Эффективность свободных и клеточных форм аминогликозидов и фторхинолонов при экспериментальном пиелонефрите

экспериментальная и клиническая урология №2 2 0 16

экспериментальная и клиническая урология №2 2 0 16 лась окраска гематоксилином и эозином, при этом цитоплазма клеток окрашивалась в розовый цвет, ядра – в фиолетовый.

экспериментальная и клиническая урология №2 2 0 16

экспериментальная и клиническая урология №2 2 0 16 ственно, в 1,7 – для гентамицина и 1,9 раза – для офлоксацина выше, чем при введении свободных препаратов. Содержание препаратов в почечной ткани оставалось высоким в течение 24 ч (время наблюдения) и снижалось постепенно (табл. 3).

Важным условием применения клеточных форм антибактериальных препаратов являются их стабильность, сроки и условия хранения. Пригодность свободных ЭН и ЛН определяли по способности включать антибактериальные препараты, а ЭН и ЛН с включенными антибиотиками – по способности сохранять терапевтическую концентрацию лекарственных средств. В результате было установлено, что свободные ЭН и ЛН сохраняют способность включать антибактериальные препараты в течение 10 дней в условиях хранения при 5°С, а клеточные носители с включенными препаратами хранятся не более двух-трех суток.

Для выяснения эффективности антибактериальной терапии пиелонефрита методом направленного транспорта с использованием клеточных форм антибактериальных препаратов необходимо было создать его экспериментальную модель.

Нами выбрано введение ртути дихлорида и микробного агента.

Установлено, что введение ртути дихлорида совместно с микробным агентом вызывало развитие пиелонефрита, подтверждающееся

Таблица 4. Изменение температуры и массы тела у животных с необструктивным пиелонефритом

Группа	Температура тела (oС)	Масса тела (г)
1. Контроль (здоровые крысы)	41,5±0,5	153,4±11,8
2. Введение ртути дихлорида и стафилококка	43,8±0,4	125,2±10,3

Таблица 5. Уровень мочевины и креатинина у животных с необструктивным пиелонефритом

Группа	Мочевина, моль/л Креатинин, моль/л
1. Контроль (здоровые крысы)	132,4±13,2	153,4±11,8
2. Введение ртути дихлорида и стафилококка	278,2±27,1 * 1	125,2±10,3

клиническими показателями: гипертермия, снижение веса на 18%, нарушение выделительной функции почек (табл. 4). Анализ выделительной функции почек показал резкое повышение уровня в крови мочевины в 2,1 раза и креатинина в 3,2 раза, появление лейкоцитов и белка в моче (табл. 5).

Установлены изменения лейкоцитарной формулы – увеличение количества лейкоцитов на 35%, уменьшение количества лимфоцитов – на 24% и повышение количества нейтрофилов крови на 23%. В почках отмечено снижение активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ) в 1,9 раза, глютаматдегидрогеназы (ГДГ) в 2,1 раза, щелочной фосфатазы (ЩФ) в 2,3 раза, на фоне высокой активности лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Анализ патологических изменений в мозговом слое почек показал очаговые некрозы и очаговые скопления лейкоцитов (рис. 1).

Рис. 1. Морфологические изменения в препаратах почек при пиелонефрите. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение х400

Полученные результаты свидетельствовали о развитии инфекционного воспалительного процесса в почках, весьма близкого к естественной картине пиелонефрита.

Для сравнительной оценки эффективности свободных и клеточных форм антибиотиков аминогликозидов и фторхинолонов при экспериментальном пиелонефрите использовали внутривенное введение разовых доз препаратов, пересчитанных по общепринятой методике на крысу. При этом температуру тела определяли один раз в сутки в одно и тоже время (9-10 ч) до ее полной нормализации и последующие два дня, выделительную функцию почек и массу тела определяли на четвертый и последующие дни. Лабораторные показатели определяли во всех группах на 10 сутки после развития пиелонефрита.

Установлено, что пятикратное введение животным с пиелонефритом гентамицина в дозе 2 мг/кг, амикацина в дозе 12 мг/кг ципрофлоксацина и офлоксацина в дозах 3 мг/кг нормализовало температуру тела на 10-12 сутки, выделительную функцию почек – на 12-14 сутки, при этом вес животных достоверно не изменялся. На 10 сутки в крови количество лейкоцитов было повышено в среднем на 10-12%, количество лимфоцитов снижено на 89%, количество нейтрофилов не изменялось, уменьшался, но не нормализовался дисбаланс активности ферментов в почках.

В отличие от этого однократное введение крысам с пиелонефритом эритроцитарных или лейкоцитарных форм антибактериальных препаратов в разовых дозах нормализовало температуру тела на 7-8 или 5-6 сутки, выделительную функцию почек на 8-9 или 5-6 сутки соответственно, на 10 сутки экспериментальная и клиническая урология №2 2 0 16 отмечена полная нормализация количества лейкоцитов, лимфоцитов, нейтрофилов в крови, активности ферментов в почках.

ОБСУЖДЕНИЕ

Нами разработана лабораторная технология получения эритроцитарных и лейкоцитарных форм антибиотиков аминогликозидов и фторхиноонов, включающая выделение ЭН и ЛН, получение стандартизованных по количеству действующего вещества клеточных форм антибактериальных препаратов.

