IN VITRO ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТА И РАЗВИТИЯ БИФИДОБАКТЕРИЙ В СОСТАВЕ ПРОБИОТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

Раззаков Н.А., PhD доцент

кафедра медицинской химии

АГМИ

Республика Узбекистан Отабекова М. У. студент

фармацевтический факультет

АГМИ

Республика Узбекистан Мамадалиева Х.Х. младший научный сотрудник ADVTBTTES

Республика Узбекистан

IN VITRO ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТА И РАЗВИТИЯ БИФИДОБАКТЕРИЙ В СОСТАВЕ ПРОБИОТИЧЕСКИХ

ПРЕПАРАТОВ

Аннотация. В этой статье проводились эксперименты и даны результаты in vitro иследования роста и развития бифидобактерии, такие как, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infant is в составе взрослых и детских препаратов. Для исследования мы использовали две питательные среды и разные рН среды (1,6; 6,8; 7,4; 8,2). Результаты показали негативное влияние среды желудочного сока (рН=1,5-2) и оптимальность среды двенадцатиперстной кишки (рН=5,6-7,9) на рост и развития бифидобактерий. Бифидум-среда является оптимальной средой для размножения наших исследуемых бифидобактерий.

Ключевые слова. Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Бифидум-среда, бульон Bifidobacterium Broth, рН среда, микрофлора, КОЕ/мл.

Razzakov N.A., PhD associate professor Department of Medical Chemistry

ASMI

The Republic of Uzbekistan Otabekova M. U. student Faculty of Pharmacy ASMI

The Republic of Uzbekistan

Mamadalieva Kh.Kh. junior researcher ADVTBTTES The Republic of Uzbekistan

IN VITRO STUDY OF THE GROWTH AND DEVELOPMENT OF

BIFIDOBACTERIA IN THE COMPOSITION OF PROBIOTIC

PREPARATIONS

Annotation. Experiments were conducted on this article and the results of in vitro investigation of the growth and development of bifidobacteria, such as Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis in adult and children's preparations were given. For the study, we used two nutrient media and in differentpH media (1,6; 6,8; 7,4; 8,2).

The results showed a negative effect of gastric juice (pH=1.5-2) and the optimality of the duodenal environment (pH=5.6-7.9) on the growth and development of bifidobacteria. The bifidum medium is the optimal environment for the reproduction of our studied bifidobacteria.

Keywords. Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Bifidum medium, Bifidobacterium Broth, pH medium, microflora, CFU/ml.

Актуальным вопросом стоящих перед клиницистами, является вопрос о том, как сохранить нормальную микрофлору человеческого организма. При этом необходимо изучить своевременную проблему медицины, такой как, синдром дисбактериоза. Пробиотики занимают одно из ведущих мест в коррекции дисбиотических нарушений микрофлоры кишечника. Микрофлора кишечника грудного ребенка почти на 90% состоит из бифидобактерий. По мере грудного вскармливания бифидофлора заменяется стандартной кишечной флорой, которая характерна для взрослых организмов и состоит из нескольких сотен видов бактерий. Микрофлора толстого кишечника включает как минимум от 400 до 500 различных видов бактерий, примерно 1014 клеток [1]. Формирование состава кишечной микрофлоры происходит в детстве [2].

Бифидобактерии это грамположительные анаэробные бактерии входящий в состав полезной микрофлоры кишечника человека, представленной большими сообществами микроорганизмов. Отсутствием этих бактерий невозможно полноценное функционирование пищеварительной системы человеческого организма. Недостаточное количество приводит к развитию болезни дисбактериоза. Кроме того, бифидобактерии разрушают и предотвращают накопление в кишечнике вредных продуктов обмена других микроорганизмов индола, скатола, фенолов, а также биогенных аминов, обладающих канцерогенным

действием. Детоксицирующую активность кишечных бактерий исследователи приравнивают к деятельности печени [3].

В этой связи представлялось изучить препараты для человеческого организма, которые назначаются лечащим врачом пациентам. Наши препараты имеют пробиотики Bifidobacterium ssp: Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis). Началом нашего эксперимента было приготовление питательных сред для исследуемых бактерий. Существуют селективные среды для бифидобактерий [4]. Но поскольку род Bifidobacierium включает более 30 видов, отличающихся значительной гетерогенностью в отношении устойчивости к противомикробным препаратам и другим ингибиторам [1], сложно разработать одну среду с высокой селективностью при сохранении хорошей степени выделения. Поэтому в лабораторной практике чаще используют неселективные питательные среды. В качестве питательной среды для бифидобактерий приготовили бульон, модифицированный с 0,1% агаром Bifidobacterium Broth (M1395A), а также Бифидум-среду для сравнения и определения благоприятной среды. Готовили эталоны нам нужного рН среды и сопоставляли его с приготовленными нами средами. Для изменения рН среды с градуированной пипеткой прибавили по каплям децинормальный раствор едкого натра для подщелачивания и децинормальный раствор хлористоводородной кислоты для подкисления до тех пор, пока цвет содержимого в опытной и стандартной пробирках не совпадет полностью. За изменением цвета опытных пробирках наблюдали все время через отверстие, расположенное на передней стенке у основания штатива [5]. Затем налили в лошадиные пробирки (20мл) и отправили для полной стерилизации в автоклав (СТЕРИЛИЗАТОР ПАРОВОЙ ВК -1501) с многопеременным индикатором (ГОСТ ISO 11140-1). Индикатор изменил свой цвет с фиолетового на зеленый. Это является доказательством готовности наших питательных сред. Готовые среды взяли из автоклава и оставили в комнатной температуре. Загустевшие среды отправили в помещение, где проводим следующую основную нашу работу [6].

