Анализ Результатов Изучения Влияния Острого Облучения На Нормальную Микрофлору Толстого Кишечника Ла by CentralAsianStudies

Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022 ISSN: 2660 4159 http://cajmns.centralasianstudies.org

: Целью исследования являлось изучение и оценка уровня прорастания нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных под воздействием острого облучения. Установлено, что процент прорастания представителей микрофлоры толстой кишечника под влиянием острого облучения снижалась с течением времени после облучения, наибольшее количественное снижение наблюдалось у Bifidobacterium spp., Lactobacullus spp., Enterococcus spp. (индигенная микрофлора). На 7 й день после острого облучения достоверное снижение наблюдалось в 28,6% случаев (Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp.), а на 9 й день этот показатель составил 71,4%. По Staphylococcus spp. и Bacteroides spp. процент прорастания достоверно не уменьшился за период наблюдения. Доказана, разная интенсивность негативного влияния острого облучения на нормальную микрофлору толстого кишечника. Ключевые слова : НормальнуюМикрофлору,

Published

Анализ Результатов Изучения Влияния Острого Облучения На Нормальную Микрофлору Толстого Кишечника Лабораторных Животных В Динамике Известно, что острое облучение это патологическое состояние, вызванное кратковременным воздействием ионизирующего облучения, превышающим допустимую дозу 1 Грей Гр (100 рад)втечениеотнесколькихсекунддо3суток.Взависимостиотсуммарного уровнядоз,силы и распределения в организме острое облучение проявляется преобладающим поражением органов кроветворной системы (1 10 Гр), желудочно кишечного тракта (10 20 Гр), общегемодинамическими и токсемическими проявлениями (20 100 Гр), мозговыми нарушениями(100Гр)[3]. Различные радиоактивные вещества, образующиеся в организме под воздействием ионизирующих излучений, попадают в организм через кожу, желудочно кишечный тракт и дыхательные пути, затем становятся источником внутреннего облучения и с током крови и лимфы распространяются в другие органы и ткани организма. Элиминация радиоактивных элементовосуществляетсячерезжелудочно кишечныйтракт,дыхательныепутиипочки[3,8]. 1. Нуралиев Н. А 2. Жабборова О. И. Received 18th Aug 2022, Accepted 19th Sep 2022, Online 22nd Oct 2022 1, 2 Бухарский государственный медицинский институт Аннотация

CENTRAL ASIAN

OF MEDICAL

NATURAL SCIENCES

396

by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org Copyright(c)2022Author(s).Thisisanopen accessarticledistributedunderthetermsofCreativeCommons AttributionLicense(CCBY).Toviewacopyofthislicense,visithttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

JOURNAL

AND

Установлено, что наиболее восприимчивыми к облучению являются клетки костного мозга, в которых происходит аплазия костного мозга, угасают нормальные митотические процессы в органах кроветворения, наблюдается тотальная гибель низкодифференцированных клеток костногомозга.Резкоеснижениекроветворенияпротекает свозникновениемгеморрагического синдрома[3]. Ведущее значение обретает специфическое разрушающее воздействие острого облучения на чувствительные ткани и органы (кроветворные стволовые клетки, яички, тонкий кишечник, кожный эпителий), неспецифическое воздействие на нейроэндокринную и нервную системы. Значительными являются также нарушения со стороны гипофиза, надпочечников и щитовиднойжелезы[3,8]. Хотя имеется достаточно сведений о поражении многих органов, тканей и клеток вследствие вторичного иммунодефицита, вызванным острым облучением, сведения о влиянии на нормальную микрофлору, расположенную в различных биотопах организма, особенно на качественные и количественные показатели нормальной микрофлоры (на микробиоценоз) толстого кишечника [2, 9, 10], данные немногочисленны и существующие являются рассеянными. Целью исследования являлось изучение и оценка в эксперименте уровня прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных при воздействииострогооблучения. Материал и методы. Для достижения поставленной цели в экспериментальных исследованиях было задействовано 108 белых беспородных мышей самцов массой не менее 25 г и возрастом 3 мес. Самок чистопородных мышей не включали в исследовательские группы, считая, что результаты, полученные в связи с половым созреванием и связанными с беременностью изменениямиворганизме,могутповлиятьначистотуэксперимента. Вселабораторныеживотныебылиразделенына2группы: Основная группа - белые беспородистые мыши, получившие острое облучение однократной дозой5Гр,n=54; Контрольнаягруппа белыебеспородистыемыши,неполучавшиеостроеоблучение,n=54. Уход, кормление, разделение на группы лабораторных животных осуществляли традиционными методами [6]. Строго соблюдались этические принципы работы с лабораторными животными и правила биологической безопасности [1, 5, 6]. Всех лабораторныхживотныхпередэкспериментомпомещалинакарантинна10дней.

