CC BY
3
Пример. Сброженный осадок сточных вод поступает из промежуточного резервуара на центрифугу НОГШ-325 с числом оборотов ротора 2500 об/мин и диаметре сливного цилиндра 230 мм. Фугат поступает в систему гидробура для внесения в почву. В фугате остается 26% яиц гельминтов, содержащихся в исходном осадке. Обезвоженный на центрифуге осадок, кэк подвергают термической обработке в барабанной сушилке, затем с помощью ленточного транспортера выгружают в автосамосвалы и вывозят на сельскохозяйственные поля для использования в качестве удобрения.
Итак, предлагается способ обезвреживания осадков сточных вод путем внесения его в почву с помощью гидробура. С целью уменьшения загрязнения почвы яйцами гельминтов осадок предварительно центрифугируют при факторе разделения более 1000; полученный фугат вносят в почву, а обезвоженный кэк подвергают термической обработке известным способом. Площадь иловых площадок при этом сокращается до минимума, необходимого для кратковременного хранения кэка, а орошаемая фугатом площадь может использоваться под сенокосы и пастбища.
ЛИТЕРАТУРА. Кебина В. Я-, Аграноник Р. Я- Мед. паразитол., 1970, № 3, с. 311.— Романенко Н. А. Санитарно-гельминтологическая оценка использования осадка сточных вод в сельском хозяйстве. Автореф. дисс. канд. М., 1967.
Поступила 14/VI 1974 г.
УДК 576.861.315.097.2
П. В. Василенко, Н. Ф. Компанцев, В. М. Ступницкая, Л. В. Третьякова, Т. П. Бабич, Л. С. Бутылина
К ВОПРОСУ ОБ ИЗУЧЕНИИ АНТИГЕННОЙ СТРУКТУРЫ ВОДНЫХ ВИБРИОНОВ
Республиканская санэпидстанция Министерства здравоохранения УССР
С целью определения антигенной разновидности вибрионов 1-й группы по Хейберту, выделенных из воды различных водоисточников Украины, мы изучали их с полученными у себя гипериммунными сыворотками. Сыворотки приготовляли путем иммунизации кроликов по схеме Е. И. Гудковой, предложенной для получения листерийных сывороток. Попытки приготовить гипериммунные сыворотки путем иммунизации кроликов живыми микробами для получения ОН-антител успеха не имели, так как кролики погибали через 24—36 ч с явлениями острой интоксикации. Поэтому мы готовили сыворотки, содержащие только соматические термостабильные О-антитела. Взвесь суточной агаровой культуры прогревали в течение 10 мин при 100°. После охлаждения антиген вводили в ушную вену кролика пятикратно, с 4—5-дневным интервалом по схеме: 1-я иммунизация —500 млн. микробных тел, 2-я — 1 млрд., 3-я — 1,5 млрд., 4-я — 2 млрд. и 5-я иммунизация — 2 млрд. микробных тел.
Через 12—14 дней после заключительной иммунизации производили пробное взятие крови для проверки напряженности иммунитета. По истечении 2 мес проводили второй цикл иммунизации —ревакцинацию: 1-я ревакцинация — 1 млрд. и 2-я ревакцинация — 2 млрд. микробных тел.
Через 2 нед после предварительной проверки напряженности иммунитета брали кровь из сердца для приготовления сывороток. Иммунизацию кроликов проводили произвольно взятыми штаммами № 64, 126, 141, 255 и 615. Штаммы № 126, 141, 255 и 615 не представляют особого интереса. Это обычные вибрионы водного происхождения 1-й группы по Хейбергт, не агглютинирующиеся холерной О-сывороткой и не лизирующиеся холерными фагами. Штамм № 64 представляет некоторый интерес — он афганистанского происхождения, выделен из фекальных масс в 1967 г. Штамм не агглютинировался холерной О-сывороткой, но лизировался в то время фагом Д, а впоследствии — фагом Эль-Тор. В результате ряда пересевов у него появилась агглютинабельность с холерной О-сывороткой 1 : 400 при титре сыворотки 1 : 3200. Однако при проведении его через желчную среду, которая, казалось, должна была увеличить титр его агглютинабельности, последняя и фаголизабельность исчезли. Больной, от которого выделен этот штамм, чувствовал себя вполне здоровым, отмечалось лишь некоторое прославление стула (1—2 раза в сутки).
