Данное экспериментальное исследование посвящено комплексному изучению влияния хронического иммобилизационного стресса на функциональные показатели оксидативного статуса, микробиоценоз прямой кишки и моторно-эвакуаторную функцию дистального отдела кишечника у морских свинок, а также оценке корригирующего потенциала экстракта Sophora pachycarpa. Цель исследования – выявление закономерностей формирования стресс-индуцированных нарушений прооксидантно-антиоксидантного равновесия, дисбиотических изменений облигатной и условно-патогенной микрофлоры, а также оценка фармакологической коррекции выявленных расстройств. В экспериментах использовались беспородные морские свинки возраста 5–7 месяцев (n = 30), разделенные на контрольную группу, группу иммобилизационного стресса и группу стресса с последующей коррекцией экстрактом Sophora pachycarpa. Иммобилизация проводилась в течение 3 ч ежедневно на протяжении 14 дней. Результаты показали, что иммобилизационный стресс вызывает выраженный оксидативный стресс: уровень малонового диальдегида возрастал в 3,18 раза, активность супероксиддисмутазы и каталазы снижалась в 2,86 и 2,51 раза соответственно. В микробиоценозе прямой кишки регистрировалось достоверное снижение Lactobacillus spp. на 39,5 % и Bifidobacterium spp. на 30,8 % при увеличении условно-патогенных Clostridium spp. на 50,0 % и Escherichia coli на 40,3 %. Моторно-эвакуаторная функция характеризовалась развитием гипермоторики с увеличением индекса дефекации на 154,5 %. Применение экстракта Sophora pachycarpa способствовало достоверному снижению уровня малонового диальдегида на 48,9 %, восстановлению активности антиоксидантных ферментов и нормализации микробиоценоза. Полученные данные свидетельствуют о выраженном дестабилизирующем влиянии иммобилизационного стресса на функциональный и микроэкологический статус прямой кишки, что подтверждает целесообразность применения фитоэкстракта в качестве средства патогенетической коррекции.
This experimental study is devoted to a comprehensive investigation of the effects of chronic immobilization stress on functional parameters of oxidative status, microbiocenosis of the rectum, and the motor-evacuation function of the distal colon in guinea pigs, as well as evaluation of the corrective potential of Sophora pachycarpa extract. The study aimed to identify patterns of stress-induced disturbances in the prooxidant-antioxidant balance, dysbiotic alterations in obligate and opportunistic microflora, and to assess pharmacological correction of identified disorders. Experiments were conducted on outbred guinea pigs aged 5–7 months (n = 30), divided into a control group, an immobilization stress group, and a stress group with subsequent correction by Sophora pachycarpa extract. Immobilization was performed for 3 hours daily for 14 days. Results showed that immobilization stress induces marked oxidative stress: malondialdehyde levels increased 3.18-fold, superoxide dismutase and catalase activities decreased 2.86- and 2.51-fold, respectively. Microbiocenosis of the rectum demonstrated significant reductions in Lactobacillus spp. By 39.5 % and Bifidobacterium spp. By 30.8 %, with increases in opportunistic Clostridium spp. By 50.0 % and Escherichia coli by 40.3 %. Motor-evacuation function was characterized by the development of hypermotility with a 154.5 % increase in the defecation index. Application of Sophora pachycarpa extract significantly reduced malondialdehyde levels by 48.9 %, restored antioxidant enzyme activity and normalized microbiocenosis. The findings indicate a pronounced destabilizing effect of immobilization stress on the functional and microecological status of the rectum, confirming the feasibility of using the phytoextract as a pathogenetic correction agent.
1. Greenwood-Van Meerveld B., Johnson A. C. Stress-Induced Chronic Visceral Pain of Gastrointestinal Origin // Front Syst Neurosci. 2017. Vol. 11. P. 86. DOI: 10.3389/fnsys.2017.00086. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnsys.2017.00086/full.
2. Bailey M. T. Influence of stressor-induced nervous system activation on the intestinal microbiota and immunomodulation // Adv Exp Med Biol. 2014. Vol. 817. Р. 255–276. DOI: 10.1007/978-1-4939-0897-4_12.
3. Matsuura T., Takimura R., Yamaguchi M., Ichinose M. Estimation of restraint stress in rats using salivary amylase activity // Journal of Physiological Sciences. 2012. Vol. 62. Is. 5. P. 421–427. DOI: 10.1007/s12576-012-0219-6.
