Scientific journal
Advances in current natural sciences
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,823

BACTERIAL COLONIZATION OF INDOMETHACIN INDUCED ULCERS IN THE RAT SMALL INTESTINE

Ryabov S.I.
На поверхности инометацин-индуцированной язвы тонкого кишечника через 24 часа после его однократного введения формируется бактериальный биофильм.
Single administration of indometacin (40 mg/kg) produces a ulceration of the small intestine of rat. After 24 hr. masses of bacteria colonaze surface of ulcers and forms a biofilm. Keywords: small intestine, ulcer, indometacin, biofilm, rat

В нормальных условиях желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) заселен стабильными сообществами аутохтонных микроорганизмов, каждый из которых занимает определенное место. Если по каким-либо причинам микроорганизмы осводождаются от действия факторов, регулирующих их численность и местоположение, они могут попытаться заселить какой-то не свойственный для них участок ЖКТ.

Бактериальная колонизация кишки, как правило, начинается с адгезии («прилипания») микроба к поверхности кишечного эпителия. Нормальная структура и функция эпителия тонкого кишечника препятствует такой микробной адгезии. Деструктивные же изменения в стенке тонкой кишки, могут нарушить механизм защиты ее поверхности от адгезии бактерий, что в свою очередь, будет способствовать заселению таких деструктивных участков кишечника бактериальной флорой.

Часто деструкция кишечной стенки может начаться в процессе медикаментозного лечения, в частности после применения нестероидных противовоспалительных средств [2, 5].

Характеризуется такая деструкция повреждением слизистой оболочки с развитием эрозий, язв и их осложнений в виде кровотечений, перфораций и нарушения проходимости ЖКТ.

Эксперименты на животных показали, что такой нестероидный противовоспалительный препарат, как индометацин, может вызывать повреждение эпителия тонкого кишечника крыс [9]. Особенно подвержены изъязвлению в этом случае тонкая, подвздошная и ободочная кишка [3,8]. В этом случае в тонком кишечнике будут создаваться условия для появления бактериальных колоний, подобных тем, что описаны при образовании язв в желудке у крыс [7].

Целью настоящего исследования было визуализировать гистологическим методом возможное появление бактериальных колоний на поверхности язв тонкого кишечника крыс, вызванных действием индометацина.

Исследования проводили на крысах линии Спрег-Доули (n = 12) массой 300-350 грамм, клинически здоровых, содержавшихся в условиях «стандартного вивария» (регулируемой продолжительности «светового дня», не подверженных стрессовым нагрузкам, сбалансированное питание и т.д.) Индометацин (Sigma, USA) в дозе 40 мг/кг веса однократно вводили крысам интрагастрально в объеме 1 мл фосфатного буфера. Для дальнейшего морфологического исследования крыс забивали через 24 часа после введения препарата. После вскрытия брюшной полости у крыс забирали отрезки тонкого кишечника длиной 0,8-1,0 см и помещали в 10 % нейтральный формалин. Зафиксированный материал заливали в парафин. Срезы толщиной 5-7 мкм депарафинировали и окрашивали гематоксилин-эозином Карраци, а также по методу Броуна-Бренна для выявления бактерий [1].

При визуальном осмотре брюшной полости у всех крыс, получавших индометацин, были обнаружены структурные нарушения стенки тонкого кишечника в виде множественных язв. Язвы начинались примерно со среднего отдела тощей кишки и продолжались вплоть до илеоцекального соединения (рис. 1). Располагались они в основном на мезентериальной стороне кишечника. Язвы имели размеры от 0,2 до 0,8 миллиметров в поперечнике.

p 

Рис. 1. Участок тонкого кишечника крысы через 24 часа
после введения индометацина. Ув.25

Микроскопическое исследование гистологических препаратов показало, что в области локализации язвы в стенке тонкой кишки полностью отсутствует слизистая оболочка (мукозальный слой). У некоторых крыс мог наблюдаться частичный некроз мышечного (мускулярного) слоя. На микропрепаратах окрашенных по методу Броуна-Бренна (рис. 2) на дне язвы, можно было видеть узкую черную полосу - бактериальную колонию. Цвет пленки указывает на преобладание в ней грамм-положительных бактерий. Бактерии прочно удерживались на поверхности язвы, не смотря на все проведенные процедуры, связанные с подготовкой гистологического микропрепарата. Это может свидетельствовать о том, что бактерии не просто прикрепились и колонизировали поверхность язвы, но и образовали на ней так называемый биологическую пленку (биофильм) - комплексную структуру из микробных клеток помещенных в экстраклеточный матрикс состоящий из гидратированных полимерных субстанций (полисахаридов, протеинов, клеточного детрита). Появление такой структуры, как бактериальный биофильм, на различных поверхностях привлекло внимание исследователей в последнее время [6]. Для нее они отводят особую роль в патогенезе различных воспалительных заболеваний, таких как кариес, мочеполовые инфекции, эндокардиты. Полученные результаты показывают, что бактериальный биофильм может участвовать и в развитии медикаментозной язвенной болезни.

p 

А

p

Б

Рис. 2. Гистологический поперечный срез тонкого кишечника крысы через 24 часа
после введения индометацина:
А - область образования язвы. Темная полоса - бактериальный биофильм на поверхности язвы;
Б - интактный участок. Окраска Броуна-Бренна. Ув.100

Список литературы

  1. Лилли Р. Патогистологическая техника и практическая гистохимия. - М.: Мир, 1969. -526 с.
  2. Муравьев Ю.В., Лебедева В.В. Терапевтический архив. - 2009. - №2. - 90 с.
  3. Aabakken L. Aliment. Farmfcol. Ther. - 1992. - V. 6. - 143 р.
  4. Brown R., Hopps H. Am. J. Clin. Path. - 1973. - V. 60. - 234 р.
  5. Caruso I., Bianchi Porro G. Brit. Med. J. - 1980. - V.20. - P. 75.
  6. Davis S.C., Ricotti C., Cazzaniga A. et al. // Wound repair and regeneration. - 2008. - V. 16. - P. 29.
  7. Elliot S.N., Buret A., McKnight W. et al. // Am. J. Physiol. - 1998. - V. 275. - P. 425.
  8. Kent T.H., Cardelii R.M., Stamler F.W. Am. J. Pathol. - 1969. - V. 54. - P. 237.
  9. Somody A., Kovacs K., Selye H.J. Pharm. Pharmacol. - 1969. - V. 21. - P. 122.