Иммунизированных кроликов не убивали, а по мере надобности проводили новую ревакцинацию для приготовления свежей сыворотки. Наши сыворотки, а также холерную О-сыворотку проверяли в перекрестной реакции агглютинации с соответствующими штаммами вибрионов и холерным диагностикумом. Выявлено, что указанные сыворотки содержат иммунные антитела достаточного напряжения н высокой специфичности: сыворотка 64—1:400, +++-1-, сыворотка 126— 1:400, ++-(-+, сыворотка 141 — 1:3200, ++++• сыворотка 255 — 1 : 800, и сыворотка 615 — 1 : 3200, +++-Ь
Сыворотки агглютинировали только свой специфический антиген (вибрион). Рабочее разведение сывороток готовили с таким расчетом, чтобы в 1 мл содержалось не менее 32—40 активных единиц.
С полученными сыворотками и параллельно с холерной О-сывороткой методом микроагглютинации на стекле исследован 1591 штамм вибрионов, выделенных из воды 562 различных источников, и 9 штаммов из 4 проб пищевых продуктов. Среди водоисточников около 87 рек, ручьев и каналов. 230 канализационных и сточных вод, 150 озер и прудов, 19 водохранилищ, 24 шахтных колодца, 2 артезианские скважины, 3 водопровода (18 точек забора), 2 моря, ¿образца питьевой воды из бачков, цистерн и прочих сосудов, 4 образца технической воды, в том числе балластная вода кораблей, 2 купальных бассейна, смыв и 13 водоисточников неустановленного характера. Вибрионы выделены также из пищевых продуктов — молока, кваса и свежей рыбы, выловленной из р. Южный Буг. Однократно выделены вибрионы из 370 источников, двукратно — из 80, троекратно и больше — из 116. Из воды рек, ручьев и каналов выделено 549 вибрионов. В их числе 88 (16%) штаммов, агглютинирующихся указанными сыворотками. Из канализационных и сточных вод выделен 341 вибрион, в том числе агглютинирующиеся — 26 (7,6%), из воды озер и прудов — соответственно 276, из воды водохранилищ — 66 и 10 (15%), из воды шахтных колодцев и артезианских скважин — 26 и 7, из водопроводной воды — 50 и 5 (10%), из морской воды — 230 и 36 (15,7%), из питьевой воды прочей — 22 и 1, из технической воды — 7 и 3. В пробах воды купальных бассейнов, водоисточников неустановленного характера, а также из смывов и пищевых продуктов агглютинирующихся штаммов не отмечалось.
Результаты определения антигенной структуры вибрионов посредством полученных сывороток, а также холерной О-сыворотки методом микроагглютинации показали, что только в 170 из 566 источников содержались вибрионы, агглютинирующиеся нашими сыворотками и холерной О-сывороткой. Из этих источников выделено и исследовано 776 штаммов с сыворотками 255, 615 и холерной О-сывороткой и 532 штамма — с сыворотками 64, 126 и 141. Со всеми штаммами, которые дали положительную микроагглютинацию, ставилась развернутая реакция в пробирках для определения их титра. Обычно реакция была положительной в разведении 1 : 100 или 1 : 200; только 18 штаммов агглютинировались в более высоком разведении (до половины титра и до титра). Холерной О-сывороткой агглютинировались 12 (1,5%) штаммов. Рабочее разведение сыворотки составляло 1 : 50 при титре 1 : 3200. Развернутая реакция, поставленная с указанными вибрионами, была положительной (1 : 100 —|—|-) у 6, (1 : 200 -J—|—|-) у 3 штаммов; у остальных штаммов развернутая реакция была отрицательной. Холерными фагами указанные вибрионы не лизировались. Все 12 штаммов были выделены из воды самых разнообразных источников, расположенных в различных географических точках. Определенной закономерности в их высеваемости из воды этих источников не наблюдалось. Эти штаммы нельзя было рассматривать как холерные, поскольку они слабо агглютинировались холерной сывороткой, не лизировались холерными фагами и имели другие особенности, не характерные для холерного вибриона. Это были обычные водные вибрионы, имеющие некоторое антигенное родство с холерными вибрионами, по типу родства последних—с микробами рода Brucella (П. Н. Бургасов).
