RU2575338C1 - Способ моделирования псориаза у экспериментальных животных - Google Patents

Способ моделирования псориаза у экспериментальных животных Download PDF

Info

Publication number
RU2575338C1
RU2575338C1 RU2014154597/14A RU2014154597A RU2575338C1 RU 2575338 C1 RU2575338 C1 RU 2575338C1 RU 2014154597/14 A RU2014154597/14 A RU 2014154597/14A RU 2014154597 A RU2014154597 A RU 2014154597A RU 2575338 C1 RU2575338 C1 RU 2575338C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
psoriasis
rats
group
culture
hemolytic streptococcus
Prior art date
Application number
RU2014154597/14A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталия Викентьевна Толмачева
Алена Сергеевна Анисимова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова"
Application granted granted Critical
Publication of RU2575338C1 publication Critical patent/RU2575338C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальному моделированию псориаза, и может найти использование при изучении механизмов патогенеза и разработки лечения этого заболевания. Моделирование псориаза проводят путем перорального выпаивания крыс в течение 21 суток культурой бактерий β-гемолитического стрептококка. Используют взвесь культуры в воде. Содержание бактерий составляет 105-109 КОЕ/мл. Вводят по 1 мл взвеси 1 раз в день. Способ обеспечивает создание адекватной модели псориаза при исключении летальности экспериментальных животных. 6 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальному моделированию патологических состояний, в частности псориазу, и может найти применение при изучении механизмов патогенеза данного хронического дерматоза и создания этиопатогенетического лечения псориаза.
Псориаз является одним из самых распространенных хронических дерматозов, которым страдает от 1 до 5% населения мира. В связи со значительной распространенностью заболевания, хроническим, зачастую тяжелым течением, несовершенством имеющихся методов лечения, неясностью этиологии и патогенеза проблема псориаза является одной из актуальных в медицине [см. «Системные аспекты псориаза: интегральная модель, основанная на кишечной этиологии» Ричардс Дуглас, Меин Эрик, МакМиллин Дэвид, Нельсон Карл. Оригинал - "Integrative Medicine", spring 2000, vol. 2, № 2, рр. 105-113(9). Перевод на рус.; «Состояние микрофлоры толстой кишки у больных хроническими дерматозами» / Г.Ю. Курников, И.А. Клеменова, Г.И. Жукова, Н.Ю. Воронова // Российский журнал кожных и венерических болезней. - 2002. - №3. - С. 38-39; Baker, B.S. Recent advances in psoriasis: the role of the immune sistem / B.S. Baker. - Imperial College Press, 2000].
Известна роль стрептококковой фокальной инфекции в возникновении каплевидного и бляшечного псориаза [см. /Маринина Г.Н. Лечение псориаза / Г.Н. Маринина, В.С. Маринин. - Харьков, 2007. - 104 с.]. В приведенной работе и в ряде последующих исследований [см. Псориаз и описторхоз: морфогенез гастроинтестинопатии / Г.И. Непомнящих, С.А. Хардикова, С.В. Айдагулова, Г.А. Лапий. - М., 2003. - 175 с.; /Системные аспекты псориаза: интегральная модель, основанная на кишечной этиологии/ Ричардс Дуглас, Меин Эрик, МакМиллин Дэвид, Нельсон Карл. Оригинал - "Integrative Medicine", spring 2000, vol. 2, № 2, рр. 105-113(9). Перевод на рус./Состояние микрофлоры толстой кишки у больных хроническими дерматозами / Г.Ю. Курников, И.А. Клеменова, Г.И. Жукова, Н.Ю. Воронова // Российский журнал кожных и венерических болезней. - 2002. - №3. - С. 38-39; Baker, B.S. Recent advances in proriasis: the role of the immune sistem / B.S. Baker. - Imperial College Press, 2000]. Короткий Н.Г., Песляк М.Ю. /Псориаз как следствие включения β-стрептококков в микробиоценоз кишечника с повышенной проницаемостью (концепция патогенеза) // Вестник дерматологии и венерологии 2005; N1: С. 9-18] было показано, что основными β-стрептококковыми антигенами, провоцирующими и поддерживающими хронический псориаз, служат BSP-антигены (β-streptococci proteins) - стрептококковые клеточные и мембранные белки, являющиеся продуктами распада β-гемолитического стрептококка.
