Фенотипические маркеры патогенности у представителей семейства Enterobacteriaceae, выделенных от детей при острых кишечных инфекциях

Савилов Евгений Дмитриевич; Анганова Елена Витальевна; Духанина Алла Владимировна; Чемезова Наталья Николаевна

ЛИТЕРАТУРА

1. Барабой В.А. Брахман И.И., Голотин В.Г. и др. Перекисное окисление и стресс. - СПб.: Наука, 1992. - 149 с.

2. ГолубИ.Е., Малышев В.В., Пинский С.Б. Комбинированная активация стресс-лимитирующих систем организма - новый принцип повышения качества анестезиологической защиты у хирургических больных // Вестник интенсивной терапии. -1998. - №3. - С.15-17.

3. Дягилев Н. А., Крайнова Н.Н., Эстрин В.В. Сравнительное изучение влияния комбинированной нейролептанальгезии и эпидуральной анестезии на перекисное окисление липидов // Анестезиология и реаниматология. - 1990. - №2. - С.25-27.

4. Клебанов Г.И., Бабенкова И.В., Теселкин Ю.О. и др. Оценка антиокислительной активности плазмы крови с применением желточных липопротеидов // Лабораторное дело. - 1998. - №5. - С.59-62.

5. Лабори А. Регуляция обменных процессов. - М.: Медицина, 1970. - 384 с.

6. Лихванцев В.В., Смирнов В.И., Ситников А.Е. Перспективы использования малых регуляторных пептидов в анестезиологии и интенсивной терапии // Вестник интенсивной терапии. - 1994. - №1. - С.39-43.

7. Малышев В.В. Реакция гипофизадренокортикаль-ной системы как тест для оценки адаптивных состояний // Физиология экстремальных состояний и индивидуальная защита человека (Тез. докл. Первой всесоюзной конференции). - М., 1982. - С.526-528.

8. Меерсон Ф.З. Адаптация, стресс и профилактика. - М.: Наука, 1981. - 278 с.

9. Меерсон Ф.З. Стресс-лимитирующие системы организма и их роль в предупреждении заболеваний сердца. - М.: Медицина, 1984. - 272 с.

10. Назаров И.П. Продленная ганглиоплегия в анестезиологии и хирургии. - Красноярск, 1999. - 314 с.

11. ПетровВ.А., МалышевВ.В., Манухин Б.И. Ограничение стрессорной активности адренергической и гипофизарноадреналовой системы с помощью альфа-токоферола // Вопросы медицинской химии. - 1985. - Т. 31. Вып. 6. - С.115-118.

12. Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 2000. - №2. - С.24-31.

13. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиабарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича. - М.: Медицина, 1977. - С.66-68.

14. Kayden H.J., Wisniewski T. Biologicfl activity vitamins E // Am. J. of Clinical Nutrition. - 2000. - Vol. 72. №1. - Р.201-202.

15. Decker D., Schondorf М., Bidlingmaier F., et al. Surgical stress induces а shift in the type-1/type- Т-helper cell balance, suggesting down- regulation of cell-mediated and up-regulation of antibody-mediated immunity commensurate to the trauma // Surgery. - 1996. - Vol. 119. №3. - P.316-325.

16. Lewis J., Tordoff М., Sherman J., et al. Adrenomedullary enkephaline - like peptide mау mediate opioid stress analgesis // Science. - 1982. - Vol. 217. №4550. - Р.557-559.

17. Hannalan R.S., Broadman L.M., Belman A.B., et al. Comparison of caudal ilioinguinal/iliohypogastric herve blocks for the control of postorchidopexy pain in pediatric ambulatory surgery // Anaesthesiology. - 1987. - Vol. 66. - P.832-835.

18. Yriola Н. Comparison of haemodynamic effects of morphine and flutanil in patients with Coronary artery disease // Acta anesth. Scand. - 1989. - Vol. 27. - Р.117-122.

Информация об авторах:664079, г. Иркутск, м-н Юбилейный, 100, ГБОУ ДПО ИГМАПО, тел. моб. 89149155535, e-mail: [email protected], Гвак Геннадий Владимирович - заведующий кафедрой, профессор, д.м.н.; Еременко Вадим Григорьевич - врач анестезиолог-реаниматолог, ассистент кафедры.

ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ ПАТОГЕННОСТИ У ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА ЕНГЕЙОВАСГЕШАСЕАЕ, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ ДЕТЕЙ ПРИ ОСТРЫХ КИШЕЧНЫХ ИНФЕКЦИЯХ

Евгений Дмитриевич Савилов1,2, Елена Витальевна Анганова1,2, Алла Владимировна Духанина2,

Наталья Николаевна Чемезова2 ('Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования, ректор - д.м.н., проф. В.В. Шпрах; кафедра эпидемиологии и микробиологии, зав. - д.м.н., проф. Е.Д. Савилов; 2Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН, директор - д.м.н., член-корр. РАМН, проф. Л.И. Колесникова, лаборатория эпидемиологически и социально значимых

инфекций, зав. - к.б.н. О.Б. Огарков)

Резюме. В статье приведены результаты изучения патогенности условно-патогенных бактерий семейства Enterobacteriaceae, выделенных от детей, больных острыми кишечными инфекциями. Установлено, что энтеробактерии обладают фенотипическими маркерами (антилизоцимная, адгезивная, фосфатазная, гемолитическая, про-теолитическая, ДНКазная активность), способствующими реализации их патогенного потенциала, а также характеризуются выраженной фенотипической неоднородностью.

Ключевые слова: условно-патогенные энтеробактерии, маркеры патогенности, острые кишечные инфекции.

THE PHENOTYPIC MARKERS OF PATHOGENICITY IN THE FAMILY OF BACTERIA ENTEROBACTERIACEAE ISOLATED FROM CHILDREN WITH ACUTE INTESTINAL INFECTIONS

E.D. Savilov1’2, E.V. Anganova1,2, A.V. Duhkanina2, N.N. Chemezova2 ('Irkutsk State Medical Academy of Continuing Education; 2Scientific Centre of the Problems of Family Health and Human Reproduction, SB of RAMS, Irkutsk)

Summary. In the article the results of studying the pathogenicity of opportunistic Enterobacteriaceae, isolated from children with acute intestinal infections have been given. It has been established that Enterobacteriaceae have the phenotypic markers, which promote the realization of their pathogenic potential (antilysozymic, proteolytic, haemolytic activity, production оf phosphatase), also opportunistic Enterobacteriaceae are characterized by expressed phenotypic heterogeneity.

Key words: opportunistic Enterobacteriaceae, markers of pathogenicity, acute intestinal infections.

В связи с разноречивостью мнений относительно (ОКИ) В.М. Бондаренко [1], С.В. Егорова [4] и другие

участия условно-патогенных представителей семейства авторы отмечают, что для оценки их этиологической

БМетоЬаШггасеае в этиологии кишечных инфекций значимости при инфекционных процессах необходи-

мо заключение об их патогенном потенциале, который недостаточно учитывается при верификации ОКИ. Современный уровень изучения биологических свойств микроорганизмов показывает, что количественный показатель не всегда определяет способность изолята вызывать заболевание, которое в большей степени связано с реализацией патогенного потенциала возбудителя [1].

Цель работы - оценка патогенности на уровне фенотипа (ферментативная активность, персистентный потенциал) условно-патогенных бактерий семейства Enterobacteriaceae, выделенных у детей при острых кишечных инфекциях.

Материалы и методы

Культуры энтеробактерий выделены из фекалий детей, больных острыми кишечными и находившихся на стационарном лечении в Иркутской областной инфекционной больнице в период с 2006 по 2010 гг. Всего исследовано 924 штамма энтеробактерий. Определение щелочной фосфатазы, продукции ДНК-азы, протео-литической и гемолитической активности осуществляли по общепринятым методикам [6]. При этом для определения ДНК-азы использовали среду Dnase Test Agar (HiMedia). Определение адгезивной активности микроорганизмов проводили согласно методу С.С. Гизатулиной с соавт. [5], антилизоцимной активности - по методике, разработанной О.В. Бухариным [2]. Оценку вирулентности in vivo на белых мышах проводили в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (1977

г.), Международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (1986 г.).

Проводилась оценка распределения на нормальность с использования критерия Шапиро-Уилка. Значимость различий полученных показателей определяли по критерию Стьюдента. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез р=0,05 [3].

Результаты и обсуждение

Проведенная комплексная оценка фенотипических признаков клинических штаммов энтеробактерий, коррелирующих с их патогенностью, позволила установить, что исследуемыми фенотипическими свойствами обладала значимо большая часть (p<0,01) протестиро-

60 509

50 МЫ

III

0

продукция ГА ПА продукция АЛА адгезивная

щелочной ДНК-азы активность

фосфатазы

Примечания: ГА - гемолитическая активность; ПА - протеолитическая активность; АЛА - антилизоцимная активность.

Рис. 1. Частота встречаемости свойств, коррелирующих с

патогенностью, среди условно-патогенных энтеробактерий, выделенных из фекалий детей, больных ОКИ (%).

