Изменение состава микрофлоры кишечника при экспериментальной клебсиеллезной инфекции у лабораторных мышей и при ее лечении различными иммуномодулирующими препаратами

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ростовский государственный медицинский университет

Изменение состава микрофлоры кишечника при экспериментальной клебсиеллезной инфекции у лабораторных мышей и при ее лечении различными иммуномодулирующими препаратами

Бусленко А.О.

Пшеничная Н.Ю.

г. Ростов-на-Дону

Актуальность. Острые кишечные инфекции (ОКИ) остаются значимой проблемой здравоохранения XXI века, что связано с сохраняющейся высокой заболеваемостью во всех возрастных группах. В общей структуре инфекционной патологии острые кишечные инфекции (ОКИ) остаются одной из основных проблем, занимая по частоте второе место после респираторных вирусных инфекций, а так же наносят существенный экономический ущерб обществу. Заболеваемость ОКИ в Российской Федерации за последние годы составила 414,6 - 457,9 случаев на 100 тыс. населения и не имеет тенденции к снижению [1].

В последнее время существенно изменилась этиологическая структура ОКИ, что связано с постоянной эволюцией бактерий и вовлечением в патологические процессы условно-патогенной флоры (УПФ), представители которой в качестве комменсалов присутствуют в составе нормальной микрофлоры людей, а также при различных эндогенных и экзогенных воздействиях, регистрируются как патогенные [2-4]. Отмечается ежегодное снижение заболеваемости населения острыми кишечными инфекциями бактериальной этиологии. Удельный вес сальмонеллеза и шигеллеза в группе острых кишечных инфекций снизился с 21,3% в 2010 г., до 10% - в 2011 г., и 11,9% - в 2012 г. [2-4].

При этом возрастает эпидемиологическая роль условно-патогенных микроорганизмов, в том числе условно-патогенных энтеробактерий (УПЭБ) и вирусов [4-6].Одно из ведущих мест среди представителей условно-патогенных микроорганизмов (УПМ) занимает К. pneumoniae, на долю которой приходится 11,2 до 54,2% [7].

ОКИ, вызванные УПФ развиваются, как правило, на фоне снижения местного иммунитета и развития дисбиоза кишечника, что нередко приводит к повторным их эпизодам. Это свидетельствует о целесообразности использования препаратов с иммуномодулирующими и противовоспалительными свойствами. К числу таких препаратов можно отнести бактериофаги - иммунобиологические препараты антибактериального действия, способные уничтожать бактерии устойчивые к антибиотикам, не вызывающие побочных эффектов и сочетающиеся с любыми лекарственными препаратами [8]. Высокими специфическими антибактериальными свойствами, а так же способностью снижать токсигенные и вирулентные свойства бактерий, и как следствие повышать их чувствительность к антибактериальным препаратам обладает лактоглобулин [9]. В последнее время появился также ряд исследований о аминодигидрофталазиндионе натрия (Галавит®), обладающим способностью воздействовать на функционально - метаболическую активность макрофагов, ингибировать активность провоспалительных цитокинов и стимулировать синтез противовоспалительных цитокинов. Помимо воздействия на моноцитарно-макрофагальное звено, препарат стимулирует микробицидную систему нейтрофильных гранулоцитов, усиливая фагоцитоз и повышая неспецифическую резистентность организма к инфекционным заболеваниям, а также противомикробную защиту [10,11].

Цель исследования. Сравнительный анализ эффективности различных схем лечения экспериментальной клебсиеллезной инфекции на основе иммуномодулирующих препаратов.