4. Galluzzi L., Yamazaki T., Kroemer G. Linking cellular stress responses to systemic homeostasis // Nat Rev Mol Cell Biol. 2018. Vol. 19 (11). P. 731–745. DOI: 10.1038/s41580-018-0068-0. URL: https://www.nature.com/articles/s41580-018-0068-0 (дата обращения: 05.03.2026).
5. Расулова М. Т., Ганижонов П. Х., Хомидчонова Ш. Х., Одилов Х. А. Стресс и его влияние на состояние слизистой оболочки пищеварительного тракта: морфологические и функциональные изменения (обзор литературы) // Consilium Medicum. 2024. Т. 26. № 5. С. 286–291. DOI: 10.26442/20751753.2024.5.202671.
6. Золотова Н. А., Джалилова Д. Ш., Хочанский Д. Н., Цветков И. С., Косырева А. М., Пономаренко Е. А., Диатроптова М. А., Михайлова Л. П., Мхитаров В. А., Макарова О. В. Морфофункциональные изменения ободочной кишки при холодовом стрессе у высокоустойчивых и низкоустойчивых к гипоксии самцов мышей c57bl/6 // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2021. Т. 171. № 4. С. 519–524. DOI: 10.47056/0365-9615-2021-171-4-519-524.
7. Аскарьянц В. П., Ибрагимов Х. И., Тожибоев А. А. и др. Влияние феназепама на функциональные показатели кишечника в условиях иммобилизационного стресса // Проблемы биологии и медицины. 2014. № 1. С. 23–26.
8. Konturek P. C., Brzozowski T., Konturek S. J. Stress and the gut: Pathophysiology, clinical consequences, diagnostic approach and treatment options // J. Physiol Pharmacol. 2011. Vol. 62 (6). P. 591–599. URL: https://www.jpp.krakow.pl/journal/archive/12_11/pdf/591_12_11_article.pdf (дата обращения: 23.03.2026).
9. Cryan J. F., O’Riordan K. J., Cowan C. S. M., Sandhu K. V., Bastiaanssen T. F. S., Boehme M. et al. The Microbiota-Gut-Brain Axis // Physiol Rev. 2019. Vol. 99 (4). P. 1877–2013. URL: https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00018.2018 (дата обращения: 04.03.2026). DOI: 10.1152/physrev.00018.2018.
10. Liu Y. Z., Wang Y. X., Jiang C. L. Inflammation: The Common Pathway of Stress-Related Diseases // Front Hum Neurosci. 2017. Vol. 11. P. 316. DOI: 10.3389/fnhum.2017.00316. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2017.00316/full (дата обращения: 04.03.2026).
11. Liang S., Wang T., Hu X., Luo J., Li W., Wu X. et al. Administration of Lactobacillus helveticus NS8 improves behavioral, cognitive, and biochemical aberrations caused by chronic restraint stress // Neuroscience. 2015. Vol. 310. P. 561–577. DOI: 10.1016/j.neuroscience.2015.09.033.
12. Foster J. A., Rinaman L., Cryan J. F. Stress & the gut-brain axis: regulation by the microbiome // Neurobiol Stress. 2017. Vol. 7. P. 124–136. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352289517300127 (дата обращения: 04.03.2026). DOI: 10.1016/j.ynstr.2017.03.001.
13. Mayer E. A., Nance K., Chen S. The Gut-Brain Axis // Annu Rev Med. 2022. Vol. 73. P. 439–453. URL: https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-med-042320-014032 (дата обращения: 04.03.2026). DOI: 10.1146/annurev-med- 042320-014032.
14. Tian T., Wang Z., Zhang J. Pathomechanisms of Oxidative Stress in Inflammatory Bowel Disease and Potential Antioxidant Therapies // Oxid Med Cell Longev. 2017. Vol. 2017. Art. ID 4535194. DOI: 10.1155/2017/4535194.
15. Madison A., Kiecolt-Glaser J. K. Stress, depression, diet, and the gut microbiota: human-bacteria interactions at the core of psychoneuroimmunology and nutrition // Curr Opin Behav Sci. 2019. Vol. 28. P. 105–110. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352154618301943 (дата обращения: 04.03.2026). DOI: 10.1016/j.cobeha.2019.01.011.