Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Азлоциллин и его комбинации с другими антибиотиками в профилактике и лечении экспериментальной чумы
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "Азлоциллин и его комбинации с другими антибиотиками в профилактике и лечении экспериментальной чумы"
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Рр<рд)ВСК10^ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ
с ^ ИШ| ¡¿¿О
На правах рукописи
Марковская Елена Ивановна
АЗЛОЦИЛЛИН И ЕГО КОМБИНАЦИИ С ДРУГИМИ АНТИБИОТИКАМИ В ПРОФИЛАКТИКЕ И ЛЕЧЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧУМЫ
03.00.07 - микробиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Ростов-на-Дону 1993
Диссертация выполнена в Ростовском научно-исследовательском ордена Трудового Красного Знамени противочумном институте
Научный руководитель - доктор медицинских наук,
^ профессор Л.Н. МАКАРОВСКАЯ
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор медицинских наук, профессор Х.П. ГАМЛЕШКО, кандидат медицинских наук, с.н.с. Э.А. ЯГОВКИН Ведущая организация: НИИ эпидемиологии и михробиологии ШН РФ им. Н.Ф. Гамалеи
Защита состоится " / (О" ¿¿вА-СсОу 1993 года
/ло^г ^-?
в " у м— час. - на заседании специализированного совета Д 084.53.01 при Ростовском ордена Дружбы народов народов медицинском институте ( 344700, г.Ростов-на-Дону, Нахичеванский пер.29).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского медицинского института.
Автореферат разослан: " {/¿. " ^(лО,¡'1^ 1993 года
Ученый секретарь специализированного совета доцент К Я. КОРГАНОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Чума долгое время представляла большую. опасность для человечества, что было связано с отсутствием надежных средств борьбы с этим тяжелейшим заболеванием. С появлением стрептомицина проблема успешного лечения чумной инфекции, > в основном, была решена (Николаев Н.И., 1968; Conrad F., 1968 и др.).
В настоящее время ухе накоплен достаточный экспериментальный и клинический материал, свидетельствующий о высокой эффективности ряда антибиотиков в профилактике и лечении чумы. (
Среди них ведущее место принадлежит антибиотикам группы анино-гликозидов ( гантамнцин, сиэокицин, амикацин, ) ( Васильев Н.Т. с соавт.,1991; Щербанюк А.И. с соавт.,1991). Перспективным также является рифампицин (Васильев Н.Т. с соавт., 1991 ).
Заслуживают внимания и антибиотики тетрациклинового ряда, наиболее эффективный из них - доксициклин ( Ленская Г.Н. с соавт,, 1962; Сакоходкина Э.Д. с соавт., 1992 ). Выраженной антибактериальной и терапевтической активностью обладают новые поколения антибиотиков - представители беталактамов: . некоторые пенициллины и цефалоспорикы III поколения, а также азтреонам ( Макаровская Л.Н. с соавт,, 1991; Рыжко И.В. с соавт. и др., 1991 ).
Особого внимания заслуживают антимикробные препараты группы хинолонов { производные хинолонкарбоновой кислоты). Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о перспективности использования ципрофлохсацина, пефлоксацина и др. представителей йтой группы в профилактике и лечении чумы ( Васильев Н.Т. с соавт., 1991; Касаткина И.В. с соавт., 1991 ).
Несмотря на наличие большого арсенала лекарственны:: средств, эффективных при чумной инфекции, актуальной является разработка
рациональных способов их использования. Это определяется тек,что к целому ряду антибиотиков могут сравнительно легко возникать устойчивые формы возбудителя ( стрептомицин, рифампицин).
Антибиотики обладают в большей или меньшей степени побочным действием,не безразличным для организма. Среди антибактериальных препаратов, применяемых в клинической практике, наименее токсичными остаются пенициллины ( Чекатило Г.А., 1959 ).
В этом плане наше внимание привлек препарат из группы уреидопеницйллинов - азлоциллин, возможность использования которого при чуме не изучена.
Цель исследования.
v
Оценить в эксперименте эффективность азлоциллина в сравнении с ампициллином и определить возможность его использования в крмбинации с другими антибиотиками в профилактике и лечении чумы.
Задачи исследования.
1. Изучить in vitro антибактериальное действие азлоциллина в сравнении с ампициллином на чумной микроб.
2. Изучить влияние азлоциллина в сравнении с ампициллином на взаимодействие макрофасов белых мышей и чумного микроба.
3. Сопоставить эффективность азлоциллина в сравнении с ампициллином в профилактике и лечении экспериментальной чумы белых мышей, вызванной подкокным и аэрогенным инфицированием,
4. Изучить патаморфологические изменения в организме белых мышей, зараженных чумой и леченных азлоциллнном.
5. Выяснить возможность сочетанного применения азлоциллина с другими антибиотическими препаратами в профилактике и лечении экспериментальной чумы.