С сывороткой 255 вступили в реакцию агглютинации 56 (7,2%) штаммов. Развернутая реакция у большинства штаммов не превышала разведения 1 : 100. Одрако 4 штамма дали значительно выраженную реакцию. Среди них были 2 штамма, выделенные из воды р. Южный Буг в ее нижнем течении (штамм 1996 — 1 : 400, —(—|—|- и штамм 2059 — 1 : 800, -|—|—|—|-), и 2 штамма, выделенные из воды пруда (агглютинировались до титра). С сывороткой 615 вступил в реакцию 61 штамм. Развернутая агглютинация, как и у предыдущей сыворотки, не превышала разведения 1 : 100 при рабочем разведении сыворотки 1 : 50. При этом 4 штамма (№ 1082, 1319, 1926 и 1983) агглютинировались сывороткой до титра. Эти штаммы выделены из воды различных источников, не имеющих связи между собой. С сыворотками 64, 126 и 141 исследовано 532 штамма. Агглютинировалось 43 (8,6%) штамма. Титр сыворотки 64 — 1 : 400, рабочее разведение 1 : 10, агглютинирующихся штаммов 10 (2%), в том числе 2 штамма из воды рек, ручьев и каналов, 4 — из прудов н озер, 2 — из канализационных и сточных вод и 2 — из морской воды. Развернутая реакция не превышала разведения 1 : 100. Вибрионы, имеющие антиген 64, встречаются в воде источников, как правило, не связанных между собой и располагающиеся далеко друг от друга. Однако 2 штамма выделены из воды р. Горынь и 2 штамма из сточных вод города, расположенного вблизи нее. Откуда взялся этот «иностранец»? Возможно, что такой вариант вибрионов широко распространен в природе, в том числе и на территории Украины. Но не исключено, что вибрионы занесены всевозможными туристами и другими лицами, приезжающими с территорий, где распространены микробы этого вида. В наше время при широкой связи с заграницей и использовании быстроходного транспорта это вполне допустимо.
Титр сыворотки 126 — 1 : 400, рабочее разведение 1 : 10, агглютинирующихся вибрионов 6 (1,1%). Вибрионы, агглютинирующиеся этой сывороткой, выделены из воды водоисточников, не связанных между собой. Титр сыворотки 141 — 1 : 3200, рабочее разведение 1 : 50. С такой сывороткой изучаемые вибрионы в «чистом» виде не встречаются. Этого вида антигены обнаружены у некоторых штаммов в комплексе с другими антигенами.
Большая группа вибрионов имела комплексные антигены. Сочетание антигенов 255 и 615 имели 64 штамма. Пять штаммов были выделены из воды р. Южный Буг, 1 штамм — из воды водохранилища, расположенного в том же районе, остальные — из воды различных источников, лишенных связи между собой. Основная масса вибрионов, имеющих
этот комплекс, выделена из воды р. Южный Буг в ее нижнем течении (29 штаммов), из морской воды у места впадения в море этой реки (5 штаммов), из воды р. Днепр, в ее нижнем течении (10 штаммов), из морской воды других районов (5 штаммов); остальные 12 штаммов выделены из воды различных источников.
Комплексное сочетание антигенов 615 и 126 отмечено у 2 штаммов, выделенных из морской воды. Сочетание антигенов 64 и 126 обнаружено у 6 штаммов. Вибрионы выделены из воды источников, расположенных в разных районах Украины. Комплекс антигенов 64 и 141 отмечен у 3 штаммов, причем 2 из них выделены из морской воды и 1 — из водохранилища, близко расположенного от моря. Комплекс антигенов 126 и 141 отмечен у 6 штаммов, выделенных из различных водоисточников Полтавской области. Комплекс антигенов 141 и 615 обнаружен у 2 штаммов, выделенных из воды 2 рек.
Несколько больший процент вибрионов, вступивших в реакцию с сыворотками 255 и 615 и в комплексе с обеими, объясняется тем, что с ними реагировали вибрионы, выделенные из воды рек Южный Буг и Ингул, а также участка моря, куда попадает речная вода в количестве около 300 штаммов, что составляет 18,8% общего числа исследованных вибрионов.