Исследования проводились на двух группах пациентов. Первая группа больных псориазом, вторая - атопическим дерматитом. Проведенными исследованиями выявлено наличие β-гемолитического стрептококка у 85% обследованных больных хроническим бляшечным псориазом. При микробиологическом исследовании микрофлоры кишечника больных атопическим дерматитом β-гемолитический стрептококк отсутствовал.
В результате были сделаны выводы о наличии связи между возникновением псориаза и присутствием β-гемолитического стрептококка в организме человека.
Известны способы моделирования различных заболеваний у лабораторных (экспериментальных) животных, по клинической патологии приближенные к аналогичным заболеваниям человека. Эти способы помогают исследователям изучать течение конкретного заболевания и находить новые методики лечения с разработкой различных фармакологических препаратов.
Исследования последних лет свидетельствуют о возможной роли вирусов в развитии псориаза. При этом в псориатических высыпаниях в различные десятилетия нашего столетия обнаруживались кокки, грибы, спирохеты, различные включения.
Известно, что животные болеют псориазом с такими же изменениями на коже, что и люди (см. статья В. Корсун, А. Корсун «Можно ли заразиться псориазом?» http://www.lor.inventech.ru/derma/psoriasis-0010.shtml).
Проведенные патентные исследования и анализ научной медицинской литературы показал, что конкретные рекомендации по моделированию псориаза не известны.
Наиболее близким к заявляемому способу является способ моделирования псориаза у экспериментальных животных (см. статья А. Анисимовой «Изучение роли β-гемолитического стрептококка в патогенезе псориаза в экспериментальных условиях», опубликованного на VI международной студенческой электронной научной конференции «Студенческий научный форум» 15 февраля-31 марта 2014 года, http://www.scienceforum.ru/2014/search/). Этот способ заключается в том, что крысам перорально вводят культуру β-гемолитического стрептококка, полученную на питательной среде, в виде взвеси в воде в течение 21 суток. На 21 сутки у крыс опытной группы менялась поведенческие реакция, проявляющаяся в повышенной агрессивности. На 35-45 сутки у крыс появилась яркая папулезная сыпь. Кожные элементы были представлены красноватыми пулами с четкими границами, покрытыми серебристо-белыми чешуйками. Чешуйки легко отделялись при поскабливании с образованием гладкой блестящей поверхности «терминальной пленки», при снятии которой выступали мелкие кровяные капельки. Обнаруженные у крыс кожные элементы полностью соответствовали элементам сыпи больных псориазом со всеми характерными для этой болезни дифференциально-диагностическими признаками.
Однако использование известного способа показало, что описанные симптомы появляются не у всех крыс, а у некоторых крыс, особенно при увеличенной концентрации вводимого раствора появились симптомы других заболеваний, которые в конечном результате привели крыс к летальному исходу. Это объясняется отсутствием конкретной дозировки и последовательности введения культуры бактерий β-гемолитического стрептококка, что препятствует созданию адекватной модели псориаза, увеличивает летальность экспериментальных животных.
Задачей изобретения является создание адекватной модели псориаза при снижении летальности экспериментальных животных - крыс.
Техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение количества адекватных моделей псориаза, которые могут быть использованы для исследования и апробации новых способов лечения псориаза, а также исключение летальности экспериментальных крыс.
Этот технический результат достигается тем, что при моделирования псориаза путем выпаивания крыс в течение 21 суток культурой бактерий β-гемолитического стрептококка, полученной на питательной среде, в виде взвеси культуры в воде в соответствии с изобретением содержание бактерий составляет 105-109 КОЕ/мл и вводят 1 мл взвеси 1 раз в день.
Способ создания модели псориаза осуществляют на белых крысах линии Вистар массой 180-200 г, которых методом случайных чисел делят на 4 группы по 10 особей в каждой. Животные первой группы не получали культуру β-гемолитического стрептококка (группа А). Крысам второй группы вводили культуру β-гемолитического стрептококка посредством выпаивания 1 раз в день 1 мл питьевой воды, содержащей культуры бактерий β-гемолитического стрептококка в концентрации 105-109 КОЕ/мл (группа В). Животные из третьей группы получали культуру бактерий β-гемолитического стрептококка в концентрации, большей 109 КОЕ/мл (группа С), а из четвертой группы в концентрации, меньшей 105 КОЕ/мл (группа D) (дневник наблюдений за результатами представлены в табл. 1).