Изучить эффективность метода последовательного применения азлоциллина и рифампицина в профилактике и лечении экспериментальной чумы.
7. На основании полученных данных дать рекомендации и разработать рациональные схемы использования аэлоииллина о другими антибиотиками в профилактике и лечении чумы.
Научная новизна работы.
1. Впервые дака характеристика антибактериальной активности азлоциллина в сравнении с ампициллином в отношении чумного микроба.
2. Впервые на модели перитонеальных макрофагов установлено, что азлоциллин и ампициллин быстро проникают в макрофаги и подавляют жизнедеятельность внутриклеточно расположенных чумных бактерий.
3. Показана высокая эффективность обоих препаратов в профилактике и лечении экспериментальной чумы белых мышей, обусловленной подкожным и аэрогенным инфицированием.
4. Установлено, что при лечении и профилактике экспериментальной чумы азлоциллином имел ' место латоморфоз инфекционного процесса, сущность которого заключается в ограничении инфекционного очага местом инокуляции возбудителя и реакцией региональных лимфатических узлов; генерализации инфекции при атом не происходит.
5. Показана возможность сочетайного использования азлоциллина с аминогликозидами ( гентамйцин, сизомицин, амикацин ) И рифампицином. Установлен синергидный эффект у животных, Получавших определенные дозы азлоциллина с амихацином или азлоциллина с рифампицином.
6. Впервые установлена эффективность метода последовательного применения азлоциллина, воздействующего на внешние структуры бактериальных клеток, с бактерицидным препаратом рифампицином - ингибитором синтеза РНК.
Приоритетность полученных результатов подтверждена авторе кии свидетельством N 290640, виданным Государственным комитете СССР по делам изобретений и открытий 1 апреля 1989 года.
Практическая ценность работы.
Разработаны оптимальные схемы применения азлоциллина П£ экспериментальной чуме белых мышей.
Обоснована целесообразность применения азлоциллина в комб* нации с аминогликозидами и рифампицином.
Предложен метод последовательного использования азлоциллиь и рифампицина.
По результатам исследований составлены " Методическ» рекомендации по сочеганному применению беталактамных антибиот! ков с аминогликозидами и рифампицином в лечениии чумной инфе> цни ". Утверждены директором РПЧИ ( протокол заседания У< Совета N 11 ог 19 августа 1993 г.).
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Эффективность азлоциллина в сравнении с ампициллином профилактике и лечении экспериментальной чумы белых мышей.
2. Целесообразность сочетанного применения азлоциллина другими антибиотиками в целях профилактики и лечения чумы.
3. Перспективность метода последовательного применен) азлоциллина и рифампицина в профилактике и лечении чумы.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 ст. тьи, 1 тезисы. Принято к печати 4 статьи.
АпроОаЦИЯ рабОТЫ. Материалы диссертации доложены Всесоюзной конференции " Актуальные проблемы химиотерапии бакт риальных инфекций" в Государственном научном центре по антиби 7нкам ( Москва), 1991 г., на научных конференциях Ростовског иа-Дону противочумного института.
Диссертация обсуждена на общеинститутской конференции получила положительную оценку.
Работа Марковской Е.И. выполнена в рамках плановой государственной темы Ростовского-на-Дону противочумного института N 0137.1401.89.0.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения и выводов.
Список литературы включает 160 литературных источников. Диссертация содержит 18 рисунков и 37 таблиц.
СОБСТВБННЛЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
В работе использовали 50 вирулентных штаммов чумного микроба из коллекции музея живых культур Ростовского-на -Дону научно-исследовательского противочумного института, выделенных в разное время и из различных источников. По своим культуральныи и биохимическим признакам штаммы являются типичными представителями вида Y.peatia.
Использовали также штаммы чумного микроба с плазмкдной резистентностью к пенициллинам! Y. peetis 363 ( 1/1479 ) Rn и 773 Rn, из коллекции С.А. Лебедевой, Степень их устойчивости к пенициллину превышала 1000 мкгУмл.
Препараты! азлоциллин - экспериментальные серии, полученные из ГНЦА и серийные препараты производства Pharmachim, Болгария; амикацин - "Galénica", Югославия; ампициллина тригидрат, натриевая соль ампициллина, рифампицин, доксициклин, гентамицин, сизомицин - серийные препараты отечественного производства; диметилформамид ( ДМФА ) и диметилсульфоксид ( ДМСО ) -органические растворители фирмы " SERVA
Изучение антибактериального действия антибиотиков
беталактамной группы в отношении штаммов чумного микроба проводили на искусственных питательных средах, определяя минимальную подавляющую концентрацию { МЯК ). Для этого использовали общепринятый метод двукратных серийных разведений препаратов в плотной питательной среде ( агар Хоттингера, рН-7,2).