Остроеоблучениелабораторныхживотныхпроводилиспомощью γ терапевтическогоаппарата

397 Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

Copyright(c)2022Author(s).Thisisanopen accessarticledistributedunderthetermsofCreativeCommons AttributionLicense(CCBY).Toviewacopyofthislicense,visithttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ АГАТ Р1 (Эстония, 1991 г.), при этом источником излучения был Со 60. Исследования, связанные с острым облучением лабораторных животных, проводились в Бухарском филиале Республиканского специализированного онкологического и радиологического научно практическогоцентра. Белые беспородистые мыши основной и контрольной групп содержались на общем рационе вивария до 5 х суток, затем после острого облучения их умертвляли на 5 е, 7 е и 9 е сутки эксперимента, фекалии из толстого кишечника брали непосредственно в качестве биологическогоматериалаисразужекультивировалинасоответствующихпитательныхсредах (кровяной агар, среда Эндо, желточно солевой агар, среда Блаурокка, СРМ 4 и др.) культивировалипоГольду.

Бактериологические исследования проводились на микроорганизмах, выращенных из биологического материала. Идентификацию проводили по Bergy's и Manual Systematic Bacteriology (1997), для этого использовали питательные среды фирмы «HiMedia» (Индия). Поскольку основной задачей в данном исследовании было определение процента прорастания индигенных и факультативных микроорганизмов нормальной микрофлоры толстого кишечника, основные представители этой микрофлоры были идентифицированы до поколения (видовая дифференциация не требовалась). Были культивированы следующие микроорганизмы Escherichia spp., Proteus spp., Staphylococcus spp., Enterococcus spp., Bacteroides spp., Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. [7]. Для статистической обработки результатов использовались традиционные методы вариационной статистики. В нем определялись среднеарифметическая величина (М), ошибка средней величины (m) и критерий достоверности (t). Все обработки проводились с использованием программы «Excel» на персональных компьютерах с процессорами «Pentium IV». При организации и проведении исследований строго соблюдались принципы доказательноймедицины. Полученные результаты и их обсуждение. Для сравнительного изучения полученных результатов сначала были проанализированы показатели контрольной группы, еще раз напоминаем, что контрольная группа отличалась от основной тем, что острое облучение не проводилось. Показатели прорастания представителей микрофлоры толстого кишечника лабораторныхживотныхнапитательныхсредахизучаливодинденьсосновнойгруппой. На 5 е сутки наблюдения после острого облучения 7 изученных микроорганизмов были обнаружены практически во всех полученных пробах (табл. 1). Примечательно, что процент обнаружения микроорганизмов (ПОМ) оставался без изменений. Аналогичные результаты были получены на 7 е и 9 е сутки наблюдения. Все результаты были практически одинаковыми, и за период наблюдения не наблюдалось достоверных изменений ни по тенденциипрорастания,нипоихинтенсивности. Таблица 1 Динамика прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника контрольной группы подопытных животных

Продолжительностьпериоданаблюдения 5 суток, n=18 7 суток, n=18 9 суток, n=18 Escherichia spp 18 / 100,0 18 / 100,0 18/100,0↔ Proteus spp 16 / 88,89±7,4 15 / 83,33±8,8 16/88,89±7,4↔ Staphylococcus spp 18 / 100,0 18 / 100,0 17/94,44±5,4↔ Enterococcus spp 17 / 94,44±5,4 18 / 100,0 17/94,44±5,4↔ Bacteroides spp 18 / 100 17 / 94,44±5,4 17/94,44±5,4↔

Lactobacillus spp 18 / 100,0 18 / 100,0 18/100,0↔ Bifidobacterium spp 18 / 100,0 18 / 100,0 18 / 100,0↔

398

Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

Микроорганизмы

Примечание: в числителе абсолютные, в знаменателе относительные (%) цифры; ↔ - нет достоверныхразличий. Достоверной разницы по показателям прорастания между представителями индигенной и факультативноймикрофлорытолстогокишечниканенаблюдалось(Р>0,05). Таким образом, проценты прорастания индигенных и факультативных представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника интактных лабораторных животных, входящих в контрольную группу, не получавших острое облучение, оставались количественно и качественно неизменными, несмотря на увеличение сроков наблюдения. Установлено, что

