животное фиксируется на специальном планшете в положении на спине (рис.2)

Рис.2 Фиксация животного на спине

3. Проводится подготовка операционного поля для лапаротомии: выстригается шерсть на вентральной поверхности тела в области предполагаемого доступа, в проекции средней линии живота, операционное поле обрабатывается по стандартной хирургический методике растворами йода и спирта, обкладывается стерильным материалом (рис. 3).

Рис.3 Подготовка операционного поля для лапаротомии

4. Линейным продольным разрезом длиной 2 смот области эпигастрия проводится верхне-срединная лапаротомия(рис. 4).

Рис.4 Лапаротомный доступ к органам брюшной полости

5. Проводится замер необходимой длины зонда и глубины введения от передних резцов до начального отдела тонкой кишки. Ставим отметку несмываемым карандашом или маркером (рис. 5, 6).

Рис.5 Измерение необходимой глубины введения зонда

Рис.6 Отметка маркером измеренной величины

6. Произвести введение зонда через рот, при продвижении зонда необходимозрительно контролировать местоположения кончика зонда в различных отделах желудочно-кишечного тракта. В данном случае для визуализации прохождения зонда через различные отделыжелудочно-кишечного тракта кончик зонда оборудован светодиодомSMD 0805, получающим питание от аккумулятора (рис. 7,8).

Рис.7. Введение кончика зонда через рот крысы

Рис.8 Локализация зонда в теле желудка крысы

7. При повороте наружного конца зонда по его оси на 180 градусов, во избежание образования складки в области выходного отдела желудка, изогнутый кончик зонда позволяет без особых усилий провести его за выходной отдел желудка далее в двенадцатиперстную кишку (ДПК) (рис. 9).

Рис.9 Зонд в пилорическом отделе желудка

8. Далее зонд проводится через ДПК в начальные отделы тонкой кишки(рис. 10, 11).

Рис.10 Локализация зонда в ДПК и начальном отделе тонкой кишки (в лапаротомную рану выведен желудок)

Рис.11 Локализация зонда в ДПК и начальном отделе тонкой кишки

9. Одноразовым шприцом 2 мл с соблюдением правил эпидемиологической безопасности, асептики и антисептики в канал зонда вводится от 1,5-2 мл взвеси микроорганизмов (рис. 12).

Рис.12 Введение взвеси микроорганизмов в зонд

10. Для профилактики аспирационного синдрома и регургитации взвеси вверх,а также для дальнейшего прохождения субстанции бактерий по кишечной трубке после введения взвеси дополнительно вводится 1,5-2 мл воздуха (рис. 13).

Рис.13 Дополнительное введение воздуха в зонд

11. Когда взвесь достигнет необходимой локализации, извлечь зонд и продолжить эксперимент по необходимости(рис. 14).

Рис.14 Введенная взвесь в тонком отделе кишечника

Выводы:

1. Предложенный метод описывает алгоритм введения взвеси микроорганизмов в желудочно-кишечный тракт животного с помощью ородуоденального (ороинтестинального) зонда для изучения процессов их транслокации.

2. Разработанный метод обеспечивает сохранение целостности и герметичности желудочно-кишечного тракта, без возможности обсеменения внутрипросветной флорой, тем самым обеспечивая асептичность условий и чистоту эксперимента.

3. Предлагаемый метод позволяет достигнуть точной локализации взвеси бактерий в различных отделах кишечника, минуя кислую среду желудка, обеспечивая их жизнеспособность для дальнейшего изучения патофизиологических процессов транслокации.

4. Данный метод обеспечивает профилактику аспирационного синдрома и регургитации взвеси в организме животного путем дополнительного введения воздуха после инъекции взвеси. Это обстоятельство позволит избежать гибели животного во время эксперимента и обсеменение дыхательной системы кишечной микрофлорой.

Список использованной литературы:

1. Berg RD. Translocation of certain indigenous bacteria from the gastrointestinal tract to the mesenteric lymph nodes and other organs in a gnotobiotic mouse model / Berg R.D., Garlington A.W. // Infect Immun. - 1979. - Vol. 23(2). - P. 403-411.

2. Кувшинов А.Г. Морфологические изменения кишечной стенки при ранних реперфузионных повреждениях в условиях острого кратковременного прекращение магистрального кровотока в бассейне краниальных брыжеечных сосудов лабораторного животного кролика / ACTA BIOMEDICA SCIENTIFICA. - 2003. - N4. - С.136-141.

3. Burchama Z.M. Fluorescently labeled bacteria provide insight on post-mortem microbial transmigration / Burcham Z.M., Hood J.A., Pechal J.L., Krausz K.L., Bose J.L., Schmidt C.J., Benbow M.E., Jordan H.R. // Jordan Forensic Science International. - 2016. - Vol. 264. - Р.63-69.

4. Vrakas S. Intestinal Bacteria Composition and Translocation of Bacteria in Inflammatory Bowel Disease / Vrakas S, Mountzouris KC, Michalopoulos G, et al. // PLoS One. - 2017. - Vol. 12(1).

5. Галеев Ю.М. Метод распространения бактериальных клеток / Сибирский медицинский журнал. -2011. -N3. - С.18-21

6. Costa R.I. Bacterial translocation and mortality on rat model of intestinal ischemia and obstruction. Costa R. I., Rasslan R., Koike M. Kiyomi U., Edivaldo M., Edna F. // ActaCirurgicaBrasileira. - 2017. - Vol. 32(8). - Р. 641-647.

Размещено на Allbest.ru