RU2776130C1 - Method for simulating kidney tuberculosis - Google Patents

Method for simulating kidney tuberculosis Download PDF

Info

Publication number
RU2776130C1
RU2776130C1 RU2021120918A RU2021120918A RU2776130C1 RU 2776130 C1 RU2776130 C1 RU 2776130C1 RU 2021120918 A RU2021120918 A RU 2021120918A RU 2021120918 A RU2021120918 A RU 2021120918A RU 2776130 C1 RU2776130 C1 RU 2776130C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tuberculosis
kidney
cortical layer
dose
parenchyma
Prior art date
Application number
RU2021120918A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Муравьев
Татьяна Ивановна Виноградова
Марине Зауриевна Догонадзе
Диляра Салиевна Эсмедляева
Марина Евгеньевна Дьякова
Надежда Валерьевна Орлова
Анна Андреевна Горелова
Анна Николаевна Ремезова
Наталия Вячеславовна Заболотных
Наталия Михайловна Юдинцева
Евгений Георгиевич Соколович
Петр Казимирович Яблонский
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное учреждение "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное учреждение "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical федеральное государственное бюджетное учреждение "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2776130C1 publication Critical patent/RU2776130C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to medicine, namely phthisiology and urology, and can be used to simulate kidney tuberculosis in an experiment. The method involves the introduction of a culture of tuberculosis mycobacterium into the cortical layer of the kidney. At the same time, a fine needle puncture of the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the kidney is performed under ultrasound control to the rabbit, after which a suspension of a standardized strain of M. tuberculosis H37Rv is injected through a puncture needle in a dose of 106 microbial cells in 0.2 ml of saline solution.
EFFECT: invention provides for the creation of an experimental model close to the clinical course of the disease, using minimally invasive surgical intervention and reducing the risk of postoperative complications.
1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к фтизиатрии и урологии, и может быть использовано для моделирования туберкулеза почки в эксперименте, изучения механизмов формирования, развития нефротуберкулеза и поиска оптимальной тактики его лечения.The invention relates to medicine, namely to phthisiology and urology, and can be used to simulate kidney tuberculosis in an experiment, to study the mechanisms of formation and development of nephrotuberculosis and to find the optimal tactics for its treatment.

Доля туберкулезного поражения мочеполовой системы занимает одну из лидирующих позиций в структуре внелегочных форм данного заболевания. Инфицирование почек микобактерией способствует образованию гранулем в клубочках и их кальцификации, что приводит к терминальной хронической почечной недостаточности у 5,7% пациентов [1]. Патологический процесс, развивающийся в почечной ткани, в дальнейшем распространяется на уротелий, приводя в 54,5-84,7% случаев к образованию стриктур мочеточников и затем к формированию гидронефротической трансформации почек [2, 3, 4], что в последующем требует реконструктивно-пластических операций на верхних мочевых путях, зачастую с применением различных отделов желудочно-кишечного тракта [5, 6]. Несмотря на высокую эффективность противотуберкулезных препаратов, развитие фиброзных изменений в мочевых путях в ряде случаев ведет к утрате функции органа [7, 8]. Излечение в 60-80% случаев связано с хирургическим лечением в объеме нефрэктомии [8, 9, 10].The proportion of tuberculous lesions of the genitourinary system occupies one of the leading positions in the structure of extrapulmonary forms of this disease. Infection of the kidneys with mycobacterium promotes the formation of granulomas in the glomeruli and their calcification, which leads to terminal chronic renal failure in 5.7% of patients [1]. The pathological process that develops in the renal tissue further spreads to the urothelium, leading in 54.5-84.7% of cases to the formation of ureteral strictures and then to the formation of hydronephrotic transformation of the kidneys [2, 3, 4], which subsequently requires reconstructive plastic surgery on the upper urinary tract, often with the use of different parts of the gastrointestinal tract [5, 6]. Despite the high efficiency of anti-tuberculosis drugs, the development of fibrotic changes in the urinary tract in some cases leads to loss of organ function [7, 8]. The cure in 60-80% of cases is associated with surgical treatment in the amount of nephrectomy [8, 9, 10].

Поиск новых способов комбинированной терапии нефротуберкулеза, направленный на сохранение функционирующей почечной паренхимы, неустанно продолжается, в связи с чем актуальным является создание модели туберкулезного поражения почки у лабораторных животных.The search for new methods of combined therapy of nephrotuberculosis, aimed at maintaining a functioning renal parenchyma, continues tirelessly, and therefore it is relevant to create a model of tuberculous kidney damage in laboratory animals.

Известно научное исследование, цель которого - моделирование туберкулезного поражения почки у кроликов при внутривенном введении культуры микобактерий бычьего типа, где непременным условием воспроизводимости модели является дополнительное формирование нарушения оттока мочи из почек путем наложения лигатуры на мочеточник [11]. К основному недостатку этого метода следует отнести высокую летальность лабораторных животных, обусловленную развитием острого генерализованного специфического процесса.A scientific study is known, the purpose of which is to model tuberculous lesions of the kidney in rabbits with intravenous injection of a culture of bovine mycobacteria, where an indispensable condition for the reproducibility of the model is the additional formation of a violation of the outflow of urine from the kidneys by applying a ligature to the ureter [11]. The main disadvantage of this method is the high lethality of laboratory animals due to the development of an acute generalized specific process.