Комплекс антигенов 64 и. 615 встречается в воде пруда «Яровой лес». Здесь выделено 2 штамма, причем 1 из них имеет указанный комплексный антиген; второй не агглютинировался нашими и холерной О-сыворотками. Кроме двухкомплексного сочетания антигенов, у некоторых штаммов обнаружено и трехкомплексное. Так, сочетание комплекса антигенов 64, 126, 141 зарегистрировано у 7 штаммов. Представляют интерес 4 штамма, выделенные из воды 2 источников одного происхождения фучей и пруд на ручье). Вибрионы с другой антигенной структурой из воды источников не выделялись. Три других штамма также выделены из воды ближайших источников одного населенного пункта (шахтный колодец — 1 штамм и сточные воды — 2 штамма). Трехкомплексное сочетание антигенов 64, 141 и 615 установлено у 3 штаммов, выделенных из сточной (1 штамм) и колодезной воды (2 штамма) того же населенного пункта, что назван раньше. Шестьдесят четыре штамма выделены из числа положительно реагирующих вибрионов однократно и 8—двукратно. Изучение вибрионов, выделенных из воды источников неоднократно, позволяет сделать некоторые выводы. Так, из воды р. Южный Буг выделено и исследовано 127 штаммов, из них агглютинировалось 38. При этом все штаммы агглютинировались только с сыворотками 255 и 615 — как отдельно, так и в комплексе. Вибрионы того же водоисточника отличались по антигенной структуре и в зависимости от точки забора воды. Например, у вибрионов, выделенных из воды реки в районе г. Николаева, преобладал комплексный антиген 255 и 615, а у выделенных в районе Никополя — «чистый» 615. Особенно демонстративно указывает на специфику антигенной структуры вибриофлора пруда «Шишовка»: из него выделено всего 3 штамма, которые агглютинировались только сывороткой 615.
В сточных и канализационных водах, видимо, встречаются вибрионы водного происхождения. Так, в р. Хорол и в сточных водах г. Хорол определяются вибрионы, содержащие антиген 126. Можно привести и ряд других примеров, свидетельствующих о специфике антигенной структуры вибриофлоры отдельных водоисточников. Антигенная структура вибрионов, а возможно, и другие особенности вибриофлоры водоисточников, вероятно, константа не постоянная; она изменяется как в зависимости от времени года, так и от года к году. В частности, вибрион, выделенный из воды Черного моря в районе Севастополя в 1970 г. (штамм № 140/234), имел антиген 615, а выделенные там же вибрионы в 1971 г. имели комплексный антиген 255-|-615.
Приведенные данные показывают, что вибриофлора отдельных водоисточников имеет не только особенности в характере роста на питательных средах, как было отмечено нами ранее (П. В. Василенко и соавт.), но и зачастую своеобразную антигенную структуру. В водоисточниках могут находиться как отдельные варианты с определенной антигенной структурой, так и несколько антигенных вариантов. На 30—40% агглютинирующихся штаммов вибрионов 1-й группы по Хейбергу насчитывается не менее 14 антигенных разновидностей. Надо полагать, что среди остальных 60—70% таких штаммов разновидностей не меньше.
Если предположить, что антигенная структура вибрионов в отдельных водоисточниках является родственной, ее необходимо изучать во всех лабораториях, которые занимаются исследованием воды на вибриофлору. Для этого следует приготовлять гипер-имунные сыворотки по изложенной выше методике. Это дает возможность получить полную характеристику <до морощенных» вибрионов и легко распознать «пришлых».
Выводы
1. Вибриофлора отдельных водоисточников или группы водоисточников, территориально близко расположенных, имеет специфическую антигенную структуру.
2. В некоторых водоисточниках могут находиться как отдельные варианты, так и несколько разновидностей.
3. В числе 30—40% вибрионов 1-й группы по Хейбергу насчитывается не менее 14 вариантов, отличающихся по антигенной структуре.
ЛИТЕРАТУРА. Бургасов П. Н. Холера Эль-Тор. М., 1971. — Василенко П. В., Компанцев Н. Ф., СтупницкаяВ. М. и др. Гиг. и сан., 1973, № 11, с. 19.
Поступила 12/У 1974 г.
