Пробиотические штаммы лактобактерий могут быть назначены пациентам на фоне химиотерапии опухолевых заболеваний для предотвращения развития кишечного дисбиоза и его последствий. Изучена чувствительность 4 пробиотических штаммов лактобактерий к доксорубицину – противоопухолевому антибиотику из группы антрациклинов методом двукратных серийных разведений. Установлено, что диапазон минимальных ингибирующих концентраций препарата составил 0,75 – 3 мкг/мл, что, согласно данным литературы, соответствует его максимальным концентрациям в крови и значительно ниже, чем таковые в желчи.
Дисбактериоз толстого кишечника имеет множество провоцирующих его развитие факторов, в том числе противоопухолевую химиотерапию [3]. Коррекция этого состояния часто проводится с использованием пробиотических препаратов, одним из основных компонентов которых являются лактобактерии. Многие нозологические формы злокачественных новообразований требуют проведения нескольких курсов химиотерапии, поэтому прием пробиотических препаратов не исключается в перерыве между ними, а в ряде случаев и на фоне проводимого лечения с целью, например, предотвращения развития мукозитов кишечника и ассоциированных с химиотерапевтическим лечением диарей [6, 10]. Поэтому определение чувствительности лактобактерий к доксорубицину имеет практическое значение.
Целью данного исследования послужило определение чувствительности 4 пробиотических штаммов лактобактерий к препарату из группы противоопухолевых антибиотиков-антрациклинов – доксорубицину, основной механизм действия которого связан с интеркалированием и ковалентным связыванием ДНК, что нарушает процессы репликации и формирования её пространственной структуры [4]. Доксорубицин используется для лечения многих опухолевых заболеваний – гемобластозов, рака молочной железы, рака легкого, остеогенных сарком, сарком мягких тканей и др. [4]. Антимикробная активность доксорубицина активно изучалась в 70-е годы XX века, в частности установлена его более высокая активность в отношении грамположительных бактерий: диапазоны МИК для 6 штаммов Staphylococcus aureus, определенные методом двукратных серийных разведений в агаре Мюллера-Хинтона с добавлением 5 % крови барана, составили 10-50, для 1 штамма рода Lactobacillus - 1 мкг/мл, в то время как 3 штаммов Escherichia coli и 3 штаммов Klebsiella pneumoniae – более 100 мкг/мл [7]. В целом подобные результаты были получены и в других исследованиях, но в отношении лактобактерий как представителей нормальной микрофлоры сведений практически нет.
Чистые культуры лактобактерий выделяли из синбиотического препарата «Нормобакт» (Компания «Chr.Hansen», Дания), содержащего штамм Lactobacillus acidophilus LA-5, пробиотического препарата «Лактобактерин» (НПО «Микроген», Россия) с L.plantarum/L.fermentum, а также кисломолочных продуктов – «Актимель» (Группа компаний Danone в России) с L. casei, «Имунеле» (АО «ВИММ-БИЛЛЬ-ДАНН продукты питания» PepsiCo, США) с L. rhamnosus и L.casei путем мерного высева на лактобакагар (ФБУН ГНЦ прикладной микробиологии и биотехнологии, Оболенск)) их десятикратных разведений в стерильном физиологическом растворе хлорида натрия. Для ограничения доступа кислорода посевы заливали вторым слоем лактоагара и инкубировали в аэробной атмосфере при 37 °С. Через 48 часов после посева изолированные колонии правильной формы, мелкие и средние, непрозрачные, беспигментные отбирали для приготовления мазков с окраской по методу Грама и постановки каталазного теста [2]. Культуры каталазоотрицательных грамположительных палочек использовали для определения чувствительности к противоопухолевым препаратам методом двукратных серийных разведений в специальной среде Hi Isosensitivity Test Broth (Himedia, Индия) и микробной нагрузке 5/105 КОЕ/мл. Объем каждого разведения составил 5мл, инкубацию посевов проводили в аэробной атмосфере при t 37 °C [5]. В виду отсутствия химически чистых субстанций доксорубицина для определения чувствительности к нему микроорганизмов для приготовления базового раствора использован лиофилизированный препарат для внутривенного введения «Доксорубицин-ЛЭНС» («Верофарм», Россия). Через 48 часов после инокуляции определяли минимальные ингибирующие концентрации (МИК), для определения характера действия которых (бактерицидного или бактериостатического) осуществляли высев на лактоагар.
В результате установлено, что МИК доксорубицина для штамма, выделенного из препарата «Лактобактерин», составила 3, «Нормобакт» – 0,75, «Актимель» – 1,5 и «Имунеле» – 3 мкг/мл. Минимальная бактерицидная концентрация для лактобактерий из препарата «Нормобакт» составила 1,5, для остальных штаммов – 3 мкг/мл. Таким образом, согласно полученным значениям МИК использованные пробиотические штаммы лактобактерий чувствительны к доксорубицину с учетом его максимальной концентрации в плазме крови человека. По литературным данным, она составляет от 0,5 до 3,6-5,9 мкг/мл при дозе 25-60 мг/м2 поверхности тела, отмечается сразу после внутривенного введения и быстро уменьшается в течение получаса до десятых долей микрограмма, на которых удерживается в течение нескольких часов [1]. Следует отметить, что метаболизм доксорубицина происходит в печени, с калом, согласно литературным источникам, в течение 2 суток выводится 10 % от введенной дозы доксорубицина [4]. То есть, при разовой дозе 100мг в кишечник поступает 5мг препарата в сутки. Принимая во внимание, что объем суточной желчи, образующейся у человека, в среднем составляет 750 мл [8], концентрация доксорубицина достигает нескольких микрограмм на 1 мл желчи, что в несколько раз превышает полученные нами значения МИК. Так при внутривенном введении крысам дозы доксорубицина из расчета 10 мг/кг веса концентрация препарата в желчи достигает через 3 часа примерно 15, 6 часов – 75, 9 часов – 120, 12 часов – 180, 18 часов – 240 мкг/мл также с быстрым снижением концентрации в плазме с 10 до 0,1 мкг в течение первых 3 часов после введения [9].
Таким образом, согласно полученным in vitro результатам пробиотические штаммы лактобацилл чувствительны к доксорубицину, что может снизить эффект от их назначения на фоне терапии данным препаратом.
Библиографическая ссылка
Сержантов И.А., Жиркова А.Г., Шаповал О.Г. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПРОБИОТИЧЕСКИХ ШТАММОВ ЛАКТОБАКТЕРИЙ К ДОКСОРУБИЦИНУ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 10-2. – С. 261-262;URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=10679 (дата обращения: 21.11.2024).