Известен способ моделирования деструктивного туберкулеза почки, позволяющий добиться приближения модели к клиническому течению путем создания туберкулезной каверны у экспериментального животного (собаки), предварительно сенсибилизированной с помощью лошадиной сыворотки [12]. Под наркозом проводят компрессию верхнего полюса почки, охлаждают ее до -2 -6°С и заражают культурой М. tuberculosis H37Rv (в дозе 50 мг в 0.5 мл лошадиной сыворотки). Однако предложенная модель не воспроизводит реально существующий механизм развития туберкулезного поражения почки, поскольку формирование деструктивных форм (каверн) в почке происходит путем искусственно создания участка ишемии в результате экспериментального воздействия. К недостаткам данного способа следует также отнести и выбор в качестве модельных животных собак, что существенно ограничивает широту использования предложенного способа в связи высокими материальными затратами на приобретение и содержание животных, а также на выполнение операционных и лечебных процедур.There is a known method for modeling destructive tuberculosis of the kidney, which makes it possible to approach the model to the clinical course by creating a tuberculous cavity in an experimental animal (dog), previously sensitized with horse serum [12]. Under anesthesia, the upper pole of the kidney is compressed, cooled to -2 -6 ° C and infected with a culture of M. tuberculosis H37Rv (at a dose of 50 mg in 0.5 ml of horse serum). However, the proposed model does not reproduce the actual mechanism of development of tuberculous lesions of the kidney, since the formation of destructive forms (cavities) in the kidney occurs by artificially creating an area of ischemia as a result of experimental exposure. The disadvantages of this method should also include the choice of dogs as model animals, which significantly limits the breadth of use of the proposed method due to the high material costs for the acquisition and maintenance of animals, as well as for the performance of surgical and medical procedures.

Э.Н. Беллендиром и соавторами [13] проведено исследование по созданию модели ограниченного деструктивного туберкулеза почек у кроликов путем выполнения люмботомии для инокуляции культуры микобактерий (прототип). Однако такой метод травматичен и сложен в осуществлении: сама манипуляция формирования канала в корковом слое почки (около 1 мм диаметром и 8-10 мм длиной) сопровождается кровопотерей, механической травмой с последующим развитием неспецифической воспалительной реакции. К недостаткам способа следует также отнести неизвестность качественной (фенотипической и генотипической) характеристики клинического штамма, используемого для инфицирования, а также отсутствие четких данных в отношении заражающей дозы (количество микобактериальных клеток в 1 мг сухой культуры). Кроме того, метод не позволяет осуществлять прижизненный контроль за ходом развития туберкулезного процесса, что не дает возможности получения сопоставимых результатов по клиническому течению заболевания.E.N. Bellendir and co-authors [13] conducted a study to create a model of limited destructive kidney tuberculosis in rabbits by performing lumbotomy to inoculate a culture of mycobacteria (prototype). However, this method is traumatic and difficult to implement: the very manipulation of the formation of a channel in the cortical layer of the kidney (about 1 mm in diameter and 8-10 mm in length) is accompanied by blood loss, mechanical trauma, followed by the development of a nonspecific inflammatory reaction. The disadvantages of the method should also include the uncertainty of the qualitative (phenotypic and genotypic) characteristics of the clinical strain used for infection, as well as the lack of clear data on the infecting dose (the number of mycobacterial cells per 1 mg of dry culture). In addition, the method does not allow for in vivo monitoring of the development of the tuberculous process, which makes it impossible to obtain comparable results in the clinical course of the disease.

Задачей предлагаемого изобретения является создание экспериментальной высокопроизводимой модели туберкулеза почки, наиболее точно отражающей клиническое течение заболевания, с использованием малоинвазивного хирургического вмешательства и снижением риска послеоперационных осложнений.The objective of the invention is to create an experimental high-performance model of kidney tuberculosis, most accurately reflecting the clinical course of the disease, using minimally invasive surgery and reducing the risk of postoperative complications.

Поставленная задача решается тем, что под ультразвуковым контролем лабораторным животным (кроликам) производят тонкоигольную пункцию коркового слоя паренхимы нижнего полюса почки, после чего через пункционную иглу вводят суспензию стандартизированного штамма М. tuberculosis H37Rv в дозе 106 микробных клеток в 0,2 мл физиологического раствора.The problem is solved by the fact that, under ultrasound control, laboratory animals (rabbits) produce a fine-needle puncture of the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the kidney, after which a suspension of a standardized strain of M. tuberculosis H 37 Rv is injected through the puncture needle at a dose of 10 6 microbial cells in 0.2 ml physiological solution.