Результаты учитывали через 48 ч хонтакта культуры при 28"С с различными концентрациями антибиотиков. Посевная доза составляла 1-10* микробных клеток.
Изучение влияния азлоциллина и ампициллина на взаимодействие клеток макроорганизма и чумного микроба проводили на перитонеальных иахрофагах Белых мышей. Для этого животным за 4 сут до начала опыта вводили внутрибркшшнно 2,0 мл мясо-пентонного бульона. Затем в день постановки опыта белых мышей забивали, обнажали брюшину, вводили 2,0 мл среды 199 с гепарином и после легкого массирования извлекали экссудат.
Экссудат животных каждой группы помещали в стерильную пробирку, сосчитывали количество макрофагов в камере Горяева и доводили их число с помощью среди 199 с 10% инактнвированной сыворотки до 2,0 млн/мл.
Затеи готовили взвесь, в физиологическом растворе 1 млрд/мл суточной агаровой культуры У.рев(1а ЕУ 76 И разводили ее с таким расчетом,чтобы на один макрофаг приходилось 10 микробных клеток.
В стерильные флаконы между стенкой и покровным стеклом вврдили 0,4 кл взвеси макрофагов и микробов и в горизонтальном положении (стеклом кверху) культивировали при температуре 37*С.
Через 1 ч все флаконы извлекали, помещали в кювет со льдом и промывали препараты в 10-14 флаконах со средой 199, отмывали от кеприкрепившихся к- стеклу макрофагов и свободных бактерий.
Дальнейшая работа с макрофагами проводилась в зависимости от цели опыта.
При изучении цитотоксического действия препараты помещали в в среду 199, содержащую антибиотики в дозах 10; 1,0; 0,1 мкг/мл среды (опыт). Контролем служили препараты, помещенные в среду 199 без антибиотика.
Через 1 и б ч из каждого образца извлекали по 2 стекла, отмывали, фиксировали и окрашивали по -Романовскому - Гимза. На каждом стекле иэ 100 сосчитанных макрофагов отмечали количество поврежденных.
О цитотоксическом действии антибиотиков судили по разнице .в процентах поврежденных макрофагов между контролем и опитом.
Полученные данные обрабатывали статистически, вычисляя вероятность достоверности 195 ( Боярский А.Я., 1955 ).
При изучении действия азлоциллина и ампициллина, введенных в среду культивирования макрофагов, на внутриклеточно расположенные бактерии чумного микроба ( опыты in vitro ) антибиотики вводили в среду 199 с 10* инактивирова^ой сыворотки в количестве 1,0 мкг/мл и разливали в стерильные флаконы по 2,0 мл. Стекла с осевшими на них макрофагами и поглощенными бактериями помещали в эти флаконы и культивировали при 37°С. Контролем к опыту служили накрофагй культивируемые в среде 199 без антибиотика.
Через l-3-б и 24 ч брали по 2 флакона иэ каждого образца (опытные и контрольные) и помешали в температуру тающего льда. !1з каждого флакона извлекали препараты, промывали в физиологическом растворе, высушивали на воздухе, фиксировали в 70° спирте (24 ч), красили по Романовскому - Гимза.
В каждом препарате сосчитывали по 200 макрофагов и число поглощенных ими бактерий.
Устанавливали число активных фагоцитов (%), фагоцитарный индекс (ФИ) и вычисляли коэффициент задержки размножения микробов "Е" ( Хейфец Л.Б. и Козлова Н.Е., 1975 ).
О влиянии антибиотиков на внутриклеточно расположенные бактерии судили по разнице в величине "Е" в динамике наблюдения.
При изучении влияния азлоциллина и ампициллина, введенных белым мышам , на взаимодействие перитонеальных макрофагов и чумного микроба ( опыты in vivo —> in vitro) антибиотики вводили белым мышам опытных групп внутримышечно в дозе 8 мг/мышь за 1 ч до забора экссудата.
Контролем к опыту служили макрофаги белых мышей, не получавших антибиотики.
Во взвесь макрофагов в среде 199 с 10% инактивированной сыворотки мышей опытных и контрольных групп вводили Y.pestis EV 76 Е соотношении 1:10 и культивировали при 37°С в течение I ч. Затем отмытые препараты помещали в среду 199 с 10% сыворотки без антибиотиков; продолжали культивировать 1-3-6 и 24 ч. и готовили в соответствии с методикой опыта.
Показателем эффективности антибиотиков служил также коэффициент задержки размножения бактерий "Е" %.
Изучение профилактического и лечебного действия антибиотиков проводили на беспородных белых мышах массой 16-18 г.
Взвесь суточной агаровой культуры Y.pestis 231, выращенной при 28°С и приготовленной по оптическому стандарту мутности, вводили подкожно в левое бедро белых мышей. Заражающая доза в зависимости от целей эксперимента колебалась в пределах 10-1001000-10000 микробных клеток, что соответствовало 1,25-12,5-1251250 LD50. Величину LD50 рассчитывали по методу Кербера ( Лямарлн И.П., 1976 ).
