Экспериментальный очаговый стрептококковый процесс в почках


Стрептококковая инфекция у человека характеризуется большим разнообразием проявлений, что обусловливает широкий диапазон нозологических форм. Между тем в экспериментальных исследованиях воспроизводят обычно лишь септическую форму стрептококковой инфекции, заражая животных вирулентной культурой. Для экспериментального изучения патогенеза стрептококковой инфекции этого, конечно, не достаточно. Значительного внимания заслуживает воспроизведение хронической инфекции или хотя бы инфекционного процесса с достаточно длительным течением, что позволило бы изучать в опыте на животных микробиологические и иммунологические особенности такого рода процессов, а также условия нарушения нестабильного равновесия и обострений.

Ниже излагаются результаты опытов, целью которых было воспроизведение очагового стрептококкового процесса в почках. Естественно было применить для заражения животных культуру 12-го серологического типа, учитывая литературные данные о преобладании указанного типа в посевах от больных острым диффузным гломерулонефритом, а также результаты опытов на животных, в которых было показано, что, инфицируя кроликов стрептококком 12-го типа, можно получить у них клинический синдром и морфологические изменения, схожие с таковыми при гломерулонефрите у людей.

В наших опытах применялась стрептококковая культура 12-го серологического типа из коллекции типовых культур, которая была получена в 1945 г. из Государственного контрольного института имени Тарасевича и поддерживалась на скошенном 5%-ном агаре с пересевами не чаще одного раза в 2 месяца. Она отличалась слабой вирулентностью и вызывала гибель мышей при внутрибрюшинной заражении лишь в малой дозе. Дополнительные опыты были проведены с культурами того же типа из двух других коллекций: пражской, полученной в лиофилизированном состоянии в 1961 г., и московской, переданной из Института эпидемиологии и микробиологии АМН имени Гамалеи в 1956 г. Культуры этих коллекций были значительно более вирулентны.

Опыты проводились на мышах и кроликах. Животных заражали внутривенно разными дозами стрептококковых культур, не вызывавшими развитие смертельного сепсиса. В разные сроки после заражения вскрывали несколько животных и на чашки с кровяным агаром производили посевы крови, измельченной ткани селезенки, правой и левой почек, и мочи, полученной при про- ее коле мочевого пузыря. В опытах на мышах производились количественные посевы. Одновременно исследовали кровяную сыворотку подопытных животных на содержание в ней стрептококкового антигена и соответствующих антител. При этом в опытах на кроликах раздельно исследовали сыворотку каждого животного, а из мышиных сывороток готовили смеси соответственно сроку забора крови; в некоторых опытах исследовали раздельно смесь сывороток от животных, у которых были обнаружены в почках стрептококки, и от животных с отрицательными бактериологическими данными. Серологические исследования производили посредством реакции связывания комплемента по принятой в отделе методике (длительное связывание при низкой температуре; повышающиеся дозы комплемента: одна, полторы, две дозы). Для обнаружения в крови животных микробного антигена применяли сыворотку кролика, иммунизированного культурой 12-го серотипа, обладавшую достаточно высоким титром (полная задержка гемолиза с двойной дозой комплемента при разведении сыворотки 1 : 320 и полисахаридного антигена 1 : 50); она применялась в разведении 1 : 20, исследуемые сыворотки разводили в отношении 1 : 3 и 1 : 6. Для определения антител применяли полисахаридный антиген, полученный из микробного осадка 250 мл 18-часовой культуры 12-го серотипа на бульоне с 0,5% глюкозы (антиген разводили 1 : 50); исследуемые сыворотки разводили в отношении 1:6 - 1:12.

У части подопытных кроликов исследовали кровь на появление аутоантител. Исследования производили посредством реакции связывания комплемента. Исследуемые сыворотки разводили в отношении 1 : 20 и 1 : 40. Опыты дали следующие результаты.

Заражение мышей большой дозой стрептококковой культуры. Из 120 мышей, зараженных большой дозой, пали в течение первой недели 12 мышей и в последующие 3 недели - еще 7 животных. Стрептококки высевались из крови в первые 5 дней примерно у половины животных (у 17 из 40), причем в посевах вырастали единичные или несколько десятков колоний. В дальнейшем положительные результаты отмечались у единичных животных, а после 20-го дня посевы крови всех вскрытых мышей были стерильными. Аналогичные результаты были получены при посеве селезенки: в первые 5 дней после заражения стрептококки были высеяны у 30 из 40 мышей, причем речь шла о десятках (а в первые 2 дня - даже о сотнях) колоний в посевах; позже положительные результаты отмечались лишь у единичных мышей.

Иные результаты дало бактериологическое исследование почек. Стрептококки обнаруживались в посевах уже в первые сутки после заражения, причем количество их колебалось (при пересчете на орган) от тысячи до сотни тысяч. Оно продолжало нарастать на протяжении последующих двух недель, достигнув максимума на 7-15-й день, и выражалось в миллионах и десятках миллионов микробов. Начиная с 4-й недели после заражения, отмечалось значительное снижение числа выраставших микробов, но все же речь шла об очагах в пределах 104-106 микробов. Такие посевы отмечались и через 60 и 80 (и даже 120) дней, и лишь у единичных мышей на этих сроках они были более скудными.

