Оценка высеваемости микроорганизмов при экспериментальной бактериальной транслокации

158 Проблемы биологии и медицины, 2016, №3 (89)

УДК: 616.34-002-002.3:612.017.1:579.61-092-4

ОЦЕНКА ВЫСЕВАЕМОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ

БАКТЕРИАЛЬНОЙ ТРАНСЛОКАЦИИ

К.Ж. СУВОНОВ

НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний МЗ РУз

ТАЖРИБАВИЙ БАКТЕРИАЛ ТРАНСЛОКАЦИЯДА МИКРООРГАНИЗМЛАР УНИШИНИ

БАҲОЛАШ

К.Ж. СУВОНОВ

ЎзР ССВ санитария, гигиена ва касб касалликлари ИТИ

EVALUATION INOCULATION OF MICROORGANISMS IN EXPERIMENTAL BACTERIAL

TRANSLOCATION

K.J. SUVONOV

SRI Sanitation, Hygiene and Occupational Diseases MOH Uzbekistan

Тажриба динамикасида тажрибавий ўткир ингичка ва йўғон ичак тутилишида бактериал

транслокация интенсивлигини баҳолаш учун ичакдаги микроорганизмларнинг мезентериал лимфатик

тугунлар, жигар, талоқ, ўпка, портал ва периферик қон, перитонеал экссудатдан униш фоизини

тажриба муддатларига боғлиқ ҳолда ўрганиш бўлди. Аниқланишича, бунда бактериал транслокация

интенсивлиги турли муддатларда (24, 48, 72 соат) бир биридан ишонарли фарқ қилди, интенсивлик

мезентериал лимфа тугунлари ва жигарда талоқ ва ўпкага нисбатан яққолроқ намоён бўлди.

Мезентериал лимфа тугунлари ва жигардан микроорганизмлар униш фоизи бактериал транслокация

интенсивлигини баҳолаш учун тажрибавий микробиологик мезон сифатида тавсия этилди.

Калит сўзлар:

бактериялар транслокацияси, лаборатория ҳайвонлари, экстраинтестинал

аъзолар, микроорганизмлар униш фоизи.

Was to study and evaluate germination microorganisms in mesenteric lymph nodes (MDR), liver,

spleen, lung, peripheral and portal blood, peritoneal exudate in experiment dynamics for evaluating the in-

tensity of bacterial translocation (BT) at extreme acute obstruction thin (EAOSI) and colon (EAOC). It was

found that the intensity of EAOSI and EAOC BT extraintestinal organs of animals in different stages of the

experiment differed. WT intensity was most pronounced in MLN and liver, and spleen than in lung. The per-

centage of germination of MLN organisms and liver are recommended as an experimental evaluation of mi-

crobiological criteria for BT intensity in the experiment.

Keywords:

bacterial translocation, laboratory animals, extraintestinal organs, the percentage of

germination of microorganisms.

Актуальность.

По Berg R.D. (1985) бакте-

риальная транслокация (БТ) - это прохождение

бактерий через слизистую оболочку желудочно-

кишечного тракта (ЖКТ) в экстраинтестиналь-

ные части организма - мезентериальные лимфа-

тические узлы, печень, селезенка, кровь и дру-

гие. «Феномен БТ» встречается довольно часто

[1, 10]. В настоящее время этот феномен интер-

претируется двояко: сторонники первой счита-

ют, что БТ развивается под влиянием стресса,

травм или других внешних экстремальных воз-

действий, при снижении деятельности иммунной

системы организма и является патогенетическим

звеном заболеваний; сторонники второй счита-

ют, что БТ не только переход возбудителей эн-

догенных инфекций во внутреннию среду орга-

низма, но и естественный защитный механизм

организма, в виде постоянного антигенного сти-

мула [3, 7].