УДК 576.858.9:576.851.48.083.1:661.185
Доктор мед. наук Г. А. Багдасарьян, канд. мед. наук Е. Л. Ловцевич, Н. К- Лепахика
КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ВИРУСОВ НА НЕКОТОРЫХ ЕСТЕСТВЕННЫХ И ИСКУССТВЕННЫХ СОРБЕНТАХ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Были изучены и разработаны оптимальные условия вирусов кишечной группы и бактериофагов Е. Coli на естественных сорбентах (асканите, белом и желтом гумбрине и фосфорите), а также на 11 ионообменных смолах, полученных из Научно-исследовательского института пластмасс. Часть Мз них выпускается промышленностью (АН-2ФН, АВ-17-8, АН-31, КУ-2, ДЕАЕ-целлюлоза), часть находится на стадии экспериментального производства (АВ-17-4, AB-171-I5, АВ-29-1617, АН-22Д, АН-31Г, ОП-2-50-1, КУ-23). Инфицирование осуществляли путем одновременного введения в исследуемую прсбу воды ат-тенуированного штамма (LSc, 2ab) вируса полиомиелита и одного из изучаемых фагов Е. Coli (Tl, MS2 или f2) со множественностью 10 БОЕ/мл каждого.
Инфицированную пробу воды в объеме 1 л пропускали через колонку с изучаемой ионообменной смолой (высота столбика смолы — 8—10 см) со скоростью 12 мл/мин. Для элюции адсорбированных на ионите вирусных частиц в колонку со смолой вносили 10 мл соответствующего десорбента и после 141 ч контакта элюат отбирали в стерильные пени-циллиновые флаконы. В опытах с естественными сорбентами к инфицированной пробе воды (1 л) добавляли раствор сорбента из расчета 150, 300 и 500 мг/л, ставили в шуттель на 30 мин, а затем давали отстояться образовавшимся хлопьям в течение 2—3 ч. Затем сливали осветленную часть пробы, а слой жидкости с хлопьями центрифугировали при 3000 об/мин в течение 15 мин. Надосадочную жидкость сливали, осадок заливали 10 мл десорбента, в течение 2—3 мин размешивали в блендере, а затем дважды центрифугировали при 3000 об/мин в течение 15 мин. Полученную надосадочную жидкость брали на исследование. Содержание вируса полиомиелита в пробах определяли по методу Дуль-бекко и Фогта (в БОЕ/мл) на культуре ткани почек обезьян, а количество бактериофагов — по методу Грация на двух штаммах кишечной палочки Е. Coli В и Н1Р.
При выборе оптимальных искусственных сорбентов для концентрирования вирусов мы руководствовались тем, что смола должна обладать большой адсорбционной способностью и высокой скоростью фильтрации; кроме того, она не должна оказывать трксичес-кого действия на изучаемые микроорганизмы и культуру ткани; учитывалась и возможность последующей элюции активного вируса со смолы. Перечисленным выше условиям отвечали 3 из 11 изученных смол — аниониты АВ-17-8, АН-22Д и АН-31Г, с которыми и были проведены дальнейшие исследования по разработке оптимальных условий концентрирования вирусов. Оценивались и сорбционные свойства изучаемых глин (асканит, гум-брин и фосфорит) в отношении к вирусу полиомиелита и фага Е. Coli. Полученные данные показали, что в отношении изученных вирусов наибольшими сорбционными способностями обладает асканит в концентрации 500 мг/л.
Как известно, концентрирование вирусов на сорбенте включает два основных процесса — адсорбцию и элюцию, каждый из которых является очень важным для отработки метода. Проведенные нами исследования с естественными и искусственными сорбентами показали, что эффективность обоих процессов зависит от ряда факторов, таких как степень загрязнения и pH исследуемой воды, вид и количество микроорганизмов, содержащихся в пробе, а также состав и pH раствора, с помощью которого осуществляется элюция.
Полученные данные показали, что наибольшая полнота адсорбции, а следовательно, н кратность концентрирования достигались при содержании модельных организмов в воде в низких концентрациях —от 0 до 10 БОЕ/мл. Максимальная сорбция микроорганизмов на изученных сорбентах достигалась при pH 5,5—6,0. Полученные результаты показывают целесообразность подкисления исследуемой пробы воды перед концентрированием до указанного значения pH. Сильно загрязненную воду поверхностных водоемов следует предварительно профильтровать через несколько слоев марли или стеклянной ваты, а затем пропустить через две последовательно установленные колонки с анионитом. Вирусологическое исследование необходимо проводить с элюатами из обеих колонок.
Для элюции вируса с искусственных сорбентов нами были использованы фосфатный и боратный буфер с различной ионной силой и разными значениями pH. Проведенные исследования показали, что наиболее полная десорбция вирусов с изученных ионообменных смол достигается при использовании 0,5 М фосфатного буфера с pH 8,2. Перед вирусологическим исследованием элюат желательно нейтрализовать с помощью соляной кис-