ванных штаммов. При этом у 50,9±1,6% исследованных микроорганизмов отмечены персистентные свойства - антилизоцимная активность (АЛА); около 40% штаммов продуцировали щелочную фосфатазу и обладали адгезивной активностью. Данные свойства встречались значимо чаще (р<0,05) по сравнению с другими признаками. У третьей части микроорганизмов отмечены про-теолитическая и гемолитическая активность, оказывающая повреждающее действие на клеточные мембраны;

у 25,5±1,4% - способность экспрессировать фермент патогенности ДНКазу (рис. 1).

Выявлена видовая и межродовая неоднородность клинических штаммов энтеробактерий по наличию фенотипических маркеров патогенности. Так, бактерии рода Proteus продемонстрировали самый высокий уровень встречаемости фосфатазной активности -68,4±2,6% (при этом большим уровнем ферментативной активности обладали штаммы P.mimbilis по сравнению с P.vulgaris). Также следует отметить представителей родов Morganella, Klebsiella и Enterobacter, среди которых штаммы, продуцирующие щелочную фосфатазу, составили третью часть, причем среди энтеробактеров значимо чаще продуцировали фосфатазу E.aerogenes по сравнению с E.cloacae, а среди клебсиелл - K.pneumoniae по сравнению с K.oxytoca (p<0,05). Также данным ферментом обладал каждый пятый представитель рода Serratia. У штаммов родов Kluyvera (вид K.uscarbata), Pantoea (вид P.agglomerans) и Providencia (вид P. rettgeri) продукция щелочной фосфатазы не выявлена.

Среди всех представителей семейства Enterobacteriaceae существенно (р<0,05) более высокий процент гемолитических культур был отмечен среди бактерий рода Klebsiella (47,1±3,0%), преимущественно, за счет K.pneumoniae (более половины штаммов данного вида). Среди бактерий родов Pantoea, Kluyvera, Citrobacter и Proteus данный показатель составил около 30%. Штаммы родов Enterobacter, Morganella (вид M.morganii) и Serratia (вид S.odorifera) обладали гемолитической активностью примерно в 20% случаев.

Протеолитическая активность значимо чаще (p<0,05) отмечалась у бактерий родов Proteus - 47,3±2,8% (преимущественно за счет P.mirabilis - около 55%) и Klebsiella - 35,3±2,8% (значимых различий в частоте встречаемости данного признака у клебсиелл разных видов не выявлено). Также наличие протеолитической активности установлено у четвертой части представителей рода Providencia, пятой части бактерий родов Citrobacter, Kluyvera, Serratia и Morganella. Частота встречаемости исследуемого признака среди C.freundii оказалась выше, чем у C.koseri, а также среди E.aerogenes выше по сравнению с E.cloacae, однако, данные различия не носили значимого характера (p>0,05).

Патогенность, определенная по полимеризации ДНК, чаще (p<0,01) отмечалась у бактерий родов Klebsiella и Proteus (около 40%). Среди протеев не выявлено разницы в частоте встречаемости данного признака. Среди клебсиелл ДНКазная активность значимо чаще была присуща штаммам K.pneumoniae по сравнению с K.oxytoca (p<0,05). Энтеробактерии других родов (Enterobacter, Pantoea, Providencia, Citrobacter и Kluyvera) продуцировали ДНКазу значимо реже (p<0,05).

Антилизоцимной активностью обладали 61,7±2,9% Klebsiella spp., около половины бактерий Enterobacter spp., Proteus spp., Citrobacter spp., M.morganii и P. rettgeri. Самая высокая частота встречаемости адгезивных бактерий была характерна для Enterobacter spp. - 63,1±5,5% (p<0,05) и Proteus spp. - 51,3±4,0% (p>0,05). Кроме того, адгезия выявлена почти у половины исследованных штаммов Klebsiella spp. и у четвертой части Citrobacter spp.

Таким образом, проведенные исследования позволили оценить биологическую активность представителей энтеробактерий, выделенных из фекалий больных острыми кишечными инфекциями (рис. 2). Как видно из рисунка 2, среди энтеробактерий статистически более высокая (p<0,05) частота встречаемости продукции щелочной фосфатазы и протеоли-тической активности отмечена у штаммов Proteus spp., адгезивной активности - у штаммов Enterobacter spp., гемолитической - у Klebsiella spp. Кроме того, представители рода Klebsiella продемонстрировали по сравнению с энтеробактериями других родов и более высокий уровень продукции ДНКазы и антилизоцимной актив-

продукция Д1ІК-азы

□ l-jtfcrobactcr spp. □ Proteus spp.

