Научная статья на тему 'Изучение влияния отдельных факторов окружающей среды на жизнеспособность сальмонелл в воде для определения её эпидемического потенциала'

Изучение влияния отдельных факторов окружающей среды на жизнеспособность сальмонелл в воде для определения её эпидемического потенциала Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
205
74
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
САЛЬМОНЕЛЛЫ / ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ / ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ / МИКРОБНЫЙ РИСК / ALMONELLA / BODIES OF WATER / VITALITY / MICROBIAL RISK

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Алешня Валентина Валентиновна, Панасовец О.П., Журавлёв П.В., Артёмова Т.З., Гипп Е.К.

Показано, что из воды р. Дон в нижнем её течении выделены сальмонеллы в 31,4% проб со средним индексом 23,5. В экспериментальных условиях выявлена длительная выживаемость сальмонелл в воде, превышающая в большинстве опытов сроки сохранения E. coli и E. faecalis. Рассчитанный высокий уровень микробного риска возникновения кишечных инфекций свидетельствует о возможности водного пути передачи сальмонеллёзов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Алешня Валентина Валентиновна, Панасовец О.П., Журавлёв П.В., Артёмова Т.З., Гипп Е.К.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Study of the impact of certain environmental factors on the viability of the Salmonella bacteria in water for the detection of its epidemic potential

Salmonella from the tail water of the Don river was shown to be detected in 31.4% of samples with an average index of 23.5. Under experimental conditions, revealed long-term survival of Salmonella in the water exceeded in most of the experiments terms ofpreservation ofE. coli and E. faecalis. The calculated high level of microbial risk of emergence of intestinal infections suggests the possibility of water route of salmonellosis.

Текст научной работы на тему «Изучение влияния отдельных факторов окружающей среды на жизнеспособность сальмонелл в воде для определения её эпидемического потенциала»

1гиена и санитария 7/2015

3. Новикова Н.А., Голицына Л.Н., Фомина С.Г., Ефимов С.Г. Молекулярный мониторинг неполиомиелитных энтеровирусов на европейской территории России в 2008-2011 гг. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2013; 1: 75-8.

4. Онищенко Г.Г., Новикова Н.А., Ефимов Е.И., Княгина О.Н., Петров Е.Ю., Новиков Д.В. и др. Сезон энтеровирусного серозного менингита в Нижнем Новгороде в 2007 году: мо-лекулярно-эпидемиологические аспекты. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2009; 2: 24-30.

5. Государственный доклад «О санитарно-эпидемической обстановке в Российской Федерации в 2010 году». М.; 2010: 12-26.

6. Онищенко Г.Г., Рахманин Ю.А., Кармазинов Ф.В., Грачев В.А., Нефедова Е.Д. Бенчмаркинг качества питьевой воды. СПб: Новый журнал; 2010: 35-43.

References

1. Dmitrieva R.A., Doskim T.V. Water and enteric viral infections. RET- info.2005; 2: 48-52. (in Russian)

2. Epifanova N.E., Novikova N.A., Efimov E.I., Parfenova O.V., Lu-kovnikova L.B., Fomina S.G. Molecular genetic characterization astroviruses circulating in Nizhny Novgorod. Zhurnal mikrobiolo-gii, epidemiologii i immunobiologii. 2012; 6: 32-9. (in Russian)

3. Novikov N.A ., Golitsyna L.N., Fomina S.G., Efimov S.G. Molecular monitoring of non-polio enteroviruses in European Russia in 2008-2011. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2013; 1: 75-8. (in Russian)

4. Onishchenko G.G., Novikova N.A., Efimov E.I., Knyagina O.N., Petrov E.Yu., Novikov D.V. et al/ Season enteroviral serous meningitis in Nizhny Novgorod in 2007: the molecular epidemiological aspects. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2009; 2: 24-30. (in Russian)

5. State report "On the sanitary-epidemiological situation in the Russian Federation in 2010". Moscow; 2010: 12-26. (in Russian)

