RU2817665C1 - Способ прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте - Google Patents

Способ прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте Download PDF

Info

Publication number
RU2817665C1
RU2817665C1 RU2023118665A RU2023118665A RU2817665C1 RU 2817665 C1 RU2817665 C1 RU 2817665C1 RU 2023118665 A RU2023118665 A RU 2023118665A RU 2023118665 A RU2023118665 A RU 2023118665A RU 2817665 C1 RU2817665 C1 RU 2817665C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
culturable
bacteria
aeruginosa
infectious process
process caused
Prior art date
Application number
RU2023118665A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Павлович Сахаров
Ольга Игоревна Фролова
Ольга Александровна Молокова
Анастасия Александровна Молокова
Леонид Борисович Козлов
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тюменский Государственный Медицинский Университет" Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тюменский Государственный Медицинский Университет" Министерства Здравоохранения Российской Федерации filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тюменский Государственный Медицинский Университет" Министерства Здравоохранения Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2817665C1 publication Critical patent/RU2817665C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к медицине, а именно к иммунологической диагностике, и может быть использовано для прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте. Лабораторным животным вводят культуру бактерий P. aeruginosa в концентрации 105-106. При смерти лабораторных животных на 2-е сутки и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 24,7±7,25 условных единиц (у. е.) определяют инфекционный процесс, вызванный инфицированием некультивируемыми формами бактерий P. aeruginosa, и прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием ранних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения. При смерти лабораторных животных на 8-е или 9-е сутки и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 85,25±2,59 у. е. определяют инфекционный процесс, вызванный инфицированием культивируемыми формами бактерий P. aeruginosa, и прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 50,0±2,3% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием в легких ранних и поздних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения с признаками системного воспалительного ответа. Способ обеспечивает возможность прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми или некультивируемыми бактериями P. aeruginosa, в эксперименте, а также возможность прогнозирования площади формирования дистелектазов от общей площади гистологических срезов легкого за счет определения времени смерти лабораторных животных и показателя циркулирующих иммунных комплексов в крови животных. 3 ил., 3 пр.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно, к иммунологической диагностике патологических изменений в легочной ткани с летальным исходом в эксперименте, вызванных культивируемыми и некультивируемыми бактериями P.aeruginosa.
В настоящее время известно, что 67 видов патогенных бактерий, способны переходить в некультивируемое состояние (Zhao X, et al. Current perspectives on viable but non-culturable state in foodborne pathogens // Front Microbiol, 2017; 8: 580). Жизнеспособные, но некультивируемые бактерии, представляют серьезную проблему для общественного здравоохранения (Ли Л., Мендис Н. с соавт. Важность жизнеспособного, но некультивируемого состояния бактериальных патогенов человека. // Front Microbiol. 2014; 5: 1-1.). Они не культивируются на обычных диагностических питательных средах, устойчивы к стандартным методам стерилизации, невосприимчивы к стандартному медикаментозному лечению (Льюис К. Клетки Персистера. // Annu Rev Microbiol. 2010; 64: 357-72), способны вызывать рецидивы таких заболеваний, как туберкулез, муковисцидоз, кандидоз, холеру, сепсис, гастроэнтерит и инфекции легочной ткани (Айрапетян М, с соавт. Преодоление разрыва между жизнеспособными, но не культивируемыми бактериями и устойчивыми к антибиотикам бактериями. // Trends Microbiol. 2015; 23: 7-13).
При изучении сроков летальности у животных в эксперименте установлено, что некультивируемые бактерии вызывали гибель кроликов породы «Советская шиншилла» на 2-е сутки, а культивируемые бактерии на 8-9 сутки. В этих группах животных в легочной ткани определялись патоморфологические изменения [Сахаров С.П., Козлов Л.Б. Система диагностики инфекционных осложнений и прогнозирование исходов ожоговой болезни у детей (клинико-экспериментальные исследования): Монография. // Екатеринбург: Изд-во Урал. Ун-та, 2014. 252 с.; Сахаров С.П. с соавт. Видовой состав микрофлоры внутренних органов животных при ассоциированной экспериментальной инфекции //Медицина в Кузбассе. 2021. №4. с. 11-19.].