Материалы и методы. Экспериментальный клебсиеллез, вызванный штаммом Klebsiella pneumonia № 7571, воспроизводили на 40 белых лабораторных беспородных мышах 12-14 г. путем перорального введения суточной культуры Klebsiella pneumonia № 7571 из расчета 1 млрд. МЕ на животное. Наблюдение и отбор проб фекалий проводили на 2, 6 и 9 день после заражения. Ежедневно проводили оценку состояния животных. Мышей рандомизировали по группам поровну по 10 особей в зависимости от используемых для лечения препаратов. 1-я группа (контрольная) у животных отслеживали выделение Klebsiella pneumonia без воздейтсвия на них препаратов. 2-я группа-животные получали аминодигидрофталазиндион натрия (АДГФНа). 3-я группа - мыши, которым вводили одномоментно АДГФНа и бактериофаг (пиобактериофаг поливалентный очищенный жидкий «Микроген»). 4-я группа - мыши получали комплекс препаратов: АДГФНа, пиобактериофаг и лактоглобулин против условно- патогенных бактерий и сальмонелл (ФБУН «РостовНИИ микробиологии и паразитологии» Роспотребнадзора). Все препараты вводили перорально в дозах в пересчете на 1 г массы животного ежедневно в течение 7 дней от начала эксперимента. Для микробиологического исследования брали фекалии мышей. Производили посев микрофлоры кишечника по схеме исследования дисбиоза качественно-количественным методом с использованием дифференциально-диагностических сред («Микроген»).

Результаты. В контрольной группе мышей в течение 3-х дней после заражения преобладали клебсиеллы в концентрации 107, 108, КоЕ. К 6-му дню начала появляться тенденция к снижению КоЕ Klebsiella pneumonia, при этом нормализация микрофлоры кишечника наблюдалась к 9-му дню. (рис. 1). иммуномодулятор кишечный инфекция

Рис. 1. Динамика изменения микрофлоры в контрольной группе (группа 1): на рис. 1-4 и в табл. 1 (1,00Е=101), BB - бифидумбактерии; LB - лактобактерии; E.C - Escherichia coli; E.k - энтерококки; K.L. - Klebsiella pneumonia № 7571; Staph. - гемолизирующий стафилококк.

У животных, получавших АДГФНа в монотерапии, уже спустя сутки после начала лечения концентрация клебсиелл снижалась до 107 KoE, а нормализация микрофлоры кишечника происходила на 6-й день лечения (рис. 2).

Рис. 2. Динамика изменения микрофлоры в группе животных, получавших аминодигидрофталазиндион натрия (группа 2).

В отличие от мышей 2-й группы, в 3-й и 4-й группах животных, получавших комплексное лечение, на 3-й день эксперимента снижение количества возбудителя наблюдалось не более чем на 1 lg, выделение Klebsiella pneumonia регистрировалось на 6-е сутки эксперимента в концентрации лишь на 2 lg ниже исходного уровня после заражения (рис. 3, 4).

Так, на фоне терапии галавитом и бактериофагом динамика нивелирования клебсиелл из кишечника практически не отличалась от таковой в контрольной группе. К 6-му дню отмечалась нормализация микробного спектра кишечника, но вместе с тем, клебсиеллы сохранялись в достаточно высокой концентрации - 106 KoE. (рис. 3).

Рис. 3. Динамика изменения микрофлоры в группе животных, получавших аминодигидрофталазиндион натрия и пиобактериофаг (группа 3).

Рис. 4. Динамика изменения микрофлоры в группе животных, получавших пиобактериофаг, аминодигидрофталазиндион натрия и лактоглобулин (группа 4).

Комплексная терапия (АДГФНа + бактериофаг + лактоглобулин) оказалась наименее эффективной. К 6-му дню клебсиеллы сохранялись в достаточно высокой концентрации - 106 KoE.

Между тем, все тестируемые препараты не вызвали угнетения роста бифидобактерий, энтерококков и эшерихий (табл.1). На 3-е сутки во всех группах было отмечено снижение содержания гемолизирующих стафилококков (табл.1).

