CC BY
6
раньше, а в 3-й группе показатели активности щелочной фосфатазы не отличались от показателей контрольной группы. Такие фазовые изменения активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови, по данным литературы (А. Д. Фролова и А. А. Михалева), при отравлении фторхлоруглеродами связаны с развитием в организме компенсаторных реакций.
Данные, полученные при изучении функционального состояния нервной системы, показали, что действие фторхлоруглеродной жидкости в течение 30 сут у крыс 1-й и 2-й групп вызывает увеличение скрытого времени оборонительной реакции (в конце 7-х и 21-х суток интоксикации соответственно Р<0,01 и Р<0,05; Р<0,05 и Я<0,001). Отмеченные изменения свидетельствуют об угнетении возбудимости центральной нервной системы. При действии концентрации 0,2 мг/м3 эти показатели не изменялись на протяжении всего эксперимента по сравнению с контрольной группой животных. Потребление кислорода уменьшалось лишь у крыс 1-й группы с 10-х суток и до конца затравки (Р<0,05).
Кроме того, при действии фторхлоруглеродной жидкости в концентрации 5 мг/м3 в течение 30 сут наблюдалось статистически достоверное увеличение количества эритроцитов в крови (Р<0,01). У животных 2-й и 3-й групп отклонения не превышали физиологических колебаний. При гистоморфологическом исследовании внутренних органов крыс 1-й группы выявлены следующие структурные изменения: в головном мозге очаговый ги-пер- и гипохроматоз нервных клеток и их мутное набухание; в печени у большинства подопытных животных обнаружена клеточная инфильтрация по ходу желчных протоков и их гиперплазия, а также диффузная мелкокапельная жировая дистрофия печеночных клеток. Структурные изменения в других органах были выражены в меньшей степени. У животных 2-й и 3-й групп патологических отклонений в структуре органов не найдено.
Весовые коэффициенты почек, легких и селезенки подопытных животных 1-й и 2-й групп увеличились, а относительный вес головного мозга снизился. У подопытных животных 3-й группы не выявлено изменений по сравнению с контрольными.
Таким образом, результаты экспериментальных исследований показали, что фтор-хлоруглеродная жидкость высокотоксична при ингаляционном воздействии, малотоксична при внутривенном введении и практически нетоксична при введении в желудок.
ЛИТЕРАТУРА. Папоян С. А., Щукурян С. Г., Демирчо-г л я н И. Г. В кн.: Вопросы рентгенологии и онкологии. Ереван, 1961, т. 6, с. 187. — Фролова А. Д., Михалева А. А. В кн.: Вопросы гигиены труда и профессиональной патологии. Л., 1967, с. 169. — Н е 1 d Н. R., Schweiz, med., Wschr., 1954, Bd 84, S. 251.
Поступила 12/XI 1971 года-
УДК 576.852.21.093.18:015.28
Акад. ВАСХНИЛ А. А. Поляков, Р. Г. Алагезян
ДИНАМИКА СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ М. РНЬЕ1 ПОСЛЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ КАТИОНАКТИВНЫХ ПРЕПАРАТОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, Москва и Ереванский зооветеринарный институт
Наиболее узким местом в выпуске молочными заводами пастеризованного молока и молочных продуктов, высококачественных в санитарном отношении, является надлежащая мойка и дезинфекция оборудования; последнее служит одним из основных источников бактериального загрязнения молочной продукции. После использования оборудования на нем остается некоторое количество молока и молочных продуктов, представляющих собой хорошую среду для развития микроорганизмов. Если моющие и дезинфицирующие средства неэффективны, то после санитарной обработки на оборудовании сохраняется жировая пленка, содержащая микробы. При соприкосновении или наполнении оборудования молоком или молочными продуктами эта пленка растворяется и тем самым обсеменяет пастеризованную молочную продукцию.
Поэтому применение эффективных моющих и дезинфицирующих средств для санитарной обработки оборудования является одной из актуальных задач молочной промышленности.