Заражение мышей малой дозой стрептококковой культуры. При заражении мышей меньшей дозой (1,5 млн. микробов) пало 9 из 120 животных (7,5%) на протяжении первых 10 дней. Посевы крови были положительными лишь в первые 2 дня после заражения, причем в большинстве случаев на чашках вырастали единичные колонии. Из селезенки удавалось в первые 10 дней высеять стрептококки у половины животных, причем чаще речь шла о десятках колоний в посеве; в дальнейшем положительные результаты отмечались лишь в единичных случаях. В то же время у части мышей можно было отметить постепенное формирование микробных очагов в почках. У животных, вскрытых между 4-21-м днями, количество микробов при расчете на орган доходило до сотен тысяч или нескольких миллионов. В дальнейшем число мышей с микробными очагами в почках оставалось в пределах 30-40% по отношению к числу зараженных животных, уменьшалось лишь количество стрептококковых колоний в посевах; однако и через 75 дней очаги в почках измерялись сотнями тысяч микробов на орган.

Для серологического исследования составляли на каждом сроке две смеси сывороток: от мышей с положительными или, напротив, с отрицательными результатами высевов из почек. В сыворотках первой группы в течение 3-10 дней от начала опыта отчетливо обнаруживался микробный антиген, а антитела (в невысоком титре) отмечались с 4-го дня. Во второй группе положительные серологические результаты были редкими и слабо выраженными.

Опыты на кроликах, зараженных внутривенно дозой 200-300 млн. микробов. 23 кролика, зараженные указанной дозой, были вскрыты и обследованы бактериологически в сроки от 3 до 40 дней после заражения. Посевы крови оказались положительными лишь от 2 кроликов на 10-й день, также только у 2 кроликов из селезенки были высеяны стрептококки - через 3 и 10 дней после заражения; от единичных кроликов были высеяны стрептококки и из лимфатических узлов. В то же время посевы почек оказались положительными у 12 животных. Наиболее постоянно и в большем количестве стрептококки обнаруживались в посевах от животных, вскрытых через 3-7 дней после заражения. На следующем сроке (10 дней после заражения) такие микробные очаги были констатированы у 3 из 5 кроликов, а через 2 недели лишь у одного животного. Но и спустя 4 недели из почек были высеяны единичные микробы.

Серологическому исследованию были подвергнуты 16 кроликов из рассматриваемой группы, в число которых вошли 6 животных, вскрытых через 10 и 15 дней после заражения, а кроме того, 10 кроликов, у которых пробы крови были взяты через 30 и 52 дня от начала опыта. Микробный антиген удавалось обнаружить в крови в первые 2 дня после заражения соответственно лишь у 2 из 5 животных, но уже через 72 ч он обнаруживался у половины кроликов, на 6-й день - у 14. К 10-му дню число животных, в крови у которых обнаруживался микробный антиген, заметно снизилось до 6, на 15-й день микробный антиген был обнаружен лишь у 3 из 13 кроликов, а на 20-й день обследование 6 кроликов дало отрицательный результат. Антитела начинали обнаруживаться с 6-го дня после заражения (у 7 из 16 кроликов), достигали заметной концентрации (1 : 20) с 15-го дня от начала опыта. В это время они обнаруживались у всех животных, постепенно нарастали в титре до 40-го дня, а затем медленно снижались.

Заражение кроликов дозой в 5 млрд. микробов. Из 12 кроликов, зараженных этой дозой, были вскрыты по 2 кролика соответственно через 7, 14, 21 и 35 дней. Посевы крови были положительными лишь у животных, вскрытых через неделю после заражения, и у одного из них были высеяны стрептококки из селезенки. Из почек и из мочи микробы высевались до 21-го дня, причем у 4 кроликов (из 6) речь шла о большом количестве микробов в посевах. Посевы от животных, вскрытых через 35 дней после заражения, дали отрицательный результат.

При серологическом исследовании микробный антиген удалось обнаружить в крови через 24 ч у 3 из 12 зараженных животных, но уже через 48 ч положительный результат отмечался у 10 животных, а к концу первой недели - у всех 12 кроликов. На 10-й день число положительных результатов снизилось (у 7 из 10 обследованных животных), а через 15 дней микробный антиген удавалось обнаружить в крови лишь у единичных кроликов (у 2 из 9). Антитела появлялись у 9 из 12 животных в заметной концентрации (1 : 20) с 6-го дня, обнаруживались у всех животных к 10-му дню, достигали максимума к 15-му дню и медленно снижались.

