Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование цитокинового статуса при экспериментальном дисбактериозе

Сведения об участнике
ФИО
Годухина Елизавета Михайловна
Вуз
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет"
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Науки о жизни и медицина
Раздел области наук
Фундаментальная медицина и физиология
Тема
Исследование цитокинового статуса при экспериментальном дисбактериозе
Резюме
В ходе экспериментального исследования на лабораторных животных установлено, что дисбактериоз кишечника сопровождается изменениями цитокинового статуса, так уровень интерлейкин (IL)-1 и (IL)-6 превышает контроль в 1,7 и 1,3 раза на 10 сутки эксперимента, что по времени соответствует максимальному изменению состава кишечной микрофлоры. Динамика восстановления уровня цитокинов пришлась на 20 сутки эксперимента, что соответствовало максимальному сроку наблюдения в периоде после курса антибактериальной терапии (10 сутки).
Ключевые слова
Эксперимент, дисбактериоз, цитокиновый профиль, гнойно-воспалительные заболевания
Цели и задачи
Цель работы: при дисбактериозе кишечника оценить динамику провоспалительных цитокинов.
Задачи:
1) Смоделировать дисбактериоз кишечника способом внутримышечного введения антибактериальных препаратов
2) изучить динамику провоспалительных цитокинов в период антибактериальной терапии
3) изучить динамику провоспалительных цитокинов в период после антибактериальной терапии
Введение

Гнойно-воспалительные заболевания являются основной причиной летальных исходов среди пациентов отделений реанимации-интенсивной терапии и хирургических стационаров. Назначенные для лечения гнойных заболеваний антибактериальные препараты вызывая дисбактериоз кишечника, оказывают косвенное (за счет изменения пейзажа микрофлоры кишечника), но непосредственное влияние на работу иммунной системы, а в критических ситуациях, возможно, вызывают срыв и разбалансировку врожденного и адаптивного иммунитета. Учитывая, что непосредственно связующим звеном в работе всех звеньев иммунной системы являются цитокины, представляется весьма важным и значимым изучить состояние и динамику цитокиновых реакций.

Методы и материалы

Материалы и методы исследования.

В основе работы экспериментальное исследование на лабораторных животных – крысах линии Вистар, содержащихся в стандартных условиях вивария.

Животные были разделены на две серии по 50 крыс в каждой серии. Первая серия контрольная, животным данной серии на протяжении 10 дней ежедневно, внутримышечно вводился физиологический раствор 0,5 мл. Вторая серия опытная, животным данной серии на протяжении 10 дней ежедневно проводилась антибактериальная терапия гентамицином внутримышечно 3 мг/кг/сут.

В контрольные сроки наблюдения выводили из эксперимента по 10 животных из каждой серии. Контрольные сроки наблюдения: 1, 5, 10, 15, 20 сутки. Где 1 сутки норма,  5, и 10 сутки – период антибактериальной терапии; 15 и 20 сутки – период после курса антибактериальной терапии.

В контрольные сроки наблюдения способом декапитации под эфиром забиралась кровь для исследования цитокинового профиля методом иммунноферментного анализа. Методом твердофазного иммуноферментного анализа в сыворотке крови определяли уровни интерлейкина (IL)-1, IL-6, с применением наборов реагентов ЗАО «Вектор-Бест», следуя приложенным инструкциям.

В качестве контроля-подтверждения дисбактериоза кишечника в контрольные сроки наблюдения осуществляли забор кишечного содержимого (вторая треть подвздошной) кишки для бактериологического исследования. Количество живых микроорганизмов (КОЕ) в суспензиях фекалий животных определяем высевом соответствующих десятикратных разведений.

Описание и обсуждение результатов

В ходе исследования установлено, что выбранный способ моделирования дисбактериоза, является адекватным для решения поставленных задач. 

Исследуя динамику содержания интерлейкина (IL)-1 установлено, начиная с пятых суток эксперимента уровень цитокина превышал контроль в 1,4 раза а к десятым суткам содержание цитокина в крови достигало максимальных значений и превышало контроль в 1,7 раза. В периоде после курса антибиотикотерапии установлена тенденция по нормализации содержания интерлейкина (IL)-1, так к 20 суткам (10 сутки после введения антибиотика) показатель достоверно от контроля не отличался.

