CC BY
6
с нюня по сентябрь, являющийся, судя по совокупности анализируемых данных, временем максимальной активности водного фактора. Следует отметить, что строгой сезонностью, регулирующей активность водного фактора, характеризуется также явление промерзания почвы, препятствующее фильтрации микрофлоры с поверхности почвы и из грунтовых вод в водопроводную сеть в зимний период, тогда как в период с 6-го по 10-й месяц влияние данных факторов становится активным.
Таким образом, анализ санитарно-гигиениче-ских и природно-климатических условий Перми позволил выявить ряд факторов, помесячная динамика и сезонность активности которых соответствуют динамике заболеваемости неидентифи-цированными ОКИ, пик активности этих факторов достоверно совпадает с началом волны сезонного подъема заболеваемости вирусными гепатитами. Установлено, что строгая сезонность помесячного возрастания микробного загрязнения питьевой воды централизованного водоснабжения Перми с пиком в июле— августе соответствует сезонности заболеваемости ОКИ и ВГА; максимальная среднесуточная температура воздуха в июле — августе соответствует резкому увеличению потребления воды населением; максимальная эксплуатация водопроводной сети в летние месяцы сопровождается резким увеличением разгерметизаций, отключений, аварий, перебоев в подаче воды и приводит к подсосам и интенсивной микробной контаминации водопроводной воды; максимальная высота стояния грунтовых вод в июле — сентябре, достигающих глубины залегания водопроводных коммуникаций (1 —1,5 м от поверхности почвы) вызывает контаминацию воды водопроводной сети; характерное для Перми и всей
средней полосы России промерзание поверхностного слоя почвы, в котором в основном заложены водопроводные коммуникации, в холодные месяцы года (с октября по апрель), когда капиллярная система почвы не функционирует, препятствует контаминации сети микрофлорой как с поверхности почвы, так и грунтовыми водами; максимальная активность осадков также прихо- ♦ дится на июль — сентябрь.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что ряд указанных выше факторов, характеризующихся строгой сезонностью, влияют на формирование микробной, в том числе вирусной, контаминации воды и на эпидемический процесс по ОКИ неустановленной этиологии и ВГА.
В то же время нельзя исключить, что на различных стадиях эпидемического процесса по ВГА и неидентифицированным ОКИ наряду с водным фактором значительную роль играет контактно-бытовой и пищевой пути передачи инфекции.
Однако тот факт, что общий уровень заболеваемости населения ОКИ и ВГА строго соответствует уровню микробного загрязнения питьевой воды в изученных районах, являющихся контрастными по этим показателям, подтверждает роль водного пути передачи инфекции как основного в формировании сезонной заболеваемости. Такие факторы, как техническое состояние водопроводных сетей, уровень стояния грунтовых вод, среднесуточная температура воздуха, интенсивность водопотребления в жаркий период года и др. являются факторами риска.
Summary. On the territory of town Perm there are some factors of hygienic, climatic and technical nature which yearly influence microbial pollution of drinking water and seasonal incidence of intestinal infections of obscure etiology. It was shown in severel years investigations.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1993 УДК 614.777:579.835.12J -078
А. И. Дородников, В. И. Минаев, Н. 3. Минаева, М. В. Козлова
ИЗУЧЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ МЕЖДУ СОДЕРЖАНИЕМ КАМПИЛОБАКТЕРИЙ И САНИТАРНО-ПОКАЗАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ
В ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДАХ
НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Кампилобактеры — возбудители острых кишечных инфекций (КИ) часто распространяются водным путем [12, 18, 19]. В нашей стране, как и за рубежом, неспецифическая профилактика КИ, связанных с водным фактором передачи, предполагает контроль качества воды по микробиологическим показателям, регламенты которых свидетельствуют об отсутствии патогенных бактерий в определенном для каждого вида водопользования объеме воды. Возникает вопрос: в какой мере индекс лактозоположительных кишечных палочек (ЛКП), изученный в отношении КИ, вызываемых энтеробактериями, соответствует загрязнению поверхностных вод кампило-бактерами. Целью работы было изучение количественных зависимостей между кампилобакте-рами и санитарно-показательными бактериями в поверхностных водах.