Культура β-гемолитического стрептококка на питательной среде готовилась в условиях клинической лаборатории Республиканской клинической больницы №1 г. Чебоксары, Чувашская республика, после чего в этой же лаборатории готовилась взвесь культуры необходимой концентрации. Животные первой группы не получали культуру бактерий β-гемолитического стрептококка (группа А). Крысам второй группы вводили в течение 21 суток путем выпаивания 1 раз в день 1 мл питьевой воды, содержащей культуру β-гемолитического стрептококка в концентрации 105-109 КОЕ/мл (группа В). Животным из третьей группы вводили в течение 21 суток путем выпаивания 1 раз в сутки 1 мл питьевой воды, содержащей культуру β-гемолитического стрептококка, в концентрации, большей 109 КОЕ/мл (группа С), а из четвертой группы взвесь в концентрации, меньшей 105 КОЕ/мл (группа D). Все крысы содержались в одинаковых условиях с одинаковым питанием.
На протяжении всего времени проведения эксперимента, у крыс первой группы не отмечалось каких-либо заметных изменений в состоянии здоровья, несмотря на близкое расположение клеток с животными исследуемых групп (рис. 1) и одинаковые условия содержания и питания.
На 35-45 сутки у всех крыс второй группы появилась яркая папулезная сыпь. Кожные элементы были представлены красноватыми пулами с четкими границами, покрытые серебристо-белыми чешуйками. Чешуйки легко отделялись при поскабливании с образованием гладкой блестящей поверхности «терминальной пленки», при снятии которой выступали мелкие кровяные капельки. Обнаруженные у крыс кожные элементы полностью соответствовали элементам сыпи больных псориазом со всеми характерными для этой болезни дифференциально-диагностическими признаками (рис. 2). Необходимо отметить, что у 7 крыс третьей группы на 20-45 сутки - летальный исход, у 3 - обширное поражение кожи в виде воспалительного процесса - пиодерма (рассеянные пустулы, папулы, гиперемия кожи) (рис. 3). У 8 крыс четвертой группы не отмечалось каких-либо заметных изменений в состоянии здоровья, а также каких-либо кожных проявлений (рис. 4), но у двух появились некоторые проявления агрессивности. На 45 сутки проведено вскрытие крыс всех 4 групп с забором органов для гистологического исследования. Забор материала для исследования микрофлоры разных отделов кишечника крыс проводился следующим образом. После вскрытия животного выделяли кишечник на стерильный лоток. Для удобства каждый отдел кишечника был отделен хирургическими зажимами. В первую очередь проводили забор полостной микрофлоры. Для этого в стерильные пробирки путем механического вытеснения помещали содержимое каждого отдела. Перед забором пристеночной микрофлоры каждый отдел кишечника промывали в стерильном 0,85% изотоническом растворе с целью удаления остатков содержимого кишечника. Далее стерильной петлей методом соскоба со стенок осуществляли забор пристеночной микрофлоры. Материал сразу же погружали в стерильные закрытые пробирки и доставляли в лабораторию для исследования. Выделение микроорганизмов осуществляли в соответствии с «Методическими рекомендациями по диагностике и лечению дисбактериоза кишечника» (1986), разработанными в НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского. идентификацию микроорганизмов проводили на основании «Определителя микроорганизмов Берджи» и «Справочника по микробиологическим и вирусологическим методам исследования» на стандартных дифференциально-диагностических средах с помощью «Систем индикаторных бумажных», выпускаемых Нижегородским научно-исследовательским институтом микробиологии и эпидемиологии (Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования / по ред. М.O. Биргера. - М.: Медицина, 1982. - 462 с.; Количественное определение бактерий в клинических материалах / Ю.М. Фельдман, Л.Г. Маханева, А.В. Шапиро, В.Д. Кузьменко // Лабораторное дело. - 1984. - №10. - С. 616-618).
