ПАТОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ, МОРФОЛОГИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ, ФАРМАКОЛОГИЯ И ТОКСИКОЛОГИЯ ANIMAL PATHOLOGY, MORPHOLOGY, PHYSIOLOGY, PHARMACOLOGY AND TOXICOLOGY
Оригинальное эмпирическое исследование
УДК 619:616-07(08):616.6
https://doi.org/10.23947/2949-4826-2024-23-2-31-40
Установление взаимосвязи между лабораторными показателями в оси «почки-кишечник» у кошек с признаками трипельфосфатного уролитиаза
Т.М. Ушакова1 И, Т.Н. Дерезина2 , B.C. Чичиленко1 Щ
1 Донской государственный аграрный университет, п. Персиановский, Ростовская область, Российская Федерация О
2 Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
о
EDN: KZGBFK
О
Аннотация ^ Введение. Эффективное лечение уролитиаза кошек во многом зависит от ранней диагностики заболевания, однако диагностический алгоритм этого вида патологии крайне ограничен в силу разных причин, в частности, он не К учитывает наличие взаимосвязи в оси «почки-кишечник». Анализ функционального состояния гастроинтести- ^ нальной системы и состава микробиоты кишечника может повысить диагностический потенциал при уролити-азе, предсказать риск, улучшить прогноз и выбрать правильную стратегию лечения. Целью данной публикации ^ является установление взаимосвязи между лабораторными показателями в оси «почки-кишечник» у кошек при О мочекаменной болезни струвитного типа с признаками цистолитиаза.
Материалы и методы. Объектом исследований были беспородные кошки, больные трипельфосфатным уро- ^
литиазом с признаками цистолитиаза: в опытной 1-й группе — самки; в опытной 2-й группе — кастрированные ^
самцы; в контрольной группе — клинически здоровые животные обоих полов. Лабораторно-клинические ис- О
следования больных животных включали: ультрасонографию органов брюшной полости; макроскопическое и W
биохимическое исследование мочи; микроскопию мочевого осадка и бактериологический посев мочи без опреде- р
ления чувствительности к антибиотикам; макроскопическое, микроскопическое и простое химическое исследо- О
вание свежевыделенного кала; бактериологический посев ректальных смывов без определения чувствительности о
к антибиотикам. К
Результаты исследования. На фоне жизнедеятельности грамнегативных микроорганизмов Escherichia coli S
(0,03±0,01*106 КОЕ и 1,00±0,03*106 КОЕ) и грампозитивных микроорганизмов Staphilococcus intermedius ^
(1,05±0,07*106 КОЕ и 1,00±0,08*107 КОЕ) в моче кошек опытных групп в поле зрения микроскопа отмечалось: за- ^
щелачивание, развитие гиперстенурии, протеинурии, гиперкальциурии, гематурии, в том числе микрогематурии [-н
и лейкоцитурии, кристаллурии. Результаты копрологических исследований у больных кошек свидетельствовали ^н
о наличии стеркобелина, мышечных волокон хорошо переваренных, клетчатки непереваренной и переваренной, О крахмала внеклеточного и внутриклеточного, а также примесей непищевого происхождения (шерсть). Данные
микробиологического исследования кала указывали на рост Escherichia coli (1,00±0,05*105 КОЕ и 1,04±0,08*107 2
X
КОЕ). На фоне цистолитиаза акустическая картина органов гастроинтестинальной системы у подопытных животных характеризовалась гиперэхогенностью капсулы и паренхимы печени, неоднородностью рисунка. Обсуждение и заключение. Установленный характер изменений лабораторных показателей подопытных — в
частности, рост уровня белка и креатинина в моче и кишечной палочки в кале — доказал наличие патогенети- ^
ческой связи между поражением мочеполовой системы грамотрицательными микроорганизмами и микробиотой со
кишечника в оси «почки-кишечник». Полученные нами результаты исследования мочи больных животных ука- р
зывали на инфицирование мочеполового тракта уреазопродуцирующими микроорганизмами, что привело к за- ^
щелачиванию мочи и формированию инфекционных камней струвитного типа. Уролитиаз, в свою очередь, оказал К
влияние на микробиом кишечника в силу топографической близости урогенитального и гастроинтестинального 0
трактов: исследования кала у подопытных кошек подтверждали расстройство функциональной активности га- ^
строинтестинальной системы вследствие дисбиотических процессов в толстом отделе кишечника. Н
<
Ключевые слова: уролитиаз, цистолитиаз, ось «почки-кишечник», микробиом, микробиота, кошки, копрограм- С ма, бактериологический посев мочи
© Ушакова Т.М., Дерезина Т.Н., Чичиленко В.С., 2024
Для цитирования. Ушакова Т.М., Дерезина Т.Н., Чичиленко В.С. Установление взаимосвязи между лабораторными показателями в оси «почки-кишечник» у кошек с признаками трипельфосфатного уролитиаза. Ветеринарная патология. 2024;23(2):31-40. https://doi.org/10.23947/2949-4826-2024-23-2-31-40
Original Empirical Research
Establishing the Interrelations of the Laboratory Parameters in the Gut-Kidney Axis in Cats with Signs of Triple Phosphate Urolithiasis
Tatyana M. Ushakova1 ISI, Tatyana N. Derezina2 , Vitaly S. Chichilenko1
1 Don State Agrarian University, Persianovsky Settlement, Russian Federation
2 Don State Technical University, Rostov-on-Don, Russian Federation
ISI [email protected] Abstract