Нами предложен способ прогнозирования инфекционного процесса с летальным исходом, вызванного бактериями Pseudomonas aeruginosa в эксперименте на основании патоморфологических изменений в легочной ткани и показателей циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК).
В патентной литературе нами не выявлено сообщений об использовании показателей ЦИК для выявления патологических изменений в лёгких с летальным исходом, вызванных P.aeruginosa.
В патентной литературе имеется сообщение об использовании ЦИК для оценки деструктивных изменений в легких при туберкулёзе [Патент RU № 2488828 от 27.07.2013. Бюл. №21.]. Методом компьютерной томографии определяют инфильтрацию легочной ткани при пневмонии [Патент RU № 2738450 от14.12.2020. Бюл. №35], наличие ранних признаков острого респираторного дистресс-синдрома [Патент RU № 2168945 от20.06.2001, Бюл.№ 17.]. При гистологическом изучении структуры паренхимы легких топографически определяют очаги дистелектазов [Патент RU № 2628628 от 17.07.2017.Бюл. № 20.].
Описано прогнозирование патологического процесса в лёгких, включающее проведение хирургического лечения с последующим лабораторным исследованием [Патент RU № 2568602 от 20.11.2015, Бюл. № 32.], по регистрации клинических и лабораторных исследований [Патент RU №2456603 от 20.07.2012 Бюл. № 20; Патент RU №2376938 от 27.12.2009, Бюл. №36], по регистрации лабораторных исследований [Патент RU № 2461836 от 20.09.2012, Бюл. № 26], по результатам исследования биохимических показателей [Патент RU №2292048 от20.01.2007, Бюл. № 2].
В патентах предложено прогнозирование инфекционного процесса, вызванного культивируемыми бактериями.
Наиболее близким по техническому решению является патент прогнозирования патологического процесса в организме лабораторных животных, вызванного культивируемыми или некультивируемыми бактериями по показателям щелочной фосфатазы и АЛТ [Патент RU №2642327 от 24.01.2018, Бюл. № 3], однако, в патенте не представлены данные прогнозирования инфекционного процесса с летальным исходом на основании патоморфологических изменений в легочной ткани и показателей циркулирующих иммунных комплексов.
Задачей настоящего изобретения является прогнозирование инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте.
Технический результат - прогноз площади формирования дистелектазов от общей площади гистологических срезов легкого.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом,
при инфицировании некультивируемыми формами бактерий P. aeruginosa лабораторных животных, при их смерти на 2-е сутки и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 24,7±7,25 у.е. прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием ранних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения;
а при инфицировании культивируемыми формами бактерий P. aeruginosa лабораторных животных, при их смерти на 8-е или 9-е и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 85,25±2,59 у.е. прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 50,0±2,3% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием в легких ранних и поздних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения с признаками системного воспалительного ответа.
Материалом для патоморфологической диагностики патологического процесса в легочной ткани послужила модель инфекционного процесса, вызванная взвесью некультивируемых и культивируемых бактерий P.aeruginosa, выделенных от больных, находящихся на лечении в ожоговом отделении ГБУЗ ТО «Областной клинической больницы № 1» г. Тюмени. Некультивируемые бактерии дифференцированы по методике Л.Б.Козлова с соавт. [Патент RU № 2470074 от 20.12.2012, Бюл. № 35]. Взвесь бактерий вводили подкожно кроликам породы «Советская шиншилла» в концентрации 105 - 106. Всего под наблюдением находилось 52 кролика. У лабораторных животных определяли патоморфологические изменения в легочной ткани и показатели ЦИК в крови.