штаммы микроорганизмов прорастают практически во всех пробах. Это было признано тем, что индигенные и факультативные представители нормальной микрофлоры толстого кишечника количественно и качественно не менялись, неповрежденная местная и общая иммунная система продолжала свою нормальную деятельность регулируя нормальную микрофлору. В отличие от контрольной группы белых беспородных мышей входящих в контрольную группу, в мышах включенных в основную группуполучавших острое облучение, наблюдались существенные достоверные изменения индигенных и факультативных представителей микрофлорытолстойкишки(Р<0,05 Р<0,001). Полученные результаты показали, что после однократного острого облучения ПОМ на 5 е сутки увеличилась с 38,89±11,5% до 77,78±9,8% в основной группе. Самые низкие значения ПОМ

принадлежали к Bifidobacterium spp. (38,89±11,5%), Enterococcus spp. (38,89±11,5%) и Lactobacillus spp. (44,44±11,7%)(табл.2).

На

399 Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

Таблица

Copyright(c)2022Author(s).Thisisanopen accessarticledistributedunderthetermsofCreativeCommons AttributionLicense(CCBY).Toviewacopyofthislicense,visithttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ на параметры выявления микрофлоры толстого кишечника основной группы экспериментальных животных Микроорганизмы Днипослеоблучения

2 Показатели влияния острого облучения

5 сутки,

n=18 7 сутки, n=16 9 сутки, n=12

сутки после облучения процент прорастания микроорганизмов еще больше снизился, но их интенсивность была ниже, чем на 7 сутки, анализ поколения микроорганизмов был аналогичен предыдущим дням наблюдения. Если под влиянием острого облучения представители индигенной микрофлорытолстогокишечника(Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp., Enterococcus spp.) значительно уменьшились (Р<0,001), а по влиянию на количество грамотрицательных бактерий (Escherichia spp., Proteus spp.), коагулазоположительных стафилококков(Staphylococcusspp.)инаанаэробы(Bacteroides spp.)сталисвидетелемтого,что оннеоказываетдостоверноговлияния(Р>0,05). Таким образом, под действием острого облучения снизился процент прорастания представителей микрофлоры толстой кишки, наибольшее снижение наблюдалось у представителей индигенной микрофлоры Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp., Enterococcus spp., укоторыхснижениена7 есуткипосравнениюс5 мисутками послеоблучениясоставило

Escherichia spp 11 / 61,11±11,5 7 / 43,75±12,4↔ 3 / 25,0±12,5*↓ Proteus spp 14 / 77,78±9,8 11 / 68,75±11,6↔ 5 / 41,67±14,2*↓ Staphylococcus spp 12 / 66,67±11,1 10 / 62,50±12,1↔ 7 / 58,33±14,2↔ Enterococcus spp 7 / 38,89±11,5 3 / 18,75±9,8 ↔ 2 / 16,67±10,8*↓ Bacteroides spp 10 / 55,56±11,7 9 / 56,25±12,4↔ 5 / 41,67±14,2↔ Lactobacillus spp 8 / 44,44±11,7 3 / 18,75±9,8*↓ 1 / 8,33±7,9*↓ Bifidobacterium spp 7 / 38,89±11,5 2 / 12,50±8,3*↓ 1 / 8,33±7,9*↓ Примечание: в числителе абсолютные, в знаменателе относительные (%) цифры; * двоерительные изменения по отношению параметров 5 суток (Р<0,05 Р<0,001); ↓ показатели доверительноснижены;↔ дверительнойразницынет. На 7 сутки после облучения сохранялась тенденция снижения процента прорастания всех микроорганизмов (Р<0,05 Р<0,001). Примечательно то, что, если даже тенденция к снижению была одинаковой, ее интенсивность была разной. По сравнению с 5 сутками облучения наибольшее снижение наблюдалось у Bifidobacterium spp. (в 3,1 раза), Lactobacillus spp. (в 2,4 раза), Enterococcus spp. (в 2,1 раза). У других микроорганизмов снижение было небольшим, тогдакаку Bacteroides spp. (анаэробных)практическинебыло.