Introduction. Efficient treatment of the feline urolithiasis much depends on the early diagnosis of the disease, however, the diagnostic algorithm of this type of pathology is extremely poor due to the various reasons, in particular, it does not take into account the interrelations in the gut-kidney axis. Analysis of the state of gastrointestinal tract functioning and the composition of the gut microbiota can improve the potential of diagnosing the urolithiasis, predict the risk, improve the prognosis and choose the correct treatment strategy. The aim of this publication is to establish the interrelations of the laboratory parameters in the gut-kidney axis in cats with struvite urolithiasis with the signs of cystolithiasis. Materials and Methods. The objects of the research were the outbred cats with the triple phosphate urolithiasis with the signs of cystolithiasis: 1st experimental group — females; 2nd experimental group — neutered males; the control group — clinically healthy animals of both sexes. The laboratory and clinical examinations of sick animals included: ultrasonography of abdominal organs; macroscopic and biochemical urine tests; microscopy of urine sediment and urine culture test without determination of antibiotic sensitivity; macroscopic, microscopic and simple chemical examinations of freshly excreted feces; bacteriological culture test of rectal flushes without determination of antibiotic sensitivity. Results. In the urine of cats of the experimental groups, under the activity of gram-negative microorganisms Escherichia coli (0.03±0.01 x106 CFU (colony forming units) and 1.00±0.03 x106 CFU) and gram-positive microorganisms Staphilococcus intermedius (1.05±0.07x106 CFU and 1.00±0.08x107 CFU) there were recorded within the microscope field of view: alkalization, development of hypersthenuria, proteinuria, hypercalciuria, hematuria, including microhematuria and leukocyturia, crystalluria. The results of coprological examinations in sick cats indicated the presence of stercobilin, well-digested muscle fibres, undigested and digested cellulose, extracellular and intracellular starch, as well as impurities of non-food origin (wool). The data of microbiological examinations of feces indicated the growth of Escherichia coli (1.00±0.05 x 105 CFU and 1.04±0.08 x 107 CFU). Along with the cystolytiasis, the acoustic shadowing of the gastrointestinal tract organs in the experimental animals revealed the hyperechogenicity of liver capsule and parenchyma and heterogeneity of the pattern.
Discussion and Conclusion. The revealed character of the laboratory parameter changes in the experimental animals, such as the increase of protein and creatinine levels in urine and growth of Escherichia coli in feces, proved the existence of the pathogenetic relationship between the urogenital tract lesion caused by the gram-negative microorganisms and the gut microbiota in the gut-kidney axis. The results of our study of the sick animals' urine indicated on the infection of the urogenital tract with the urease-producing microorganisms, which led to the alkalization of urine and formation of the infection struvite stones. Urolithiasis, in turn, had an impact on the gut microbiome due to the topographic proximity of the urogenital and gastrointestinal tracts: examination of feces in cats of the experimental group had confirmed the disorder of gastrointestinal tract functioning due to dysbiotic processes in the large intestine.
Keywords: urolithiasis, cystolithiasis, gut-kidney axis, microbiome, microbiota, cats, coprogram, bacteriological urine culture test
For citation. Ushakova TM, Derezina TN, Chichilenko VS. Establishing the Interrelations of the Laboratory Parameters in the Gut-Kidney Axis in Cats with Signs of Triple Phosphate Urolithiasis. Russian Journal of Veterinary Pathology. 2024;23(2):31-40. https://doi.org/10.23947/2949-4826-2024-23-2-31-40
Is Введение. Мочекаменная болезнь или уролити- ки-кишечник» практически не учитывается [6-12]. Из-и аз — одна из наиболее распространенных патологий учением взаимосвязи между кишечником и урогени-5 мочевыделительной системы у кошек, эффектив- тальным трактом в последние годы много занимаются ^ ность лечения которой во многом зависит от ранней в гуманной медицине: доказано, что между микробиодиагностики [1-5]. Однако диагностический алгоритм той кишечника и функциональной активностью по-^ уролитиаза на ранних стадиях затруднен в силу выра- чек существует двунаправленная взаимосвязь, так как женных компенсаторных механизмов организма при нарушение работы почек вызывает дисбактериоз ки-
поражении почек, а наличие взаимосвязи в оси «поч- шечника, который, в свою очередь, ведет к развитию
осложнений и прогрессированию заболевания вследствие развития эндотоксемии и ацидоза [13-23]. Снижение фильтрационной способности почек приводит к секреции мочевины в гастроинтестинальную систему, которая под влиянием уреазопродуцирующих микроорганизмов подвергается гидролизу и вырабатывает большое количество аммиака, вызывающего количественные и качественные нарушения микробиома кишечника человека [24-26]. В ветеринарной медицине данных в этой области пока крайне мало, что дает основание считать этот вопрос недостаточно изученным. Анализ функционального состояния гастроинтести-нальной системы и состава микробиоты кишечника, понимание характера взаимосвязи между ними и дисфункцией почек при уролитиазе струвитного типа у кошек может помочь в разработке целевых стратегий диагностики, предсказать риск, улучшить прогноз и повысить эффективность последующего терапевтического воздействия.
Цель данного исследования — установление характера взаимосвязи между лабораторными показателями в оси «почки-кишечник» у кошек при мочекаменной болезни струвитного типа с признаками цистолитиаза.