Антибиотики с профилактической целью вводили через 6 ч после заражения, с лечебной - через 24 ч. Контрольные инфицированные мыши антибиотиков не получали.
Продолжительность профилактики составляла 5-7 дней, лечения - 7-10 дней . Интервал между введениями препаратов составлял 24 ч.
Суточные доэи антибиотиков равнялись 1-2-4-8 мг/мышь, что соответствовало 50-100-200-400 мг/кг веса животного.
За животными наблюдали 30 дней с момента инфицирования. Павших мышей на протяжении всего опыта и выживших к концу срока вскрывали, их органы и ткани подвергали бактериологическому исследованию.
В каждую группу брали по 10 белых мышей. Эксперименты повторяли 2-3 раза.
О действии антибиотиков судили на основании разницы выживания животных в опытных и контрольных группах, специфических для чумы патоиорфологических изменений в органах и тканях, бактериологии инфекционного процесса.
Результаты обрабатывали статистически , вычисляя ЕД 50 и доверительный интервал 195 по таблицам Боярского.
При аэрогенном инфицировании использовали белых мышей, массой 20-22 г.
Животных заражали в горизонтальной аэродинамической камере: типа Б-1 с линейной скоростью тока воздуха 0,7-0,8 м/сек.
Бактериальный аэрозоль создавали с помощью пневматических металлических распылителей ( Лозовой Н.В. с соавг., 1975 ).
Заражающая доза составляла 177000 - 354000 живых микробных клеток ( 54,6 - 101,3 С050 ).
При изучении патоморфологических изменений в организме белых мышей, зараженных чумой и леченных азлоциллином, животных
из опытных групп . забивали хлороформом через 1, 2, б, 10, 14, 21, 30 сут от начала лечения по 3 на каждый срок.
В контрольной группе животных исследовали через 1, 2, 3, 4 сут после инфицирования. У всех кышей производили бактериологическое исследование места заражения ( подкожная жировая клетчатка и мышцы бедра ), пахового лимфатического узла, селезенки, печени, легких, миокарда, почек, путем посева на агар Хоттингера (рН»7,2).
Кусочки из этих же органов фиксировали в нейтральном 10% формалине, обезвоживали в спиртах возрастающей концентрации, заливали в целлоидин.
Окраску тканевых срезов производили гематоксилином -эозином по Ван-Гизону, азур II - эозином, на микробы -по Романово^оиу -Гимза.
При сочетанном использовании антибиотики брали в недостаточно . эффективных дозах: азлоциллин 50 - 100 мг/кг, амикацин 12,5 мг/кг, гентамицин 2,5 мг/кг, сизомицин 1,25 - 2,5 мг/кг, рифампицин 2,5-5 мг/кг и доксициклин 5-10 мг/кг.
Контролем к опыту служили группы белых мышей, получавшие один из препаратов, взятых в комбинацию, а также зараженные белые мыши, не получавшие антибиотиков.
Для статистической обработки проводили оценку достоверности различий относительных показателей выживаемости мышей в опытных и контрольных группах ( Лакин Г.Ф,, 1973 ).
Изучение профилактического действия антибиотиков при их последовательном введении начинали через 6 ч после заражения с введения препаратов, воздействующих на клеточную стенку бактерий ( азлоциллин или ампициллин ). Затем через 18 и 42 ч применяли рифампицин.
Позднее профилактическое введение препаратов начинали
^аналогично через 18 ч после инфицирования.
Рифампицин применяли через 6, 24 или 48 ч после введения аэлоциллина или ампициллина.
Животные в контрольных группах получали описанные препараты в отдельности или их сочетания одновременно через 6 или 18 ч после заражения.
При моделировании условий лечения экспериментальной чумы использовали такие схемы, при которых введение аэлоциллина или ампициллина предшествовало применению рифампицина.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Ахтивность аэлоциллина и ампициллина в отношении чумного микроба в опытах in vitro изучали на 50 штаммах.
Исследования показали, что антибактериальное действие аэлоциллина не отличается от ампициллина. МПК этих антибиотиков колеблется в пределах 0,2 - 1,6 мкг/мл и для большинства штаммов составляет 0,4 - 0,8 мкг/мл. Это свидетельствует о высокой их активности в отношении возбуделя чумы. Колебания чувствительности к антибиотикам не превышали 2-4-8 раз. Иначе Говоря, гетерогенность в пределах вида по отношению к этим препаратам у чумного микроба оказалась слабо выражениной.
Штаммы возбудителя Чумы с плазмидной устойчивостью к ампициллину были устойчивы и к аэлоциллину. МПК > 100 мгк/мл.