Предлагаемый способ моделирования туберкулезного поражения почки прост в исполнении и характеризуется малой травматичностью. Выбор для создания модели кроликов, достаточно крупных лабораторных животных, открывает возможность проведения надежного мониторинга патофизиологических изменений с самого начала инфекционного процесса и вплоть до его завершения, не прибегая к эвтаназии.The proposed method for modeling tuberculous lesions of the kidney is simple to implement and is characterized by low trauma. The choice to create a model of rabbits, sufficiently large laboratory animals, opens up the possibility of reliable monitoring of pathophysiological changes from the very beginning of the infectious process until its completion, without resorting to euthanasia.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

Фиг. 1 - УЗ изображение почки кролика №9, инфицированного M. tuberculosis H37Rv в дозе 106 КОЕ/0,2 мл. Стрелкой указано место введения инфекта - корковый слой паренхимы нижнего полюса левой почки.Fig. 1 - Ultrasound image of the kidney of rabbit No. 9 infected with M. tuberculosis H37Rv at a dose of 10 6 CFU / 0.2 ml. The arrow indicates the site of infection - the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the left kidney.

Фиг. 2 - гиперергическая реакция (эритема) в ответ на внутрикожное введение АТР через 30 дней после инокуляции M. tuberculosis H37Rv в корковый слой паренхимы нижнего полюса левой почки в дозе 106 микробных клеток/0,2 мл. А - интактный, Б - зараженный кролик №9.Fig. 2 - hyperergic reaction (erythema) in response to intradermal administration of ATP 30 days after inoculation of M. tuberculosis H 37 Rv into the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the left kidney at a dose of 10 6 microbial cells/0.2 ml. A - intact, B - infected rabbit No. 9.

Фиг. 3 - Макропрепараты почек кролика №9. А - контрлатеральная (правая, неинфицированная) почка. Б - левая почка через 5 месяцев после инокуляции M. tuberculosis H37Rv в корковый слой паренхимы нижнего полюса почки в дозе 106 микробных клеток /0,2 мл. Вблизи капсулы полость размером 1×1 мм, заполненная рыхлыми казеозными массами, в окружающей ткани отдельные казеозные фокусы 0.1×0.1 ммFig. 3 - Macropreparations of rabbit kidneys No. 9. A - contralateral (right, uninfected) kidney. B - left kidney 5 months after inoculation of M. tuberculosis H37Rv into the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the kidney at a dose of 10 6 microbial cells / 0.2 ml. Near the capsule there is a cavity 1×1 mm in size, filled with loose caseous masses, in the surrounding tissue there are individual caseous foci 0.1×0.1 mm

Фиг. 4 - Микропрепарат левой почки кролика №9 через 5 месяцев после инокуляции M. tuberculosis H37Rv в корковый слой паренхимы нижнего полюса в дозе 106 микробных клеток/0,2 мл. Некротические массы, окруженные псевдоэозинофильными лейкоцитами, макрофагами и формирующимися гигантскими многоядерными клетками. Окраска гематоксилином и эозином, ув. ×600Fig. 4 - Micropreparation of the left kidney of rabbit No. 9 5 months after inoculation of M. tuberculosis H37Rv into the cortical layer of the parenchyma of the lower pole at a dose of 10 6 microbial cells/0.2 ml. Necrotic masses surrounded by pseudoeosinophilic leukocytes, macrophages, and emerging multinucleated giant cells. Stained with hematoxylin and eosin, SW. ×600

Фиг. 5 - Микропрепарат левой почки кролика №9 через 5 месяцев после инокуляции M. tuberculosis H37Rv в корковый слой паренхимы нижнего полюса в дозе 106 микробных клеток/0,2 мл. Кислотоустойчивые бактерии. Окраска по Цилю-Нельсену, ув. ×1000.Fig. 5 - Micropreparation of the left kidney of rabbit No. 9 5 months after the inoculation of M. tuberculosis H37Rv into the cortical layer of the parenchyma of the lower pole at a dose of 10 6 microbial cells/0.2 ml. acid-resistant bacteria. Coloring according to Ziehl-Nelsen, uv. ×1000.

Фиг. 6 - Микропрепарат левой почки кролика №9 через 5 месяцев после инокуляции M. tuberculosis H37Rv в корковый слой паренхимы нижнего полюса в дозе 106 микробных клеток/0,2 мл. Формирующийся очаг некроза, окруженный лимфоидно-лейкоцитарным инфильтратом и формирующейся капсулой. Окраска гематоксилином и эозином, ув. ×300Fig. 6 - Micropreparation of the left kidney of rabbit No. 9 5 months after inoculation of M. tuberculosis H37Rv into the cortical layer of the parenchyma of the lower pole at a dose of 10 6 microbial cells/0.2 ml. The emerging focus of necrosis, surrounded by lymphoid-leukocyte infiltrate and the emerging capsule. Stained with hematoxylin and eosin, SW. ×300

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is carried out as follows.