Материалы и методы. Научный эксперимент был осуществлен в период 2022-2023 гг. на кафедре терапии и пропедевтики ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» и в ветеринарной клинике ООО «Ветеринарный центр № 1» (Ростовская обл., г. Батайск). Объектом исследований были 30 кошек, из которых по принципу пар-аналогов были сформированы две опытные группы (животные в возрасте от 8-ми до 10-ти лет, больные мочекаменной болезнью с признаками трипельфосфатного цистолитиаза) и одна контрольная. В опытную 1-ю группу были отобраны 10 беспородных кошек массой тела 3,0±0,3 кг. В опытную 2-ю группу вошли 10 беспородных кастрированных котов массой тела 4,5±0,43 кг. Обе опытные группы включали больных животных с признаками гипоосмолярной гипонатриемии, гипокалиемии, ги-перфосфатемии, гиперкальциемии, гипомагниемии, гиперхлоремии, метаболического ацидоза и железоде-фицитной анемии. Постановку диагноза осуществляли на основании результатов клинического, морфологического, биохимического исследования крови, данных клинического исследования мочи и результатов трансабдоминальной ультрасонографии. Контрольную группу составляли 10 клинически здоровых беспородных кошек обоих полов с массой тела 3,0-4,3 кг.
Критерии включения животных в опытные группы: результаты клинического исследования, ультрасо-нографические и лабораторные признаки уролитиаза струвитного типа. Критерии исключения: рецидив струвитного уролитиаза, мочекаменная болезнь окса-латного типа, мочекаменная болезнь уратного типа, новообразования мочевыводящих путей, идиопатиче-ский цистит, хронические заболевания почек, патологии печени различной этиологии.
Анамнез жизни (anamnesis vitae): ежегодная вакцинация, обработка от экзо- и эндопаразитов каждые 4 месяца. Кормление без соблюдения режима питания, без нормирования по количеству калорий. Поение водой из-под крана, без нормирования по количеству потребленной воды.
Анамнез болезни (anamnesis morbi): первые признаки болезни регистрировались за 3-5 дней до обращения в ветеринарную клинику по наличию учащённых болезненных попыток животного к мочеиспусканию, сопровождающихся беспокойством. В лотке наблюдались следы крови. Аппетит сохранялся или отмечалась периодическая гипорексия, периодическая диарея (у пяти особей), выраженная однократная рвота и гипо-рексия (у двух котов из опытной 2-й группы). Пищевая аллергия на говядину, курицу, яйца, молоко и орехи не выявлена. До обращения в ветеринарную клинику животным не проводилось лечение.
Макроскопическое и биохимическое исследование мочи осуществляли на мочевом анализаторе US-500 Vet (страна-изготовитель Китай). Микроскопию мочевого осадка проводили с помощью светового микроскопа Levenhuk 400T (Китай) при увеличении *400 и бактериологический посев мочи без определения чувствительности к антибиотикам. Мочу собирали методом прямого сбора. Проводили макроскопическое, микроскопическое (Levenhuk 400T при малом увеличении ><100 и большом увеличении х400) и простое химическое исследования свежевыделенного кала (полученного за одну дефекацию), а также бактериологический посев ректальных смывов без определения чувствительности к антибиотикам. Характер моРоссийская Федерацияо-логических расстройств органов в оси «почки-кишеч-ник» оценивали с помощью трансабдоминальной ультрасонографии (портативный аппарат Mindray DP-50, Китай).
Обработку результатов исследований проводили методом вариационной статистики с использованием интегрированной системы для комплексного статистического анализа и обработки данных в системе Windows STATISTICA, с использованием критерия Стьюдента. Оценку взаимосвязи между изучаемыми параметрами осуществляли на основании расчета критерия корреляции Спирмена (непараметрический тест Спирмена). Для оценки характера ранговой корреляции традиционно использовалась шкала Чеддока.
Результаты исследования. Лабораторно-клиниче-ские данные кошек обеих опытных групп указывали на расстройство мочеотделения, интоксикацию и признаки дегидратации. У 30 % кошек (6 особей) было выявлено угнетение, атаксия; у 5 % животных (одна особь) — симптомы беспокойства. Частота дыхательных движений (30,10±2,00 дых.дв./мин. и 30,60±1,50 дых.дв./мин.) и температура тела (38,90±0,50 °С и 39,20±0,40 °С) у обследуемых особей были в пределах референтного интервала, а частота сердечных сокращений составляла 126,10±2,00 уд./мин. у кошек в 1-й опытной группе и
U О
ч о
о «
о
Н
S
U
о ч о
е
и О
4 о к
СП
5
е
U
о §
е о
X
нн
X Е-
о
U
о §
а
X
127,50±1,50 уд./мин. - в опытной 2-й группе.
Данные общего анализа мочи у животных экспериментальных групп свидетельствовали о незначительном повышении относительной плотности мочи — на 1,35 % (Р<0,05) в 1-й группе и на 1,84 % (Р<0,05) во 2-й по сравнению с показателем контроля; рН — 23,93 % (Р<0,05) и 22,45 % (Р<0,05); достоверном повышении белка мочи — на 1508,33 % (Р<0,001) и 1823,39 % (Р<0,001); альбуминов — на 1715,28 % (Р<0,001) и 1863,58 % (Р<0,001); креатинина — на 415,63 % (Р<0,001) и 467,77 % (Р<0,001); кальция — на 206,67 % (Р<0,001) и 233,33 % (Р<0,001); соотношения общего белка мочи к креатинину мочи — на 320,00 % (Р<0,001) и 348,00 % (Р<0,001) по группам соответственно; а также о снижении уровня аскорбиновой кислоты — на 25,82 % (Р<0,01) в опытной 1-й группе и на 9,09 % в опытной 2-й группе (таблица 1). При этом моча была красного цвета и неполной прозрачности. Диапазон экстремальных значений лабораторно-клинических показателей мочи у животных экспериментальных групп не имел существенных различий. Широта распределения величин белка мочи, крови, альбуминов, креатинина и соотношения общий белок/креатинин у больных животных из 2-й опытной группы оказалась больше, чем в 1-й группе (на 25,32, 17,81, 16,21, 42,31 и 75,00 % соответственно), что указывает на более высокий уровень индивидуальной вариабельности этих показателей у котов, чем у кошек.
