Шишкова Юлия Сергеевна – доктор медицинских наук; профессор; профессор кафедры микробиологии; вирусологии и иммунологии
454092; г. Челябинск; ул. Воровского; д. 64
Yulia S. Shishkova – Dr. Sc. (Med.); Professor; Professor of the Department of microbiology; virology and immunology
Vorovskogo St.; 64; Chelyabinsk 454092
Осиков Михаил Владимирович – доктор медицинских наук; профессор; заведующий кафедрой патофизиологии
454092; г. Челябинск; ул. Воровского; д. 64
Mikhail V. Osikov – Dr. Sc. (Med.); Professor; Head of the Department of pathophysiology
Vorovskogo St.; 64; Chelyabinsk 454092
Шеломенцев Алексей Викторович – аспирант кафедры патофизиологии
454092; г. Челябинск; ул. Воровского; д. 64
Aleksey V. Shelomentsev – Postgraduate student of the Department of pathophysiology
Vorovskogo St.; 64; Chelyabinsk 454092
Бойко Маргарита Сергеевна – кандидат медицинских наук; доцент кафедры патофизиологии
454092; г. Челябинск; ул. Воровского; д. 64
Margarita S. Boyko – Cand. Sc. (Med.); Associate professor of the Department of pathophysiology
Vorovskogo St.; 64; Chelyabinsk 454092
Зотова Мария Александровна – кандидат биологических наук; ведущий научный сотрудник центральной научно-исследовательской лаборатории
454092; г. Челябинск; ул. Воровского; д. 64
Maria A. Zotova – Cand. Sc. (Biol.); Leading researcher at the central research laboratory
Vorovskogo St.; 64; Chelyabinsk 454092
Ось «микробиота–кишечник–головной мозг» играет значимую роль в патогенезе ишемического инсульта. Однако изменения состава кишечной микробиоты в острейшем периоде ишемического инсульта остаются недостаточно изученными; что определяет необходимость экспериментального исследования.
Цель. Изучить изменение состава пристеночно-просветной микробиоты дистальных отделов толстой кишки крыс линии Wistar при экспериментальной острой ишемии головного мозга.
Материалы и методы. Исследование выполнено на 20 половозрелых крысахсамцах линии Wistar; разделенных на 2 группы: I группа (n = 10) – интактные животные; II группа (n = 10) – животные с экспериментальной острой ишемией головного мозга (ЭОИГМ); моделированной по методу Chen S.T. Состав пристеночно-просветной микробиоты дистальных отделов толстой кишки животных оценивали на 3 сутки методом полимеразной цепной реакции в реальном времени. Определяли общую бактериальную массу (ГЭ/мл); частоту обнаружения микроорганизмов (n (%)) и количественную структуру пристеночно-просветной микробиоты (lg ГЭ/мл).
Результаты. На 3 сутки от начала эксперимента общая бактериальная масса у животных группы с ЭОИГМ (10 ГЭ/мл) не отличалась от аналогичного показателя животных интактной группы (p = 1;000). Доминирующими микроорганизмами в обеих группах явились Lacticaseibacillus spp.; Bifidobacterium spp.; Escherichia coli; Bacteroides spp.; при этом спектр сопутствующей пристеночно-просветной микробиоты был различным. У животных с ЭОИГМ не определялись Enterobacter spp. и Klebsiella pneumoniae; но регистрировались Clostridioides difficile и Fusobacterium nucleatum в отличие от аналогичных показателей группы интактных животных. При этом Faecalibacterium prausnitzii и Staphylococcus aureus встречались в обеих группах.
Заключение. ЭОИГМ у крыс линии Wistar на 3 сутки сопровождалась избирательной реструктуризацией пристеночно-просветной микробиоты дистальных отделов толстой кишки; связанной с появлением C. difficile; F. nucleatum и исчезновением Enterobacter spp.; K. pneumoniae; что может свидетельствовать о нарушении баланса аутохтонной микробиоты; при этом сохранение общей бактериальной массы и доминирующих симбиотических популяций (Lacticaseibacillus spp.; Bifidobacterium spp.; E. coli; Bacteroides spp.) отражает устойчивость базового микробного профиля при церебральной ишемии.
The “microbiota-gut-brain” axis plays a significant role in the pathogenesis of ischemic stroke. However; changes in the composition of the intestinal microbiota in the acute period of ischemic stroke remain insufficiently studied; which determines the need for experimental research.
The aim. To study the changes in the composition of the parietal-luminal microbiota of the distal colon of Wistar rats in experimental acute cerebral ischemia.
Materials and methods. The study was performed on 20 sexually mature male Wistar rats; divided into 2 groups: group I (n = 10) – intact animals; group II (n = 10) – animals with experimental acute cerebral ischemia (EACI); modeled by the method of Chen S.T. Composition of the parietal luminal microbiota of the distal colon. The intestines of the animals were evaluated on day 3 by real-time polymerase chain reaction. The total bacterial mass (GE/ml); the frequency of detection of microorganisms (n (%)); and the quantitative structure of the parietal-luminal microbiota (lg GE/ml) were determined.
Results. On the 3 day from the start of the experiment; the total bacterial mass in animals of the EACI group (10 GE/ml) did not differ from the same indicator in animals of the intact group (p = 1.000). The dominant microorganisms in both groups were Lacticaseibacillus spp.; Bifidobacterium spp.; Escherichia coli; Bacteroides spp.; while the spectrum of the accompanying parietal-luminal microbiota was different. Thus; Enterobacter spp. was not detected in animals with EACI and Klebsiella pneumoniae; but Clostridioides difficile and Fusobacterium nucleatum were recorded; in contrast to similar indicators of the group of intact animals. Faecalibacterium prausnitzii and Staphylococcus aureus were found in both groups.
Conclusions. On day 3; EACI in Wistar rats was accompanied by selective restructuring of the parietal luminal microbiota of the distal colon; associated with the appearance of C. difficile; F. nucleatum and the disappearance of Enterobacter spp.; K. pneumoniae; which may indicate an imbalance of the autochthonous microbiota; while maintaining the total bacterial mass and dominant symbiotic populations (Lacticaseibacillus spp.; Bifidobacterium spp.; E. coli; Bacteroides spp.) reflects the stability of the basic microbial profile in cerebral ischemia.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.