Для определения количества бифидобактерии взяли два препарата. Один из этих пробиотиков является для взрослых, второй для детей. Оба они применяются в виде капсулы. Взяли 25 капсул и отмерили 1гр для приготовления матричной пробирки [6]. Из матричных пробирок начали разбавлять наши растворы до седьмой пробирки и из этой пробирки делали посев на наши среды. Бифидум среда и бульон модифицированный с 0,1% агаром Bifidobacterium Broth были уже в лошадиных пробирках готовыми для посева. Каждая наша среда имела 4 разных рН сред соответствующие на человеческую пищеварительную систему. После посева их оставили в инкубаторе DH210L на 35°С в течении 48ч. Образовались множество колоний в наших пробирках в виде помутнений. Окрасили по Грамму и подсчитали их КОЕ/мл. Расчёты показаны ниже в таблицах 1 и 2:

Таблица 1. Чувствительность и эффективность КОЕ/мл в составе _пробиотика для взрослых_

№ рН среда Бифидум-среда Бульон Bifidobacterium Broth

1 1,6 5,4х105 3,6х105

2 6,8 6,7х108 3,5х108

3 7,4 4,5х109 3,8х108

4 8,2 8,9х108 8,2х107

Результаты нашего исследования показали, что в наших двух средах росли колонии различного количества. С рН(1,6; 6,8; 7,4; 8,2) КОЕ/мл в Бифидум среде составила 5,4х105, 6,7х108, 4,5х109, 8,9х108 а в Бульон Bifidobacterium Broth составила 3,6х105, 3,5х108, 3,8х108, 8,2х107. Это доказывает, что Бифидум-среда является более благоприятной для роста наших колоний.

Таблица 2. Чувствительность и эффективность КОЕ/мл в составе

пробиотика для детей

№ Бульон

№ рН среда Бифидум-среда Bifidobacterium

Broth

1 1,6 3,4х105 1,6х105

2 6,8 5,7х108 2,4х108

3 7,4 3,2х109 1,8х108

4 8,2 7,9х108 7,2х107

Детский препарат содержит менее количество бифидобактерий, чем взрослый препарат. Среды показали результат как на предыдущей таблице.

Вывод. Исследования показали, что бифидобактерии критически уменьшали рост в кислой среде. При этом можно узнать отрицательное действие желудочного сока на развитие пробиотиков. Нами изученной в щелочной среде, также можем узнать негативное влияние среды. Оптимальными средами для жизнедеятельности и увеличения пробиотиков являются нейтральные и слабощелочные среды. Изучена выживаемость бифидобактерий, составляющих основу пробиотических препаратов в условиях in vitro. С помощью этих данных можем узнать влияние рН среды человеческого организма на жизнедеятельность бифидобактерий. Проведенные испытания показали негативное влияние желудочного сока(рН=1,5-2) и оптимальность среды двенадцатиперстной кишки(рН=5,6-7,9). Также исследования показали, что Бифидум-среда является более благоприятным для роста и развития наших бифидобактерий. Причем, сравнение нашей Бифидум-среды с широко используемой бульоном модифицированной 0,1% агаром Bifidobacterium Broth обнаружено некоторые преимущества.

Использованные источники:

1. Zoetendal E.G., Rajilic-Stojanovic M. and de Vos W.M. High-throughput diversity and functionality analysis of the gastrointestinal tract microbiota // Gut. 2008. Vol. 57, N 11 P. 1605-1615.

2. Favier C.F., Vaughan E.E., De Vos W.M., Akkermans A.D.L. Molecular monitoring of succes- sion of bacterial communities in human neonates // Applied and Environonmental Microbiology. 2002. Vol. 68, N 1. P. 219-226.

3. Biavati B., Mattarelli P. The family Bifidobac- teriaceae. In: Dworkin M., Falkow S., Rosenberg E., Schleifer K.H., Stackebrandt E., editors. The prokary-otes. 3rd ed. New York: Springer. 2006. Vol. 3. P. 322-382.

4. Л.В.Домотенко, А.Б.Шепелин //Бифидум среда для выделения и культивирования бифидобактерий // Инфекция и иммунитет, 2014, Т.4 №3, с. 279-283

5. А. С. Лабинская //Микробиология с техникой микробиологических исследований// Москва, « Медицина» 1978. 40-41 с.

6. Государственная фармокапия Украины // Харьков, Научно-экспертный фармакопейный центр, 2004. 672 с.