Исследовали поверхностные воды на территории Московской области, в том числе воды р. Москвы. Концентрации (индексы) кампилобактеров определялись методом обогащения [3|, общее микробное число (ОМЧ) и индексы ЛКП — в соответствии с общепринятыми методиками [5]. Статистическая обработка материалов проведена на компьютере ДВК-4 с использованием пакета программ анализа данных «ППАНД» РАМН (М., 1990).
В ходе натурных исследований установлена широкая распространенность термофильных кампилобактеров в поверхностных водах Москвы и Московской области. Кампилобактеры выделены из воды р. Москвы, р. Сходни, а также в 5 из 7 прудов Москвы и Зеленограда. Частота выделения составила 55 %, что свидетельствует об относительно высоком уровне загрязнения, и в за-
Таблица 1
Частота выделения кампилобактеров по изучаемым створам р. Москвы (Af±/n)
N9 створа
Степень загрязнения (СанПиН № 4630—88) по бактериологическим показателям
Частота выделения
кампилоба ктеров,
%
1 Допустимая 24-£ 10(7—50)
2 Умеренная 62± 10(41— 80)
3 Умеренная 82± 10(57—96)
4 Высокая — чрезвычайно высо- 80±9(56—94) кая
5 Высокая 45± 16(17—77)
6 Допустимая 50± 15(21— 79)
- а / / ___.—-7 2
/ /Ч у /
- г i 1
- / _ 1 i ■
/ 2 I 1
/ 1 ' -Г—' Т-1-1- S-- г
висимости от типа водоема была несколько выше для речной воды (59 и 41 % соответственно). Медианы индексов кампилобактеров составляли 4 микробные клетки в 1 л как для речной, так и для прудовой воды. Индексы более 100 отмечены только в 5 пробах (3,9 %).
Высокий процент выделения кампилобактеров объясняется интенсивным фекальным загрязнением изучаемых водоемов, в частности р. Москвы — пробы с индексом ЛКП более 5-10' (т. е. не соответствующие требованиям к качеству воды водоема II категории водопользования [7]) составляли 87 и 64 % для рек и прудов соответственно.
Анализ частоты выделения кампилобактеров по 6 створам — пунктам отбора проб на отрезке 100 км р. Москвы показывает (табл. I), что кампилобактеры выделялись в 2—4 раза чаще при бактериальном загрязнении, превышающем допустимый уровень — индекс ЛКП 1-104 [7]. Как и в других водоемах, кампилобактеры не были выделены из проб воды объемом 1 л с индексом ЛКП менее 2,3-103. Следует также отметить, что нарастание и пик частоты выделения кампилобактеров приходились на участок реки в черте Москвы (створы .4» 1—3) и совпадали не только с увеличением бактериальной нагрузки на водоем, но и с качественным изменением микрофлоры — отношение ОМЧ 22 °С к ОМЧ 37 °С уменьшалось с 5 (створ № 1) до 1,5 (створ № 3), приближаясь к аналогичному показателю хозяйственно-бытовых сточных вод [4, 5].
Данные литературы указывают на зависимость выживаемости кампилобактеров в экспериментальных условиях от температуры воды [11, 14]. В наших исследованиях (табл. 2) при равных уровнях ЛКП, несмотря на летне-осеннее повышение частоты выделения кампилобактеров от людей и сельскохозяйственных животных [9, 10], частота их выделения из поверхностных вод при низких температурах была статистически достоверно выше, чем при температуре воды выше
Таблица 2
Частота выделения кампилобактеров в зависимости от температуры воды водоемов (М±т)
Температура воды, °С Кампилобактеры ЛКП более 5000/л
пробы (всего/ положительные) выделение, % пробы (всего/ положительные) % проб
Рис. 1. Количество кампилобактеров, ЛКП и ОМЧ в летние сезоны за 2 года (/, 2).
Злесь н на рис. 2: по оси абсцисс — пункты отбора проб на р. Москве; по оси ординат: слева ^ЛКП, lg ОМЧ. справа — Ig кампилобактеров/.!. Сплошная линия ЛКП. прерывистая — ОМЧ. прерывистая с точками — кампилобактеры.
15 °С. Хотя летом процент проб с индексом ЛКП более 5000 оставался статистически закономерно высоким, частота выделения кампилобактеров снижалась в 3,25 раза, в то время как процент нестандартных по ЛКП проб — всего в 1,3 раза.