Кроликов самцов породы "Советская шиншилла" массой 3,2-3,5 кг в условиях операционной под общей анестезией с использованием внутримышечно препаратов для анестезии «Золетил» [золозепам + тилетамин (Вирбак СА, Франция) в дозе 25 мг/кг массы тела] и «Ксила» [(Xylazinum, Interchemie Werken «de Adelaar» BV, Нидерланды) в виде 2% раствора в объеме 1,0-1,5 мл] фиксировали на специальном станке в положении на правом боку, удаляли шерсть в левом подреберье в области проекции левой почки, поверхность обрабатывали 5% раствором йода. За час до операции проводилась антибиотикопрофилактика с использованием цефазолина (в дозе 50 тыс. ЕД/кг, 1,5 мл внутримышечно). Далее под УЗ контролем производили тонкоигольную пункцию коркового слоя паренхимы нижнего полюса левой почки (Фиг. 1). Для повышения точности позиционирования пункционной иглы использовали пункционный адаптер для ультразвукового сканера. Через пункционную иглу в корковый слой почечной паренхимы инокулировали микобактериальную суспензию 3-х недельного (вторая генерация) стандартизованного вирулентного тест-штамма M. tuberculosis H37Rv (получен из Федерального государственного бюджетного учреждения "Научный центр экспертизы средств медицинского применения" Министерства здравоохранения Российской Федерации), приготовленной ex tempore в день заражения животных и содержащую 106 клеток микобактерий в 0,2 мл физиологического раствора. В течение 5 дней после инфицирования проводили профилактику инфекционных осложнений с помощью антибиотиков широкого спектра действия, не обладающих противотуберкулезной активностью (пенициллины, цефалоспорины 1 или 2 поколения) курсом 5 дней в средних терапевтических дозах.Male rabbits of the "Soviet Chinchilla" breed weighing 3.2-3.5 kg in an operating room under general anesthesia using Zoletil intramuscular anesthesia drugs [zolozepam + tiletamine (Virbak SA, France) at a dose of 25 mg/kg of body weight] and Xila [(Xylazinum, Interchemie Werken "de Adelaar" BV, Netherlands) in the form of a 2% solution in a volume of 1.0-1.5 ml] were fixed on a special machine in the position on the right side, hair was removed in the left hypochondrium in projection area of the left kidney, the surface was treated with 5% iodine solution. An hour before the operation, antibiotic prophylaxis was performed using cefazolin (at a dose of 50 thousand U/kg, 1.5 ml intramuscularly). Then, under ultrasound control, a fine-needle puncture of the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the left kidney was performed (Fig. 1). To improve the positioning accuracy of the puncture needle, a puncture adapter for an ultrasound scanner was used. Through a puncture needle into the cortical layer of the renal parenchyma, a mycobacterial suspension of a 3-week (second generation) standardized virulent test strain M. tuberculosis H37Rv (obtained from the Federal State Budgetary Institution "Scientific Center for Expertise of Medical Applications" of the Ministry of Health of the Russian Federation), prepared ex tempore on the day of infection of animals and containing 10 6 cells of mycobacteria in 0.2 ml of saline. Within 5 days after infection, infectious complications were prevented using broad-spectrum antibiotics that do not have anti-tuberculosis activity (penicillins, cephalosporins of the 1st or 2nd generation) for 5 days at average therapeutic doses.

Контроль за развитием и течением туберкулезной инфекции у лабораторных животных:Monitoring the development and course of tuberculosis infection in laboratory animals:

- клинические методы исследования: ежедневная оценка общего состояния животных (удовлетворительное / неудовлетворительное), осмотр области инокуляции инфекта (абсцессы, гематомы - есть /нет); динамика массы тела животных (кг) один раз в 10 дней;- clinical research methods: daily assessment of the general condition of animals (satisfactory / unsatisfactory), examination of the area of infection inoculation (abscesses, hematomas - yes / no); animal body weight dynamics (kg) once every 10 days;

- исследование периферической крови, включающее оценку активности воспаления по концентрации реактантов острой фазы (альбумин и церулоплазмин методом Равина), активности ферментов пуринергической системы - общей аденозиндезаминазы (АДА) и ее изоферментов (экто-АДА-1 и экто-АДА-2) методом G. Giusti [14]; концентрацию биомаркера острого повреждения почек - креатинина. Кроме того, изучен уровень ферментов деструктивного процесса: металлопротеиназ (ММП), в том числе коллагеназы ММП-1 (CSB-E09744Rb), стромелезина ММП-3 (Rb) и их ингибиторов (тканевого ингибитора ТИМП-1 (CSB-E06935Rb) и α2-макроглобулина (МГ) и эластолитическая активность (ЭЛ) методом L. Visser и Е.R. Blout [15];- a study of peripheral blood, including an assessment of the activity of inflammation by the concentration of reactants of the acute phase (albumin and ceruloplasmin by the Ravin method), the activity of enzymes of the purinergic system - total adenosine deaminase (ADA) and its isoenzymes (ecto-ADA-1 and ecto-ADA-2) by the G method Giusti [14]; concentration of the biomarker of acute kidney injury - creatinine. In addition, the level of enzymes of the destructive process was studied: metalloproteinases (MMPs), including collagenase MMP-1 (CSB-E09744Rb), stromelesin MMP-3 (Rb) and their inhibitors (tissue inhibitor TIMP-1 (CSB-E06935Rb) and α2 -macroglobulin (MG) and elastolytic activity (EL) by the method of L. Visser and E.R. Blout [15];

- постановка пробы с аллергеном туберкулезным рекомбинантным Диаскинтест®, который вводили в концентрации 2 мкг/мл в 0,1 мл физиологического раствора кроликам внутрикожно на спине в области проекции почки;- staging a test with recombinant tuberculosis allergen Diaskintest®, which was administered at a concentration of 2 μg/ml in 0.1 ml of saline to rabbits intradermally on the back in the kidney projection area;

