Научная статья на тему 'Биологические свойства сальмонелл, выделенных из клинического материала и водной среды в Ростовской области'

Биологические свойства сальмонелл, выделенных из клинического материала и водной среды в Ростовской области Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
173
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
САЛЬМОНЕЛЛЫ / ВОДНАЯ СРЕДА / БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА САЛЬМОНЕЛЛ / SALMONELLA / AQUATIC ENVIRONMENT / BIOLOGICAL PROPERTIES OF SALMONELLA

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Панасовец О. П., Усаткин А. В., Шмайленко О. А.

Цель. Изучение биологических свойств сальмонелл, выделенных из клинического материала и из воды р. Дон. Материалы и методы. В работе использованы штаммы сальмонелл разных сероваров. Биохимические характеристики изучали общепринятыми методами, антигенные свойства оценивали в реакциях агглютинации, вирулентность определяли по Dlm для лабораторных животных, антибиотикочувствительность проверяли диско-диффузионным методом. Результаты. Показано наличие факторов патогенности у выделенных штаммов: гемолитическая активность в 64 и 36,8% случаев, ДНКазная активность в 28 и 26%, соответственно у клинических и диких штаммов. Доза микроорганизмов, вызывающая гибель всех животных (LD100), не зависела от серовара сальмонелл и колебалась от 103 до 1010 КОЕ/мл. Заключение. Установлено, что клинические штаммы обладали более высокой вирулентностью и устойчивостью к антибиотикам, чем штаммы, выделенные из водной среды.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Панасовец О. П., Усаткин А. В., Шмайленко О. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BIOLOGICAL PROPERTIES OF SALMONELLA, ISOLATED FROM CLINICAL MATERIAL AND AQUATIC ENVIRONMENT IN ROSTOV REGION

Aim. Study biological properties of salmonella, isolated from clinical materials and water of Don river. Materials and methods. Salmonella strains of various serovars were used in the study. Biochemical characteristics were studied by generally accepted methods, antigenic properties were evaluated in agglutination reactions, virulence was determined by Dlm for laboratory animals, antibiotics sensitivity was verified by disc-diffusion method. Results. The presence of pathogenicity factors in isolated strains was shown: hemolytic activity in 64 and 36.8% of cases, DNAse activity in 28 and 26%, respectively in clinical and wild strains. Microorganism dose, resulting in death of all the animals (LD100) did not depend on serovar of salmonella and varied from 103 to 1010 PFU/ml. Conclusion. Clinical strains were established to possess higher virulence and resistance to antibiotics compared with strains isolated from the aquatic environment.

Текст научной работы на тему «Биологические свойства сальмонелл, выделенных из клинического материала и водной среды в Ростовской области»

источников изучаемой территории, по данным проведенного нами ранее вирусологического исследования 331 пробы, в 0,9±0,5% случаев были выявлены неполиомиелитные энтеровирусы [5]. Нельзя исключить участия в качестве факторов передачи энтеровирусов и воды распределительной сети, в которой в 0,8±0,3% проб был обнаружен РНК-позитивный материал, а ранее при вирусологическом исследовании 721 пробы распределительной сети энтеровирусы были выделены в 3,3±0,6% случаев [5, 6]. По результатам исследования смывов с поверхности овощей, фруктов и ягода РНК энтеровирусов была обнаружена в 10,5±3,9% проб, в том числе с зелени — в 33,3±21,0%, с помидоров — в 15,4±3,2%, с яблок — в 14,3±9,6%.

Таким образом, по результатам вирусологического и молекулярно-генетического методов исследования СМЖ больных с первичным диагнозом «серозный менингит» и фекалий лиц, общавшихся с больным энтеровирусным СМ, энтеровирус и (или) его РНК были выявлены у 62,0% больных и у 61,9% общавшихся. При этом доминировал энтеровирус серотипа ЕСHO 6.

По результатам лабораторного обследования больных максимальная интенсивность эпидемического процесса энтеровирусного СМ выявлена в группе организованных детей дошкольного и школьного возраста в летне-осенний период года.

ЛИТЕРАТУРА

1. Организация и проведение вирусологических исследований материалов из объектов внешней среды на полиовирусы, другие (неполио) энтеровирусы. МУК 4.2.2357-08.

2. Профилактика энтеровирусной (неполио) инфекции. СП 3.1.2950-11.

3. Руководство по лабораторным исследованиям полиомиелита. ВОЗ, Женева, 2005.

4. Санитарно-вирусологический контроль водных объектов. МУК 4.2.2029-05.

5. Сергевнин В.И., Кудреватых Е.В., Сармометов Е.В., Щицына И.В. Оценка контаминации водных объектов кишечными вирусами в сопоставлении с динамикой заболеваемости населения. Гигиена и санитария. 2003, 1: 15-17.