При микроскопии мочевого осадка было выявлено достоверное увеличение количества лейкоцитов — на 451,07 % (Р<0,001) в опытной 1-й группе и на 585,71 % (Р<0,001) во 2-й группе в сравнении с показателем контрольной группы; увеличение количества эритроцитов — на 1521,21 % (Р<0,001) и 1809,09 % (Р<0,001) по группам соответственно. Регистрировалось наличие кристаллов трипельфосфа-та до +++ в поле зрения микроскопа и +++ трипель-фосфаты в поле зрения микроскопа при большом увеличении (*400), а также бактерий (кокки (++) и кокки (++)) по группам соответственно. Организованный осадок мочи у исследуемых животных обеих опытных групп характеризовался достоверным увеличением клеток многослойного плоского не-ороговевающего эпителия на 100,00 % (Р<0,001) в опытной 1-й группе и на 140,00 % (Р<0,001) во 2-й группе в сравнении с показателем контрольной группы; клеток переходного эпителия — на 1650,00 % (Р<0,001) и 2266,66 % (Р<0,001) по группам соот-g ветственно. Количество клеток почечного эпителия "й у кошек в 1-й группе составляло 0,40±0,02 в поле jg1 зрения микроскопа при большом увеличении (*400), ^ а во 2-й — 0,55±0,03 клеток.
Результаты бактериологического посева мочи кошек, больных мочекаменной болезнью струвитного и типа, указывали на присутствие в ней микрофлоры рода Escherichia coli (0,03±0,01х106 КОЕ и 1,00±0,03х106 КОЕ) и Staphilococcus intermedius (1,05±0,07*106 КОЕ
и 1,00±0,08х107 КОЕ).
Результаты копрологических исследований свидетельствовали о расстройстве функциональной активности гастроинтестинальной системы кошек при три-пельфосфатном уролитиазе (таблица 2). При этом кал у кошек из 1-й опытной группы был серого цвета, а у котов из 2-й группы — серого или зеленоватого цвета, консистенция кала пастообразная, форма — полуоформленная, он имел резкий запах у животных обеих опытных групп. Регистрировалось наличие стеркобе-лина (++ и ++), мышечных волокон хорошо переваренных (+ и +), клетчатки непереваренной (+ и +) и переваренной (единичные и +), крахмала внеклеточного (единичные и единичные) и внутриклеточного (+ и +) и примесей непищевого происхождения (шерсть: + и +) в кале испытуемых обеих групп.
В результате проведенных микробиологических исследований кала был установлен умеренный рост Escherichia coli (1,00±0,05*105 КОЕ) у животных 1-й опытной группы и обильный рост (1,04±0,08*107 КОЕ) у кошек из опытной 2-й, что свидетельствовало о наличии дисбактериоза в толстом отделе кишечника. У кошек обеих опытных групп полученные результаты расчета критерия корреляции Спирмена указывали на наличии прямой связи между исследуемыми признаками (таблица 3). Сильная теснота связи по шкале Чеддока отмечалась между ростом Escherichia coli кала и уровнем белка мочи (rs=0,984 (P<0,001)) и креатини-ном мочи (rs=0,948 (P<0,001)) в опытной 1-й группе; а в опытной 2-й была выявлена высокая теснота связи между ростом Escherichia coli кала и уровнем белка мочи (rs=0,854 (P<0,01)), и заметная теснота связи между ростом Escherichia coli кала и креатинином мочи (rs=0,684 (P<0,05)). Также в опытной 1-й группе регистрировалось наличие сильной тесноты связи по шкале Чеддока между ростом Escherichia coli кала и соотношением общий белок/креатинин (rs=0,736 (P<0,01)). Полученные результаты исследований подтвердили факт влияния дисбиотических процессов в кишечнике на функциональную активность почек при уролитиазе струвитного типа у кошек.
Результаты трансабдоминальной ультрасоногра-фии у кошек опытных групп свидетельствовали об отсутствии свободной жидкости в брюшной полости. Эхографическая картина поджелудочной железы характеризовалась удовлетворительной визуализацией, эхогенность паренхимы была не повышена, структура паренхимы — без особенностей, при этом орган имел правильное расположение и нормальный размер, без объёмных образований. Капсула печени — гипе-рэхогенная с удовлетворительной дифференциацией, паренхима — гиперэхогенная, без особенностей, неоднородная. Акустическая картина жёлчного пузыря — удовлетворительная, стенка его не утолщена, эхо-структура полости — однородная.