- бактериологическое исследование мочи кроликов через 30 и 60 дней (посев на плотную питательную среду Левенштейна-Йенсена методом серийных разведений), титр микобактерий выражали в десятичных логарифмах (lg) от числа КОЕ (колониеобразующих единиц);- bacteriological examination of the urine of rabbits after 30 and 60 days (inoculation on a dense medium of Levenshtein-Jensen by the method of serial dilutions), the titer of mycobacteria was expressed in decimal logarithms (lg) of the number of CFU (colony-forming units);

- УЗ исследование через 60 дней после инокуляции суспензии M. tuberculosis H37Rv;- Ultrasound examination 60 days after inoculation of M. tuberculosis H37Rv suspension;

- компьютерная томография (томограф Toshiba Aquilion 32) легких через 60 дней после инокуляции МВТ для исключения генерализации специфического процесса;- computed tomography (tomograph Toshiba Aquilion 32) of the lungs 60 days after MBT inoculation to exclude the generalization of a specific process;

- патоморфологическое исследование, в том числе макроскопическое исследование внутренних органов грудной и брюшной полости, гистологическое исследование микропрепаратов почек при окраске гематоксилином и эозином, а также по методу Циля-Нельсена для обнаружения кислотоустойчивых микобактерий.- pathomorphological examination, including macroscopic examination of the internal organs of the chest and abdominal cavity, histological examination of micropreparations of the kidneys when stained with hematoxylin and eosin, as well as by the Ziehl-Nelsen method for the detection of acid-resistant mycobacteria.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета прикладных программ Statistica 7.0 (StatSoftInc, USA). В случае отклонения от нормального распределения (критерий Шапиро-Уилка) рассчитывали медиану (Me), первый и третий квартили (Q1-Q3). Оценивали достоверность различий метрических величин (критерий Вилкоксона), их корреляционную зависимость между собой (критерий Спирмена) и с количественными признаками (критерий Крускала-Уоллеса).Statistical data processing was carried out using the Statistica 7.0 software package (StatSoftInc, USA). In case of deviation from the normal distribution (Shapiro-Wilk test), the median (Me), the first and third quartiles (Q1-Q3) were calculated. The reliability of differences in metric values (Wilcoxon test), their correlation between each other (Spearman test) and with quantitative signs (Kruskal-Wallace test) were evaluated.

Через 30 дней после инокуляции МВТ в ответ на введение аллергена у инфицированных кроликов регистрировали появление эритемы размером 15,3±2,8 мм, что свидетельствует о наличии сенсибилизации и подтверждает развитие туберкулезного процесса (Фиг. 2).30 days after MBT inoculation, in response to the introduction of the allergen in infected rabbits, the appearance of erythema measuring 15.3 ± 2.8 mm was recorded, which indicates the presence of sensitization and confirms the development of the tuberculosis process (Fig. 2).

Развитие туберкулезного процесса в почках сопровождалась повышением показателей воспалительного ответа в периферической крови. На всех сроках исследования была повышена концентрация креатинина, отмечался рост активности общей АДА за счет ее изофермента АДА-1, наиболее значимый на высоте воспаления (через 2 месяца после инфицирования) АДА - в 4, АДА-1 - в 3,8 раза по сравнению с показателями интактных кроликов. Выявлено наличие корреляционных связей между маркерами деструкции (ММП-1, ММП-3, ТИМП-1, эластаза) с показателями РОФ и креатинином, а также между активностью АДА-1 и концентрацией креатинина (r=0,9; p=0,037) на высоте воспаления.The development of the tuberculous process in the kidneys was accompanied by an increase in the inflammatory response in the peripheral blood. At all periods of the study, the concentration of creatinine was increased, there was an increase in the activity of total ADA due to its isoenzyme ADA-1, the most significant at the height of inflammation (2 months after infection) ADA - 4, ADA-1 - 3.8 times compared with indicators of intact rabbits. The presence of correlations between degradation markers (MMP-1, MMP-3, TIMP-1, elastase) with ROF and creatinine, as well as between ADA-1 activity and creatinine concentration (r=0.9; p=0.037) on height of inflammation.

Через 60 дней после заражения ультразвуковое исследование показало прогрессирующую отечность в области нижнего полюса левой почки со значимым утолщением паренхимы, расширением ЧЛС. В посевах мочи на этом сроке выявляли умеренный рост культуры МВТ (4,19±0,06 lg КОЕ).60 days after infection, ultrasound examination showed progressive edema in the region of the lower pole of the left kidney with a significant thickening of the parenchyma, expansion of the PCS. In crops of urine at this period, a moderate growth of the MBT culture was revealed (4.19±0.06 lg CFU).

Рентгенологически в легких у кролика специфические патологические изменения не обнаружены.Radiographically, no specific pathological changes were found in the lungs of a rabbit.