Таблица 1. Снижение гемолизирующего стафилококка в ходе эксперимента в различных группах

Обсуждение результатов. Таким образом, результаты эксперимента продемонстрировали целесообразность использования синтетических и природных иммуномодуляторов в терапии ОКИ. Наибольшую эффективность продемонстрировал аминодигидрофталазиндион натрия, обладающий комплексным иммудомодулирующим действием, ориентированным на стимуляцию нейтрофильного фагоцитоза, обратимое угнетение синтеза фактора некроза опухолей, провоспалительных цитокинов (интерлейкин-1бета и интерлейкин-6) и активных форм кислорода гиперактивированными макрофагами, определяющими степень воспалительных реакций, их цикличность, а также выраженность интоксикации. Это, по всей видимости, приводило к снижению аутоагрессии, Свой вклад в эффективность терапии вносила и противовоспалительная активность Галавита®, проявляющаяся в стимуляции синтеза противовоспалительных цитокинов (интерлейкин-4 и интерлейкин-10) [10,11]. Именно такое комплексное воздействия на местный иммунитет кишечника, по всей видимости, приводило в нашем эксперименте к наиболее быстрому нивелированию K. pneumonia и нормализации баланса кишечной микрофлоры у экспериментальных животных. По всей видимости, отсутствие у пиобактериофага и лактоглобулина противовоспалительных свойств [8,9], направленных на регуляцию функционально-метаболическую активности макрофагов приводило к их меньшей эффективности в эксперименте. Комбинированная же терапия вероятно усиливала антигенную нагрузку и приводила к избыточной стимуляции макрофагов, синтезу провоспалительных цитокинов и активных форм кислорода, что снижало эффективность совместного использования препаратов.

Заключение. Результаты эксперимента позволяют рассматривать целесообразность использования препаратов обладающих противовоспалительной и иммуномодулирующей активностью, таких как аминодигидрофталазиндион натрия, в комплексном лечении острых кишечных инфекций (ОКИ), вызванных условно-патогенной флорой (УПФ).

Список использованных источников

1. Астафьев В.А. Заболеваемость острыми кишечными инфекциями и биологическое загрязнение окружающей среды в Сибири: Автореф. дис. … д-ра мед. наук.- Иркутск.- 2007.

2. Жираковская Е.В., Тикунов А.Ю., Курильщиков А.М., Тюменцев А.И., Бабкин И.В., Тикунова Н.В. Этиология вирусных диарей в Новосибирске // Матер. VI Ежегодного Всеросс. Конгр. по инфекционным болезням.- М.- 2014.- с. 102.

3. Алешукина А.В., Пшеничная Н.Ю., Бусленко А.О. Микрофлора кишечника при острой инфекционной диарее у взрослых// Цитокины и воспаление. 2014. Т. 13. № 3. С. 72-73.

4. Агафонов В.М., Некрасова Л.И., Колесникова Е.Е., Пономарева Н.А., Котюгина Ю.С. Острые кишечные инфекции в практике работы инфекционного стационара // Матер. VI Ежегодного Всеросс. Конгр. по инфекционным болезням.- М.- 2014.- с. 7.

5. Покровский В.И. Инфекционные болезни в России: оценка ситуации // Русский медицинский журнал.- 2000г.- № 17.- с. 3-4.

6. Михайлова Л.В. Биология условно-патогенных микроорганизмов, вызывающих кишечные инфекции: Автореф. дис. … канд. мед. наук.- Волгоград.- 2011.- с. 3-5.

7. 116. Мартыненко Л.Д. Факторы патогенности Klebsiella pneumoniae и их роль в патогенезе у детей первого года жизни: Дис. … д-ра биол. наук. - М., 1996. - 398 с.

8. Чушков Ю.В. Бактериофаги в лечении и профилактике инфекционных заболеваний // Фарматека.- 2011.- №6.- с. 34-41.

9. Алексанина Н.В. Микробиоценоз толстого кишечника детей с диарейными заболеваниями в процессе лечения иммунным лактоглобулином: Автореф. дис. … канд. мед. наук.- М.- 1998.

10. Сологуб Т.В. Осиновец О.Ю. Иммуномодуляторы в комплексной терапии ОРВИ: возможности применения препарата Галавит // Русский медицинский журнал.- 2013.- № 3.- с.10-11.

11. Романцева Н.Э., Шовкун Л.А. Галавит в комплексном лечении туберкулеза в сочетании с ВИЧ-инфекцией// International Journal on Immunorehabilitation. 2010. Т. 12. № 2. С. 125b.

Размещено на Allbest.ru