Abstract

Our objective was to develop a model of systemic inflammatory response syndrome (SIRS) by chemical induction of colon injury and antibiotic-associated intestinal dysbiosis in rats with primary visceral obesity (PVO) for studies of myocardial resistance to ischemia-reperfusion injury. The experiments were performed with adult Wistar male rats with PVO under improved conditions of a conventional animal clinic. The chemically induced inflammatory colon disease (CIICD) was accomplished by intragastric administration of a mixture of broad-spectrum antimicrobial agents (AMA) for 3 days. Five days later, immunological and biochemical studies were carried out, as follows: composition of the intestinal microbiota in feces and shortchain fatty acids in blood, morphological changes in the structure of the colon, hemodynamic parameters and myocardial stability with modified Langendorff system. In PVO rats, the mass of visceral fat deposits and the content of lipopolysaccharides (LPS) in the blood were significantly increased when giving them fatcarbohydrate diet (FCD). In animals with CIICD, in addition to LPS, there was a significant increase in proinflammatory cytokine concentration (TNF, IL-8, MCP-1), and after oral administration of the AMA mixture, pronounced disturbances of food behavior and evacuatory function of gastrointestinal tract, deep destructive changes in colon, as well as qualitative and quantitative composition of intestinal microbiota with characteristics typical to the first-grade dysbiosis. High levels were shown for IL-8 cytokine only. An increase in acetic and propionic acid concentrations were shown in blood in animals with CIICD, and, to a greater extent, in rats with antibiotic-induced dysbiosis (AID). FCD was followed by significantly reduced levels of lactobacilli and bifidobacteria in colonic contents. CIICD leads to detection of Escherichia coli, and intestinal dysbiosis leads to the manifestation of Proteus. A comorbid combination of pathological changes in the immune and digestive systems caused a significant increase in the area of myocardial necrosis (by 35 percent) in isolated heart by, thus presuming decreased myocardial resistance to ischemia-reperfusion injury (IRI). The SIRS model induced by chemical trauma to large intestine is aggravated by the introduction of AMAs mixture, and it is characterized by a controlled change in inflammatory markers. Deterioration of morphofunctional characteristics in isolated heart included decrease in resistance to IRI seems to correspond to acute inflammatory bowel disease with induced intestinal dysbiosis. This model can be used in experimental medicine in the field of cardiology, endomicroecology, gastroenterology, and immunology.

Highlights

  • Системный воспалительный ответ обусловлен выделением и неконтролируемым распространением цитокинов и провоспалительных медиа­ торов из первичного очага воспаления в окружающие ткани, а затем и в систему кровотока

  • Идентификацию КЦКЖ осуществляли по времени удерживания и характеристическим ионам, в режиме регистрации индивидуальных ионов (SIM), установленным при предварительной градуировке прибора на оборудовании: газовый хроматограф Agilent 7890 (Agilent Technologies, США) с масс-селективным детектором

  • Масса висцерального жира у крыс в группах ВТК и АМК была на 33 и 24%, а слепой кишки в группе АМК – более чем в 3 раза больше, чем в группе КТР

Read more

Summary

ТРАВМЫ ТОЛСТОГО КИШЕЧНИКА У КРЫС

Борщев Ю.Ю.1, 5, Буровенко И.Ю.1, 4, Карасева А.Б.2, Минасян С.М.1, 9, Борщев В.Ю.3, Семенова Н.Ю.1, Борщева О.В.1, Половинкин В.В.6, Родионов Г.Г.7, Суворов А.Н.2, 8, Галагудза М.М.1, 9. Цель исследования – разработка модели синдрома системной воспалительной реакции (ССВР) химической индукцией травмы толстой кишки и антибиотик-ассоциированным дисбиозом кишечника у крыс с первичным висцеральным ожирением (ПВО) для исследований устойчивости мио­карда к ишемическому-реперфузионному повреждению. Галагудза «Моделирование синдрома системной воспалительной реакции химической индукцией травмы толстого кишечника у крыс» // Медицинская иммунология, 2020. Медицинская Иммунология Medical Immunology (Russia)/Meditsinskaya Immunologiya стоверное увеличение концентрации провоспалительных цитокинов (TNF, IL-8, MCP-1), а после перорального введения смеси АМП, показаны выраженные нарушения пищевого поведения и эвакуаторной функции желудочно-кишечного тракта, глубокие деструкционные изменения в толстой кишке, качественного и количественного состава кишечной микробиоты, характерные для дисбиоза 1-й степени, и только для IL-8 отмечен высокий уровень.

Материалы и методы
Потребление воды Water consumption
Масса слепой кишки Cecum mass
CTR FAO IBD AMC
ПРК CTR FAO IBD ТТС
Necrosis area
Гистологическое исследование тонкого и толстого кишечника
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.