Через 5 месяцев после инфицирования выполнена эвтаназия животных путем введения в латеральную вену уха препарата для анестезии золетила в дозе в 5 раз, превышающей терапевтическую.Five months after infection, the animals were euthanized by injecting the anesthetic drug Zoletil into the lateral vein of the ear at a dose 5 times higher than the therapeutic one.

При макроскопическом обследовании вблизи капсулы левой почки (инфицированной) визуализировались: полость размером 1×1 мм, заполненная рыхлыми казеозными массами, в окружающей ткани - отдельные казеозные фокусы 0.1×0.1 мм с переходом патологического процесса на мочеточник и его облитерацией (Фиг. 3).During macroscopic examination, near the capsule of the left kidney (infected), the following were visualized: a 1×1 mm cavity filled with loose caseous masses, in the surrounding tissue - individual caseous foci 0.1×0.1 mm with the transition of the pathological process to the ureter and its obliteration (Fig. 3).

При гистологическом исследовании микропрепаратов тканей левой почки подтверждено наличие специфического воспаления с образованием полостей с некротическими массами, окруженных псевдоэозинофильными лейкоцитами, макрофагами и формирующимися гигантскими многоядерными клетками Лангханса (Фиг. 4). Кроме того, выявлен формирующийся очаг некроза, окруженный лимфоидно-лейкоцитарным инфильтратом и формирующейся капсулой (Фиг. 5). При окраске микропрепаратов ткани левой почки по методу Циля-Нельсена выявлены кислотоустойчивые микобактерий (Фиг. 6).Histological examination of micropreparations of the tissues of the left kidney confirmed the presence of specific inflammation with the formation of cavities with necrotic masses surrounded by pseudoeosinophilic leukocytes, macrophages and forming giant multinucleated Langhans cells (Fig. 4). In addition, an emerging focus of necrosis was identified, surrounded by a lymphoid-leukocyte infiltrate and a developing capsule (Fig. 5). Acid-resistant mycobacteria were detected when staining micropreparations of the tissue of the left kidney according to the Ziehl-Nelsen method (Fig. 6).

Способ проверен на 20-ти половозрелых кроликах-самцах.The method has been tested on 20 mature male rabbits.

Эффективность способа: Время наблюдения составило 5 месяцев. Результаты проведенных опытов свидетельствуют, что инокуляция под УЗ-контролем через пункционную иглу в корковый слой почечной паренхимы суспензии стандартного лабораторного вирулентного тест-штамма H37Rv в дозе 106 микробных клеток/0,2 мл приводит к развитию у подопытных животных специфических воспалительных изменений в почке, при этом сочетается с минимальным интраоперационным поражением и небольшим риском генерализации процесса.Efficiency of the method: The observation time was 5 months. The results of the experiments indicate that inoculation under ultrasound control through a puncture needle into the cortical layer of the renal parenchyma of a suspension of a standard laboratory virulent test strain H37Rv at a dose of 10 6 microbial cells/0.2 ml leads to the development of specific inflammatory changes in the kidney in experimental animals, at the same time, it is combined with minimal intraoperative damage and a small risk of process generalization.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет воспроизвести в экспериментальных условиях на кроликах туберкулезное поражение почки с использованием малоинвазивного хирургического доступа, а также осуществлять прижизненный мониторинг развития и оценку тяжести течения специфического воспалительного процесса от момента заражения до эвтаназии у конкретного животного, включенного в исследование. Заявляемая модель имеет научно-прикладную ценность для фтизиатрии и урологии, поскольку раскрывает механизм структурно-функциональных нарушений на разных этапах развития заболевания и дает возможность корректировать тактику лечения нефротуберкулеза.Thus, the proposed method makes it possible to reproduce tuberculous kidney damage under experimental conditions on rabbits using a minimally invasive surgical approach, as well as to carry out in vivo monitoring of the development and assessment of the severity of a specific inflammatory process from the moment of infection to euthanasia in a particular animal included in the study. The proposed model is of scientific and applied value for phthisiology and urology, since it reveals the mechanism of structural and functional disorders at different stages of the development of the disease and makes it possible to adjust the tactics of treating nephrotuberculosis.

Список литературыBibliography

1. Figueiredo A.A., Lucon A.М. Urogenitaltuberculosis: updateandreviewof 8961 casesfromtheworldliterature // Reviewsinurology. - 2008. - Vol. 10. - №. 3. - P. 207.1. Figueiredo A.A., Lucon A.M. Urogenitaltuberculosis: updateandreviewof 8961 casesfromtheworldliterature // Reviewsinurology. - 2008. - Vol. 10. - no. 3. - P. 207.

2. Lima N.A., Vasconcelos С.C., FilgueiraP. H.O., Ticiano M.K. et al. Review of genitourinary tuberculosis with focus on end-stage renal disease // Revista do Institute de Medicina Tropical de

Figure 00000001
Paulo. - 2012. - Vol. 54, №. 1. - P. 57-60.2. Lima N. A., Vasconcelos C. C., Filgueira P. HO, Ticiano MK et al. Review of genitourinary tuberculosis with focus on end-stage renal disease // Revista do Institute de Medicina Tropical de
Figure 00000001
Paulo. - 2012. - Vol. 54, no. 1. - P. 57-60.