Учитывая, что чумной микроб в начале инфекционного процесса локализуется в клетках ретикуло-эндотвлиальной системы (РЭС), представляло интерес изучить влияние аэлоциллина на поглощенные макрофагами бактерии чумного микроба.
Используя модель перитонеальных макрофагов, мы установили, что изученные антибиотики достаточно быстро проникают внутрь клеток макроорганизма (макрофаги) и подавляют жизнедоятельность
внутриклеточно расположенных чумных бактерий, т.е. сохраняют свою антибактериальную активность.
При этом азлоциллин , будучи введенным в среду культивирования макрофагов, быстрее чем ампициллин проникал внутрь
клеток.
Однако при введении антибиотиков в организм животного и изучении взаимодействия макрофагов и микробов различия между препаратами сглаживаются.
Изучение профилактического и лечебного действия азлоциллина в сравнении с ампициллином было проведено на модели экспериментальной чумы белых мышей, обусловленной подкожным и аэрогенным заражением.
В опытах, вызванных подкожным инфицированием, не было отмечено различий в эффективности этих антибиотиков. Препараты оказывали высокое профилактическое и лечебное действие, если их использовать в дозах 200 - 400 мг/кг в течение 7 дней! выживало 80 - 100% животных ( табл. 1 ).
Эффективность профилактики зависела от величины дозы препарата и продолжительности введения.
Терапевтический эффект в большей мере определялся дозой препарата. При недостаточной дозе антибиотика четко выявилась зависимость эффективности лечения от величины заражающей дозы. Антибиотики, взятые в оптимальной дозе, были эффективны независимо от величины инфицирующих доз.
Преимущество азлоциллина перед ампициллином было выявлено в профилактике чумной инфекции, обусловленной аэрогенным инфицированием, при использовании недостаточно эффективной дозы антибиотика.
Азлоциллин, как и ампициллин, был неэффективным при позднем начале лечения, когда наблюдали выраженную генерализацию инфекции .
Таблица 1
Профилактическое и лечебное действие азлоциллина в сравнении с ампициллином при экспериментальной чума белых мышей
Продолж. введения антибиотиков, сут Доза мг/кг Азлоциллин | Ампициллин
% выживших животных , ±195
50 10 10
100 30± 21 20 ± 15
5 200 40 ± 23 30 ± 21
400 90 4 14 90 ±14
ЕБ50-175(130г230| Е050«*200 (150т 250)
50 20 £ 15 20 4 15
100 60 ^ 23 402 23
7 . 200 80 ±18 80 ±18
400 100 100
Е050- 95( 70*125) Е050=Ю5( 80-т 140)
авжвявмжвмсжмвямвавхкяяввавпвяняжкмпхваявяхвкввявуякжтваяп
50 20 Ь 15 10
100 40 4 23 50 ± 23
Л *
7 200 80*18 80 ±18
Е
400 100 100
Ч •
ЕС50-107( 80^140) Е050»107( 80г140)
Е
Н 50 30± 21 30 ± 21
И 100 60 ±23 60 ± 23
Е 10 200 80* 18 100
400 100 100
Е050- 85( 65*115) Е050ч 75 ( 555-100)
Контроль без лечения
О
О
Аэлоциллин оказался неэффективным при лечении экспериментальной чумы, обусловленной пенициллиноустойчивыми формами возбудителя.
Изучение в динамике гистологических препаратов из органов зараженных чумой животных, получавших азйоциллин с профилактической и лечебной целью, показало, что специфический инфекцион-ниый процесс ограничивался развитием первичного комплекса ( место заражения, регионарные лимфатические узлы). Дальнейшее течение воспалительного очага в месте заражения завершалось организацией и регенерацией; генерализации инфекции не отмечалось.
В последние годы все большее количество сторонников приобретает метод комбинированного применения антибиотиков. Использование этого метода позволяет в ряде случаев повысить активность препаратов, расширить диапазон их действия, предотвратить образование резистентных форм микробов и уменьшить их побочные реакции со стороны макроорганизма ( Кузнецова С.М., 1983; Навашин С.М. с соавт., 1984; Соипд 1986 и др. ).
При изучении сочетанного действия азлоциллина с другими антибиотиками необходимо было прежде всего выяснить вопрос о том, усиливается ( синергизм ), ослабляется ( антагонизм) или остается без изменений (индифферентность) их активность при совместном применении.
Решение этих вопросов было невозможно без правильного подбора доз комбинированных препаратов. Если сочетать антибиотики в дозах, дающих максимальный эффект, то невозможно обнаружить усиления действия от совместного их введения. Вместе с тем, применение антибиотиков в слишком малых дозах может скрыть явления антагонизма. В своих исследованиях мы использовали антибиотики в тахлх дозах, которые не давали выраженного лечебного
эффекта, т.е. защищали от гибели, в основном, только 10 - 40% взятых в опыт животных.