Некультивируемые бактерии обладали более выраженными патологическими свойствами и вызывали гибель животных на 2-е сутки инфекционного заболевания. Основной причиной молниеносной гибели лабораторных животных послужило развитие ранних проявлений экссудативной стадии ДАП (диффузного альвеолярного повреждения) легких, проявляющееся резким нарушением кровообращения с явлениями альвеолярного отёка легких и формированием дистелектазов. При микроскопическом исследовании легких умерших животных выявлено, что сосуды крупного, среднего, мелкого калибра, капилляры были переполнены кровью. В просветах альвеол наблюдались гемолизированные эритроциты, макрофаги и десквамированные пневмоциты. Наблюдались участки спадения альвеол с формированием дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого. Количество ЦИК в крови достигало 24,7±7,25 у.е. (условных единиц). Инфекционный процесс развивался по некультивируемому типу.
Культивируемые бактерии вызывали пролонгированное течение инфекционного процесса с гибелью лабораторных животных на 8-9 сутки болезни. При микроскопическом исследовании легких наблюдались ранние и поздние проявления экссудативной стадии ДАП.
Ранние проявления характеризовались переполнением кровью сосудов крупного, среднего, мелкого калибра и капилляров; скоплением в просвете альвеол свежих эритроцитов, образующих скопления в виде «монетных столбиков» по типу «сладж-синдрома». Наблюдались участки спадения альвеол с формированием дистелектазов, в которых определялись эритроциты по типу кровоизлияний.
Поздние проявления ДАП характеризовались развитием системного воспалительного ответа. При микроскопическом исследовании в стенках бронхов, бронхиол и межальвеолярных перегородках обнаруживалась лимфоцитарная инфильтрация. Вокруг спазмированных бронхиол формировались участки дистелектазов, достигающих 50,0±2,3% от общей площади среза. Количество ЦИК увеличилось до 85,25±2,59 у.е. Развитие инфекционного процесса произошло по культивируемому типу.
Примеры практического использования.
при инфицировании некультивируемыми формами бактерий P. aeruginosa лабораторных животных, при их смерти на 2-е сутки и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 24,7±7,25 у.е. прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием ранних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения;
а при инфицировании культивируемыми формами бактерий P. aeruginosa лабораторных животных, при их смерти на 8-е или 9-е и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 85,25±2,59 у.е. прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 50,0±2,3% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием в легких ранних и поздних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения с признаками системного воспалительного ответа.
Пример 1.
Кролик породы «Советская шиншилла» инфицирован некультивируемыми бактериями P.aeruginosa в концентрации 105 - 106 . При смерти кролика 2-е сутки эксперимента количество ЦИК в крови кролика составило 26 у.е., что находится в диапазоне 24,7±7,25 у.е., поэтому прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием ранних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения
При микроскопическом исследовании в просвете альвеол в большом количестве выявлены белковые массы, отечная жидкость, свежие эритроциты, десквамированные эпителиальные клетки, макрофаги, что соответствовало проявлениям альвеолярного отека легких. Очаги дистелектазов занимали 32,3% от общей пощади среза. Воспалительная инфильтрация практически не выражена. Описанные изменения характерны для ранних проявлений эксудативной стадии ДАП легких с летальным исходом.
На фигуре 1 наблюдается массивное скопление эритроцитов и десквамированных эпителиоцитов в просветах альвеол (Окраска гематоксилином и эозином. Ув.Х400).
У животного на основании биохимических тестов подтверждено развитие инфекционного процесса по некультивируемому типу [Патент RU № 2642327 от 24.01.2018, Бюл. № 3].
Пример 2.
Кролик породы «Советская шиншилла» инфицирован некультивируемыми бактериями P.aeruginosa в концентрации 105 - 106 . При смерти кролика на 2-е сутки эксперимента количество ЦИК в крови кролика составило 29 у.е., что находится в диапазоне 24,7±7,25 у.е., поэтому прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием ранних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения
При исследовании микропрепаратов легких наблюдалось выраженное венозное полнокровие легочных сосудов, пропотевание в просвет альвеол белков и свежих эритроцитов с развитием альвеолярного отека легких. В межальвеолярных перегородках и в очагах дистлелектазов, достигающих 33,2 определялись эритроциты по типу кровоизлияний с признаками геморрагического пропитывания. Выявленные изменения в микропрепаратах соответствуют ранним проявлениям экссудативной стадии ДАП легких с летальным исходом.