3. Merchant S., Bharati A., Merchant N. Tuberculosis of the genitourinary system Urinary tract tuberculosis: Renal tuberculosis Part I // Indian. J. Radiol. Imaging. - 2013. - Vol. 23. - P. 46-63.3. Merchant S., Bharati A., Merchant N. Tuberculosis of the genitourinary system Urinary tract tuberculosis: Renal tuberculosis Part I // Indian. J. Radiol. Imaging. - 2013. - Vol. 23. - P. 46-63.

4. Kim E.J., Lee W., Jeong W.Y., Choi H. et al. Chronic kidney disease with genitourinary tuberculosis: old disease but ongoing complication // BMC nephrology. - 2018. - Vol. 19. - №. 1. - P. 1-8. https://doi.org/10.U86/s12882-018-0994-24. Kim E.J., Lee W., Jeong W.Y., Choi H. et al. Chronic kidney disease with genitourinary tuberculosis: old disease but ongoing complication // BMC nephrology. - 2018. - Vol. 19. - no. 1. - P. 1-8. https://doi.org/10.U86/s12882-018-0994-2

5. Муравьев A.H., Зубань О.H. Роль суправезикального отведения мочи в комплексном лечении больных туберкулезом почек и мочеточников // Урология. - 2012. - №6. - С. 16-20.5. Muraviev A.H., Zuban O.H. The role of supravesical urinary diversion in the complex treatment of patients with tuberculosis of the kidneys and ureters // Urology. - 2012. - No. 6. - S. 16-20.

6. Комяков Б.К., Гулиев Б.Г. Лапароскопическая кишечная пластика мочеточника // Эндоскопическая хирургия. - 2015. - №3. - С. 8-126. Komyakov B.K., Guliev B.G. Laparoscopic intestinal ureteroplasty // Endoscopic surgery. - 2015. - No. 3. - pp. 8-12

7. Нерсесян А.А. Особенности клинического течения, диагностики и лечения мочеполового туберкулеза: автореф. дис. д-ра мед. наук. - Москва, 2007. - 38 с.7. Nersesyan A.A. Features of the clinical course, diagnosis and treatment of urogenital tuberculosis: Ph.D. dis. Dr. med. Sciences. - Moscow, 2007. - 38 p.

8. Зубань О.Н., Волков А.А., Сущий Е.А., Муравьев А.Н. Мочеполовой туберкулез в современных эпидемиологических условиях // ТубИнформ. - 2017. - Т. 1, №1. - С. 9-12.8. Zuban O.N., Volkov A.A., Sushchiy E.A., Muravyov A.N. Genitourinary tuberculosis in modern epidemiological conditions // TubInform. - 2017. - Vol. 1, No. 1. - S. 9-12.

9. Семенов С.А., Муравьев А.Н. Влияние хронической задержки мочеиспускания на качество жизни больных туберкулезом мочевого пузыря, перенесших аугментационную илеоцистопластику // Туберкулез и социально значимые заболевания. - 2014. - №3. - С. 13-18.9. Semenov S.A., Muravyov A.N. Influence of chronic urinary retention on the quality of life of patients with bladder tuberculosis who underwent augmentation ileocystoplasty // Tuberculosis and socially significant diseases. - 2014. - No. 3. - S. 13-18.

10. Нечаева О.Б. Эпидемическая ситуация по туберкулезу в России // Туберкулез и болезни легких. - 2018. - Т. 96, №8. С. 15-24. https://doi.org/10.21292/2075-1230-2018-96-8-15-2410. Nechaeva O.B. Epidemic situation of tuberculosis in Russia // Tuberculosis and lung diseases. - 2018. - T. 96, No. 8. pp. 15-24. https://doi.org/10.21292/2075-1230-2018-96-8-15-24

11. Минаков Н.К. Сочетанное поражение почки туберкулезом и хроническим пиелонефритом и его особенности на Крайнем Севере: автореф. дис. д-ра мед. наук. - Москва, 1987.11. Minakov N.K. Combined kidney damage with tuberculosis and chronic pyelonephritis and its features in the Far North: author. dis. Dr. med. Sciences. - Moscow, 1987.

12. А.с. №1443019 SU Способ моделирования деструктивного туберкулеза почки: №4145923: заявл. 11.11.1986: опубл. 07.12.1988 / Козин Ю.И.12. A.S. No. 1443019 SU Method for modeling destructive kidney tuberculosis: No. 4145923: Appl. 11/11/1986: publ. 07.12.1988 / Kozin Yu.I.

13. Беллендир Э.Н., Наконечный Г.Д., Шапкин А.Г. Очагово-казеозные поражения и ангиографические исследования при туберкулезе почек в эксперименте // Проблемы туберкулеза. - 1973. - №9. - С. 70-75.13. Bellendir E.N., Nakonechny G.D., Shapkin A.G. Focal caseous lesions and angiographic studies in kidney tuberculosis in the experiment // Problems of tuberculosis. - 1973. - No. 9. - S. 70-75.

14. Giusti G. Adenosine deaminase. Methods of enzymatic analysis / Ed. H. Bergmeyer. New York: Academic Press. - 1974. - Vol. 2. - P. 1092-1099.14. Giusti G. Adenosine deaminase. Methods of enzymatic analysis / Ed. H. Bergmeyer. New York: Academic Press. - 1974. - Vol. 2. - P. 1092-1099.