Основой всех изученных нами комбинаций явился азлоциллин.
Применение его в недостаточно эффективных дозах с препаратами группы аминогликозидов, рифампицином или доксициклином, взятых в таких же дозах,привело к увеличению процента выживших животных, зараяенных чумой (70 - 90%), по сравнению с контрольной группой мышей, получавших один из препаратов, взятых в комбинацию (10 - 40%) ( табл.2).
Наиболее выраженный эффект, который можно определить, как синергидный ( 1:-3,2; 4,2) был отмечен в группах животных, получавших азлоциллин (100 мг/кг) с амикацином (12,5 мг/кг) или азлоциллин (50 мг/кг) с рифампицином (2,5 мг/кг).
Это подтвердилось и данными бактериологического исследования внутренних органов инфицированных белых мышей на фоне комбинированной антибиотикотерапии. В опытных группах культура возбудителя выделялась только одни сутки из места инфицирования и двое суток из регионарного лимфатического узла. Вместе с тем, азлоциллин, примененный в аналогичной ситуации, не предотвращал процесс генерализации. Культура возбудителя чумы выделялась до 14 сут из паренхиматозных органов.
В случае использования рифампицина или амикацина чумной микроб определялся в паренхиматозных органах до 4-7 сут, соответственно.
Кроме " того,* совместное использование антибиотиков способствует предупреждению развития устойчивости.
В наших экспериментах положительные результаты получены при пассажах чумного микроба на морских свинках, которым в атональном периоде вводили рифампицин или его смесь с азлоциллином. Уже после пятого пассажа была выделена устойчивая к рифампицину
Таблица 2
Лечебное действие азлоциллина в комбинации с аминогликсзидами или рифампицином при экспериментальной чуме белых мышей
% Средняя
Антибиотики Доза, выживших продолжи- г
и их мг/кг животных тельность
сочетания жизни, сутки
50,0+1,25 50 9,8 < 2
Азлоцнллин 50,0+2,5 70 17,0 2,4
0 сизомицин 100,0+1,25 40 8,8 '< 2
100,0+2,5 80 13,5 2,5
У 50,0+12,5 60 12,5
Азлоциллин 50,0+25,0 100 < 2
п +
амикацин 100,0+12,5 90 25,0 3,2
100,0+25,0 100 < 2
Азлоцнллин 50,0+2,5 70 10,6 -
ы +
гентамицин 100,0+2,5 70 9,6 < 2
50,0+2,5 80 ~"~9,<Г 4,2
Азлоциллин 50,0+5,0 90 18,8 2,6
т +
рифампицин 100,0+2,5 70 14,3 2,2
100,0+5,0 70 19,7 < 2
а=!
50,0 20 7,1
Азлоцнллин
К 100,0 30 7,8
о 1,25 10 8,2
Сизомицин
н 2,5 30 4. 14,5
т 12,5 20 12,5
Амикацин
р 25,0 70 13,0
0 Гентамицин 2,5 10 8,5
л 2,5 10 5,4
Рифампицин
ь 5,0 40 9,8
Нелеченнные животные
О
3,3
культура чумного микроба (> 200 мкг/ил). Тогда как от животных, получавших сочетание рифампицина с азлоциплином, после пятого пассажа культура возбуделя чумы была чувствительна на исходном уровне (8 мкг/мл).
Таким образом, на модели экспериментальной чумы белых мышей была похазана высокая эффективность сочетанного использования азлоциллина с антибиотиками группы аминогликоэидов или рифампи-цином.
Ни в одном варианте сочетаний явлений антагонизма не было установлено.
Как известно, метод комбинированного введения препаратов широко используется в медицинской практике ( Кузнецова С.М., с соавт. , 1983 ; Макаровская J1.H. с соавт., 1961; Davis B.D., 1982 и др.).
Достижение синергизма, видимо, идет за счет повышения одним препаратом проницаемости внешних структур бактериальных клеток, что облегчает проникновение второго компонента сочетания.- Таким механизмом действия отличаются беталактамные антибиотики, инги-бирующие последнюю стадию синтеза клеточной стенки, предотвращая образование пептидных поперечных связей.
Учитывая механизм избирательного действия пенициллинов на клеточную стенку бактерий, мы сочли необходимым изучить, эффективность азлоциллина с рифампицинои, используя мчтод последовательного введения антибиотиков. В профилактических целях были использованы максимально короткие схемы введения препаратов.
Опыты показали, что одноразовые введения азлоциллина или ампициллина через б ч после инфицирования и через 4 2 ч после этого применение рифанпицина значительно повышает эффективность профилактики (90% выживших животных), по сравнению с контрольной группой мышей, получавших два раза с теми же интервалами
один из препаратов или в группах животных, которым первоначально ввводипи рифампицин, а в последующем азлоциллин или ампициллин (10 - 30% выживших мышей) (табл.3).