6. Onishchenko G.G., Rakhmanin Yu.A., Karmazinov F.V., Grachev V.A., Nefedova E.D. Benchmarking the Quality of Drinking Water [Benchmarking kachestva pit'evoy vody]. St. Petersburg: Novyy zhurnal; 2010: 35-43. (in Russian)

Поступила 13.03.15

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 614.777:579.842.14.083.1

Алешня В.В.1, Панасовец О.П.1, Журавлёв П.В.1, Артёмова Т.З.2, Гипп Е.К.2, Загайнова А.В.2

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ САЛЬМОНЕЛЛ В ВОДЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЕЕ ЭПИДЕМИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

'ФБУН «Ростовский научно-исследовательский институт микробиологии и паразитологии» Роспотребнадзора, 344010, Ростов-на-Дону, РФ; 2ФГБУ «Научно-исследовательский институт экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина» Минздрава РФ, 119121, г. Москва, РФ

Показано, что из воды р. Дон в нижнем её течении выделены сальмонеллы в 31,4% проб со средним индексом 23,5. В экспериментальных условиях выявлена длительная выживаемость сальмонелл в воде, превышающая в большинстве опытов сроки сохранения E. coli и E. faecalis. Рассчитанный высокий уровень микробного риска возникновения кишечных инфекций свидетельствует о возможности водного пути передачи сальмонеллёзов.

Ключевые слова: сальмонеллы; водные объекты; жизнеспособность; микробный риск. Для цитирования: Гигиена и санитария. 2015; 94(7): 40-42.

Aleshnya V.V.1, Panasovets O. P.1, Zhuravlev P. V.1, Artemova T. Z.2, Gipp E. K.2, Zagaynova A.V.2 STUDY OF THE IMPACT OF CERTAIN ENVIRONMENTAL FACTORS ON THE VIABILITY OF THE SALMONELLA BACTERIA IN WATER FOR THE DETECTION OF ITS EPIDEMIC POTENTIAL

'Rostov Scientific Research Institute of Microbiology and Parasitology, Rostov, Russian Federation, 344010; 2A.N. Sysin Research Institute for Human Ecology and Environmental Health, Moscow, Russian Federation, 119992

Salmonella from the tail water of the Don river was shown to be detected in 31.4% of samples with an average index of 23.5. Under experimental conditions, revealed long-term survival of Salmonella in the water exceeded in most of the experiments terms ofpreservation of E. coli and E. faecalis. The calculated high level of microbial risk of emergence of intestinal infections suggests the possibility of water route of salmonellosis.

Key words: Salmonella; bodies of water; vitality; microbial risk. For citation: Gigiena i Sanitariya. 2015; 94 (7): 40-42. (In Russ.) For correspondence: Valentina V. Aleshnya; e-mail: rostovniimp@mail.ru Received 19.03.15

В последние годы отмечается неблагоприятная тенденция к росту заболеваемости острыми кишечными инфекциями (ОКИ), в том числе сальмонеллезной этиологии, передаваемых водным путем [2-5]. Ведущим фактором эпидемической потенции воды как возможного источника распространения сальмонелл среди людей

Для корреспонденции: Алешня Валентина Валентиновна; rostovniimp@mail.ru

и животных является количественное содержание сальмонелл в воде, частота их выделения и сроки сохранения жизнеспособности в водной среде.

Цель работы - натурные и экспериментальные исследования по изучению распространения и выживаемости сальмонелл в водной среде.

Задачами нашей работы явились: - изучение распространения сальмонелл в воде Нижнего Дона;

- изучение жизнеспособности сальмонелл в речной воде различной степени биологического загрязнения;

- определение степени потенциальной эпидемической опасности речной воды для населения, использующего её для хозяйственно-бытовых нужд.