Желудок кошек экспериментальных групп не имел эхографических отклонений: визуализация хорошая;
Лабораторно-клинические показатели мочи у кошек экспериментальных групп
Таблица 1
Показатели Группа животных
Опытная 1-я (п=10) Опытная 2-я (п=10) Референтный интервал
Контрольная (п=10)
X±Sx тахХ тшХ X±Sx тахХ ттХ X±Sx
Относительная плотность по рефрактометру, кг/л 1,044±0,003* 1,047 1,041 1,049±0,002* 1,051 1,047 1,020-1,040
1,030±0,004
Водородный показатель, ед. рН 7,56±0,20* 7,76 7,36 7,47±0,19* 7,66 7,28 5,0-7,0
6,10±0,500*
Белок мочи (полуколич. опред), мг/д 250,90±5,90*** 256,80 245,00 300,05±7,02*** 307,07 293,03 0 (при ОП<1,020) <30(при П>1,035)
15,60±1,37
Глюкоза, ммоль/л отрицательно - - отрицательно - - отрицательно
отрицательно
Уробилиноген, мг/дл 0,35±0,03 0,38 0,32 0,39±0,04 0,43 0,35 0,2 -1,0
0,42±0,02
Билирубин, мг/дл отрицательно - - отрицательно - - отрицательно
отрицательно
Кетоны, мг/дл отрицательно - - отрицательно - - отрицательно
отрицательно
Кровь, мг/дл 184,30±5,03 189,34 179,27 200,07±6,12 206,30 195,95 отрицательно
отрицательно
Альбумин, мг/л 96,21±4,38*** 100,70 91,81 104,07±5,09*** 109,18 98,90 5,00 -10,00
5,30±0,59
Аскорбиновая кислота, мг/дл 8,16±0,75** 8,93 7,36 10,00±0,90 10,90 9,05 0,00 -50,00
11,00±0,50
Креатинин, моль/л 26,40±1,30*** 27,79 25,08 29,07±1,85*** 30,94 27,15 0,00 -10,00
5,12±0,54
Соотношение общий белок/ креатинин 2,10±0,20*** 2,30 1,80 2,24±0,35*** 2,60 1,90 0,00 -0,60
0,50±0,02
Кальций, моль/л 0,92±0,03*** 0,95 0,89 1,00±0,02*** 1,02 0,98 0,00 -1,00
0,30±0,02
Неорганизованный осадок, в поле зрения (при большом увеличении ('400)) Большое количество кристаллов струвитов +++ - - Большое количество кристаллов струвитов +++ - - Единичные кристаллы
Единичные кристаллы
Слизь, в т.ч. цилиндроиды, в поле зрения (при малом увеличении (х100)) присутствует - - присутствует - - Может присутствовать
отсутствует
Лейкоциты, в поле зрения (при большом увеличении ('400)) 15,43±1,35*** 16,80 14,05 19,20±1,60*** 20,94 17,56 0,00 -10,00
2,80±0,30
Эритроциты, в поле зрения (при большом увеличении (х'400)) 21,40±1,50*** 22,96 19,87 25,20±1,8*** 27,06 23,65 0,00 -3,00
1,32±0,03
Эпителий почечный, в поле зрения (при большом увеличении ('400)) 0,40±0,02 0,42 0,38 0,55±0,03 0,58 0,52 отсутствует
отсутствует
Эпителий переходный, в поле зрения (при большом увеличении ('400)) 10,50±1,40*** 11,93 9,04 14,20±1,50*** 15,79 12,63 0,00 -2,00
0,60±002
Эпителий плоский, в поле зрения (при большом увеличении ('400)) 1,00±0,03*** 1,03 0,97 1,20±0,05*** 1,25 1,15 0,00 -2,00
0,50±0,02
Бактерии Кокки++ - - Кокки++ - - Единичные
Примечание: * — Р<0,05; ** группа)
— Р<0,01; *** — Р<0,001 в сравнении с показателем клинически здоровых животных (контрольная
Таблица 2
Данные общего анализа кала у кошек экспериментальных групп
Показатели Группа животных
Опытная 1-я (п=10) Опытная 2-я (п=10) Референтный интервал / Контроль (п=10)
Консистенция, форма кала Пастообразный, полуоформленный Пастообразный, полуоформленный Оформленный
Оформленный
Цвет кала Серый Серый, зеленоватый Оттенки коричневого
Коричневый
Запах Резкий Резкий Характерный
Характерный
Примеси непереваренной пищи Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Примеси непищевого происхождения Присутствует (см. прочее) Присутствует (см. прочее) Отсутствует
Отсутствует
Кислотность 7,00±0,20 7,20±0,30 6,50 -7,50
7,00±0,50
Желчные пигменты -стеркобилин ++ ++ +
+
Желчные пигменты -билирубин Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Скрытая кровь (гемоглобин) Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Мышечные волокна -непереваренные Отсутствует Отсутствует Единичные
Единичные
Мышечные волокна -полупереваренные Отсутствует Отсутствует Единичные
Единичные
Мышечные волокна -хорошо переваренные + + Единичные
Единичные
Клетчатка - непереваренная + + В соответствии с характером кормления
Единичные
Клетчатка - переваренная Единичные + В соответствии с характером кормления
+
Крахмал - внеклеточный Единичные Единичные Отсутствует
Отсутствует
Крахмал - внутриклеточный + + Единичные
Единичные
Жир нейтральный Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Жирные кислоты и их соли (мыла) Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Кристаллы гематоидина Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Слизь Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Клетки эпителия Отсутствует Отсутствует Единичный эпителий ЖКТ
Отсутствует
продолжение таблицы 2
Соединительная ткань Отсутствует Отсутствует Единичные непереваренные волокна
Отсутствует
Эритроциты Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Лейкоциты Отсутствует Отсутствует Отсутствует, единичные
Отсутствует
Кристаллы Шарко-Лейдена Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Йодофильная микрофлора Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Дрожжевые грибы Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Яйца гельминтов и цисты простейших Отсутствует Отсутствует Отсутствует
Отсутствует
Прочее: шерсть + + Отсутствует
Отсутствует
U О
ч о
о «
о н
S
U
о ч о
е
и О
4 о
5
СП
К
е
U
о §
е
л о
X
нн
I Е-
о
U
о §
а
с
расположение правильное; размер в норме; степень наполнения — мало наполнен; количество газа в желудке — мало; перистальтика в норме; толщина стенки — 21,0±0,2 мм и 22,0±0,5 мм; эхогенность стенки обычная; эхоструктура стенки однородная; дифференциация слоёв слабо выражена; слизистый слой не утолщен.
