Изучение действия лейкоцитов, активированных индуктором интерферона, на биопленки Staphylococcus aureus

Патогенез многих бактериальных инфекций человека связан с образованием биопленок. Бактериальные биопленки – это слой бактериальных клеток, прикрепленных к поверхности и друг к другу, заключенных в биополимерный матрикс. Стафилококки – актуальные возбудители гнойно-воспалительных заболеваний – активно формируют биопленки в организме человека и на поверхности сопряженных с ним устройств (катетеров, протезов, имплантатов). Стафилококки в составе биопленок приобретают устойчивость к действию антимикробных препаратов, а также к атакам со стороны иммунной системы человека, поэтому стафилококковые биопленочные инфекции характеризуются затяжным течением, склонностью к рецидивам и отсутствием эффекта от традиционных методов антимикробной терапии.

В последнее десятилетие для терапии многих бактериальных, вирусных и грибковых инфекций в арсенал клиницистов вошли лекарственные препараты, действие которых основано на стимуляции выработки эндогенного интерферона, – индукторы интерферонов (ИИ). «Портрету идеального индуктора», обладающего высокой биологической активностью, низкой токсичностью наряду с отсутствием аллергенных и мутагенных свойств, в большей степени соответствуют низкомолекулярные интерфероны – производные акридонуксусной кислоты. Среди широко используемых в настоящее время индукторов интерферона из данной группы низкомолекулярных соединений хорошо зарекомендовал себя препарат Циклоферон.

В связи с этим цель исследования состояла в изучении влияния циклоферона на активность клеток периферической крови по разрушению биопленок Staрhylococcus aureus in vitro.

Материалы и методы. В работе использовали 29 клинических штаммов S. aureus. Суспензию бактерий готовили по стандарту мутности до 107 КОЕ/мл. Биопленкообразующую способность штаммов изучали в 96-луночных полистироловых планшетах для иммуноферментного анализа. Для этого в лунки вносили по 150 мкл суспензии тестируемых микрооранизмов, после чего инкубировали в течение 48 часов при 37оС. В контрольные лунки вносили 150 мкл мясопептонного бульона.

В исследовании использовали периферическую кровь 10 практически здоровых добровольцев. Кровь получали утром, натощак. Пробы крови были разделены на две порции. Первую порцию крови смешивали с 0,9% раствором хлорида натрия, а вторую – с циклофероном в концентрации 0,0055 мг/мл. Пробы крови инкубировали в течение 1 часа при температуре 37°С при постоянном встряхивании. После экспозиции вносили кровь в готовые 48-часовые биоплёнки S. aureus. Инкубацию крови с биопленками осуществляли при температуре 37°С 1 час. Затем лунки промывали и окрашивали 1% спиртовым раствором основного фуксина с последующей спиртовой экстракцией связавшегося красителя.

Детекцию окрашенных экстрактов биопленок осуществляли на ридере ChroMate (Awareness Technology Inc., USA) при длине волны 492 нм. Результаты выражали в единицах оптической плотности.

Коэффициент биопленкообразования рассчитывали как отношение оптической плотности раствора фуксина, связавшегося с клетками микроорганизмов, к оптической плотности раствора в контроле.

Для статистического анализа полученных данных использовали t-критерий Стьюдента. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимался равным 0,05.

Результаты и обсуждение. В ходе проведенных исследований было установлено, что клинические штаммы S. aureus  обладают выраженной биопленкообразующей способностью. Коэффициент биопленкообразования – 1,5±0,3.

Отмечено, что циклоферон стимулирует антибиопленочную активность лейкоцитов периферической крови. Так, толщина биопленки S. aureus после контакта с кровью, инкубированной с циклофероном, составила 1,376±0,183, а после контакта с кровью, инкубированной с физиологическим раствором – 2,107±0,242 (p<0,05). При внесении в пробы с биопленками только раствора циклоферона не отмечено изменение их толщины.

Заключение. Таким образом, циклоферон является эффективным средством стимуляции лейкоцитов периферической крови для подавления биоплёнкообразования S. aureus. Данный эффект может быть объяснён феноменом генерации активных форм кислорода, повышающим бактерицидные свойства крови, нейтрофилами.

Статья из сборника материалов конференции.
Этот сборник и остальные, вы можете найти в нашем архиве.