Сравнительная выживаемость сальмонелл в воде различного происхождения (инициальное обсеменение 1000 КОЕ/л) в сутках

Материалы и методы

Исследовали воду р. Дон в нижнем его течении на участке протяженностью 50 км в районах водозаборов, зон рекреации и селитебной территории Ростова и Азова.

Для выделения и количественного учета сальмонелл применяли разработанную нами питательную среду в соответствии с методическими рекомендациями «Использование готовой к применению питательной среды для выделения сальмонелл из водных объектов» (Ростов-на-Дону, 2012). Для оценки риска возникновения ОКИ, вызываемых сальмонеллами при водопользовании населения, использовали МР 2.1.10.0031-11 «Комплексная оценка риска возникновения бактериальных кишечных инфекций, передаваемых водным путем». - М., 2012.

Идентификацию выделенных сальмонелл осуществляли по общепринятым методикам с использованием серологических и биохимических тестов.

Оценку чувствительности выделенных штаммов сальмонелл к антибактериальным препаратам проводили диско-диффузионным методом согласно МУК 4.2. 1890-04 «Методические указания по определению чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам».

Экспериментальные исследования проводили в моделированных условиях - в стеклянных емкостях объемом по 10 л с нативной, фильтрованной через стерилизующие пластины СФ, и стерилизованной речной водой. Эксперименты проводили при двух температурах: 4 и 25оС, которые соответствовали зимнему и летнему режимам водоема.

В работе использовали свежевыделенные из водоема штаммы: S. typhimurium, S. derby, S. enteritidis, E. coli и E. faecalis.

Результаты и обсуждение

Средний процент выделения сальмонелл на изучаемом участке составил 31,4 с индексом, равным 23,5 КОЕ/л.

За трехлетний период (2012-2014 гг.) исследований было выделено 230 культур сальмонелл 33 серова-ров. Наиболее часто встречались серовары S. derby, S. typhimurium, S. enteritidis, S. essen, S. reading, S. bredeney, S. heidelberg, S. kingston.

В связи с расширяющимся контактом населения с водой (водные виды спорта, купание и др.) повышается ее роль в распространении кишечных инфекций, и большое значение приобретают вопросы выживаемости сальмонелл в водной среде.

Из всего многообразия факторов окружающей среды, которые в той или иной степени воздействуют на сроки сохранения патогенных энтеробактерий в воде, в лабораторных условиях в модельных водоемах было изучено влияние температурных режимов и микробного антагонизма.

Микробный антагонизм изучался в серии опытов, частично или полностью исключающих этот фактор. В нативную, фильтрованную через стерилизующие пла-

Температурный режим

Микроорганизмы 4оС 25оС

вода стерилизованная вода фильтрованная вода нативная вода стерилизованная вода фильтрованная вода нативная

S. derby 98 ± 4,5 74 ± 6 20 ± 2,4 130 ± 7,2 23,5 ± 2,1 12 ± 1,1

S. typhimurium 138 ± 3,6 84 ± 6,3 27 ± 2,8 185 ± 6,8 35 ± 3,4 16 ± 2,3

S. enteritidis 120 ± 5,1 65 ± 4,9 27 ± 4 168 ± 8,2 28 ± 1,9 14 ± 1,5

стины СФ, содержащую бактериофаги и вирусы, и стерилизованную (обеспложенную) воду вносили сальмонеллы в количестве 1000 КОЕ/л. Сроки их сохранения представлены в таблице.

Как видно из таблицы, уменьшение сроков выживаемости сальмонелл связано с увеличением степени бактериального загрязнения воды, что можно объяснить микробным антагонизмом, особенно выраженным при повышенной температуре в наиболее загрязненной воде.

Важнейшим фактором, определяющим жизнеспособность микроорганизмов, являются взаимоотношения между отдельными представителями биоценоза. Поэтому представилось целесообразным проведение опытов, в которых изучали выживаемость сальмонелл при внесении их в модельный водоем совместно с индикаторными микроорганизмами: E. coli и E. faecalis. В эксперименте использовали свежевыделенные штаммы, так как они обладают большей жизнеспособностью, чем музейные. Исследования проводили при температуре 22-24оС.