С этой целью в Советском Союзе, согласно «Временной инструкции по мойке и дезинфекции оборудования на молочных заводах«, используют для мойки кальцинированную и каустическую соду, а для дезинфекции — осветленный раствор хлорной извести. Как показали наши исследования на некоторых предприятиях в нарушении указанной инструкции, оборудование после мойки и дезинфекции с применением указанных выше средств имеет высокую бактериальную обсемененность и низкий коли-титр. При сравнении данных с нормативами для оценки результатов проверки санитарно-гигиенического состояния производства, приведенными в технологической инструкции по микробиологическому контролю производственного процесса на городских молочных заводах, маслодельных и сыродельных заводах, видно, что бактериальная обссмепен-
11S
ность оборудования и коли-титр соответствуют оценке «плохо» (А. А. Поляков я Р. Г. Ала-гезян).
В США, Англии, Франции, Бельгии и других странах санитарную обработку молочного оборудования производят четырехзамещенными соединениями аммония — зепуролом, циприном, опуксом, фермелом тритоном, куатролом и др. (В. Моор). Преимущество их перед хлорной известью и другими препаратами заключается в том, что они хорошо растворимы в воде, лишены запаха, являются катионактивными веществами н располагают бактерицидными, смачивающими, эмульгирующими и моющими свойствами. Четырехза-мещенные соединения аммония нетоксичны, не вызывают коррозии металла и раздражения кожи, устойчивы при нагревании и относительно стойки в присутствии органических веществ. Бактерицидные свойства четырехзамещенных аммонийных соединений обусловливаются катионами и зависят от количества атомов углерода в алифатической цепи органического основания. Соединения, в которых алифатическая цепь содержит 12—18 атомов углерода, обладают наибольшей бактерицидностью. Четырехзамещенные аммонийные соединения являются поверхностноактивными средствами. При добавлении их к воде понижается поверхностное натяжение, что улучшает ее смачивающие свойства при взаимодействии с обрабатываемой поверхностью. Оборудование после санитарной обработки растворами четырехзамещенных аммонийных соединений не ополаскивают, так как при просушке на поверхности его образуется пленка, способствующая уничтожению попавших извне бактерий и предотвращению их роста. Непосредственно перед работой оборудование ополаскивают водой для удаления остатков раствора.
Нашей целью было изучение бактерицидной способности и механизма действия ка-тионактивных препаратов. Для электронной микроскопии сразу после истечений необходимой экспозиции при 20° проводили предфиксацию и фиксацию бактерий (по прописи КеПепЬе^ег и соавт.) и немедленно центрифугировали в течение 15 мин при 3000 об/мин. Ультратонкие срезы получали на ультратоме ЛКБ-4800 А, контрастировали в водном растворе уранила и просматривали в электронном микроскопе 1ЕМ-7С.
Изучение ультратонких срезов показало, что М. рЫе1 имеют структуру, типичную для большинства грамположительных бактерий. Клеточная стенка представлена однослойным гомогенным образованием толщиной от 100 до 140 А. Снаружи клеточной стенки обнаружен тонкий электронноплотный материал, который равномерно окружает бактериальную клетку и отделяется от клеточной стенки значительным осмиофильным пространством. Непосредственно за клеточной стенкой располагается цитоплазматическая мембрана, имеющая трехслойное строение и толщину 70—80 А. Цитоплазма представлена мелко* гранулярным компонентом. В центральной части клетки, вдоль ее продольной оси располагается осмиофильная зона нуклеоида, в котором просматривается тонкофибриллярный материал. У некоторых М. рЫе1 отчетливо видны внутрицитоплазматические мембранные структуры, а также мелкогранулярные округлые конгломераты, окруженные мембранами. В начальный период воздействия алкилпириднннйбромид (0,001% при 20° и экспозицией 20 мин) вызывает некоторую размытость поверхностных структур М. рЫе1, микроорганизмы часто как бы «слипаются», образуя скопление клеток.
