Synbiotics administration leads to attenuated mucosal inflammatory neutrophil infiltration and increased hematocrit in experimental ulcerative colitis

Cir Cir. 2020;88(4):410-419. doi: 10.24875/CIRU.20000084.

Abstract

Objective: The objective of the study was to estimate the effects of synbiotics on laboratory, macroscopic, and histopathologic features in dextran sulfate sodium (DSS) experimental colitis.

Materials and methods: A total of 40 Wistar rats received 5% of DSS in their drinking water for 8 days to induce ulcerative colitis (UC). Eight rats were sacrificed to confirm the presence of UC. The remaining rats were randomly assigned to two groups: the synbiotics group, which received synbiotics once per day and the control group, which received tap water for another 8 days.

Results: On the 8th day of DSS administration animals developed UC with bloody diarrhea. In the majority of the hematologic variables studied (hemoglobin [HB], red blood cells, platelets, mean corpuscular volume, and mean corpuscular HB), in bodyweight and histopathologic colitis score there was no significant difference between groups. However, the synbiotics group, compared to control, presented a significantly greater colon length on the 4th day, significantly increased hematocrit (HT) on the 8th day, and a significantly decreased number of myeloperoxidase positive cells on the 8th day. Furthermore, there was a trend toward histopathological and clinical improvement.

Conclusions: Administration of synbiotics in the experimental UC results in an attenuation of mucosal inflammatory neutrophil infiltration and an increase in HT.

Objetivo: Estimar los efectos de los simbióticos en la colitis experimental causada por dextrano sulfato de sodio (DSS).

Material y métodos: Cuarenta ratas Wistar recibieron DSS al 5% en su agua de beber por 8 días para inducir colitis ulcerosa (CU). Ocho ratas fueron sacrificadas para confirmar la presencia de CU. Las ratas restantes fueron asignadas aleatoriamente a dos grupos: un grupo que recibió simbióticos una vez al día y un grupo control que recibió agua del grifo por 8 días.

Resultados: En el octavo día de la administración de DSS los animales desarrollaron CU con diarrea sanguinolenta. En la mayoría de las variables hematológicas estudiadas (hemoglobina, glóbulos rojos, plaquetas, volumen corpuscular medio, hemoglobina corpuscular media), en el peso corporal y en la clasificación histopatológica de la CU no hubo diferencias significativas entre los grupos. Sin embargo, el grupo con simbióticos, en comparación con el grupo control, presentó una longitud del colon más larga en el cuarto día, un hematocrito muy aumentado en el octavo día y un número de células mieloperoxidasa positivas significativamente reducido en el octavo día. Además, hubo una tendencia hacia un mejoramiento histopatológico y clínico.

Conclusiones: La administración de simbióticos en la CU experimental tiene como resultado una atenuación de la infiltración inflamatoria de neutrófilos de la mucosa y un aumento del hematocrito.

Keywords: Dextran sulfate sodium; Enfermedad inflamatoria intestinal; Inflammatory bowel disease; Mieloperoxidasa; Myeloperoxidase; Prebiotics; Prebióticos; Probiotics; Probióticos; Sulfato de dextrano sódico.

MeSH terms

  • Animals
  • Body Weight
  • Colitis, Ulcerative / blood
  • Colitis, Ulcerative / enzymology
  • Colitis, Ulcerative / pathology
  • Colitis, Ulcerative / therapy*
  • Colon / pathology
  • Dextran Sulfate
  • Erythrocyte Count
  • Erythrocyte Indices
  • Gastrointestinal Microbiome
  • Hematocrit*
  • Hemoglobin A / analysis
  • Male
  • Neutrophil Infiltration*
  • Neutrophils / enzymology
  • Organ Size
  • Peroxidase / analysis
  • Platelet Count
  • Random Allocation
  • Rats
  • Rats, Wistar
  • Synbiotics / administration & dosage*

Substances

  • Hemoglobin A
  • Dextran Sulfate
  • Peroxidase