Результаты работы показали, что при равном начальном обсеменении 1000 КОЕ/л E. coli сохранялась до 60 сут, S. derby за этот промежуток времени не погибала и по мере исчезновения кишечной палочки, ее количество несколько увеличивалось. Даже при соотношении сальмонелл и кишечных палочек 1:1000 E. coli не обнаруживалась в модельном водоеме на 88-е сутки, а количество сальмонелл уменьшалось при этом лишь незначительно.

В ассоциации S. derby с E. faecalis при равных дозах обсеменения энтерококки начали отмирать уже с 1-х суток исследования и к 18-м суткам не обнаруживались. Количество S. derby возрастало и к 11-м суткам превышало первоначальную дозу обсеменения в 10 раз.

При внесении в модельный водоем сальмонелл и энтерококков 1:10, 1:100, 1:1000 сальмонеллы не погибали в течение срока наблюдения, а время сохранения энтерококков составило 25, 25 и 30 сут соответственно.

Дополнительно были проведены исследования по изучению выживаемости S. typhimurium и S. enteritidis. Сальмонеллы в этих опытах были поставлены в наиболее неблагоприятные условия, выражающиеся в значительном превышении количества санитарно-показатель-ных микроорганизмов в модельных водоемах, обычно наблюдаемых в речной воде. При этих условиях E. faecalis погибали в первую очередь. Затем на 60-е сутки из модельного водоема исчезала E. coli, на 75-е сутки - S. enteritidis. Наиболее устойчивой при совместном веге-тировании оказалась S. typhimurium, которая сохранялась в течение всего срока наблюдения (90 сут).

В связи с тем что в воде водозаборов городов Ростов-на-Дону и Азов сальмонеллы обнаружены в 8 и 20% проб соответственно, в зонах рекреации - в 23 и 36%, ранее нами [1] были проведены исследования, которые показали, что при воздействии хлора (препараты кото-

[гиена и санитария 7/2015

рого в основном используют для обеззараживания воды) на сальмонеллы и кишечную палочку (при инициальном заражении 10 000 КОЕ/л) в дозе 3 мг/л и времени контакта 1 ч E. coli погибали, а сальмонеллы не только не погибали полностью, но восстанавливали свои культу-ральные свойства при инкубации в среде накопления в течение 48 ч.

На основании расчета взвешенного индекса микробного риска, связанного с источниками централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и зон рекреации городов Ростов-на-Дону и Азов, проведено вычисление интегральных показателей риска контаминации сальмонеллами воды водоисточников и городских пляжей, которые составили для воды ростовского водозабора 0,65, для воды азовского водозабора - 0,74, для воды ростовского городского пляжа 0,67, для воды азовского городского пляжа - 0,74. Согласно проведенным расчетам, уровень микробного риска, связанного с наличием сальмонелл в воде источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и зон рекреации по пятиуровневому классификатору в обоих городах, оценен как «очень высокий».

Особую значимость при определении эпидемического потенциала воды приобретает наличие в ней антибио-тикорезистентных штаммов патогенных бактерий.

Выделенные из воды р. Дон 78 штаммов сальмонелл были изучены на чувствительность к 11 антибактериальным препаратам, применяемым в практике здравоохранения при лечении сальмонеллезов. Все штаммы были резистентны к фосфомицину, гентамицину, ими-пенему, ампициллину, доксициклину, амоксициллину; все штаммы были умеренно чувствительны к канамици-ну, офлоксацину и ципрофлоксацину; лишь 20% были высокочувствительны к цефтриаксону и амикацину.