Таблица 3
Эффективность метода последовательного введения азлоциллина с рифампицином в профилактике экспериментальной чумы белых мышей
| Препараты (мг/кг) введены j 1 | Ü через \ 48 ------ Процент выживших животных t
1 часов после зар а ж е н и я
0 п азл 125 риф 125 10 0
ы т азл 125 риф 125 90 4,4
к риф 125 азл 125 10 с 2
0 азл125+риф125 0
II азл 125 азл 125 0
р азл 125 азл 125 0
0 риф 125 риф 125 10 < 2
л риф 125 риф 125 30 < 2
Ясз лечения 0
Аналогичные результаты получены и при начале посичцоьа тельного применения азлоциллина ( ампициллина ) с рифамницинон через 18 ч после инфицирования.
Только в этом случае для получения высокого профилактического эффекта интервал между введениями препаратов составлял 24ч.
Таким образом, в наших исследованиях на модели экспериментальной чумы белых мышей показано, что предварительное введение беталактамного антибиотика, а затеи рифампицина значительно повышает эффективность профилактического лечения. При этом, определенное значение приобретает интервал времен», который следует предусмотреть для последующего введения препарата.
В настоящий момент мы не имеем возможности аргументированно объяснить механизмы, лежащие в основе полученных результатов. Вряд ли они могут быть объяснены только способностью азлоциллина (ампициллина) нарушать проницаемость внешних структур возбудителя чумы и тем самым создавать условия для лучшего проникновения рифампицина.
Для выяснения действительных механизмов этого феномена необходимы дальнейшие специальные исследования.
Следующим этапом нашей работы явилась разработка рационального лечения экспериментальной чумной инфекции при использовании таких схем введения препаратов, когда антибиотик, воздействующий на внешние стуктуры бактериальных клеток, выступал бы только в роли вещества, способствующего лучшему проникновению в клетку второго компонента сочетания.
Основой исследованных в этом плане комбинаций препаратов явился высокоактивный при чуме бактерицидный антибиотик рифампи-цнн.
В качестве средств, способствующих его более активной пенетрации в бактериальную клетку были выбраны азлоциллин и ампициллин.
Опыты показали, что азлоциллин или ампициллин через 1 и 4 сут после заражения на фона ежедневного применения рифампицина в дозе, защищающей от гибели только 30% животных, обеспечивает выживаемость'белых кышей на уровне 90 - 100% (табл.4).
Таблица 4
Эффективность сочетанного использования аэлоциллина или
ампициллина с рифампкдином в лечении экспериментальной чумы '« белых мышей
Препараты (иг/кг) введены через
''-„?- -1„Л-_!™____I___*___1___
сут после заражения
Выжившие
животные %
азл125+ риф2,5 риф2,5 азл125+ риф2,5 риф2,5 100 б,б риф2,5 риф 2,5
амп125+ риф2,5 риф2,5 амп125+ риф2,5 риф2,5 90 5,6 риф2,5 риф2,5
риф 2,5 риф2,5 рнф2,5 риф2,5 риф2,5 риф2,5 30
азл125 азп125 азл125 азп125 азл125 азл125 10 азл!25 азл!25 0
амп125 аып125 амп125 амп125 азл125 азл125 10 акп125 ' амп!25 0
Без лечения
0
При ежедневном чередовании азлоциллина ( ампициллина ) с рнфаипицином установлено трехкратное увеличение выживаемости белых мышей, по сравнению с теми, которые получали аналогичную дозу рифампицина.
Уменьшение числа введений и увеличение интервалов между введением, указанных выше препаратов, также приводит к достоверному увеличению выживаемости животных, по сравнению с ежедневным применением подобной дозы рифампицина (табл.5).
Таблица 5
Эффективность последовательного использования азлоциллина или ампициллина с рифампицином в лечении экспериментальной чумы белых мышей
Выжив-
шие t
живот-
ные %
Препараты |мг/кг) введены через сут после заражения
О азл125 риф 5 азл125 риф 5 90 3,7
П
Ы амп125 риф 5 амп125 риф 5 80 2
Т
ВГСС1 ..........о.,--------------
к риф 5 риф 5 риф 5 риф 5 40
0
н азл125 азл125 0
т
р
0 амп125 амп!25 0 •
л
ь Без лечения 0
Таким образом, использование схем лечения, основанных на последовательном применении антибиотиков, обеспечивает высокую терапевтическую эффективность.
Гипотетически можно предположить, что в данном случае мы наблюдаем не просто изолированный "синергизм" между антибиотиками, а "синергизм" между антибактериальными средствами и однонаправленными факторами макроорганизма.