2,1 3,1 раза, на 9 е сутки уменьшение было в 2,3 5,3 раза (Р<0,05). Если на 7 е сутки достоверное снижение наблюдалось только у 2 (28,6%) микроорганизмов (Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp.), то на 9 е сутки этот показатель составил 5 (71,4%) микроорганизмов. Staphylococcus spp. и Bacteroides spp. достоверно не снижались за период наблюдения. Доказано, что в эксперименте острое облучение отрицательно влияло на процент прорастания микроорганизмов толстого кишечника, у всех наблюдалось снижение показателей выявляемости, они имели разную интенсивность снижения. Было доказано, что воздействие острого облучения в основном было сильным на индигенные микроорганизмы, они достоверно уменьшались, у факультативных микроорганизмов, особенно стафилококков (Staphylococcus spp.) ианаэробов (Bacteroides spp.), уменьшениезапериоднаблюдениянебылодостоверным На наш взгляд, полученные результаты объясняются наряду с непосредственным действием острого облучения на микрофлору толстого кишечника лабораторных животных, также отрицательным влиянием на морфологическое строение и деятельность толстого кишечника, а также отрицательным влиянием на общий и местный иммунитет. Это характеризуется, во первых, резким, достоверным снижением количественных показателей представителей индигенных микроорганизмов нормальной микрофлоры толстого кишечника; во вторых, относительно небольшим изменением количественных показателей представителей факультативной (транзитной) микрофлоры; в третьих, это выражалось в том, что патогенные микроорганизмынепретерпевалидостоверныхколичественныхизмененийвдинамике. На следующем этапе научной работы проводили сравнительный анализ показателей прорастания микроорганизмов в обеих группах (основной, контрольной) в зависимости от срока наблюдения. Анализ сравнительных показателей, полученных на 5 е сутки после острого облучения, показал отрицательное влияние облучения на микрофлору толстого кишечника (рис.1).

400

Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

Рисунок 1. Сравнительная динамика прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных на 5-е сутки после острого облучения, % Как видно из приведенного рисунка-1, показатели основной группы значительно и достоверно отличались от контрольной группы (Р<0,001). Такая ситуация была очевидна при анализе процента прорастания грамотрицательных бактерий (Escherichia spp., Proteus spp.), 61.11 77.78 66.67 38.89 55.56 44.44 38.89 100 88.89 100 94.44 100 100 100 0 20 40 60 80 100 120 Escherichia spp. Proteus spp. Staphylococcus spp Enterococcus spp Bacteroides spp. Lactobacillus spp. Bifidobacterium spp. Основная группа Контрольная группа

грамположительныхкокков(Staphylococcus spp., Enterococcus spp.),анаэробов(Bacteroides spp.) ииндигенныхмикроорганизмов(Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp.).

На 7 й день наблюдения показатели основной группы продолжали достоверно отличаться от показателей контрольной группы (рис. 2). Это показало, что разница между показателями углубилась. Это различие было достоверным для индигенных микроорганизмов (Р<0,05), а для транзиторноймикрофлорыдостовернойразницынеобнаружено(Р>0,05).

100

100 83.33

43.75

68.75 62.5 18.75

100 100 94.44 100 100 0

56.25 18.75 12.5

120 Escherichia spp. Proteus spp. Staphylococcus spp Enterococcus spp Bacteroides spp. Lactobacillus spp. Bifidobacterium spp. Основная группа Контрольная группа

Рисунок 2. Сравнительная динамика прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных на 7-е сутки после острого облучения, % Основное различие наблюдалось по Escherichia spp., Enterococcus spp., Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. (Р<0,001). На 9 й день периода наблюдения тенденция изменения ПОМ был близок к значениям предыдущего дня (рис. 3), интенсивность острого лучевого воздействия на изучаемые поколения микроорганизмов увеличилась, а разница между результатами, полученными в этот день,достоверноповысилась(Р<0,001).

401 Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

100

41.67

58.33 16.67

100 88.89 94.44 94.44 94.44 100 100 0

41.67 8.33 8.33

120 Escherichia spp. Proteus spp. Staphylococcus spp Enterococcus spp Bacteroides spp. Lactobacillus spp. Bifidobacterium spp. Основная группа Контрольная группа

Рисунок-3. Сравнительная динамика прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных на 9 е сутки после острого облучения, % Исходя из полученных результатов, на 9 й день эксперимента различия между основной и контрольной группами увеличились, а различия между ПОМ остались разными. Прямое и косвенное негативное влияние острого облучения на индигенные микроорганизмы наблюдалось резко и достоверно (Р<0,001), а на количественные показатели факультативных (транзиторных)микроорганизмовнаблюдалосьотносительнослабоевлияние(Р>0,05). Таким образом, тенденция отрицательного влияния острого облучения на проценты обнаружения нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных с течением времени нарастала, но доказано, чтоинтенсивность воздействия различна для разных поколений микроорганизмов. Чем сильнее негативное влияние на процент прорастания индигенных микроорганизмов, а на факультативные микроорганизмы, особенно на Staphylococcus spp. и Bacteroides spp. быланизкой. Выводы. 1. Под влиянием острого облучения проценты прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника лабораторных животных с течением 25