Материал помещали в стерильный флакон. Для приготовления основного разведения (1:10) после взвешивания материала во флаконы добавляли недостающее количество фосфатного буферного раствора и тщательно встряхивали в течение не менее 5 минут до получения однородной массы фекалий. Для определения количества кишечных палочек и бактерий, относящихся к группе кишечной палочки в 1 г фекалий, производили посев из основного разведения на среду Эндо и на кровяной агар по методу Голда в модификации Ю.М. Фельдмана (Количественное определение бактерий в клинических материалах / Ю.М. Фельдман, Л.Г. Маханева, А.В. Шапиро, В.Д. Кузьменко // Лабораторное дело. - 1984. - №10. - С. 616-618). Для выделения стафилококков материал засевали на желточно-солевой агар, бифидобактерий - на среду Блаурокка, лактобактерий - на стерильное молоко, условно-патогенных грибов - на среду Сабуро, других факультативно-анаэробных микроорганизмов - на шоколадный агар.
Гистологические препараты органов крыс из первой группы не выявили каких-либо патологических изменений (рис. 5). На рис. 5 изображен препарат толстой кишки первой группы. Препарат выглядит однородным, структура не нарушена. Крипты четкие, хорошо выражены, глубокие. Основные клетки идут в ряд, бокаловидных клеток меньше, как положено. В собственной слизистой имеются тучные клетки от 3 до 5 на 1 крипту, лимфоциты 4-5 на 1 крипту, макрофаги 1-2 на 1 крипту. Эти клетки имеют упорядоченный вид, расположены на некотором расстоянии друг от друга, не скапливаются. Подслизистая оболочка хорошо сращена с мышечным слоем. В мышечном слое лимфоциты встречаются редко. Лимфоциты находятся в лимфоидных узелках.
Патоморфологическое исследование показало формирование патологических изменений во внутренних органах крыс второй группы, которые происходят в ответ на внедрение микробных агентов β-гемолитического стрептококка в организм. В результате происходит антигенная стимуляция, в ходе которой развивается иммунологическая реакция отторжения. Значительное количество лимфоцитов с током крови проникает в органы и системы организма, в том числе и в кожу, с формированием признаков иммунологического воспаления (рис. 6). На рис. 6 представлен препарат толстой кишки животного второй группы, окрашенный гематоксилин-эозином. Препарат выглядит неоднородным, структура нарушена, в некоторых местах крипты сглажены и инфильтрированы тучными клетками, лимфоцитами. Крипты неравномерно утолщены, происходит их склеивание. Между криптами обнаруживается огромное скопление лимфоцитов, нейтрофилов, моноцитов, тучных клеток. Увеличено количество бокаловидных клеток и изменена их структура. Происходит усиленная дегрануляция тучных клеток (из 7 клеток 3 дегранулированных), а также образование конгломератов из тучных клеток и многоядерных форм, около которых видны бактерии. Подслизистая оболочка отделена от мышечной 2 слоями, между ними содержится большое количество жировых клеток. Увеличено число миобластов. Обнаружено разрушение лимфоидного аппарата - нет лимфоидных бляшек.
Крысы группы С (рисунки не представлены). У 7 крыс с летальным исходом - все внутренние органы обсеменены по типу сепсиса. У 3-х крыс - изменение внутренних органов сходно с изменениями у крыс группы В, где были проявления псориаза и тоже есть обсеменение органов крыс микроорганизмами, но в гораздо большей степени, чем в группе В, а в группе крыс Д - нет никаких проявлений во внутренних органах - как и у крыс группы А, которые не получали культуру стрептококка.
Таким образом, использование совокупности существенных признаков изобретения позволяет увеличить количество адекватных моделей псориаза, которые могут быть использованы для исследования и апробации новых способов лечения псориаза, а также исключить летальность экспериментальных крыс при получении моделей.
Figure 00000001

Claims (1)

  1. Способ моделирования псориаза путем перорального выпаивания крыс в течение 21 суток культурой бактерий β-гемолитического стрептококка, полученной на питательной среде, в виде взвеси культуры в воде, отличающийся тем, что содержание бактерий составляет 105-109 КОЕ/мл и вводят 1 мл взвеси 1 раз в день.