Установлены особенности включения отдельных представителей антибиотиков – аминогликозидов и фторхинолонов в эритроцитарные носители здоровых животных и крыс с пиелонефритом. Показано, что более высокое включение аминогликозидов и фторхи-нолонов происходит при использовании ЭН здоровых крыс. При использовании эритроцитарных носителей крыс с пиелонефритом наибольший процент включения отмечен при инкубации с антибиотиками аминогликозидами. Установлена достаточная устойчивость эритроцитарных носителей с включенными химиопрепаратами, что позволяет их использовать в качестве контейнеров для направленного транспорта антибиотиков аминогликозидов в органы и, в частности, в почки. При применении в качестве векторов для направленного транспорта в организм химиопрепаратов лейкоцитарных носителей установлена более высокая иммобилизация препаратов в лейкоцитарные носители здоровых доноров. Изучение процессов десорбции аминогликозидов и фтор- хинолонов из ЛН в плазму крови показало их достаточную устойчивость, и подтвердило возможность использования лейкоцитов в качестве векторов для направленного транспорта антибактериальных препаратов. Введение в инкубационную среду АТФ, по-видимому, за счет изменения микровязкости мембран клеток, увеличивает включение препаратов не только в лейкоцитарные носители здоровых доноров, но и лейкоцитарные носители крыс с пиелонефритом. Изучение фармакокинетики показало, что введение иммобилизованных в клеточные носители антибиотиков аминогликозидов или фторхиноло-нов увеличивает их содержание в почках в 1,5-1,8 раза, в крови концентрация препарата была незначительна.

Общеизвестно, что инфекционный воспалительный процесс в почках возникает при попадании микробного агента на фоне нарушения уро- или гемодинамики почек [17].

Экспериментальный пиелонефрит моделировали введением токсического и микробного агентов: ртути дихлорида и стафилококка. Развитие экспериментального пиелонефрита подтверждалось клиническими показателями (гипертермия, снижение веса, нарушение выделительной активности), изменение лейкоцитарной формулы, появлением в почках микроабсцессов из скопления лейкоцитов, разбалансированием активности почечных ферментов. Механизм развития пиелонефрита в выбранной модели, по-видимому, можно объяснить нарушением внутрипочечного кровотока, который возникает за счет повреждающего действия на почечную ткань (ртути дихлорид), что приводит к фиксации микроорга- низмов в почках. Оценка эффективности свободных и клеточных форм антибактериальных препаратов при экспериментальном пиелонефрите показало, что введение эритроцитарных и лейкоцитарных форм, в соответствующих их системному введению дозах, оказывало более существенный фармакологический эффект, что выражалось в более ранней нормализации (5-7 сутки) клинических, лабораторных, гематологических и морфологических показателей.

ВЫВОДЫ

• 1.    Экспериментальное моделирование пиелонефрита подтверждено развитием клинических, лабораторных, гематологических признаков воспалительного процесса в почках, снижением в почках активности СДГ, ГДГ, ЩФ в 1,9–2,3 раза на фоне высокой активности ЛДГ.

• 2.    Системное введение гентамицина (2 мг/кг), амикацина (12 мг/кг), ципрофлоксацина (3 мг/кг) и офлоксацина (3 мг/кг) 1 раз в сутки курсом 5 дней после моделирования пиелонефрита нормализовало температуру тела, выделительную функцию, гематологические показатели, активность ферментов в почках и морфологическую картину к 10–12 суткам наблюдения.

• 3.    Однократное введение эритроцитарных и лейкоцитарных форм антибактериальных препаратов в дозах, соответствующих их системному однократному введению, оказывало более существенный фармакологический эффект по сравнению с традиционным способом, что выражалось в более ранней нормализации (на 5–7 сутки) клинических, лабораторных, морфологических показателей.

экспериментальная и клиническая урология №2 2 0 16

Резюме:

Исследования проведены на крысах Вистар, пиелонефрит моделировали введением ртути дихлорида и Staphylococcus aureus. Для подтверждения развития пиелонефрита проведены определения клинических, лабораторных, гематологических показателей и морфологических изменений.

Для включения антибактериальных препаратов в строму эритроцитов использовали метод гипоосмотического гемолиза, позволяющий ввести максимально возможное количество препарата. Для иммобилизации аминогликозидов или фторхинолонов в лейкоцитарные носители использовали методику С.В. Лохвицкого.

Для оценки эффективности свободных и клеточных форм аминогликозидов и фторхинолонов при экспериментальном пиелонефрите использовали внутривенное введение, разовые дозы препаратов, пересчитанные по общепринятой методике на крысу. Температуру тела определяли один раз в сутки в одно и то же время (9-10 ч) до ее полной нормализации и последующие два дня, выделительную функцию почек и массу тела определяли на 4-й и последующие дни, лабораторные показатели определяли во всех группах на 5-е и 10-е сутки после развития пиелонефрита.

Установлено, что пятикратное введение животным с пиелонефритом гентамицина в дозе 2 мг/кг, амикацина в дозе 12 мг/кг, ципрофлоксацина и офлоксацина в дозах 3 мг/кг нормализовало температуру тела на 10-12-е сутки, выделительную функцию почек на 12-14-е сутки, при этом вес животных достоверно не изменялся. На 10-е сутки в крови количество лейкоцитов было повышено на 10-12%, количество лимфоцитов снижено на 8-9%, количество нейтрофилов не изменялось, уменьшался, но не нормализовался дисбаланс активности ферментов в почках.

В отличие от этого однократное введение крысам с пиелонефритом эритроцитарных или лейкоцитарных форм антибактериальных препаратов в разовых дозах нормализовало температуру тела на 7-8-е или 5-6-е сутки, выделительную функцию почек – на 8-9-е или 5-6-е сутки соответственно, вес животных увеличивался незначительно, на 10-е сутки отмечена полная нормализация количества лейкоцитов, лимфоцитов, нейтрофилов в крови, активности ферментов в почках.