На фигуре 2 наблюдаются очаги дистелектазов с геморрагическим пропитыванием (Окраска гематоксилином и эозином. Ув.Х400).
У животного на основании биохимических тестов подтверждено развитие инфекционного процесса по некультивируемому типу [Патент RU № 2642327 от 24.01.2018, Бюл. № 3].
Пример 3.
Кролик породы «Советская шиншилла» инфицирован культивируемыми бактериями P.aeruginosa в концентрации 105 - 106 . При смерти кролика на 8-е сутки эксперимента количество ЦИК в крови кролика составило 86 у.е., что находится в диапазоне 85,25±2,59 у.е., поэтому прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 50,0±2,3% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием в легких ранних и поздних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения с признаками системного воспалительного ответа.
При исследовании микропрепаратов легких наблюдалось в сосудах легкого венозный застой, в просветах альвеол частично гемолизированные эритроциты, макрофаги, рассасывание белкового экссудата. В межальвеолярных перегородках, в стенках бронхов и очагах дистелектазов преимущественно лимфоцитарный инфильтрат. Площадь дистелектазов достигла 51% от общей площади среза. Описанные изменения соответствуют сохранившимся ранним и развивающимся поздним проявлениям экссудативной стадии ДАП легких с летальным исходом.
На фигуре 3 наблюдается спазмированная бронхиола, вокруг которой участок дистелектаза, пропитанный лимфоцитарным инфильтратом (Окраска гематоксилином и эозином. Ув.Х400).
У животного на основании биохимических тестов подтверждено развитие инфекционного процесса по культивируемому типу [Патент RU № 2642327 от 24.01.2018, Бюл. № 3].

Claims (3)

  1. Способ прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте, характеризующийся тем, что лабораторным животным вводят культуру бактерий P. aeruginosa в концентрации 105-106,
  2. и при смерти лабораторных животных на 2-е сутки и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 24,7±7,25 условных единиц (у. е.) определяют инфекционный процесс, вызванный инфицированием некультивируемыми формами бактерий P. aeruginosa, и прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 31,6±2,5% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием ранних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения;
  3. а при смерти лабораторных животных на 8-е или 9-е сутки и при показателе циркулирующих иммунных комплексов 85,25±2,59 у. е. определяют инфекционный процесс, вызванный инфицированием культивируемыми формами бактерий P. aeruginosa, и прогнозируют формирование дистелектазов, занимающих 50,0±2,3% от общей площади гистологических срезов легкого с развитием в легких ранних и поздних проявлений экссудативной стадии диффузного альвеолярного повреждения с признаками системного воспалительного ответа.
RU2023118665A 2023-07-14 Способ прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте RU2817665C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2817665C1 true RU2817665C1 (ru) 2024-04-17

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU974399A1 (ru) * 1980-08-07 1982-11-15 Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза Способ моделировани деструктивного туберкулеза легких
RU2289855C2 (ru) * 2004-04-19 2006-12-20 ГОУ ВПО Омская Государственная Медицинская Академия Способ моделирования деструктивных изменений в легких мелких лабораторных животных
RU2457549C1 (ru) * 2011-03-01 2012-07-27 Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ИЭВСиДВ Россельхозакадемии) Способ моделирования микобактериоза легких на нелинейных лабораторных мышах
RU2642327C1 (ru) * 2016-10-06 2018-01-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России) Способ прогноза развития патогенетического процесса по некультивируемому или культивируемому типу в эксперименте

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU974399A1 (ru) * 1980-08-07 1982-11-15 Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза Способ моделировани деструктивного туберкулеза легких
