Способ профилактики пиелонефрита в эксперименте

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается профилактики пиелонефрита в эксперименте. Экспериментальным животным в течение 10 дней вводят с кормом препарат «Ультрасорб» из расчета 3 г/сут. Затем моделируют пиелонефрит путем ректального заражения уропатогенным штаммом лактозонегативной Е. Coli на фоне холодового стресса. Способ обеспечивает отсутствие или достоверное снижение воспаления ткани почек у животных, получавших «Ультрасорб».

 

Изобретение относится к медицине, а именно к нефрологии и экспериментальной медицине, и может быть использовано для профилактики пиелонефрита у экспериментальных животных (белых крыс) и разработки способа профилактики обострений пиелонефрита у людей.

В доступной научной и патентной литературе способов профилактики пиелонефрита в эксперименте на лабораторных животных не обнаружено.

Изобретение направлено на решение задачи: создание способа профилактики пиелонефрита у экспериментальных животных, возникающего вследствие миграции кишечной аутофлоры в системный кровоток в результате острого стресса на фоне нарушения микробиоценоза кишечника в результате неправильного кормления животных (нарушение режима питания, замена в рационе одних продуктов другими, недостаток витаминов в рационе) или при искусственно созданном кишечном дисбактериозе (Бердичевский Б.А. с соавт., 1993, В.М.Бондаренко, 2007). Возможно использование способа для профилактики обострений пиелонефрита у пациентов.

Технический результат: предупреждение развития пиелонефрита у экспериментальных животных с целью разработки способа профилактики обострений пиелонефрита у людей.

Указанные задачи достигаются путем профилактического применения у экспериментальных животных (белых лабораторных крыс) в течение 10 дней препарата «Ультрасорб» из расчета 3 г/сут, смешивая его с кормом. Биологически активная добавка «Ультрасорб» выпускается ЗАО «Ягодное», г.Киров, д.Югрино. Препарат используется в качестве профилактического средства практически здоровыми людьми при воздействии неблагоприятных экологических и производственных факторов, при повышенном риске формирования дисбактериоза, онкологических заболеваний, сахарного диабета, иммунной недостаточности. Также препарат применяется отдельно или в составе комплексной терапии при заболеваниях желудочно-кишечного тракта (стоматиты, дисбактериоз, острые кишечные инфекции, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, гастриты, холециститы, гепатиты, энтериты, колиты), при нарушениях обмена веществ (атеросклероз, ожирение, сахарный диабет, гипергликемия), при алкогольной интоксикации и алкогольной патологии, при воспалительной патологии кожи микробного и аллергического происхождения, в комплексной терапии вторичной иммунной недостаточности.

Для профилактики пиелонефрита данный препарат ранее не использовался.

Основным компонентом «Ультрасорба» являются ферментированные нерастворимые и растворимые пищевые волокна, наличие которых способствует нормализации кишечной микрофлоры, что, в свою очередь, приводит к укреплению гематоинтестинального барьера и предупреждает транслокацию условно-патогенной флоры кишечника в системный кровоток.

Способ осуществляют следующим образом. Препарат «Ультрасорб» после механического измельчения в ступке добавляют в корм экспериментальных животных (белых лабораторных крыс) в количестве 0,1 (10%) суточного объема пищи (30 г/сутки на животное, по существующим нормам) - 3 г/сутки. Курс профилактического применения препарата «Ультрасорб» составляет 10 дней.

Эксперимент выполнен на 25 животных - самцах и самках беспородных белых крыс четырехмесячного возраста, содержащихся в стандартных условиях вивария. Все эксперименты проведены в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приложение к приказу Министерства здравоохранения СССР от 12.08.1977 г. N755) и «Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях» от 18 марта 1986 г.

Животные были разделены на 5 экспериментальных групп: контрольная группа, 2 экспериментальных группы, не получавших лечения, 2 группы, получавшие в качестве экспериментальной терапии препарат «Ультрасорб». Пиелонефрит у животных опытных групп моделировали путем ректального заражения уропатогенным штаммом лактозонегативной Escherichia coli с последующим однократным стрессовым воздействием в форме острого холодового стресса. Для заражения животных были использованы суточные бульонные культуры уропатогенного штамма Escherichia coli в концентрациях 10⁹ и 10⁶ КОЕ/мл, определяемых нефелометрическим методом.

I группа - контрольная (интактные животные), n=5;

II группа - заражение Escherichia coli в концентрации 10⁹ КОЕ/мл с последующим стрессовым воздействием в форме острого холодового стресса, n=5;

III группа - заражение Escherichia coli в концентрации 10⁶ КОЕ/мл, также с последующим холодовым стрессом, n=5;

IV группа - заражение Escherichia coli в концентрации 10⁹ КОЕ/мл, холодовой стресс, дача препарата «Ультрасорб» в течение 10 дней, предшествующих заражению, и во время последующего эксперимента, n=5;

V группа - заражение Escherichia coli в концентрации 10⁶ КОЕ/мл, холодовой стресс, дача препарата «Ультрасорб» в течение 10 дней, предшествующих заражению, и во время последующего эксперимента, n=5.