Чаще всего способны к транслокации

E.coli, Proteus spр, некоторые другие энтеробак-

терии, B.subtillus, грамположительные аэробы,

низким является способность к транслокации

облигатных анаэробов [9]. По Berg R.D. [1985]

переход микроорганизмов из ЖКТ в лимфатиче-

ские узлы кишечника происходит при их попу-

ляции в слепой кишке не менее 108-109/г.

Известно, что острая кишечная непрохо-

димость (ОКН) характеризуется синдромом эн-

теральной недостаточности, местной, системной

воспалительной реакцией [1]. Микробная коло-

низация проксимального отдела кишечника,

нарушение деятельности иммунной системы,

барьерной функции слизистой оболочки харак-

теризуется основными изменениями характери-

зующий этот комплекс симптомов [6, 8].

Нужно подчеркнуть, что главные патоге-

нетические аспекты заболевания - состояние

нормальной микрофлоры кишечника, недоста-

точность деятельности местного иммунитета

слизистой оболочки не всегда учитываются. В

связи с этим при ОКН важное значение приобре-

К.Ж. Сувонов

Биология ва тиббиёт муаммолари, 2016, №3 (89) 159

тает комплексное изучение факторов, приводя-

щих к транслокации из кишечника эндогенной

микрофлоры. Учитывая сложность изучения

этих процессов с клинической точки зрения,

определения и пошагового анализа в динамике

изменений звеньев патогенеза ОКН, проведение

экспериментальных исследований является це-

лесообразным.

Цель исследования.

Изучение и оценка

высеваемости микроорганизмов из мезентери-

альных лимфатических узлов (МЛУ), печени,

селезенки, легких, периферической и портальной

крови, перитонеального экссудата в динамике

эксперимента для оценки интенсивности БТ при

экспериментальной острой непроходимости тон-

кого (ЭОНТонК) и толстого кишечника (ЭОН-

ТолК).

Материалы и методы.

Учитывая отличие

экспериментальных исследований от клиниче-

ских, лабораторно-инструментальных и медико-

социальных исследований, мы строго соблюдали

все этические принципы работы с эксперимен-

тальными животными и правила биологической

безопастности [4, 5]. При выборе эксперимен-

тального материала основанием явились много-

численные исследования по экспериментальной

микробиологии, удобность работы с ним, деше-

визна и возможность достижения чистоты экс-

перимента в методологическом аспекте.

Для проведений исследований были ис-

пользованы 240 белых беспородных мышей в

возрасте 2-3 месяцев и с массой тела 18-25 г.

Иденцификация и дифференциация высе-

янных микроорганизмов проводили традицион-

ными бактериологическими методами. Для этого

использованы питательные среды фирмы

«HiMedia» (Индия).

Полученные результаты обработаны тра-

диционными методами вариационной статисти-

ки. Все исследования проведены на персональ-

ных компьютерах с использованием пакета про-

грамм для медико-биологических исследований.

При организации и проведении исследований

соблюдены принципы доказательной медицины.

Полученные результаты. При выполнении

исследований использовали экспериментальные

модели острой обтурационной непроходимости

тонкого и толстого кишечника, предложенных

Круглянским Ю.М. [2] в нашей модификации.

Проведены 3 серии исследований. Все привле-

ченные в эксперименты лабораторные животные

разделены на 4 группы: 1 группа - ЭОНТонК

(n=72); 2 группа - ЭОНТолК (n=72); 3 группа -

животные, у которых вскрывали брюшную по-

лость, но не проводили обтурацию (группа срав-

нения, n=72); 4 группа - интактные лаборатор-

ные животные (контрольная группа, n=24).

В свою очередь 1, 2, 3 группы были разде-

лены на подгруппы: 1а, 2а и 3а - ЭОНТонК и

ЭОНТолК продолжавшиеся 24 часа; 1б, 2б и 3б -

ЭОНТонК и ЭОНТолК продолжавшиеся 48 ча-

сов; 1в, 2в и 3в - ЭОНТонК и ЭОНТолК продол-

жавшиеся 72 часа. Нами были выбраны эти сро-

ки исследования учитывая то, что в эти сроки

наблюдаются основные клинические, патологи-

ческие и морфологические изменения в стенках

кишечника, связанные с обтурацией [1, 2].