Аналогичная тенденция просматривается при сезонном сравнении количества кампилобактеров, ЛКП и ОМЧ по 6 створам р. Москвы. Летом отсутствовала видимая связь между количеством кампилобактеров и ЛКП, ОМЧ (рис. 1). Наоборот, в сезоны с низкой температурой воды увеличение количества кампилобактеров совпадало с повышением количественных уровней санитарно-бактериологических показателей (рис. 2). При низких температурах воды, снижении способности водоемов к самоочищению высокая обсемен-ность поверхностных вод кампилобактерами обусловлена не только «фоновой» загрязненностью кишечной микрофлорой, но также и лучшей выживаемостью кампилобактеров в холодной воде.
Для оценки эпидемиологической значимости выделяемых кампилобактеров были изучены биологические свойства 78 штаммов. При биотипи-рованни [6] установлено, что все штаммы относились к видам, патогенным для человека, в том числе С. jejuni — 70 %. С. coli — 11%, С lari-dis — 11 %, С. cryaerophila — 8%. Наиболее распространенными, по Н. Lior [16], были серо-типы Lio-20 (19 %), Lio-11 (15 %), Lto-29 (9 %); по R. Kahlich [15],—S7 (12%), S5 (10%) и S16 (8%). К биотипу 5 относилось 10% штам-
- в
- г
____
—1-1-1-1-г-
г 3 4 5 s
15 или ниже Выше 15
74/58 54/13
78±5(67-87) 24±6(14-38)
74/68 54/38
92±3(34-97) 70±6 (56-82)
Рис. 2. Количество кампилобактеров, ЛКП и ОМЧ в осенне-зимний (/) и зимне-весенний (2) сезоны.
60 40
го
1у~36,7 Х-ГвЗ
Рис. 3. Регрессионная зависимость количества кам-чилобактеров (У) от логарифмического значения индекса ЛКП (X) при температуре воды в р. Москве ниже 15 °С.
По оси абсцисс - ЛКП, по оси ординат — содержание кам-пнлобактеров. микр. кл/л.
мов. к биотипу — 2 — 8 %, к 8 и 25 — по 6 %. Водные штаммы обладали устойчивостью к широкому спектру общераспространенных антибиотиков (к полимиксину Е, цефазолину, рифампи-цину, ванкомицнну — 100% штаммов, к ампициллину — 65%, к канамицину — 51 %, к на-лидиксовой кислоте — 22 %, к эритромицину — 9%), что в значительной степени совпадало с устойчивостью клинических штаммов [1].
В отличие от сапрофитных спиралевидных бактерий, патогенные кампилобактеры обладают выраженной адгезией к эпителиальным клеткам желудочно-кишечного тракта и эритроцитам человека [8], поэтому была определена адгезивная активность 7 водных штаммов по отношению к эритроцитам донорской крови. Независимо от группы крови все изученные штаммы обладали высокой адгезивностью — среднее число кампило-бактеров на 1 участвующем в процессе эритроците (индекс адгезивной активности микроорганизма [2]) составляло 4,5—7.
Основываясь на полученных данных о потенциальной эпидемической опасности водных штаммов, о связи между частотой выделения кам-пилобактеров, температурой воды и уровнями ЛКП, мы изучили количественные зависимости между кампилобактерами и санитарно-показа-тельными бактериями.
В корреляционную матрицу вошли результаты исследования качества воды р. Москвы на отрезке 100 км с октября по март включительно как за период наиболее благоприятный для выживания кампилобактеров.
Корреляция между числом кампилобактеров и логарифмическими значениями индекса ЛКП была достоверна (р<0,05) и выше коэффициента корреляции с ОМЧ — 0,588 и 0,364 соответ-
Таблица 3
Частота выделения кампилобактеров при различных индексах ЛКП и температуре воды водоемов
Проба
Температура, Индекс (всего/ Положительные
ЛКП положи- пробы. % (М±т)
тельная)
Выше 15 Выше 15 Выше 15 15 или ниже
5000 15/1 7±7(0—30) 5000 39/12 31 ±7 (17—48)* 54/13 24±6(14—38)* 74/58 78±5 (67-87) 5000 21/4 19±10(5—42) 63± 4(54 —70)* 25±9(10—47) 38/23 61 ±8(43-76)*
128/71 55,5±4 (48-61)*
5000 107/67
10 000 24/6 10 000 50 000
* Статистически достоверное увеличение; — суммарные данные.