Наружный осмиофильный покров клеточной стенки не выявляется. Цитоплазматическая мембрана имеет также размытые контуры и выявляется незакономерно. Цитоплазма представлена гранулярным компонентом, а в области нуклеоида просматриваются тонкие, извилистые фибриллы. У некоторых клеток видны внутрицитоплазматические мембранные структуры. При воздействии алкилпиридинийбромида в суббактерицидной концентрации (0,005% при 20°) отмечено разрушение поверхностных структур М. рЫе1, которое проявлялось в растворении наружной мембраны клеточной стенки. Остатки клеточной стенки значительно отходили от протопласта. Цитоплазматическая мембрана выявлялась незакономерно и ее контуры были сильно размыты. Цитоплазма микобактерий состояла из нечетко контурированного гранулярного материала. В области нуклеоида просматривались тонкие, извитые, осмиофильные фибриллы.
При наступлении бактерицидного эффекта (0,01% при 20° и экспозицией 5 мин) от воздействия алкилпиридинийбромида на микобактерии обнаружено почти полное растворение клеточной стенки; цитоплазматическая мембрана не просматривалась. Цитоплазма представлена сильно размытым гранулярным материалом. В области нуклеоида видны тонкие осмиофильные фибриллы. При начальном действии ацилхолинхлорида (0,003% при 20° и экспозицией 20 мин) на М. рЫе1 установлена незначительная размытость поверхностных структур бактерий. Наружный осмиофильный слой, как правило, не обнаруживался. Клеточная стенка в некоторых участках незначительно отходила от протопласта. Цитоплазматическая мембрана выявлялась незакономерно. Цитоплазма представлена размытым гранулярным веществом, в котором просматривались простые мембранные структуры. В области нуклеоида наблюдали мелкогранулярный осмиофильный материап.
При суббактерицидном воздействии ацилхолинхлорида (0,015% при. 20°), кроме указанных выше изменений, определяли гомогенизацию цитоплазмы. Зона нуклеоида не выявлялась. Внутри гомогенной массы цитоплазмы просматривались «миелиноподобные» структуры. Часто наблюдали клетки в процессе анормального деления, типичного для тет-ракокков. При наступлении бактерицидного эффекта (0,03% при 20° и экспозицией 5 мин) от воздействия ацилхолинхлорида на М. рЫе1 клетки обволакивались осмиофильным веществом. Скопления этого вещества превосходили микробную клетку в 5—6 раз. Клеточная стенка микроорганизмов неутончена, цитоплазматическая мембрана не выявлялась.
Цитоплазма состояла из гомогенного, слабо осмиофильного материала.У некоторых клеток вакуоли занимали основную часть цитоплазмы и были окружены сильно осмиофильным материалом, внутри которого просматривались «миелиноподобные» структуры.
При начальном воздействии лауроил-аминоэтил-изотиуроний хлорида (0,003% при 20° и экспозицией 20 мин) на M. phlei отмечали размытость контуров клеточной стенки и полное исчезновение наружного осмиофильного слоя, который четко просматривался в контроле. Цитоплаз.матическая мембрана при этом не выявлялась. Внутренние структуры бактерий были представлены гомогенным материалом с различной электронно-оптической плотностью. Зона нуклеоида не выявлялась. В цитоплазме наблюдались округлые осмио-фильные включения. Часто M. phlei находились в стадии «цепочного» деления, что обычно присуще стрептококкам. При суббактерицидном действии препарата (0,015% при 20° и экспозицией 20 мин) обнаруживали еще более выраженную размытость клеточной стенки; у некоторых бактерий она была частично «растворена». Цитоплазматнческая мембрана не выявлялась. Цитоплазма состояла из размытого гранулярного вещества с различными участками по электронно-оптической плотности. В области нуклеоида просматривались мелкогранулярные осмиофильиые включения. Часто в цитоплазме мнкобактерий встречались вакуоли.
При наступлении бактерицидного эффекта от воздействия лауроил-аминоэтил-изотиуроний хлорида (0,03% при 20° и экспозицией 5 мин) определяли сильную размытость поверхностных структур бактерий. Цитоплазматнческая мембрана не обнаруживалась. Внутренние структуры были представлены размытым гомогенным различным по электронно-оптической плотности материалом, в котором можно было встретить ламеллярные структуры. В цитоплазме часто наблюдали вакуоли. Некоторые микроорганизмы имели резко выраженную пониженную осмиофилию с неравномерным распределением электрон неплотного вещества в клетке.
Таким образом, установлено, что изученные препараты из группы четырехзамещенных аммонийных оснований резко отличаются по механизму действия от хлорактивных препаратов. Если в начале бактерицидного воздействия хлорные препараты поражают внутренние структуры бактерий — нуклеоид, цитоплазму (А. В. Куликовский), то в случае с четырехзамещенными аммонийными основаниями отмечается поражение поверхностных структур. При этом структурные изменения сводятся к «растворению» вещества клеточной стенки (действие алкилпиридинийбромида на M. pelei). Последнее отмечено и при воздействии других изучаемых препаратов той же группы и тоже говорит о нарушении молекулярной организации поверхностных структур M. phlei, так как в нормальном состоянии микробные клетки обладают поверхностным отрицательным потенциалом, что заставляет их отталкиваться друг от друга (Э. Роуз).
В то же время внутренние структуры (цитоплазма и нуклеиод) оставались без видимых изменений. Интересным оказывается тот факт, что при суббактерицидном и даже бактерицидном действии алкилпиридинийбромида на M. phlei нуклеоид, являющийся очень чувствительным компонентом клетки, не претерпевает значительных изменений и сохраняет тонкодисперсную фибриллярную структуру.
Подобное явление описано А. А. Поляковым и соавт. при изучении структурных изменений Е. coli и St. aureus после воздействия щелочей. Исследователи установили, что под воздействием щелочей на микроорганизмы поражаются поверхностные структуры бактерий (клеточная стенка и цитоплазматнческая мембрана). В этом аспекте механизм действия едкого натрия, едкого калия и алкилпиридинийбромида является схожим. Но в химическом отношении эти препараты различны. Если в случае щелочей известно, что ионы ОН вызывают гибель микробной клетки, то алкилпиридинийбромид при растворении в воде не диссоцирует, а действует всей молекулой. Следовательно, он не может активно проникать в глубь клетки и взаимодействие микроорганизма и алкилпиридинийбромида (а также других изученных препаратов той же группы) будет, вероятно, проходить на уровне: поверхностные структуры — дезинфицирующий раствор.
Гибель бактерий наступит от полного разрушения поверхностных структур клеточной стенки и цитоплазматической мембраны, а также от поражения внутренних компонентов (цитоплазмы, нуклеоида), которые внешне могут и не проявлять значительных структурных изменений (в случае действия алкилпиридинийбромида на М. phlei).
ЛИТЕРАТУРА. Куликовский А. В. В кн.: Материалы симпозиума «Супермолекулярная организация вирусов, бактерий н простейших». Ереван, 1969, с. 112. — Комков И. П., Ворона Н. И., Скворцова Е. К- и др. В кн.: Материалы Всесоюзн. конференции по вопросам дезинфекции и стерилизации. М., 1969, с. 178. — Mo о р В. Мойка и дезинфекция в молочном деле. М., 1957, с. 45. — Поляков А. А., Павлова И. Б., Куликовский А. В. Ж- микробиол., 1971, № 11, с. 31. — Поляков А. А., Алагезян Р. Г. Докл. Всесоюзн. акад. с/х наук, 1973, № 7, с. 28.—Роуз Э. Химическая микробиология. М., 1971. — Kellen berger Е., В у t е г A., S е с h a u d Т., J. biophys. biochem. Cytol., 1958, v. 4, p. 671.
Поступил» 29/XII 1972 гола