Для формирования ЭОНТонК проводили

лигатуру по краям брижейки подвздошной киш-

ки, при этом постарались не вовлекать брежейку

в патологический процесс. Для формирования

ЭОНТолК проводили такие же мероприятия,

только в отличие от ЭОНТонК обтурацию про-

водили на дистальной части толстого кишечни-

ка. Лабораторным животным 3 группы вскрыли

брюшную полость и зашили не наносив лигату-

ру на тонкий и толстый кишечник. В контроль-

ной группе вмешательства не проводились.

После срока наблюдения лабораторные

животные умершвляли соблюдая все этические

принципы работы с лабораторными животными

и правила биологической безопасности [4, 5].

После этого начаты микробиологические

исследования. При вскрытие трупов животных

строго соблюдали меры преосторожности, чтобы

предупредить внесение микроорганизмов с по-

верхности в глубину ткани, а также их перенос

из одного органа в другой. С помощью стерили-

зованных инструментов на огне спиртовой лам-

пы вскрывали кожу и подкожную клетчатку,

взяли биологический материал сначала с органов

грудной клетки (легкие), затем из органов

брюшной полости (МЛУ, печень, селезенка).

Вместе с тем исследовали портальную и пери-

ферическую кровь, перитониальный экссудат из

брюшной полости. Для взятия материала орга-

нов животного сначала прижигали, затем разре-

зали с помощью стерильных ножниц и захватив

пинцетом кусочек органа нанесли отпечаток на

поверхности стерильных пипательных сред.

Учитывая то, что в норме все экстраинте-

стинальные органы животных являются сте-

рильными рост любого микроорганизма на по-

верхности питательных сред оценивали как БТ.

Показатели роста микроорганизмов из ор-

ганов также отличались между собой. Были

иденцифицированы следующие микроорганиз-

мы - Escherichia spp, Enterobacter spp, Citrobacter

spp, Klebsiella spp, Proteus spp, Staphylococcus

spp, Enterococcus spp, Bacteroides spp. Высевае-

мость этих микроорганизмов описана предло-

женным нами микробиологическим критерием,

определяющим интенсивность БТ - процентом

всхожести микроорганизмов (ПВМ).

Оценка высеваемости микроорганизмов при экспериментальной бактериальной транслокации

160 Проблемы биологии и медицины, 2016, №3 (89)

Проведенными исследованиями установ-

лено, что при ЭОНТонК через 24 часа ПВМ из

МЛУ составил 45,8±5,9%. Этот показатель через

48 часов повысился до 91,7±3,3% (Р<0,001), а

через 72 часа достиг 100% (Р<0,05).

Показатель ПВМ из печени отличался от

этих же параметров МЛУ, так если через 24 чаа-

са микроорганизмы из печени высевались в

29,2±5,4% случаях, то через 48 и 72 часа эти па-

раметры были повышенными - соответственно

до 56,9±5,8% и 81,9±4,5%. При сравнении с ре-

зультатами 24-часового срока степень достовер-

ности соответственно было Р<0,02 и Р<0,001.

ПВМ из селезенки животных резко отли-

чался от показателей предыдущих органов. Если

через 24 часа после начала эксперимента микро-

организмы не были идентифицированы («отри-

цательный бактериологический результат»), то

через 48 и 72 часа эти показатели составили -

соответственно 29,2±5,4% и 31,9±5,5%.

Отличительной особенностью высеваемо-

сти микроорганизмов из паренхимы легкого бы-

ло то, что ПВМ в несколько раз был достоверно

низким по сравнению с другими органами. По-

сле формирования ЭОНТонК через 24 часа рост

микроорганизмов из ткани легкого не наблюда-

ли, при этом ПВМ через 48 и 72 часов составил -

соответственно 9,7±3,5% и 15,3±4,2%.