Таким образом, учитывая широкое распространение и высокий уровень содержания сальмонелл в воде Нижнего Дона, микробный риск возникновения ОКИ оценен нами как «очень высокий» в местах водозаборов и в зонах рекреации на изучаемом участке водоема. Принимая во внимание их длительное сохранение в водной среде

и высокую резистентность к антибактериальным препаратам, можно сделать вывод о возможности возникновения сальмонеллезов среди населения. Попадание анти-биотикоустойчивых штаммов сальмонелл в организм человека (например, при купании или с недостаточно очищенной питьевой водой) указывает на возможную эпидемическую опасность возникновения трудно поддающихся лечению кишечных заболеваний.

Литература (п.п. 3-5 см. References)

1. Журавлёв П.В., Алешня В.В., Панасовец О.П., Артёмова Т.З., Недачин А.Е. Оценка риска возникновения водно-обусловленных бактериальных кишечных инфекций при питьевом водопользовании. Вестник Северо-Кавказского федерального университета. 2013; 3(36): 119-23.

2. Рахманин Ю.А., Доронина О.Д. Стратегические подходы управления рисками для снижения уязвимости человека вследствие изменения водного фактора. Гигиена и санитария. 2010; 2: 8-13.

References

1. Zhuravlev P.V., Aleshnya V.V., Panasovets O.P., Artemova T.Z., Nedachin A.E. Assessment ofthe risk of water-mediated bacterial intestinal infections in drinking water use. Vestnik Severo-Kavkazskogo federal'nogo universiteta. 2013; 3 (36): 119-23. (in Russian)

2. Rahmanin Yu.A., Doronina O.D. Strategic risk management approaches to reduce human vulnerability to changes in the water factor. Gigiena i sanitariya. 2010; 2: 8-13. (in Russian)

3. Ailes E., Budge P., Shankar M., Collier S., Brinton W., Cronquist A. et al. Economic and health impacts associated with a Salmonella Typhimurium drinking water outbreaks Alamosa, CO, 2008. PLoS ONE. 2013; 8(3): e57439.

4. Levantesi C., Bonadonna L., Briancesco R., Grohmann E., Toze S., Tandoi V. Salmonella in surface and drinking water: Occurrence and water-mediated transmission. Food Res. Int. 2012; 45(2): 587-02.

5. Abass Y.A. Occurrence of Salmonella serotypes in Euphrates River Water at A-Nassyria city-Iraq. Qatar Med. J. 2008; 4(6): 324-27.

Поступила 19.03.15

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 614.77:006

КрятовИ.А., ТонкопийН.И., ВодяноваМ.А., Ушакова О.В., ДонерьянЛ.Г., ЕвсееваИ.С., МатвееваИ.С., Ушаков Д.И.

ГАРМОНИЗАЦИЯ ГИГИЕНИЧЕСКИХ НОРМАТИВОВ ДЛЯ ПРИОРИТЕТНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ПОЧВЫ С МЕЖДУНАРОДНЫМИ РЕКОМЕНДАЦИЯМИ

ФГБУ «Научно-исследовательский институт экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина» Минздрава РФ, 119992, Москва, Россия

В соответствии с международными подходами для Российской Федерации проведено ранжирование допустимых уровней содержания химических веществ в почве с использованием действующих предельно допустимых концентраций (ПДК), научно обоснованы 33 норматива 26 веществ и их сочетаний в почве, дифференцированные для 6 групп функциональных зон использования почв. Представлен алгоритм, определяющий порядок установления ПДК неизученных химических веществ для различных функциональных зон почвы населенных мест, а также проект дополнений к действующим санитарно-гигиеническим нормативным документам для переработки последних в соответствии с современными требованиями.

Ключевые слова: гармонизация; гигиенические нормативы; почва; приоритетные загрязнения почвы; ранжирование допустимых уровней содержания химических веществ в почве; функциональные зоны использования почв.

Для цитирования: Гигиена и санитария. 2015; 94(7): 42-48.

Для корреспонденции: Крятов Игорь Александрович; е-mail: lab.pochva@mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.