Ультразвуковая картина тонкого отдела кишечника у испытуемых была в норме: визуализация хорошая; расположение правильное; степень наполнения — мало наполнен; перистальтика кишечника сохранена; толщина стенки — 16,0±0,1 мм и 16,5±0,3 мм; дифференциация слоев кишечника слабо выражена; эхоструктура слоёв однородная; эхогенность слоёв обычная. При оценке эхоструктуры толстого отдела кишечника была выявлена хорошая визуализация отдела, он имел правильное расположение, был мало наполнен, с сохранной перистальтикой. При этом толщина стенки составляла 17,5±0,1 мм в опытной 1-й группе и 18,0±0,2 мм - во 2-й, слои кишечника имели вы-
раженную дифференциацию, эхоструктура слоёв — однородная, изоэхогенная.
Селезёнка у кошек, больных мочекаменной болезнью, хорошо визуализировалась, имела правильное расположение, типичную форму, нормальный размер, ровные контуры. Акустические свойства органа характеризовались изоэхогенностью, структура паренхимы без особенностей, объёмных образований не было выявлено, сосудистый рисунок сохранен.
Паренхима правой и левой почек подопытных животных была гиперэхогенная. Правая почка у трех особей из опытной 2-й группы имела атипичную форму, в просвете лоханки было выявлено гиперэхогенное содержимое (0,7±0,05 см на 0,5±0,05 см) с четкими границами, дающее акустическую тень. Стенка мочевого пузыря была утолщена, эхоструктура полости неоднородная. В полости мочевого пузыря визуализировалась гиперэхогенная взвесь.
Обсуждение и заключение. Кратко суммируем по-
Таблица 3
Коэффициент корреляции Спирмена (г5) между лабораторными показателями мочи и микробиотой кала
у кошек опытных групп ^=8)
Признак Белок мочи Альбумин Креатинин Соотношение общий белок/креатинин Escherichia coli мочи
Опытная 1-я (n=10)
Escherichia coli кала 0,595 0,736** 0,351
Опытная 2-я (n=10)
Escherichia coli кала 0,854** 0,515 0,684* 0,200 0,618
Примечание: * — Р<0,05; ** — Р<0,01; *** — Р<0,001 в сравнении с критическим значением критерия Спирмена при данном числе степеней свободы, которое составляет 0,648;
- не выделенные цветом ячейки - слабая теснота (сила) связи по шкале Чеддока (от 0,1 до 0,3);
- зеленым цветом отмечена умеренная теснота связи по шкале Чеддока (от 0,3 до 0,5);
- желтым цветом отмечена заметная теснота связи по шкале Чеддока (от 0,5 до 0,7);
- оранжевым цветом отмечена высокая теснота связи по шкале Чеддока (от 0,7 до 0,9);
- красным цветом отмечена сильная теснота связи по шкале Чеддока (от 0,9 до 1,0).
лученные результаты исследования:
1. Инфекция урогенитального тракта кошек грам-негативными Escherichia coli (0,03±0,01x106 КОЕ и 1,00±0,03x106 КОЕ) и грампозитивными микроорганизмами Staphilococcus intermedins (1,05±0,07x106 КОЕ и 1,00±0,08x107 КОЕ), продуцирующими уреазу, привела к защелачиванию мочи (7,56±0,20 ед.рН и 7,47±0,19 ед.рН) и формированию инфекционных камней струвитного типа.
2. У больных кошек было отмечено расстройство функциональной активности гастроинтестинальной системы вследствие развития дисбактериоза в толстом отделе кишечника (Escherichia coli 1,00±0,05x105 КОЕ и 1,04±0,08x107 КОЕ), что подтвердило наличие патогенетической связи между микробиотой кишечника и поражением мочеполовой системы грамотрицательны-ми микроорганизмами в оси «почки-кишечник».
3. Анализ характера интеркорреляций между лабораторными показателями мочи и микробиотой кала у кошек экспериментальных групп указал на наличие прямой связи между ростом Escherichia coli кала и
уровнем белка мочи и креатинином мочи.
4. Акустическое обследование органов гастроинтестинальной системы больных животных подтвердило развитие острого гепатита (капсула — гиперэхогенная с удовлетворительной дифференциацией, паренхима — гиперэхогенная, неоднородная) на фоне признаков цистолитиаза (85 % исследуемых особей) и правостороннего нефролитиаза (15 %).
Таким образом, в ходе исследования установлено наличие прямой корреляционной зависимости между изменением популяционного состава микробиоты толстого отдела кишечника и функциональной активностью почек у кошек при трипельфосфатном уролити-азе. Характер интеркорреляций между лабораторными показателями мочи и микробиотой кала можно использовать как лабораторный предиктор уровня функциональной недостаточности органов в оси «почки-ки-шечник» при уролитиазе струвитного типа у кошек.
Список литературы / References
1. Filipska A, Bohdan B, Wieczorek PP, Hudz N. Chronic Kidney Disease and Dialysis Therapy: Incidence and Prevalence in the World. Pharmacia. 2021;68(2):463-470. https://doi.org/10.3897/pharmacia.68.e65501
2. Соболев В.Е. Нефрология и урология домашней кошки (Felis catus). Российский ветеринарный журнал. Мелкие домашние и дикие животные. 2011;1:40-42.