При изучении показателей групп сравне-

ния и контроля не получены положительные

бактериологические показатели во все сроки

наблюдения.

На следующем этапе исследований изуча-

ли интенсивность БТ на экстраинтестинальные

органы животных в различные сроки при ЭОН-

ТолК. Установлено, что в подгруппе 2а (ЭОН-

ТолК после 24 часов) ПВМ в МЛУ был на

уровне показателя ЭОНТонК - 41,7±5,8% против

45,8±5,9% (Р>0,05). Но, 48 часов обнаружены

достоверные отличия между этими параметрами

- 59,7±5,8% против 91,7±3,3% (Р<0,001). Резуль-

таты через 72 часа были идентичными у ЭОН-

ТонК и ЭОНТолК.

Результаты исследований по печени пока-

зали следующие результаты: ПВМ через 24 часа

18,1±4,5%, через 48 часов 51,3±5,9% и через 72

часа 80,6±4,7%. Через 24 часа в печени при

ЭОНТолК ПВМ в 1,6 раза достоверно низок по

сравнению с ЭОНТонК, но через 48 часов досто-

верных отличий между показателями не выявле-

ны. Тенденция изменений интенсивности БТ в

обеих моделях с увеличением срока эксперимен-

та были практически схожими.

Полученные результаты по ПВМ из селе-

зенки отличались от результатов по МЛУ и пе-

чени. Так через 24 часа посевы из селезенки да-

ли отрицательный результат, но через 48 часов

отмечали рост микроорганизмов, где ПВМ было

равно 19,4±4,7%, через 72 часа ПВМ был повы-

шен на 1,9 раза по сравнению с предыдущим ре-

зультатом 37,5±5,7% (Р<0,001).

Тенденция изменений результатов иссле-

дований по легочной ткани были схожи с дан-

ными ПВМ селезенки. Если через 24 часа инден-

тифицировать микроорганизмы не удалось, то

через 48 часов этот показатель равнялся

16,7±4,4%, а через 72 часа ПВМ достоверно по-

вышался в 2,2 раза по сравнению с предыдущим

показателем - 36,1±5,7%.

В селезенке во всех сроках эксперимента

между показателями не выявлены статистически

значимых отличий, но показатели ПВМ из лег-

ких через 72 часа достоверно отличались между

этими моделями в 2,4 раза.

Как и при ЭОНТонК, при ЭОНТолК в 3 и

4 группах рост микроорганизмов не обнаружен

(«отрицательный бактериологический резуль-

тат»).

При ЭОНТонК и ЭОНТолК в изученных

сроках ПВМ из МЛУ, печени, селезенки и лег-

ких между собой резко не отличались, но опре-

деленные закономерности изменений были вы-

явлены. При обеих моделях через 24 часа пока-

затели ПВМ в МЛУ были без достоверных из-

менений, через 48 часов между параметрами вы-

явлены эти отличия, но через 72 часа статисти-

чески значимые отличия исчезли. По-видимому,

в последние сроки эксперимента интенсивность

БТ очень высок и этот параметр практически не

зависит от локализации транслоцирующихся

микроорганизмов.

Для сравнительного анализа интенсивно-

сти БТ при ЭОНТонК и ЭОНТолК мы привели

показатели ПВМ в сравнительном аспекте (диа-

грамма 1.).

Следующим этапом было изучение пока-

зателя ПВМ портальной и периферической кро-

ви, перитонеального экссудата у этих животных.

Полученные результаты показывают, что

при ЭОНТонК через 24 часа в портальной крови

ПВМ составил 33,3±5,6%, а при ЭОНТолК

15,3±5,6%, что достоверно ниже предыдущего

показателя. Но, через 48 часов эти параметры

достоверно увеличились по отношению к

предыдущим показателям - соответственно

56,9±5,8% и 37,5±5,7%.