Исследуя динамику интерлейкин (IL)-6 установлено, что содержание исследуемого показателя схоже с уровнем интерлейкина (IL)-1. Так, на пятые сутки эксперимента уровень цитокина превышал контроль на 82 %,  к десятым суткам содержание цитокина в крови достигало максимальных значений и превышало контроль в 1,3 раза. В периоде после курса антибиотикотерапии установлена тенденция по нормализации содержания интерлейкина (IL)-6, так к 15 суткам (5 сутки после введения антибиотика) показатель был достоверно выше контроля на 34 %. К 20 суткам (10 сутки после введения антибиотика) показатель достоверно от контроля не отличался.

В ходе проведенного экспериментального исследования установлено, что по данным бактериологического анализа антибактериальная терапия вызывает дисбактериоз кишечника, с максимальным изменением состава кишечной микрофлоры на десятые сутки эксперимента. Дисбактериоз кишечника сопровождается изменениями цитокинового статуса, так уровень интерлейкин (IL)-1 и (IL)-6 превышает контроль в 1,7 и 1,3 раза на 10 сутки эксперимента, что по времени соответствует максимальному изменению состава кишечной микрофлоры. Динамика восстановления уровня цитокинов пришлась на 20 сутки эксперимента, что соответствовало максимальному сроку наблюдения в периоде после курса антибактериальной терапии (10 сутки).

Таким образом, в исследовании нами установлено повышение провоспалительной активности цитокинов. Выявленный факт предоставляет возможность в дальнейшем провести исследование, направленное на изучение влияния антибактериальной терапии при гнойно-воспалительных заболеваний на предмет дальнейшего развития цитокинового дисбаланса, и конечным формированием иммунной недостаточности, принимая во внимание, что именно цитокины являются связующим звеном в работе всей системы иммунитета.

Полученные в ходе дальнейшего расширенного исследования научные знания позволят получить развитие в прикладном направлении в виде рекомендаций по назначению антибактериальных препаратов, андьювантной терапии или способов борьбы с дисбактериозом кишечника при лечении пациентов с гнойно-воспалительными заболеваниями.  

Используемые источники
1. Кетлинский С.А. Симбирцев А.С. Цитокины – СПб: ООО «Издательство Фолиант», 2008. – 552 с.
2. Козлов В. К. Сепсис: этиология, иммунопатогенез, концепция современной иммунотерапии. 2-е изд. – СПб.: Диалект, 2008. – 296 с.
3. Ярилин А.А. Иммунология: учебник / А.А Ярилин. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 752 с.: ил.
4. De Fazio L. Longitudinal analysis of inflammation and microbiota dynamics in a model of mild chronic dextran sulfate sodium-induced colitis in mice / Fazio De L, E/ Cavazza, Spisni et. al. // World J Gastroenterol. – 2014 Feb 28;20(8):2051-61. doi: 10.3748/wjg.v20.i8.2051.
5. Peloquin JM. The microbiota and inflammatory bowel disease: insights from animal models / JM Peloquin, DD Nguyen // Anaerobe. – 2013 Dec;24:102-6. doi: 10.1016/j.anaerobe.2013.04.006. Epub 2013 Apr
Information about the project
Surname Name
Godygina Elizabeth
Project title
The study of cytokine status in experimental dysbacteriosis
Summary of the project
In the pilot study on laboratory rats found that accompanied by changes in bowel dysbacteriosis cytokine status, so the level of interleukin (IL) -1 and (IL) -6 control exceeds 1.7 and 1.3 fold on day 10 of the experiment that the time It corresponds to the maximum change in the composition of intestinal microflora. The dynamics of the recovery cytokine levels fell by 20 day of the experiment, which corresponds to the maximum period of observation in the period after a course of antibiotic therapy (day 10).
Keywords
The experiment, intestinal dysbiosis, cytokine profile, purulent-inflammatory diseases