6. Сергевнин В.И., Вольдшмидт Н.Б., Сармометов Е.В. и др. Роль водного фактора в распространении возбудителей кишечных инфекций. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2006, 5: 57-60.

7. Эпидемиологический надзор и профилактика энтеровирусной (неполио) инфекции. МУ 3.1.1.2363-08.

Поступила 25.03.15

Контактная информация: Сергевнин Виктор Иванович, д.м.н., проф., 614990, Пермь, ул. Петропавловская, 26, ПГМА. р.т.(342)233-40-15

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015

О.П.Панасовец1, А.В. Усаткин2, О.А. Шмайленко2

БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА САЛЬМОНЕЛЛ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ КЛИНИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И ВОДНОЙ СРЕДЫ В РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Ростовский НИИ микробиологии и паразитологии; 2Городская больница № 1, Ростов-на-Дону

Цель. Изучение биологических свойств сальмонелл, выделенных из клинического материала и из воды р. Дон. Материалы и методы. В работе использованы штаммы сальмонелл разных сероваров. Биохимические характеристики изучали общепринятыми методами, антигенные свойства оценивали в реакциях агглютинации, вирулентность определяли по Dlm для лабораторных животных, антибиотикочувствительность проверяли диско-диффузионным методом. Результаты. Показано наличие факторов патогенности у выделенных штаммов: гемолитическая активность — в 64 и 36,8% случаев, ДНКазная активность — в 28 и 26%, соответственно у клинических и диких штаммов. Доза микроорганизмов, вызывающая гибель всех животных (LD100), не зависела от серовара сальмонелл и колебалась от 103 до 1010 КОЕ/мл. Заключение. Установлено, что клинические штаммы обладали более высокой вирулентностью и устойчивостью к антибиотикам, чем штаммы, выделенные из водной среды.

Журн. микробиол., 2015, № 6, С. 90—93

Ключевые слова: сальмонеллы, водная среда, биологические свойства сальмонелл O.P.Panasovets1, A.V.Usatkin2, O.A.Shmailenko2

BIOLOGICAL PROPERTIES OF SALMONELLA, ISOLATED FROM CLINICAL MATERIAL AND AQUATIC ENVIRONMENT IN ROSTOV REGION

1Rostov Research Institute of Microbiology and Parasitology; 2State Hospital No. 1, Rostov-on-Don, Russia

Aim. Study biological properties of salmonella, isolated from clinical materials and water of Don river. Materials and methods. Salmonella strains of various serovars were used in the study. Biochemical characteristics were studied by generally accepted methods, antigenic properties were evaluated in agglutination reactions, virulence was determined by Dlm for laboratory animals, antibiotics sensitivity was verified by disc-diffusion method. Results. The presence of pathogenicity factors in isolated strains was shown: hemolytic activity — in 64 and 36.8% of cases, DNAse activity — in 28 and 26%, respectively in clinical and wild strains. Microorganism dose, resulting in death of all the animals (LD1oo) did not depend on serovar of salmonella and varied from 103 to 1010 PFU/ml. Conclusion. Clinical strains were established to possess higher virulence and resistance to antibiotics compared with strains isolated from the aquatic environment.

Zh. Mikrobiol. (Moscow), 2015, No. 6, P. 90—93

Key words: salmonella, aquatic environment, biological properties of salmonella

Сальмонеллез — инфекционная болезнь, вызываемая различными сероварами бактерий рода Salmonella, характеризуется разнообразными клиническими проявлениями от бессимптомного носительства до тяжелых септических форм. В большинстве случаев протекает с преимущественным поражением органов пищеварительного тракта (гастроэнтериты, колиты).

Сальмонеллы патогенны как для человека, так и для животных и птиц, но в эпидемиологическом отношении наиболее значимы для человека лишь несколько серотипов, которые обусловливают 85 — 91% сальмонеллезов человека: S. typhimurium, S. enteritidis, S. pаnаmа, S. infantis, S. newport, S. agona, S. derby, S. london. На возникновение инфекции оказывает влияние серовар сальмонелл, штамм, заражающая доза, характер передачи инфекционного агента, а также иммунный статус хозяина [1].

Актуальной проблемой современного мира является высокая устойчивость микроорганизмов к антибиотикам. Бесконтрольное применение антибактериальных препаратов в медицине, ветеринарии и пищевой промышленности приводит к выработке у сальмонелл механизмов устойчивости к ним. В свою очередь, это способствует их распространению в окружающей среде и повышению заболеваемости сальмонеллезами. При этом устойчивость сальмонелл одновременно к нескольким препаратам приводит к более длительному и тяжелому течению болезни. Контроль за появлением устойчивых штаммов сальмонелл и изучение механизмов резистентности является важной задачей для органов здравоохранения [6].