RU2014154597/14A 2014-12-31 Способ моделирования псориаза у экспериментальных животных RU2575338C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2575338C1 true RU2575338C1 (ru) 2016-02-20

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2321898C1 (ru) * 2006-06-23 2008-04-10 Тюменский филиал ГУ научно-исследовательский институт клинической иммунологии СО РАМН Способ моделирования инфицированной раны мягких тканей
CN101570739A (zh) * 2009-06-05 2009-11-04 刘晓明 银屑病基础研究模型的建立方法及气液平面跨膜装置
RU2497545C2 (ru) * 2008-03-18 2013-11-10 Эбботт Лэборетриз Способ лечения псориаза (варианты)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2321898C1 (ru) * 2006-06-23 2008-04-10 Тюменский филиал ГУ научно-исследовательский институт клинической иммунологии СО РАМН Способ моделирования инфицированной раны мягких тканей
RU2497545C2 (ru) * 2008-03-18 2013-11-10 Эбботт Лэборетриз Способ лечения псориаза (варианты)
CN101570739A (zh) * 2009-06-05 2009-11-04 刘晓明 银屑病基础研究模型的建立方法及气液平面跨膜装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНИСИМОВА А. Изучение роли b-гемолитического стрептококка в патогенезе псориаза в экспериментальных условиях. VI международная студенческая электронная научная конференция "Студенческий научный форум", февраль-март 2014 http://www.scienceforum.ru/2014/758/922. *
КОРОТКИЙ Н. Г. Псориаз как следствие включения бета-стрептококков в микробиоценоз кишечника с повышенной проницаемостью (концепция патогенеза). Вестник дерматологии и венерологии, 2005, N 1, С. 9-18. GUDJONSSON JE et al. Mouse models of psoriasis. J Invest Dermatol. 2007 Jun;127(6):1292-308, abstr. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Underhill et al. Élie Metchnikoff (1845–1916): celebrating 100 years of cellular immunology and beyond
van der Waaij et al. Bacterial population analysis of human colon and terminal ileum biopsies with 16S rRNA-based fluorescent probes: commensal bacteria live in suspension and have no direct contact with epithelial cells
Zwolinska-Wcislo et al. Effect of Candida colonization on human ulcerative colitis and the healing of inflammatory changes of the colon in the experimental model of colitis ulcerosa
JP7132661B2 (ja) スフィンゴモナス属細菌由来のナノ小胞及びその用途
Nielsen et al. Alpha-lactalbumin enriched whey protein concentrate to improve gut, immunity and brain development in preterm pigs
Wilkinson et al. Trial-of-antibiotic algorithm for the diagnosis of tuberculosis in a district hospital in a developing country with high HIV prevalence
Mira et al. The origin of human milk bacteria
Sato et al. Positive effects of oral antibiotic administration in murine chronic graft-versus-host disease
RU2607006C1 (ru) Тест-штамм Leptospira interrogans серогруппы Icterohaemorrhagiae серовара copenhageni для детекции антител к L. icterohaemorrhagiae
RU2575338C1 (ru) Способ моделирования псориаза у экспериментальных животных
Wollny et al. Targeting the gut microbiota to relieve the symptoms of irritable bowel syndrome
Field et al. Immunodiagnosis of cancer
JP7274704B2 (ja) ノトバイオートカイコの作製方法
Chen et al. Effect of rTsP53 on the M1/M2 activation of bone-marrow derived macrophage in vitro
Паршин et al. Histomorphometr icindicators of small intestine in piglets with neonatal diarrhea
Eyre Asylum dysentery in relation to B. dysenteriae
Szlachciński et al. Intestinal microbiota in nephrotic children treated with immunosuppressive agents
KR102185982B1 (ko) 슈도모나스 속 세균 유래 나노소포 및 이의 용도
Sutherland et al. Milk-borne Gastro-enteritis due to Salmonella dublin
Cosme et al. Diagnosis of Whipple’s disease using molecular biology techniques
JP7013052B2 (ja) エンヒドロバクター細菌由来のナノ小胞及びその用途
KR102118201B1 (ko) 메틸로박테리움 속 세균 유래 나노소포 및 이의 용도
Aravindhan Rabbit model for septic shock using bacterial strain isolated from patient with sepsis
Gavrilova et al. Determination of the Toxicity and Sensitizing effect of a Therapeutic Probiotic agent against Intestinal and Concomitant human infections
US20210002701A1 (en) Nanovesicles derived from rhizobium sp. bacteria, and use thereof