ственно. Построен график линейной регрессии между числом кампилобактеров и логарифмическими значениями индекса ЛКП (рис. 3). В соответствии с построенной зависимостью кампилобактеры можно выделить из воды р. Москвы при индексах ЛКП более 3-104(2-103— 1 • 105). Расчетные данные согласуются с результатами, полученными за весь период натурных исследований: при индексе ЛКП поверхностных вод менее 2,3-103 кампилобактеры не выделены ни разу; единичные клетки кампилобактеров выделялись при индексе ЛКП больше или равном 2,3-10}, но меньше 3• 104, а при индексе ЛКП более 3-Ю4 кампилобактеры были выделены в 66 % проб. Индекс кампилобактеров при этом достигал десятков и сотен микробных клеток в 1 л воды.
Полученные результаты позволили провести оценку существующих регламентов ЛКП как косвенных показателей эпидемической безопасности поверхностных вод в отношении кампилобактеров.
Из представленных в табл. 3 данных видно, что из поверхностных вод с индексом ЛКП менее 5000 (регламент II категории водопользования [7]) при температуре воды выше 15 °С кампилобактеры были выделены только в 1 из 15 проб. Их содержание при этом составляло 2 (0—12) микр. кл/л. Это совпадает с расчетными данными, полученными с учетом условий, наиболее благоприятных для выживания кампилобактеров. Построенное уравнение линейной регрессии свидетельствует о вероятном загрязнении поверхностных вод единичными клетками кампилобактеров при индексах ЛКП более 3-104(2-103—1 • 105). Колонизирующая, не вызывающая клинических проявлений, доза кампилобактеров при поступлении с молоком составляет 500 микр. кл. и более [13, 17], а человек заглатывает за 1 купание в среднем 20—50 мл воды, поэтому регламент рекреационного водопользования — индекс ЛКП менее (равный) 5000 является косвенным показателем эпидемической безопасности водопользования не только по патогенным бактериям семейства Еп1егоЬа^епасеае, но и по кампилобактерам.
Индикаторное значение ЛКП в отношении кампилобактеров подтверждается и для регламентов воды поверхностных источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения 1-го, 2-го и 3-го классов качества (индексы ЛКП 1000, 10 000 и 50 000 соответственно). Кампилобактеры не обнаружены ни в одной из проб воды с индексом ЛКП менее 2,3-103. В то же время частота их выделения из поверхностных вод при индексах ЛКП меньшем или равном 10 000 показывает возможность появления кампилобактеров в отдельных пробах воды (см. табл. 3). При исследовании поверхностных вод с индексом ЛКП более 10 000, но менее (равном) 50 000 выделение кампилобактеров оказалось статистически закономерным, неслучайным (см. табл. 3), что подтверждает необходимость соответствующей во-доподготовки, предусмотренной нормативными документами для воды поверхностных водоисточников 2-го и 3-го классов качества.
Таким образом, установлена широкая распространенность и высокая частота выделения кампилобактеров в поверхностных водах. При равных
индексах ЛКП отмечена более высокая частота выделения кампилобактеров при низких температурах воды. Выявленная статистически значимая корреляционная связь между количеством кампилобактеров и ЛКП и построенная на ее основании регрессионная зависимость свидетельствуют о высокой вероятности загрязнения поверхностных вод кампилобактерами при индексе ЛКП более 3-104(2• 103— МО5). Оценка регламентов санитарно-показательных бактерий показала, что регламентируемые уровни содержания ЛКП для водоемов I и II категорий водопользования (10 000 и 5000 микр. кл/л) являются также косвенными показателями эпидемической безопасности поверхностных вод и в отношении кампилобактеров.
Литература
1. Александрова Н. 3., Минаев В. И., Горелов А. В. // Антибиотики,— 1990,— № 3,— С. 34—35.
2. Брилис В. И., Бриленс Т. А., Ленцнер X. П., Ленц-нер А. А. // Лаб. дело,— 1986,— № 4,— С. 210—212.
3. Дородников А. И., Минаев В. И. // Вопросы региональной гигиены, санитарии и эпидемиологии.— Якутск, 1990.— С. 127—128.
4. Калина Г. П., Чистович Г. Н. Санитарная микробиология,— М., 1969,— С. 179—183.