Реакция сывороток от подопытных кроликов с антигеном из гомологичной почки. Часть сывороток от кроликов, зараженных как меньшей, так и большей дозами стрептококковой культуры, исследовалась в реакции связывания комплемента с антигеном из кроличьей почки. Контрольный антиген был приготовлен из почки собаки. Исследовались сыворотки, взятые не ранее 15 дней после заражения. Испытания с контрольным антигеном дали отрицательный результат. Из 44 сывороток, исследованных (в разведении 1 : 20) с антигеном из кроличьей почки, 7 дали задержку гемолиза в контролях и результаты опыта нельзя было учесть, 6 - слабоположительный результат, а 31 сыворотка реагировала положительно, причем в отношении 16 из них речь шла о полной или почти полной задержке гемолиза с двойной дозой комплемента.

Опыты со стрептококковыми культурами 12-го типа из другой коллекции. Нам не удалось воспроизвести очаговый инфекционный процесс в почках, применяя две другие культуры стрептококков 12-го серотипа. Обе культуры оказались более вирулентными по сравнению с нашей музейной культурой: культура из пражской коллекции приводила к развитию смертельного сепсиса и гибели мышей при заражении дозой в 30 млн. клеток; смертельная доза московской культуры равнялась 250 млн. клеток. В то же время при заражении меньшими дозами не отмечалось фиксации микробов в почках, и в посевах крови и внутренних органов, произведенных через несколько дней после заражения, не содержалось стрептококков.

Результаты бактериологического исследования животных, которых вскрывали в разные сроки после заражения, указывают, что в проведенных опытах имели место фиксация гемолитических стрептококков в почках и их размножение с формированием значительных микробных очагов, сохранявшихся в течение длительного времени в организме при быстром очищении крови и других внутренних органов от введенных микробов.

В то же время серологические исследования (и прежде всего характер кривой микробного антигена) свидетельствовали о развивающемся процессе, который оставался активным в течение длительного времени, на что указывала кривая антител, длительно сохранявшаяся на высоком уровне. Таким образом, имелись основания считать, что удалось воспроизвести активный очаговый инфекционный процесс в почках. Серьезного внимания заслуживает вопрос о его морфологической характеристике, о более точной локализации очагов поражения в почках и об их характере. Полученная экспериментальная модель представляется перспективной для изучения ряда вопросов, могущих интересовать клинику: иммунологических особенностей очаговой стрептококковой инфекции, условий, способствующих ее обострению и серологической характеристике процесса. Действительно, эту модель (на мышах) удалось с успехом использовать в соответствующих исследованиях. В свою очередь в патофизиологических исследованиях было показано, что речь идет о поражениях, характерных для интерстициального нефрита (потеря способности к избирательной реабсорбции воды при введении антидиуретического гормона с нарушением структур, функция которых регулируется указанным гормоном). Это ставило вопрос не только об использовании рассматриваемой модели для изучения патологии почек, но и возможной роли при этом иммунологических механизмов. Последнее заслуживает, нам кажется, тем большего внимания, если учесть появление в крови кроликов с очаговой стрептококковой инфекцией аутоантител, указывающее на развитие процессов аутосенсибилизации.

Как приводилось выше, рассматриваемую экспериментальную модель удалось воспроизвести лишь в опытах с одной из 3 имевшихся в нашем распоряжении культур 12-го серотипа, отличавшейся наименьшей вирулентностью, что позволяло вводить животным большое количество микробов. По-видимому, это являлось существенным условием для воспроизведения процесса.

Надо указать, что сравниваемые культуры не были идентичными в антигенном отношении, причем речь шла не только в различиях, выявляемых посредством реакции агглютинации (т. е. относимых за счет М- и Т-антигенов), но даже о неодинаковой характеристике группового полисахаридного антигена. Однако значение этих различий для патогенетической характеристики культур осталось пока невыясненным. Остался также открытым вопрос, имел ли место в наших опытах отбор микробов, способных размножаться в почечной ткани, из общей массы введенных клеток. Для ответа на него следовало бы располагать сравнительной биологической характеристикой исходной культуры и культур, выделенных из организма подопытных животных на разных этапах процесса.

Мы не рассматривали результаты наших опытов в связи с данными о нефритогенном факторе, свойственном, как предполагается, культурам 12-го серотипа. Этот вопрос заслуживает отдельного изучения, но, пожалуй, лишь после того, как будет показано, что не удается воспроизвести хронический инфекционный процесс в почках, заражая животных большими дозами слабовирулентных стрептококковых культур других серологических типов.

Результаты приведенных исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. Внутривенное введение мышам и кроликам слабовирулентной стрептококковой культуры 12-го серотипа в больших дозах приводило к формированию инфекционных очагов в почках при отсутствии микробов в других внутренних органах и в крови.

2. Микробиологическая и серологическая характеристика воспроизводимого экспериментального процесса дает основание считать, что речь идет об активном (развивающемся) локализованном процессе.

3. Положительные результаты были получены лишь в опытах с одной из 3 имевшихся культур 12-го серотипа.

4. Полученную экспериментальную модель можно использовать для изучения ряда вопросов инфекционной патологии и патофизиологии.



Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: