CC BY
159
Сизенцов А.Н., Ильясова Р.В.
Оренбургский государственный университет Е-mail: [email protected]
ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ПРОБИОТИКОВ И АНТИБИОТИКОВ В УСЛОВИЯХ IN VITRO
В ходе экспериментов в условиях in vitro была установлена высокая антогонистическая активность пробиотических штаммов микроорганизмов E. coli М-17 «Колибактерин» и E. faecium «Линекс» в отношении тест-организмов, и эффективность их совместного применения с антибиотиками.
Ключевые слова: пробиотики, антибиотики, Колибактерин, Линекс, E. coli М-17, E. Faecium.
Популярность антибиотиков и их бесконтрольное применение привело к появлению большого количества мутагенных форм микроорганизмов с высокой лекарственной устойчивостью. Новые суперантибиотики, которые предлагают западные фирмы, кстати, и стоят на порядки дороже отечественных препаратов, но если их начать применять, то в ответ появятся новые супербактерии [1].
Таким образом, в ветеринарии и в медицине, возникла проблема - поиска новых путей оздоровления и лечения человека и животных [2]. Возникла необходимость в препаратах, не вызывающие лекарственной устойчивости, обладающие выраженным антимикробным действием в том числе и на резистентные к антибиотикам штаммы микроорганизмы.
Принципиальное решение проблемы известно давно. Оно заключается в создании пробиотиков - препаратов на основе микроорганизмов, которые оказывают антагонистический эффект на патогенную микрофлору [3].
Термин «пробиотики» был предложен Ричардом и Паркером в 1977 году для обозначения микроорганизмов и продуктов их ферментации, обладающих антагонистической активностью по отношению к патогенной микрофлоре [4]. Но впервые об этом явлении рассказал миру русский биолог Илья Мечников, который обобщил разрозненные экспериментальные данные в области изучения явления антагонизма [5]. Учение Мечникова о преждевременной старости человека в связи с постоянной интоксикацией организма продуктами жизнедеятельности гнилостных бактерий кишечника - получило не только широкое признание, но и практическое применение.
Исходя из выше изложенного, нами была определена следующая цель исследования: определить эффективность совместного применения антибиотиков и пробиотиков.
Для решения поставленной цели были выделены следующие задачи: 1) изучить антибиоти-копродуктивность неспорообразующих бактерий,
входящих в состав «Колибактерина» (E. coli М-17) и «Линекса» (E. faecium); 2) определить эффективность совместного применения антибиотиков и исследуемых пробиотиков в отношении тест-организмов (5. aureus, E. coli, S. enteritidis, B. cereus 5832, B. subtilis 534);
В качестве объектов исследования использовались чистые культуры микроорганизмов, входящих в состав пробиотических препаратов: Escherichia coli M-17 («Колибактерин»), Enterococcus faecium («Линекс»).
В качестве тест-организмов нами использовались условно-патогенные микроорганизмы: Staphylococcus aureus, Salmonella enteritidis, Escherichia coli и пробиотические штаммы: Bacillus cereus5832, Bacilluc subtilis 534. Эти микроорганизмы, как правило, лишены болезнетворных свойств и не вызывают инфекционных заболеваний у здорового человека. Они нередко колонизируют кожу и слизистые оболочки, но способны и к длительному существованию во внешней среде.
Методы определение антибиотиотикопро-дуктивности микроорганизмов при культивировании их в жидких питательных средах.
Антибиотикопродуктивность E. coli-M17 и E. faecium определяли методами агаровых лунок и наложением дисков [6]. С предварительным культивированием исследуемых штаммов в жидких питательных средах с определенной периодичностью (48, 72 и 96 часов), с целью определения времени максимальной антибиотикоактивности.
Для определения эффективности совместного применения антибиотиков и пробиотиков использовали метод наложением дисков. При этом производили посев тест-организмов сплошным «газоном» на чашках Петри содержащих 1,5% МПА (S. aureus, E. coli, S. enteritidis, B. cereus 5832, B. subtilis 534 ). Затем на поверхность агаровой пластинки накладывали диски (диаметр 6 мм): первый - пропитанный фильтратом среды на которой производилось культивирование исследуемых пробиотических штаммов, второй -
Проблемы экологии Южного Урала
антибиотиком определенной концентрации (МПК), к которому условно-патогенные микроорганизмы оказались умеренно чувствительными, а исследуемые микроорганизмы - устойчивы, а третий - пропитанный фильтратом и антибиотиком, для их эффективности при совместном исследовании. С последующей инкубацией тест-организмов в течение 24 часов при температуре 37 °С. С последующим замером зон подавления роста тест-организмов.
На первом этапе перед нами ставилась задача определить время максимальной выработки антибиотикоподобных веществ изучаемых микроорганизмов. В ходе проведенных исследований было установлено, что максимальная выработка антибиотикоподобных веществ у E. coli М-17 происходит на вторые сутки, а у E. faecium и на третьи сутки культивирования, соответственно.
В ходе изучения антибиотикопродуктивно-сти исследуемых пробиотических штаммов микроорганизмов, была выявлена их антагонистическая активность по отношению к тест-организмам, при этом наиболее выраженный эффект у исследуемых штаммов был выявлен по отношению к E. coli (таблица 1).
Исходя из анализа данных (таблица 1), полученных в результате эксперимента следует, что E. coli M-17 оказывают более выраженное антагонистическое действие на грам «-» микроорганизмы в то время как E. faecium оказывают наибольший антагонистический эффект в отношении грам «-» микроорганизмов.
При необходимости антибактериальной терапии рекомендовано совместное применение с антибиотиками пробиотиков. И в такой ситуации очень важно чтобы штаммы, входящие в состав пробиотика были антибиотикоустойчивые [7].
Для каждой группы антибиотиков характерна своя мишень действия. Совместное применение антибиотика и пробиотика может не только предотвратить развитие дисбактериоза, но и усилить эффект подавления патогенной микрофлоры, путем выработки пробиотиком антибиотикоподобных веществ, которые оказывают влияние на другую мишень действия [8].
В связи с этим учитывая результаты определения антибитикорезистентности исследуемых микроорганизмов к антибиотикам, нами были проведены исследования по определению эффективности совместного действия антибиотиков и пробиотиков на условно-патогенные микроорганизмы (таблица 2, 3).
Данные представленные в таблицах 2 и 3 свидетельствуют, что совместное использование пробиотических препаратов на основе E. coli M-17 с пенициллином и линкомицином в отношении S. enteritidis является неэффективным, а E. faecium с цефуроксимом и пенициллином, соответственно.
При этом наибольший практический интерес представляют комбинации препарата «Колибак-терина» с линкомицином, ампициллином и пенициллином в отношении S. aureus и E. coli , и препарата «Линекс» с цефоперазоном, ампициллином,
Таблица 1. Сравнительная таблица по антибиотикопродуктивности E. coli M-17 и E. faecium методом наложения дисков
штамм Зоны подавления роста тест-организмов, мм
B. subtillis 534 B. cereus IP 5832 S. aureus E. coli S enteritidis
E. coli M-17 - - 9,0±0,58 12,3±0,33 -
E. faecium - - 10,3±0,33 10,0±0,58 -
Таблица 2. Обобщающая таблица по комплексному применению антибиотиков и пробиотиков на основе Е. соїі М-17 в отношении тест-организмов
Lincomycine Vancomycine Erytromycine Ampicilline Penecilline
B. cereus IP 5832 - - і - -
B. subtilis 534 і - - - Т
E. coli Т Т - - Т
S. aureus - - Т Т Т
S. enteriditis і - Т - і
Сизенцов А.Н., Ильясова Р.В.
Эффективность совместного применения пробиотиков..
Таблица 3. Обобщающая таблица по комплексному применению антибиотиков и пробиотиков на основе Е. /аесінт в отношении тест-организмов
Cefuroxime Ceftriaxon Cefoperazone Canamycine Ampicilline Cefazoline Penecilline Erythromycine
B.cereus 5832 - і - Т - Т і -
B.subtilis 534 Т і - - і - і -
E. coli і - Т - Т - Т Т
S. aureus - і - Т - Т - Т
S. enteriditis і - Т - Т - і -
уки. Итак, даже обоснованное применение антибиотиков может привести к развитию серьезных микроэкологических сдвигов в кишечнике. Совместное применение пробиотиков с антибиотиками позволяет снизить риск ассоциированного с антибиотиками дисбактериоза или уменьшить его тяжесть [9].
21.09.2011
Список литературы:
1. Егоров, Н. С. Что такое антибиотики [Текст] / Н.С. Егоров // Основы учения об антибиотиках. - Москва. - 2004. - с. 528.
2. Новик, Г. И. Биологическая активность микроорганизмов-пробиотиков [Текст] / Г.И. Мелентьев, А.А. Самарцев, Н.И. Астапович, М.А. Каврус, А.Н. Михалюк // Микробиология. - 2006. - № 2. - С. 187-194.
3. Бондаренко, В. М. Дисбиозы и препараты с пробиотической функцией [Текст] / В.М. Бондаренко, А.А Воробьев // Микробиология. - 2004. - № 1. -С. 84-92
4. Гришель, А. И. Пробиотики и их современная роль в медицине [Текст] / А.И. Гришель, Е.П. Кишкурно // Вестник фармации. - 2009. - №1
5. Лыкова, Е. А. Пробиотики: характеристика препаратов и выбор в педиатрической практике [Текст] / Е.А. Лыкова, Л.Н. Мазанкова // Антибиотики и химиотерапия. - 2001. - №3. - С. 14 - 18.
6. Сизенцов, А. Н. Методы определения антибиотикопродуктивности и антибиотикорезистентности / А.Н. Сизенцов // Методические указания к лабораторному практикуму. - Оренбург. - 2009. - 107 с.
7. Запруднов, А. М. Микробная флора кишечника и пробиотики [Текст] / А,М. Запруднов, Мазанкова Л.Н.// Методическое пособие. -Москва. - 2001. - С.З2.
8. Holzapfel, W. H. Introduction to pre- and probiotics / W.H. Holzapfel, U. Shillinger // Food Research International. - 2002. -Vol.35. - № 2. - P.109-116.
9. Захаренко, С. М. Антибиотики, пробиотики, пребиотики: друзья или враги? [Текст] / С.М. Захаренко, А.Н. Суворов // Consilium Medicum. - 2009. - №8
пенициллином, эритромицином по отношению к Е. ооК, соответственно.
Использование различных штаммов бактерий в качестве компонента комплексной или монотерапии большого числа острых и хронических заболеваний является перспективным, постоянно развивающимся направлением медицинской на-
Сведения об авторе:
Сизенцов Алексей Николаевич, доцент кафедры микробиологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук, e-mail: [email protected] Ильясова Римма Вакильевна, студент кафедры микробиологии Оренбургского государственного университета, e-mail: [email protected] 460018, Оренбург, пр.Победы, 13, тел. (3532) 372481
UDC 579.61
Sizentsov A.N., Il’yasova R.V.
Orenburg state university, e-mail: [email protected]
EFFECTIVENESS OF COMBINED APPLICATION OF PROBIOTICS AND ANTIBIOTICS IN THE CONDITIONS IN VITRO
In experiments in vitro conditions has been set high antagonistic activity of probiotic bacterial strains E. coli M-17 «Colibacterin» and E. faecium «Linex» in relation to the test organisms, and the effectiveness of their combined use with antibiotics
Key words: probiotics, antibiotics, Colibacterin, Linex, E. coli M-17, E. faecium.
