Морфологическая характеристика экспериментальной катетер-ассоциированной инфекции на фоне иммуносупрессии и применения низкомолекулярного катионного пептида семейства лантибиотиков – варнерина

В.В. Литвинов; Л.М. Лемкина; Г.Г. Фрейнд; В.П. Коробов

doi:10.31088/CEM2021.10.4.14-24

В.В. Литвинов ФГБОУ ВО Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера Минздрава России, Пермь, Россия https://orcid.org/0000-0002-0300-4424
Л.М. Лемкина ФГБУН Пермский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Институт экологии и генетики микроорганизмов, Пермь, Россия https://orcid.org/0000-0002-2562-5344
Г.Г. Фрейнд ФГБОУ ВО Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера Минздрава России, Пермь, Россия https://orcid.org/0000-0002-2861-4878
В.П. Коробов ФГБУН Пермский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Институт экологии и генетики микроорганизмов, Пермь, Россия; ФГАОУ ВО Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия https://orcid.org/0000-0003-3475-8285

DOI: https://doi.org/10.31088/CEM2021.10.4.14-24

Аннотация

Введение. Развитие катетер-ассоциированной инфекции связано с колонизацией микроорганизмами поверхности имплантированного катетера путем формирования биопленки, что значительно повышает их устойчивость к антисептикам и антибиотикам, особенно в условиях иммуносупрессии. Одним из классов соединений, способных справляться с биопленкообразованием, являются низкомолекулярные антибактериальные пептиды. Цель исследования – морфологическая характеристика модели катетер-ассоциированной инфекции у лабораторных мышей на фоне иммуносупрессии с оценкой эффективности использования антибактериального низкомолекулярного катионного пептида варнерина.

Материалы и методы. Исследование проведено на белых беспородных мышах весом 25–30 граммов, которым под кожу спины были имплантированы фрагменты внутрисосудистых катетеров длиной 1,0 см. Предварительно животным проводили иммуносупрессию циклофосфамидом. В экспериментах использовали бактерии Staphylococcus epidermidis 33 в виде их взвесей или биопленок, предварительно выращенных на отрезках катетеров, и препарат низкомолекулярного катионного пептида варнерина. Животных всех групп выводили из экспериментов путем передозировки эфира на 1-е, 2-е и 3-и сутки, после чего проводили забор мягких тканей вокруг катетеров для гистологических и иммуногистохимических исследований с использованием антител к CD34, виментину, CD68, CD3 и CD20.

Результаты. Введение варнерина в область имплантации катетеров приводило к исчезновению или значительному уменьшению скоплений бактерий в этих зонах, также в инфильтратах отмечалось статистически значимое увеличение количества нейтрофилов и уменьшение содержания фибробластов. Особенности клеточных реакций вокруг катетеров с бактериальной обсемененностью при введении варнерина подтверждены иммуногистохимически.

Заключение. При формировании модели катетер-ассоциированной инфекции в условиях иммуносупрессии антибактериальная эффективность низкомолекулярного катионного пептида варнерина проявляется в характерных морфологических изменениях состава воспалительного инфильтрата вокруг инфицированных отрезков катетеров.

Ключевые слова: моделирование катетер-ассоциированной инфекции, морфология воспаления, антибактериальный низкомолекулярный катионный пептид варнерин