RU2289855C2 (ru) * 2004-04-19 2006-12-20 ГОУ ВПО Омская Государственная Медицинская Академия Способ моделирования деструктивных изменений в легких мелких лабораторных животных
RU2457549C1 (ru) * 2011-03-01 2012-07-27 Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ИЭВСиДВ Россельхозакадемии) Способ моделирования микобактериоза легких на нелинейных лабораторных мышах
RU2642327C1 (ru) * 2016-10-06 2018-01-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России) Способ прогноза развития патогенетического процесса по некультивируемому или культивируемому типу в эксперименте

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
САХАРОВ С.П. и др. Морфогенез поражения легких при инфицировании экспериментальных животных ассоциацией культивируемых и некультивируемых форм бактерий P. aeruginosa и S. aureus. Медицина в Кузбассе. 2021, 20 (3), стр.72-78. KUMAR V.S. et al. Pseudomonas aeruginosa induced lung injury model. J Vis Exp. 2014, 92, p.e52044. THOMSEN K. et al. Animal models of chronic and recurrent Pseudomonas aeruginosa lung infection: significance of macrolide treatment. APMIS. 2022, 130 (7), p.458-476. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kakugawa et al. Serum heat shock protein 47 levels are elevated in acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis
Miller et al. Chorioamnionitis stimulates angiogenesis in saccular stage fetal lungs via CC chemokines
RU2817665C1 (ru) Способ прогнозирования инфекционного процесса, вызванного культивируемыми и некультивируемыми бактериями Pseudomonas aeruginosa, в эксперименте
Elmurodov PATHOPHOLOGICAL CHANGES IN CHICKS INFECTED WITH SALMONELLA PULLOROM GALLINARIUM
Abdullahi et al. Asymptomatic bacteriuria among pregnant women attending antenatal: evaluation of screening test
RU2750973C1 (ru) Способ диагностики обструкции бронхов у реципиентов легочного трансплантата
Noritomi et al. Multiple brain abscesses due to Penicillium spp. infection
RU2605851C1 (ru) Способ прогнозирования развития гнойных осложнений панкреонекроза на ранних сроках заболевания
Bickes et al. Constitutive TNF‐α signaling in neonates is essential for the development of tissue‐resident leukocyte profiles at barrier sites
RU2408289C1 (ru) Способ дифференциальной диагностики фиброза печени при хроническом вирусном гепатите с
RU2553427C1 (ru) Способ диагностики инфицированного панкреонекроза с установлением показаний к оперативному вмешательству
RU2398236C1 (ru) Способ прогнозирования репаративного процесса в легочной ткани при туберкулезе легких у детей
RU2761732C1 (ru) Способ дифференциальной диагностики уремического псевдоперитонита и перитонита у пациентов, получающих заместительную почечную терапию - программный гемодиализ
RU2705415C1 (ru) Способ диагностики стафилококковой абдоминальной хирургической инфекции
RU2716713C1 (ru) Способ диагностики стадии острого пиелонефрита
Leishangthem et al. Immunohistochemical detection of alpha-smooth muscle actin and S-100 in bovine mammary gland with mastitis
Turillazzi et al. An immunohistochemical study in a fatal case of acute interstitial pneumonitis (Hamman–Rich syndrome) in a 15-year-old boy presenting as sudden death
RU2729730C1 (ru) Способ оценки течения раннего послеоперационного периода у больных ургентными болезнями живота
RU2705384C1 (ru) Способ диагностики грамотрицательной абдоминальной хирургической инфекции
Subotsina et al. Features of clinical and pathomorphological picture in spontaneous infection of a domestic cat (lat. Félis cátus) with SARS-CoV-2 coronavirus
Bali DIAGNOSTIC EVALUATION AND THERAPEUTIC MANAGEMENT OF BACTERIAL RESPIRATORY TRACT INFECTIONS IN DOGS
Elgalfy Clinical and Diagnostic studies on Respiratory System Affections in dogs and cats
Nanda et al. Comprehensive Study of Postpartum Endometritis in Dairy Cows: Clinico-pathological Insights from Bhubaneswar city, Odisha, India
Alejandro et al. Management of Persistent Pulmonary Air Leak with the Drentech™ Simple System. Case Report
RU2535026C1 (ru) Способ оценки активности воспалительного процесса