Необходимо отметить, что несмотря на выделение сальмонелл, в том числе и S. typhimurium, S. enteritidis, S. infantis, в значительном количестве из водных объектов, их биологические свойства, особенно такие, как патогенность, способность вызывать заболевания, с учетом современных фенотипических и генотипических характеристик в условиях антропогенного и техногенного воздействия на водные объекты практически не изучались.

Исследования в этом направлении являются актуальными, так как позволят определить адаптационные возможности сальмонелл и будут способствовать совершенствованию системы санитарно-эпидемического мониторинга за сальмонеллезами и разработке профилактических мероприятий.

В связи с вышеизложенным, целью работы явилось изучение биологических свойств сальмонелл, выделенных из клинического материала и из воды реки Дон.

Объектами исследования были бактерии рода Salmonella, выделенные от пациентов,

поступивших в инфекционное отделение Городской больницы № 1 Ростова-на-Дону и из воды реки Дон.

Исследования на наличие сальмонелл в воде проводили согласно разработанных нами МР [4]. Клинический материал засевали прямым посевом на чашки с висмут-сульфит агаром, агаром Эндо и Плоскирева, а также методом подращивания в накопительной питательной среде с пересевом на вышеуказанные твердые питательные среды. Идентификацию сальмонелл проводили по общепринятой методике [3].

Вирулентность оценивали путем введения 1 мл суточной культуры исследуемых штаммов внутрибрюшинно лабораторным мышам весом 16 — 18 г. Для определения вирулентности испытуемых штаммов сальмонелл пользовались заражающими дозами 103, 104, 105, 106, 107 КОЕ/мл. В качестве контрольной группы использовали мышей, которым не вводили тест-штаммы сальмонелл. Расчет LD100 и LD50 проводили с помощью пробит-анализа. Работу с животными осуществляли в соответствии с правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных.

Определение гемолитической активности осуществляли с помощью посева тест-штаммов на мясо-пептонный агар с кровью. ДНКазную активность проверяли с помощью посева выделенных штаммов сальмонелл на мясо-пептонный агар с добавлением сухой ДНК крупного рогатого скота.

Оценку чувствительности выделенных штаммов сальмонелл к антибактериальным препаратам проводили диско-диффузионным методом согласно [2]. Определяли чувствительность микроорганизмов к следующим химиотерапевтическим препаратам, рекомендованным для лечения больных сальмонеллезом: бета-лактамы (ампициллин, амокси-циллин, имипенем, цефотаксим, цефтриаксон), аминогликозиды (гентамицин, канамицин, амикацин), хинолоны (офлоксацин, ципрофлоксацин, моксифлоксацин), тетрациклины (доксициклин), фосфомицин. Для контроля метода использовали чувствительные к антибиотикам эталонные штаммы Escherichia coli ATCC 25922, Staрhylococcus aureus ATCC 29213 и Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием Microsoft Office 2007 и Statistica 6.0.

За изучаемый период исследовано 250 проб воды р. Дон. Всего из общего количества исследованных проб воды выделено 209 культур сальмонелл 33 сероваров. Частота выделения сальмонелл группы В составила 51,67%, группы С — 20,57%, группы D — 17,22%, группы Е — 10,54%. Среди сальмонелл группы В чаще встречались S.derby (10,8%), S.ty-phimurium (9,8%); группы С — S.utah (9,8%); группы D — S.enteritidis (9,8%); группы Е — S.oxford, S.virchow (по 3,92%).

Штаммы были типичными по биохимическим признакам: образовывали сероводород, утилизировали цитрат Симмонса, сбраживали глюкозу и маннит с образованием газа и кислоты, не утилизировали сахарозу, лактозу и мочевину, реакция Фогеса-Проскауэра и на индол — отрицательная.

Всего были обследованы 180 пациентов, поступивших в стационар с диагнозом «острая кишечная инфекция». Сальмонеллы выделены в 22,8% случаев. Среди пациентов, у которых были обнаружены бактерии рода Salmonella, 79,5% были в возрасте от 16 до 60 лет. Тяжесть течения заболевания всех пациентов — среднетяжелая.

Все выделенные сальмонеллы были типичны по биохимическим признакам и принадлежали к 4 серологическим группам: В, С, Е и D. Сальмонеллы, выделенные от больных людей, относились к 5 сероварам. В отличие от штаммов, выделенных из водной среды, из клинического материала наиболее часто были выделены сальмонеллы группы D: S. enteritidis (63,4%). Сальмонеллы группы В по частоте находок находились на втором месте: S. typhimurium (24,3%). А сальмонеллы группы C и Е (S. london, S. virchow, S. newport) были представлены единичными находками.