При изучении данных следующего срока

эксперимента (72 часа) при ЭОНТонК и ЭОН-

ТолК ПВМ обнаружен у всех животных - соот-

ветственно по 100%. Эти показатели соответ-

ственно на 3,0 и 6,5 раза были больше чем пока-

затели 24-часового срока эксперимента, а также

на 1,8 и 2,7 раза больше данные 48-часового экс-

перимента (Р<0,001).

К.Ж. Сувонов

Биология ва тиббиёт муаммолари, 2016, №3 (89) 161

Диаграмма 1.

Процент всхожести микроорганизмов из органов экспериментальных животных при

ЭОНТонК и ЭОНТолК (примечание: тон - тонкий кишечник; тол - толстый кишечник)

При этих моделях и сроках эксперимента

проводили микробиологические исследования с

перефирической кровью животных. В обоих мо-

делях через 24 часа иденфицировать микроорга-

низмы не удалось («отрицательный бактериоло-

гический результат»). Но с увеличением срока

эксперимента (48 часов) показатели ПВМ в обо-

их моделях составили соответственно 19,4±4,7%

и 25,0±5,1%. Полученные результаты через 72

часа несколько отличались от предыдущего сро-

ка. При ЭОНТонК получен результат статисти-

чески не отличающийся от предыдущего срока

(23,6±5,0%), но при ЭОНТолК процент положи-

тельных бактериологических проб был на 1,9

раза больше (Р<0,001), чем при 48-часовом экс-

перименте - 47,2±5,9%.

Показатели ПВМ перитонеальной жидко-

сти резко отличались от параметров перифери-

ческой крови, но были близки к данным пор-

тальной крови. Результаты исследований в зави-

симости от срока эксперимента (24, 48, 72 часа)

были следующими: при ЭОНТонК соответ-

ственно - 48,6±5,9%, 65,2±5,6% и 94,4±2,7%; при

ЭОНТолК

соответственно

-

34,7±5,6%,

58,3±5,8% и 97,2±1,9%.

Нужно подчеркнуть, что в обоих моделях

только при 24-часовом сроке были достоверные

отличия между полученными цифрами (Р<0,05),

при других сроках показатели достоверно не от-

личались между собой (Р>0,05).

Выявлено, что в группах сравнения и кон-

троля при микробиологических исследованиях

портальной и периферической крови получены

отрицательные бактериологические результаты.

Но, в группе сравнения из перитонеальной жид-

кости через 48 и 72 часа высеяны микроорганиз-

мы, где ПВМ равно 2,8±1,9% и 4,2±2,4%. Дан-

ные контрольной группы были идентичны с дру-

гими биологическими образцами («отрицатель-

ный бактериологический результат»).

Выводы.

1. Установлено, что при ЭОНТонК и

ЭОНТолК интенсивность БТ или ПВМ из

экстраинтестинальных органов лабораторных

животных в разных сроках эксперимента отли-

чались между собой. Интенсивность БТ было

наиболее ярко выраженным в МЛУ и печени,

чем в селезенке и легких.

2. Выявлено, что в отличие от изученных

органов (МЛУ, печень, селезенка, легкие) и био-

логических образцов (портальная и перифериче-

ская кровь) в перитонеальном экссудате через 48

и 72 часа отмечали положительные бактериоло-

гические результаты.

3. ПВМ из МЛУ и печени рекомендуются

как экспериментальный микробиологический

критерий для оценки интенсивности бактери-

альной транслокации в эксперименте.

Литература:

1.

Гостищев А.Н., Афанасьев Ю.М. Круглян-

ский Д.Н., Сотников В.К. Бактериальная транс-

локация в условиях острой непроходимости ки-

шечника // Вестник РАМН. - Москва, 2006. -

№9-10. - C.34-38.

Оценка высеваемости микроорганизмов при экспериментальной бактериальной транслокации

162 Проблемы биологии и медицины, 2016, №3 (89)

2.