402

Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

Copyright(c)2022Author(s).Thisisanopen accessarticledistributedunderthetermsofCreativeCommons AttributionLicense(CCBY).Toviewacopyofthislicense,visithttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ времени после облучения снижались, наиболее значительное снижение наблюдалось у представителей индигенной микрофлоры Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp., Enterococcus spp., у которых снижение наблюдалось по сравнению на 5 е сутки в 7 е сутки после облучения былов2,1 3,1раза,на9 есуткиснижениесоставило2,3 5,3раза. 2. Если 7 е сутки после острого облучения достоверное снижение наблюдалось только у 2 (28,6%) микроорганизмов (Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp.), то на 9 е сутки этот показатель составил 5 (71,4%) микроорганизмов. Показатели прорастания Staphylococcus spp. и Bacteroides spp. достовернонеснижалисьвтечениипериоданаблюдения.

толстого кишечника лабораторных животных в динамике имел тенденцию к снижению, но интенсивность снижения процента прорастания была разной. Сильное влияние на процент прорастания в основном было по отношению к индигенным микроорганизмам, они достоверно уменьшились, в то время как у факультативной микрофлоры, особенно Staphylococcus spp. и Bacteroides spp. в течение периода наблюдения это снижение оказалосьнедостоверным.

4. Проценты прорастания представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника интактных лабораторных животных не получавших облучение оставались количественно неизмененными, несмотря на увеличение сроков наблюдения, прорастание штаммов наблюдалась практически во всех пробах. В отличие от основной группы увеличения интенсивностисниженияпроцентапрорастания,ненаблюдалось. Список использованной литературы

1. Жармухамедова Т.Ю., Семушина С.Г., Пахомова И.А., Пименов М.С., Мурашов А.Н. Международные правила работы с лабораторными животными при проведении доклиническихиспытаний//Токсикологическийвестник. Москва,2011. №4(109). С.2 9.

2. Кузнецова А.И.Микробные фармацевты внутри нас // Наука и жизнь Москва, 2020. №

2. С.44 49.

3. Михеев А.Н. Малые дозы радиобиологии. Моя маленькая радиологическая вера. Киев, Фотосоциоцентр,2016. 371с.

4. Мухамедов И.М., Хўжаева Ш.А., Ризаев Ж.А., Алматов Б.И., Нуралиев Н.А. Клиник микробиология. Шифокор мутахассислар учун қўлланма. Тошкент, “Янги аср авлоди”, 2016. 628 б.

5. Нуралиев Н.А., Сувонов Қ.Ж. Йўғон ичак микрофлораси вакилларининг организм ички муҳитига ўтишининг микробиологик хусусиятлари // Ўзбекистон врачлар ассоциацияси бюллетени. Тошкент,2015. №2. 26 28б.

НуралиевН.А.,БектимировА.М Т.,АлимоваМ.Т.,СувоновК.Ж.Правилаиметодыработы

403

Published by “ CENTRAL ASIAN STUDIES" http://www.centralasianstudies.org

CAJMNS Volume: 03 Issue: 05 | Sep-Oct 2022

3. Подвоздействиемострогооблученияпроцентпрорастанияпредставителей

микробиоценоза

материалы. Научно производственное объединение «Диагностические системы». НижнийНовгород,2014. 30с. 8. Сувонов К.Ж., Нуралиев Н.А. Микроорганизмларнинг ошқозон ичак трактидан транслокация бўлиш даражасига тотал иккиламчи иммунодефицит ҳолатининг таъсири // Журналтеоретическойиклиническоймедицины. Ташкент,2017. №1. С.27 31. 9. Ferrando M.L., Schultsz C.

hypothetical model of host pathogen

Streptococcus suis in the gastro intestinal

10.

с лабораторными животными при экспериментальных микробиологических и иммунологическихисследованиях//Методическоепособие. Ташкент,2016. 34с.

Сасова В.А., Залесских Н.В. Идентификация энтеробактерий и стафилококков // Информационные

interaction of

tract

Gut Microbes. 2016. N 7(2). P.154 162.

Sender Ron, Fuchs Shai, Milo Ron. Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body // PLOS Biology. 2016. Т. 14. Vol. 8. P.25 33.