15. Visser L., Blout E. The use of P-Nitrophenil- N-Tertbutyloxylcarbonyl L-Alaninate as substate for elastase // Biochim. Biophys. Acta. - 1972. - Vol. 268, Issue 1. - P. 257-260.15. Visser L., Blout E. The use of P-Nitrophenil-N-Tertbutyloxylcarbonyl L-Alaninate as substate for elastase // Biochim. Biophys. acta. - 1972. - Vol. 268, Issue 1. - P. 257-260.

Claims (1)

Способ моделирования туберкулеза почки путем введения культуры микобактерий туберкулеза в корковый слой почки, отличающийся тем, что под ультразвуковым контролем кролику производят тонкоигольную пункцию коркового слоя паренхимы нижнего полюса почки, после чего через пункционную иглу вводят суспензию стандартизированного штамма М. tuberculosis H37Rv в дозе 106 микробных клеток в 0,2 мл физиологического раствора.A method for modeling kidney tuberculosis by introducing a culture of mycobacterium tuberculosis into the cortical layer of the kidney, characterized in that, under ultrasound control, the rabbit is subjected to a fine-needle puncture of the cortical layer of the parenchyma of the lower pole of the kidney, after which a suspension of a standardized strain of M. tuberculosis H 37 Rv is injected through the puncture needle at a dose of 10 6 microbial cells in 0.2 ml saline.
RU2021120918A 2021-07-14 Method for simulating kidney tuberculosis RU2776130C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2776130C1 true RU2776130C1 (en) 2022-07-13

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1443019A1 (en) * 1986-11-11 1988-12-07 Харьковский Медицинский Институт Method of modeling destructive hepatic tuuberculosis
RU2165761C1 (en) * 2000-06-05 2001-04-27 Уральский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Method for treating the cases of experimental tuberculosis

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1443019A1 (en) * 1986-11-11 1988-12-07 Харьковский Медицинский Институт Method of modeling destructive hepatic tuuberculosis
RU2165761C1 (en) * 2000-06-05 2001-04-27 Уральский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Method for treating the cases of experimental tuberculosis

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МИНАКОВ Н.К. Сочетанное поражение почки туберкулезом и хроническим пиелонефритом и его особенности на Крайнем Севере / Автореферат диссерт. на соиск. уч. степ. д.м.н., Москва, 1987. Мочеполовой туберкулез: великий мистификатор не сдает позиций / Эффективная фармакотерапия. Урология и нефрология, 2013, 37(4), с. 8-10. CALDERON V.E. et al. A Humanized Mouse Model of Tuberculosis / PLOS ONE, 2013, vol. 8, is. 5, e63331. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Inci et al. Prospective long-term followup of patients with asymptomatic lower pole caliceal stones
Handa et al. Acute effects of percutaneous tract dilation on renal function and structure
Lacy et al. Minilaparoscopy-assisted natural orifice total colectomy: technical report of a minilaparoscopy-assisted transrectal resection
Bumpus et al. FOCAL INFECTION AND SELECTIVE LOCALIZATION OF STREPTOCOCCI IN PYELONEPHRITIS: STUDY I
RU2776130C1 (en) Method for simulating kidney tuberculosis
Zhang et al. A comparison of robot-assisted laparoscopic ureteral reimplantation and conventional laparoscopic ureteral reimplantation for the management of benign distal ureteral stricture
Botezatu et al. Hepatic cystic echinococcosis studied in a family group
Hadidi et al. Bilateral very large calcium oxalate stones in the seminal vesicles: case report and literature review
Nakamura et al. A case of idiopathic gastric intramural hematoma diagnosed using contrast-enhanced ultrasonography and followed up with conservative treatment
RU2714949C2 (en) Method for simulating local circumscribed peritonitis in rats
Rao et al. Other
JP2022528921A (en) Minimal invasive cell transplantation procedure to induce the development of in vivo organogenesis
Guérin et al. Case report of bifid ureter with a blind ending: surgical laparoscopic management
RU2820567C1 (en) Method for combined treatment of colon cancer
Wang et al. Bilateral Single-session PCNL with Minimally Invasive Technique in Pediatric Complex Nephrolithiasis
Marušić et al. Kako terapijski postupiti kod ciste koledokusa?
CN115487321B (en) Contrast agent for ultrasound contrast of cervical cancer and preparation method thereof
Spychała et al. Management of the local relapse of the bladder–prostate rhabdomyosarcoma
An et al. Magnetic compression technique for ureterovesical anastomosis: An experimental study in rabbits
Hora et al. Urology for Medical Students
Khaitmurodov GRANULOMATOSIS WITH POLYANGIITIS REVIEW
RU2257912C1 (en) Urinary bladder cancer treatment method
Kist A Case of Renal Hydatid Cyst Mimicking a Non-opaque Kidney Stone
Diana et al. Current Status of Robotic-Assisted Pyeloplasty in Adults
Popov et al. Complications of deep infiltrative endometriosis of gastrointestinal tract