Все экспериментальные животные, получавшие профилактический курс препарата «Ультрасорб» и подвергшиеся ректальному заражению уропатогенным штаммом Escherichia coli, а затем - острому холодовому стрессу (группы IV и V), не имели достоверных изменений в периферической крови на протяжении эксперимента. При проведении бактериологического исследования аутопсийного материала культура Escherichia coli, идентичная по свойствам взятому для ректального заражения штамму, была выделена в достоверно меньшем проценте случаев по сравнению с животными, зараженными ректально этим же штаммом, но не получавших «Ультрасорб» (Р<0.001). При проведении гистологического исследования аутопсийного материала у животных, получавших профилактическое лечение «Ультрасорбом», воспалительные изменения в ткани почек были выражены минимально или отсутствовали, тогда как в почках животных, не получавших «Ультрасорб», присутствовали выраженные признаки пиелонефрита: лимфолейкоцитарная инфильтрация лоханок и интерстиция почки, дистрофические изменения канальцев.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Самке белой крысы массой 130 г в течение 10 дней в смеси с кормом давали препарат «Ультрасорб» в количестве 3 г/сут. На 11-й день эксперимента под эфирным наркозом животному ректально введено 500 мкл микробной суспензии суточной бульонной культуры клинического изолята уропатогенной лактозонегативной Escherichia coli в концентрации 10⁶ КОЕ/ мл. На следующий день после заражения животное было подвергнуто однократному стрессовому воздействию - охлаждение до t°=+4°С в течение двух часов.

Последующие исследования периферической крови животного, проведенные на 3-й и 7-й дни после ректального введения культуры, не выявили достоверных отклонений показателей от исходного уровня. При проведении бактериологического исследования аутопсийного материала высева из исследуемых органов не получено. При проведении гистологического исследования не выявлено воспалительных инфильтратов в интерстиции и лоханках почек.

Пример 2. Самке белой крысы массой 146 г в течение 10 дней в смеси с кормом давали препарат «Ультрасорб» в количестве 3 г/сут. На 11-й день эксперимента под эфирным наркозом животному ректально введено 500 мкл микробной суспензии суточной бульонной культуры клинического изолята уропатогенной лактозонегативной Escherichia coli в концентрации 10⁹ КОЕ/ мл. На следующий день после заражения животное было подвергнуто однократному стрессовому воздействию - охлаждение до t°=+4°С в течение двух часов.

Последующие исследования периферической крови животного, проведенные на 3-й и 7-й дни после ректального введения культуры, не выявили достоверных отклонений показателей от исходного уровня. При проведении бактериологического исследования аутопсийного материала культура Escherichia coli, по свойствам идентичная использованному для заражения штамму, была выделена из ткани почек, селезенки и печени крысы в концентрации 10² КОЕ/г. При проведении гистологического исследования выявлена скудная воспалительная инфильтрация в слизистой и строме почечных лоханок.

Пример 3. Самке белой крысы массой 150 г в течение 10 дней в смеси с кормом давали препарат «Ультрасорб» в количестве 3 г/сут. На 11-й день эксперимента под эфирным наркозом животному ректально введено 500 мкл микробной суспензии суточной бульонной культуры клинического изолята уропатогенной лактозонегативной Escherichia coli в концентрации 10⁹ КОЕ/ мл. На следующий день после заражения животное было подвергнуто однократному стрессовому воздействию - охлаждение до t°=+4°С в течение двух часов.

Последующие исследования периферической крови животного, проведенные на 3-й и 7-й дни после ректального введениия культуры, не выявили достоверных отклонений показателей от исходного уровня. При проведении бактериологического исследования аутопсийного материала высева из исследуемых органов не получено. При проведении гистологического исследования не выявлено воспалительных инфильтратов в интерстиции и лоханках почек.

Пример 4. Наркотизированной эфиром самке белой крысы массой 140 г введено ректально однократно 500 мкл микробной суспензии суточной бульонной культуры клинического изолята уропатогенной лактозонегативной Escherichia coli в концентрации 10 КОЕ/ мл. На следующий день после заражения животное было подвергнуто однократному стрессовому воздействию - охлаждение до t°=+4°С в течение двух часов.

Через 3 дня после стрессового воздействия в периферической крови экспериментального животного выявлено достоверное увеличение лейкоцитов, сохраняющееся до момента вывода животного из эксперимента. На 10 сутки животное было умерщвлено под эфирным наркозом путем перерезки спинного мозга, проведено бактериологическое и гистологическое исследование внутренних органов.

При проведении бактериологического исследования аутопсийного материала культура Escherichia coli, по свойствам идентичная использованному для заражения штамму, была выделена из ткани почек, селезенки и печени крысы в концентрации 2*10⁶ КОЕ/г. При проведении патоморфологического исследования толстой и тонкой кишки в строме ворсинок выявлена инфильтрация лимфоцитами, нейтрофилами и макрофагами с преобладанием лимфоцитов. В почках экспериментального животного обнаружены инфильтрация интерстиция лейкоцитами, лимфоцитами и макрофагами, полнокровие сосудов, зернистая дистрофия эпителия канальцев и белковые цилиндры в их просветах, воспалительная лимфогистиоцитарная инфильтрация с примесью нейтрофилов в слизистой оболочке и строме почечных лоханок. Выявленные изменения свидетельствуют о развитии у животного острого пиелонефрита.

Положительный эффект от использования предлагаемого способа состоит в профилактике развития пиелонефрита у экспериментальных животных на фоне нарушения состава кишечной микрофлоры, возникающего вследствие неправильного кормления животных.

Способ профилактики пиелонефрита в эксперименте, заключающийся в том, что экспериментальным животным, имеющим нарушение состава кишечной микрофлоры, в течение 10 дней дают препарат «Ультрасорб» из расчета 3 г/сут, смешивая его с кормом.