5. Методические указания по санитарно-микробиологическо-му анализу воды поверхностных водоемов.— М., 1981.
6. Минаева Н. 3., Черкасский Б. Л., Минаев В. И. //
Новые методы диагностики СПИД и других инфекций.— Алушта, 1990,— С. 91.
7. СанПиН № 4630—88 «Охрана поверхностных вод от загрязнения».
8. Чайка Н. А.. Хазенсон Л. Б.. Бутцлер Ж. П. Кампи-лобактериоз.— М„ 1988.— С. 32—34.
9. Черкасский Б. Л., Минаев В. И., Александрова Н. 3. и др. // Журн. микробиол.— 1989,— № 8,— С. 40—43.
10. Черкасский Б. Л., Котова А. Л., Минаев В. И. и др. // Там же,— 1991. № 12,— С. 28—31.
И. Blaser М. ]., Hardesty Н. L., Powers В., Wang W.-L. Ц J. clin. Microbiol. - 1980,— Vol. П.— P. 309—313.
12. Broczyk A., Thompson S., Smith D., Lior H. // Lancet.— 1987,- Vol. 1,- P. 164-165.
13. Campylobacter II // International Workshop on Campylobacter Infection, 2-nd: Proceedings // Eds. A. Pearson et al.— London. 1983.
14. Gondrosen В. // Acta vet. scand.— 1986.— Vol. 27,— P. 1-10.
15. Kahlich P. // Cas. Lek. iesk.— 1986,- Vol. 125, N 35,— P. 1103—1106.
16. Lior H„ Woodward J. A., Edgar L. J. et al. // J. clin. Microbiol.- 1985,— Vol. 15,— P. 761-768.
17. Robinson D. A. // Brit. med. J.— 1981,— Vol. 282,— P. 1584.
18. Taylor D. N.. McDermotl К. Т.. Little J. R. et al. // Ann. intern Med.— 1983,— Vol. 99.— P. 38—40.
19. Vogt R. L„ Sours H. E.. Barrett R. A. et al. // Ibid.— 1982.- Vol. 96,— P. 292—296.
Поступила 24.06.93
Summary. Quantitative relations between campylobacteria
and sanitary indicating bacteria in surface waters were studied.
A correlation between numbers of campylobacteria and lactose-
positive bacteria was revealed.
Гигиена труда
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1993 УДК 613.632.4:615.2/.3.012]-07
Л. Ф. Шашкина, С. М. Новиков, Г. И. Рожнов
УСКОРЕННЫЕ МЕТОДЫ ОБОСНОВАНИЯ ГИГИЕНИЧЕСКИХ НОРМАТИВОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Всероссийский научный центр по безопасности биологически активных веществ Минздрава РФ и РАМН, Старая Купавна;
ММА им. И. М. Сеченова
Прогрессирующее увеличение количества химических соединений, используемых в различных сферах жизни, ставит перед наукой и практикой санитарно-эпидемиологического надзора ряд важных задач по предупреждению неблагоприятного воздействия потенциально вредных веществ на организм работающих и население.
В настоящее время номенклатура производимых и поступающих на мировой рынок химических соединений превышает 100 тыс. наименований [4], причем свыше половины веществ составляет продукция малотоннажных производств, в том числе химико-фармацевтической промышленности [4]. В связи с ростом количества препаратов, выпускаемых данной отраслью, длительностью и высокой стоимостью научных работ по гигиеническому нормированию лекарственных средств (ЛС) для обеспечения опережающего развития исследований по разработке профилактических мероприятий необходим поиск путей оптимизации
схем и методов обоснования гигиенических нормативов ЛС.
Важно отметить, что принципиальные подходы к гигиеническому нормированию ЛС в объектах окружающей среды не отличаются от общей методологии установления предельно допустимых уровней воздействия химических соединений. Многие ЛС являются одновременно и распространенными промышленными вредными веществами (соединения брома, йода, мышьяка, нитроглицерин, камфора и др.). С другой стороны, имеется немало примеров, .когда вещества, синтезированные первоначально для других целей, в дальнейшем нашли применение в качестве фармакологических препаратов [1].
Несмотря на принципиальное сходство в механизмах фармакологического и токсического эффектов [3], единство методологии гигиенического нормирования ЛС и промышленных вредных веществ, необходимо принимать во внимание осо-