Такое использование сравнительно малых доз химиопрепаратов является щадящим и ,видимо, позволяет разорвать "порочный круг"-мощная антибактериальная терапия -> резко возрастающая интоксикация за счет массовой гибели возбудителя -> снижение сопротивляемости макроорганизма.
Полученные результаты позволяют предположить, что в данном случае на фоне постоянного, как минимум, бактериостатического давления антибиотиков мы периодически усиливаем их действие до бактерицидного эффекта, оставляя авангардную роль факторам неспецифической и специфической защиты макроорганнзма.
Проведенные эксперименты, позволяют предложить для использования . в клинике еще один препарат пенициллинового ряда -аэлоциллнн, эффективный в профилактике и лечении чумной инфекции, по существу, не отличающийся от ампициллина, вошедшего в " Инструкцию по экстренной профилактике и лечению опасных инфекционных заболеваний " М., 1984.
Разработаны также рациональные методы использования азло-циллина (ампициллина) при чумной инфекции.
Особого внимания заслуживает метод сочетанного использования антибиотиков и предложенный нами метод последовательного введения антибиотиков, которые могут быть применены в клинике при лечении чумы и различных инфекционных заболеваний.
В II В О д I)
1. Аэлоциллин в опытах ап у11гр обладает выраженным антибактериальным действием в отношении штаммов чумного микроба и по активности не уступает ампициллину. МПК колеблется в пределах 0,2 - 1,6 мкг/мл. Штаммы чумного микроба с плазмидной резистентностью к . пенициллинам устойчивы к азлоцнллину и ампициллину.
2. На модели перитонеальных макрофагов показано, что изученные беталактамные антибиотики достаточно быстро проникают в макрофаги и подавляют жизнедеятельность внутриклеточно расположенных чумных бактерий.
3. Установлена эффективность азлоциллина в профилактике и лечении экспериментальной чумы белых мышей, обусловленной подкожным и аэрогенным инфицированием.
4. Аэлоциллин, примененный с профилактической и лечебной целью, ограничивает развитие специфического инфекционного процесса местом заражения и регионарными лимфатическими узлами; генерализации инфекции при этом не происходит.
5. На модели экспериментальной чумы белых мышей показана высокая эффективность сочетанного использования азлоциллина с аминоглнкозидами или рифакпицином. При таком сочетании препаратов явлений антагонизма не было установлено.
6. Разработаны рациональные схемы профилактики и лечения экспериментальной чумы белых мышей, основанные на последовательном введении беталактамных антибиотиков ( аэлоциллин, ампициллин ) и рифампицина. Они обеспечивают высокий профилактический и терапевтический эффект.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Метод последовательного введения антибиотиков предупредительном лечении чумы / Макаровская Л.Н., Тинкер Л.А Зурабян В.А. /.- Авторское свидетельство на изобретение N29064
- 1969.
2. Азлоциллин в профилактике и лечении экспериментальн! чумы белых мышей / Тинкер Л.А., Макаровская Л.Н., Зурабян В.А., - М., 1990. - В. 35. ч 2. - С.18-24.
3. Последовательное введение антибиотиков при лечен! экспериментальной чумы белых мышей /Тинкер Л.А.,Макаровская Л.1 Зурабян В.А., Рыжкова В.В./. - М.,1990. - В. 35. - ч 2. -
С.8-14.
4. ;Метод последовательного введения антибиотиков предупредительном лечении экспериментальной чумы белых мыш< / .Макаровская Л.Н., Тинкер Л.А. /. - // Актуальн. npo6j химиотерапии бактериальных инфекций: Тез. Всесоюз. науч. конф. М., 1991;
5. Лечебное действие азлоциллина и его сочетаний другими антибиотиками • при экспериментальной чуме белых мыше / Макаровская Л.Н., Рыжкова В.В., Зурабян В.А. /. - // Антибис тики и химиотерапия. - 1993. - Н7.
6. Профилактическое и лечебное действие азлоциллина сравнении с ампициллином при экспериментальной чуме белых мыше / Макаровская Л.Н., Рыжкова В.В., Зурабян В.А. /. - // Антибис тики и химиотерапия. - 1993. - N7.
- Марковская, Елена Ивановна
- кандидата медицинских наук
- Ростов-на-Дону, 1993
- ВАК 03.00.07
- Антибактериальное действие цефалоспоринов различных поколений на чумной микроб и рациональные методы их использования в профилактике и лечении экспериментальной чумы
- Экспериментальное обоснование преимуществ сочетанной специфической и экстренной профилактики чумы
- Экспериментальное обоснование подходов к этиотропной терапии чумы, вызванной антигенизмененными штаммами возбудителя
- Экспериментальная оценка перспектив расширения арсенала средств этиотропной терапии чумы за счет новых представителей различных групп антибактериальных препаратов
- Активная и пассивная иммунотерапия и ее сочетанное применение с антибактериальными препаратами при экспериментальной чуме