Sobolev VE. Nephrology and Urology of Domestic Cat (Felis Catus). Russian Veterinary Journal. Small Domestic and Wild Animals. 2011;(1): 40-42. (In Russ.).
3. Knoll T, Schönthaler M, Neisius A. Urolithiasis. Der Urologe. 2019;58:1271. https://doi.org/10.1007/s00120-019-01047-1
4. Kirkali Z, Rasooly R, Star RA, Rodgers GP. Urinary Stone Disease: Progress, Status, and Needs. Urology. 2015;86(4):651-653. https://doi.org/10.1016/j.urology.2015.07.006
5. Bacarea A, Fekete GL, Grigorescu BL, Bacarea VC. Discrepancy in Results between Dipstick Urinalysis and Urine Sediment Microscopy. Experimental and Therapeutic Medicine. 2021;21(5):538. https://doi.org/10.3892/etm.2021.9971
6. Gottlieb M, Long B, Koyfman A. The Evaluation and Management of Urolithiasis in the ED: A Review of the Literature. The American Journal of Emergency Medicine. 2018;36(4): 699-706. https://doi.org/10.1016/j. ajem.2018.01.003.
7. Hernandez N, Song Y, Noble VE, Eisner BH. Predicting Ureteral Stones in Emergency Department Patients with Flank Pain: An External Validation of the STONE Score. World Journal of Urology. 2016;34:1443-1446. https://doi. org/10.1007/s00345-016-1760-3
8. Safaie A, Mirzadeh M, Aliniagerdroudbari E, Babaniamansour S, Baratloo A. A Clinical Prediction Rule for Uncomplicated Ureteral Stone: The STONE Score; A Prospective Observational Validation Cohort Study. Turkish Journal of Emergency medicine. 2019;19(3):91-95. https://doi.org/10.1016/j.tjem.2019.04.001
9. Kopecny L, Palm CA, Segev G, Larsen JA, Westropp JL. Urolithiasis in Cats: Evaluation of Trends in Urolith Composition and Risk Factors (2005-2018). Journal of Veterinary Internal Medicine. 2021;35(3):1397-1405. https://doi. org/10.1111/jvim.16121
10. Gambaro G, Croppi E, Bushinsky D, Jaeger P, Cupisti A, Ticinesi A, et al. The Risk of Chronic Kidney Disease Associated with Urolithiasis and its Urological Treatments: A Review. The Journal of Urololy. 2017;198(2): 268-273. https://doi.org/10.1016/j.juro.2016.12.135
g 11. Ватников Ю.А., Миколенко О.Н., Вилковыский И.Ф., Паршина В.И., Трошина Н.И. Динамика биохими-
■g ческих показателей сыворотки крови при мочекаменной болезни у кошек. Лечение. Ветеринария, зоотехния и
^ биотехнология. 2016;(12):48-54. <и
> Vatnikov YuA, Mikolenko ON, Vilkovyskiy IF, Parshina VI, Troshina NI. The Dynamics of Biochemical Parameters
Ц Blood Serum for the Urolithiasis in Cats. Treatment. Veterinary, Zootechnics and Biotechnology. 2016;(12):48-54. (In Russ.).
12. Мелешков С.Ф. Динамика функциональных расстройств мочеиспускания и их клинико-моРоссийская Фе-дерацияологические параллели при урологическом синдроме у кошек. Ветеринарная патология. 2008;(3):48-55. ^ Meleshkov SF. Dynamics of Functional Urination Disorders and Their Clinical and Morphological Parallels in
^ Urological Syndrome in Cats. Veterinary Pathology. 2008;(3):48-55. (In Russ.).
13. Almannie RM, Alsufyani AK, Alturki AU, Almuhaideb M, Binsaleh S, Althunayan AM, et al. Neural Network Analysis of Crystalluria Content to Predict Urinary Stone Type. Research and Reports in Urology. 2021;13:867-876. https://doi.org/10.2147/rru.S322580
14. Abufaraj M, Al Karmi J, Yang L. Prevalence and Trends of Urolithiasis among Adults. Current Opinion in Urology. 2022;32(4):425-432. https://doi.org/10.1097/mou.0000000000000994
15. Kaul E, Hartmann K, Reese S, Dorsch R. Recurrence Rate and Long-Term Course of Cats with Feline Lower Urinary Tract Disease. Journal of Feline Medicine and Surgery. 2020;22(6):544-56. https://doi.org/10.1177/1098612X19862887
16. Gomes VDR, Ariza PC, Borges NC, Schulz JRussian FederationJ, Fioravanti MCS. Risk Factors Associated with Feline Urolithiasis. Veterinary Research Communications. 2018;42(1):87-94. https://doi.org/10.1007/s11259-018-9710-8
17. Ушакова Т.М. Роль гепаторенальной системы в развитии метаболических нарушений у кошек, больных трипельфосфатным уролитиазом. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019;6(80):199-202.
Ushakova TM. The Role of the Hepatorenal System in the Development of Metabolic Disorders in Cats with Tripelphosphate Urolithiasis. Izvestia Orenburg State Agrarian University. 2019;6(80):199-202. (In Russ.).
18. Ушакова Т.М., Дерезина Т.Н. Урологический и клинический статусы кошек под действием комплексной фармакокоррекции уролитиаза на фоне диетотерапии. Вестник Донского государственного аграрного универси- К тета. 2018;(3-1(29)):5-12.