I Kbbsiclh spp. ■ I irohactcr spp. □ M. inorganii

Рис. 2. Биопрофиль отдельных представителей условно-патогенных энтеробактерий по фенотипическим маркерам патогенности.

ности, однако данное превышение не носило значимого характера (р>0,05).

Проведенная оценка вирулентности клинических

штаммов энтеробактерий in vivo показала, что при тестировании 13 культур, обладающих комплексом фенотипических признаков, гибель 88,2% мышей наблюдалась через 24 часа, 11,8% - через 48 часов.

Таким образом, проведенные исследования показали, что условно-патогенные бактерии семейства Enterobacteriaceae, выделенные от детей, больных острыми кишечными инфекциями, обладают фенотипическими маркерами патогенности (антилизоцимная, адгезивная, фосфатазная активность - 40-50%, гемолитическая, протеолитическая, ДНКазная активность - около 30%), способствующими реализации их патогенного потенциала и обеспечивающими их участие на различных этапах инфекционного процесса, а также характеризуются выраженной фенотипической неоднородностью.

адппнвная akin ни ость

ЛИТЕРАТУРА

1. Бондаренко В.М. Генетические маркеры вирулентности условно патогенных бактерий // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. - 2011. - №3. - С.94-99.

2. Бухарин О.В. Метод определения антилизоцимной активности микроорганизмов // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. - 1984. - №2. - С.27-28.

3. Гланц С. Медико-биологическая статистика. - Пер. с англ. - М.: Практика, 1999. - 459 с.

4. Егорова С.А., Кафтырева Л.А., Макарова М.А. Патогенный потенциал микроорганизмов рода Klebsiella,

как возбудителей острых кишечных инфекций // Вестник Военно-медицинской академии. - 2008. - Прил. 2 (22). -С.535-536.

5. Гизатулина С.С., БиргерМ.О., КулиничЛ.И. и др. Способ оценки состояния микрофлоры кишечника человека по количеству адгезивно-активных бактерий и типу адгезинов // Клиническая микробиология. - 1991. -№4. - С.21-23.

6. Частная медицинская микробиология с техникой микробиологических исследований: Учебное пособие / Под ред. А.С. Лабинской, Л.П. Блинковой, А.С. Ещиной. - М.: Медицина, 2005. - 600 с.

Информация об авторах: 664079 г. Иркутск, м/р Юбилейный, 100, ИГМАПО, (3952) 333425, e-mail: [email protected], Савилов Евгений Дмитриевич - заведующий кафедрой, проректор по научной и лечебной работе, д.м.н., профессор; Анганова Елена Витальевна - доцент кафедры, с.н.с. к.м.н.; Духанина Алла Владимировна - с.н.с., к.б.н.;

Чемезова Наталья Николаевна - н.с., к.м.н.

ЗДОРОВЬЕ, ВОПРОСЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ

ПРОБЛЕМЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ ЛЕЧЕБНО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ ПРИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА

Владимир Викторович Шпрах, Светлана Борисовна Саютина (Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования, ректор -

д.м.н., проф. В.В. Шпрах, кафедра неврологии и нейрохирургии, зав. - д.м.н., проф. В.В. Шпрах)

Резюме. Проведен анализ медицинской документации 293 больных с болезнью Паркинсона, проживающих в Иркутской области. Выявлена высокая частота несоответствия диагностики, лечения, сроков диспансеризации стандарту и протоколу ведения пациентов с болезнью Паркинсона.

Ключевые слова: болезнь Паркинсона, стандарт медицинской помощи, диагностика, лечение.

PROBLEMS IN STANDARDIZATION OF MEDICAL DIAGNOSTIC AID IN PARKINSON'S DISEASE

V.V. Shprah, S.B. Sayutina (Irkutsk State Medical Academy of Continuing Education)

Summary. The analysis of medical documents of 293 patients with Parkinson’s disease in Irkutsk region has been conducted. We have detected a high frequency of discrepancy of diagnosis, treatment, terms of clinical examination and protocol of treatment of patients with Parkinson’s disease.

Key words: Parkinson’s disease, standard of care, diagnostics, treatment.

Стандартизация лечебно-диагностической помощи яв- клинической медицины. В Федеральном законе РФ №323-

ляется одной из наиболее актуальных проблем современной ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан в Российской

The phenotypic markers of pathogenicity IN the FAMILY OF bacteria Enterobacteriaceae isolated from children with acute intestinal infections

Текст научной работы на тему «Фенотипические маркеры патогенности у представителей семейства Enterobacteriaceae, выделенных от детей при острых кишечных инфекциях»