Круглянский Ю.М. Бактериальная транслока-

ция при обтурационной непроходимости кишеч-

ника (экспериментальное исследование): Авто-

реф. дис. канд. мед. наук. - Москва, 2007. - 24 с.

3.

Никитенко В.И., Ткаченко Е.И., Стадников

А.А. Транслокация бактерий из желудочно-

кишечного тракта - естественный защитный ме-

ханизм //Экспериментальная и клиническая га-

строэнтерология. - Москва, 2004. - №1. - С.48-52.

4.

Нуралиев Н.А., Бектимиров А.М.-Т., Алимова

М.Т., Сувонов К.Ж. Правила и методы работы с

лабораторными животными при эксперимен-

тальных микробиологических и иммунологиче-

ских исследованиях // Методическое пособие. -

Ташкент, 2016. - 33 с.

5.

Нуралиев Н.А., Сувонов К.Ж., Хамракулова

М.А. Лаборатория ҳайвонлари билан ишлаш-

нинг этик тамойиллари //ЎзР ССВ томонидан

тасдиқланган 0438 рақамли ахборот хати. - Тош-

кент, 2016. - 7 б.

6.

Пеев Б.И., Довженко А.Н. Бактериальная

транслокация

и

нарушение

моторно-

эвакуаторной функции тонкой кишки в после-

операционном периоде у больных с острой ки-

шечной непроходимостью // Украинский журнал

хирургии. - Киев, 2009. - №4. - С.113-116.

7.

Титов В.Н., Дугин С.Ф. Синдром транслока-

ции, липополисахариды бактерий, нарушения

биологических реакций воспаления и артериаль-

ного давления (лекция) // Клиническая лабора-

торная диагностика. - Москва, 2010. - №4. -

C.21-37.

8.

Aslan A., Karaveli C., Ogunc D., Elpek O., Ka-

raguzel G., Melikoglu M. Does noncomplicated

acute appendicitis cause bacterial translocation //

Pediatr Surg Int. - 2007. - N23(6). - Р.555-558.

9.

Almelda J., Galhenage S., Yu J. et al. Gut flora

and bacterial translocation in chronic liver disease //

World J. Gastroenterol. - 2006. - Vol.12. - P.1493-

1502.

10.

Gencay C., Kilicoglu S.S., Kismet K. et al. Ef-

fect of honey on bacterial translocation and intesti-

nal morphology in obstructive jaundice // World. J.

Gastroenterology. - 2008. - Vol.14. - N21. - P.3410-

3415.

ОЦЕНКА ВЫСЕВАЕМОСТИ

МИКРООРГАНИЗМОВ ПРИ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ

БАКТЕРИАЛЬНОЙ ТРАНСЛОКАЦИИ

К.Ж. СУВОНОВ

НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний

МЗ РУз

Было изучение и оценка всхожести микро-

организмов в мезентериальных лимфатических

узлах (МЛУ), печени, селезенке, легких, пери-

ферической и портальной крови, перитонеаль-

ном экссудате в динамике эксперимента для

оценки интенсивности бактериальной трансло-

кации (БТ) при экстрементальной острой непро-

ходимости тонкого (ЭОНТонК) и толстого ки-

шечника (ЭОНТолК). Установлено, что при

ЭОНТонК и ЭОНТолК интенсивность БТ из

экстраинтестинальных органов животных в раз-

ных сроках эксперимента отличались между со-

бой. Интенсивность БТ было наиболее ярко вы-

раженным в МЛУ и печени, чем в селезенке и

легких. Процент всхожести микроорганизмов из

МЛУ и печени рекомендуются как эксперимен-

тальный микробиологический критерий для

оценки интенсивности БТ в эксперименте.

Ключевые слова:

транслокация бакте-

рий, лабораторные животные, экстраинтести-

нальные органы, процент всхожести микроор-

ганизмов.