Ushakova TM, Derezina TN. Urological and Clinical Status of Cats Before and After Complex Pharmaco-Correction of 4 Urolithiasis on the Background of Dietotherapy. Vestnik of Don State Agrarian University. 2018;3-1(29):5-12. (In Russ.). ^
19. Ушакова Т.М., Старикова Е.А., Дерезина Т.Н. Комплексный алгоритм фармакокоррекции расстройств гепа- Q торенальной системы у кошек, больных уролитиазом. Ветеринарная патология. 2019;(4):28-38. ^
Ushakova TM, Starikova EA, Derezina TN. Integrated Algorithm Pharmacocorrection of Diseases of the Hepatorenal System in Cats With Urolithiasis. Veterinary Pathology. 2019;(4): 28-38. (In Russ.). К
20. Cleroux A, Alexander K, Beauchamp G, Dunn M. Evaluation for Association between Urolithiasis and Chronic 5 Kidney Disease in Cats. Journal of the American Veterinary Medical Association. 2017;250(7): 770-774. https://doi. p org/10.2460/javma.250.7.770 О
21. Burggraaf ND, Westgeest DB, Corbee RJ. Analysis of 7866 Feline and Canine Uroliths Submitted between 2014 О and 2020 in the Netherlands. Research in Veterinary Science. 2021;137:86-93. https://doi.org/10.1016/j.rvsc.2021.04.026 ^
22. Hobby GP, Karaduta O, Dusio GF, Singh M, Zybailov BL, Arthur JM. Chronic Kidney Disease and the Gut Microbiome. American Journal of Physiology-Renal Physiology. 2019;316(6):F1211-F1217. https://doi.org/10.1152/ ^ ajprenal.00298.2018 О
23. Jacobson DK, Honap TP, Ozga AT, Meda N, Kagone TS, Carabin, et al. Analysis of Global Human Gut Metagenomes Shows that Metabolic Resilience Potential for Short-Chain Fatty Acid Production is Strongly Influenced
by Lifestyle. Scientific Reports. 2021;11:1724. https://doi.org/10.1038/s41598-021-81257-w О
24. Mao L, Franke J. Symbiosis, Dysbiosis, and Rebiosis—The Value of Metaproteomics in Human Microbiome q Monitoring. Proteomics. 2015;15:1142-1151. https://doi.org/10.1002/pmic.201400329 К
25. Li M, Wang B, Zhang M, Rantalainen M, Wang S, Zhou H, et al. Symbiotic Gut Microbes Modulate Human S Metabolic Phenotypes. PNAS. 2008;105(6): 2117-2122. https://doi.org/10.1073/pnas.0712038105 ®
26. Berg G, Rybakova D, Fischer D, Cernava T, Verges MCC, Charles T, et al. Microbiome Definition Re-Visited: Old S
Concepts and New Challenges. Microbiome. 2020;8:103. https://doi.org/10.1186/s40168-020-00875-0 U
О
Об авторах: О
Татьяна Михайловна Ушакова, кандидат ветеринарных наук, доцент, заведующий кафедрой терапии и пропе- ®
девтики Донского государственного аграрного университета (346493, Российская Федерация, Ростовская область, 2 Октябрьский р-н, пос. Персиановский, ул. Кривошлыкова, 24), SPIN-код: 9857-792, ORCID, [email protected]
Татьяна Николаевна Дерезина, доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой биологии и общей патологии Донского государственного технического университета (344003, Российская Федерация, Ро-
X
нн
I Е-
стовская область, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1), SPIN-код: 8982-319, ORCID, [email protected] О
Виталий Сергеевич Чичиленко, аспирант Донского государственного аграрного университета (346493, g
Российская Федерация, Ростовская область, Октябрьский р-н, пос. Персиановский, ул. Кривошлыкова, 24), ^
SPIN-код: 1836-0667, ORCID, [email protected] §
U
About the Authors: О
м
Tatyana M. Ushakova, Cand.Sci. (Veterinary Sciences), Associate Professor, Head of the Therapy and Propedeutics q Department, Don State Agrarian University (24, Krivoshlykov St., Persianovsky Settlement, Oktyabrsky District, Rostov ^ Region, 346493, Russian Federation), SPIN-code: 9857-7921, ORCID, [email protected] С
Tatyana N. Derezina, Dr.Sci. (Veterinary Sciences), Professor, Head of the Biology and General Pathology Department, Don State Technical University (1, Gagarin Sq., Rostov-on-Don, Rostov region, 344003, Russian Federation), SPIN-code: 8982-3190, ORCID, [email protected]
Vitaly S. Chichilenko, PhD Student Don State Agrarian University (24, Krivoshlykov St., Persianovsky Settlement, Oktyabrsky District, Rostov Region, 346493, Russian Federation), SPIN-code: 1836-0667, ORCID, [email protected]
Заявленный вклад авторов:
Т.М. Ушакова — научное руководство, формирование основной концепции, цели и задач исследования, подготовка текста, формирование выводов.
Т.Н. Дерезина — анализ результатов исследований, доработка текста, корректировка выводов.
В.С. Чичиленко — помощь в доработке текста.
Claimed ^^^u^ship
TM Ushakova: scientific supervision, formulating the main concept, aims and objectives of the study, preparing the text, drawing the conclusions.
TN Derezina: research results' analysis, revising the text, correcting the conclusions.
VS Chichilenko: assistance in finalising the text.
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of Interest Statement: the authors do not have any conflict of interest.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
All authors have read and approved the final version of the manuscript.
Поступила в редакцию / Received 03.04.2024
Поступила после рецензирования / Received 03.05.2024
Принята к публикации / Received 03.05.2024
¡2
о,
<и
>
I
и Л £ Л