Η μελέτη της επίδρασης των προβιοτικών, πρεβιοτικών, συμβιοτικών στον εντερικό βλεννογόνο και στον εντερικό βλεννογονικό φραγμό κατά το σύνδρομο του βραχέος εντέρου σε επίμυες

Abstract

Background and Purpose: Beyond the limited recent information about the effect of symbiotics (SYMs) on enterocyte level during short bowel syndrome (SBS), there is no available evidence on systematic extra-intestinal level, especially concerning the phenomena of apoptosis and lipopolysaccharide (LPS) endotoxinemia. With this novel sudy we tested the hypothesis that symbiotics are effective as preventive or therapeutic measure given pre- or postoperatively accordingly, after subtotal small bowel resection not only locoregionally but also systematically. Materials and Methods: In this two- week study we used male Wistar rats that were divided into seven groups (n= 10/group): a control group (non operated/ fed regular diet), a sham group (bowel transection and re- anastomosis/ fed regular diet), four experimental groups (75% small bowel resection/ ± symbiotic intake pre- or post OP) and a final group of non- operated animals fed with SYMs enriched diet. Intestinal structural changes (villus height, lymphocyte mucosal infiltration), apoptosis (intestinal, liver, splenic, pulmonary and cardiac cells), LPS serum levels and bacterial translocation (BT) of gram negative intestinal bacteria to mesenteric lymph nodes, liver, spleen, and peripheral blood were determined. Results: Treatment with SYMs in bowel resected subjects resulted in an increase in villus height (905.236±54.892 vs 787.154±17.523 μm, p<0.05) and in a decrease in BT (80% vs 100%, p>0.05), apoptotic index (110.188±2.824 vs 99.302±3.284, p<0.05), lymphocyte mucosal infiltration (30% vs 50%, p>0.05) and LPS serum levels (1.67±0.322 vs 3.831±1.544 eu/ml, p<0.05) compared with untreated animals. Conclusions: In a rat model SYMs seem to enhance the intestinal barrier and protect the cellular structure from the local and systematic effects of SBS.

Εισαγωγή και Σκοπός: Πέρα από τις περιορισμένες πρόσφατες πληροφορίες σχετικά με τη δράση των συμβιοτικών σε εντεροκυτταρικό επίπεδο κατά τη διάρκεια του συνδρόμου βραχέος εντέρου, δεν υπάρχουν διαθέσιμα στοιχεία σε συστηματικό, εξωεντερικό επίπεδο και ιδιαίτερα όσον αφορά στα φαινόμενα της απόπτωσης και της ενδοτοξιναιμίας από λιποπολυσακχαρίτη. Στη συγκεκριμένη καινοτόμο μελέτη ελέγξαμε την υπόθεση ότι τα συμβιοτικά είναι αποτελεσματικά ως προφυλακτικό ή θεραπευτικό μέσο χορηγούμενα προ- ή μετεγχειρητικά αντίστοιχα, μετά από υφολική εκτομή λεπτού εντέρου όχι μόνο τοποπεριοχικά αλλά και συστηματικά.Υλικά και Μέθοδοι: Για τη μελέτη αυτή που διήρκησε 2 εβδομάδες χρησιμοποιήσαμε αρσενικούς επίμυες Wistar που χωρίστηκαν σε 7 πειραματικές ομάδες (n= 10/ ομάδα): ομάδα control (μη εγχειρισμένα/ κανονική δίαιτα), ομάδα sham (εντεροδιατομή και επαναστόμωση/ κανονική δίαιτα), 4 πειραματικές ομάδες (75% εντερεκτομή/ ± πρόσληψη συμβιοτικών με τη δίαιτα προ- ή μετεγχειρητικά) και μία τελευταία ομάδα μη εγχειρισμένων ζώων που προσέλαβαν συμβιοτικά με τη δίαιτα. Μετά το τέλος του πειραματισμού προσδιορίστηκαν οι εντερικές δομικές αλλαγές (ύψος λαχνών και βλεννογόνια λεμφοκυτταρική διήθηση), η απόπτωση σε εντερικά, ηπατικά, σπληνικά, πνευμονικά και καρδιακά κύτταρα, τα επίπεδα λιποπολυσακχαρίτη ορού (πυλαία φλέβα και κοιλιακή αορτή) και η βακτηριακή αλλόθεση gram αρνητικών βακτηρίων σε μεσεντέριους λεμφαδένες, ήπαρ, σπλήνα και περιφερικό αίμα. Αποτελέσματα: Η χορήγηση συμβιοτικών οδήγησε σε αύξηση του ύψους των λαχνών (905.236±54.892 vs 787.154±17.523 μm, p<0.05) και σε μείωση της βακτηριακής αλλόθεσης (80% vs 100%, p>0.05), του αποπτωτικού δείκτη (110.188±2.824 vs 99.302±3.284, p<0.05), της λεμφοκυτταρικής επιθηλιακής διήθησης (30% vs 50%, p>0.05) και των επιπέδων λιποπολυσακχαρίτη ορού (1.67±0.322 vs 3.831±1.544 eu/ml, p<0.05) των ζωικών προτύπων που υπέστησαν εντερεκτομή και έλαβαν συμβιοτικά σε σύγκριση με τα ζωικά πρότυπα που δεν έλαβαν συμβιοτικά. Συμπεράσματα: Στο συγκεκριμένο ζωικό πρότυπο (επίμυες) τα συμβιοτικά ενισχύουν τον εντερικό φραγμό και προστατεύουν την κυτταρική δομή από τις τοπικές και συστηματικές επιδράσεις του συνδρόμου βραχέος εντέρου.