Изучение выделенных сальмонелл показало, что штаммы, выделенные из клинического материала, обладали более высокой вирулентностью: заражающая доза при которой погибали все подопытные животные, колебалась от 103 до 107 КОЕ/мл в зависимости от серовара и штамма сальмонелл. У штаммов, выделенных из воды, LD100 оказалась гораздо выше и колебалась от 108 до 1010 КОЕ/мл, что согласуется с данными других исследователей [5]. На кровяном агаре гемолиз образовывали 64 и 36,8% штаммов (клинических и диких, соответственно). Способность образовывать ДНКазу была несколько выше у клинических штаммов сальмонелл — 28%, тогда как у водных — 26%.

Выделенные из воды сальмонеллы в 100% были высокочувствительны к цефозалину, фосфомицину, амикацину и спарфлоксацину. Менее чувствительны — к гентамицину, ампициллину, амоксициллину, ципрофлоксацину, офлоксацину и имипенему (78,9%). К доксициклину оказались устойчивыми 94,7% штаммов.

В отличие от диких штаммов сальмонелл, клинические изоляты были в 100% чувствительны лишь к амикацину и фосфомицину. Наиболее чувствительными эти штаммы оказались к гентамицину (в 82,4% случаев), к фосфомицину — 79,4%, а также к амикацину — 67,6%. К имипенему и амоксициллину были чувствительны 50% исследуемых штаммов. Уровень резистентности сальмонелл был выше к ампициллину — 47% и доксициклину — 91,2%.

Важно отметить, что полирезистентные штаммы чаще встречались среди клинических изолятов. Однако стоит заметить, что и штаммы, выделенные из водной среды, и клинические штаммы сальмонелл были в 100% случаях резистентны к эритромицину, рифам-пицину, фурадонину.

Таким образом, сравнение факторов патогенности, таких как вирулентность, гемолитическая активность и способность образовывать ДНКазу, показало, что клинические штаммы оказались более агрессивными.

ЛИТЕРАТУРА

1. Дьяченко А.Г., Демьянова А.А., Балута И.М. и др. Факторы вирулентности сальмонелл и патогенез сальмонеллезной инфекции. Микробиология и биотехнология. 2010, 4:26-43.

2. МУК 4.2. 1890-04 «Методические указания по определению чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам».

3. МУ 4.2.2723-10 «Биологические и микробиологические факторы. Лабораторная диагностика сальмонеллезов, обнаружение сальмонелл в пищевых продуктах и объектах окружающей среды».

4. МР № 07-03-10/3846а от 07.04.12 «Использование готовой к применению питательной среды для выделения сальмонелл из водных объектов».

5. Swearingen M.C., Porwollik S., Desai P.T. et al. Virulence of 32 salmonella strains in mice. PLoS ONE. 2012, 7 (4): 33-39.

6. Thi Thu Hao Van, Hoang Nam Kha Nguyen, Peter M. Smooker, Peter J. Coloe. The antibiotic resistance characteristics of non-typhoidal Salmonella enterica isolated from food-producing animals, retail meat an humans in South East Asia. Int. J. Food Micr. 2012, 154: 98-106.

Поступила 10.06.15

Контактная информация: Панасовец Ольга Петровна, к.б.н., 344000, Ростов-на-Дону, пер. Газетный, 119, р.т. (863)234-70-55

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015

Л.В.Ганковская1, Н.М.Хелминская1, О.А.Свитич2, Е.А.Молчанова1, В.В.Греченко1, Е.В.Соколова1, К.В.Русанова1

ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ ФАКТОРОВ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА (TLR2, HBD-2, TNF-a, TGF-P) В ПАТОГЕНЕЗЕ ПАРОДОНТИТА

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.Пирогова, 2НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова, Москва

Цель. Изучение роли факторов врожденного иммунитета, а именно, экспрессии генов и HBD-2, а также TNF-a и TGF-P в патогенезе воспаления тканей пародонта. Материалы и методы. В исследование были включены 59 чел. с заболеваниями парадонтита; группу сравнения представляли 15 здоровых доноров. Исследование уровня экспрессии генов и HBD-2 проводилось с помощью ОТ-ПЦР-РВ, оценка выработки цитокинов — с помощью ИФА. Результаты. Результаты исследований показали наличие ^Я-опосредованного дисбаланса в системе врожденного иммунитета в ткани пародонта при хроническом генерализованном парадонтите (ХГП). Гиперэкспрессия гена сопровождалась снижением экспрессии гена противомикробного пептида HBD-2, а также увеличением выработки TNF-a и TGF-P

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.