CC BY
16
ной из штамма B. abortus 19 при бруцеллезе / П.К. Аракелян, А.Н. Трегубов, А.А. Вергун, Е.Н. Ильин [и др.] // Ветеринария. 2020. № 10. С. 9-12.
9. Димова А.С. Теоретическое, экспериментальное и практическое обоснование технологичности использования различных методов и средств контроля эпизоотического процесса бруцеллеза: автореф. дис. ... д-ра вет. наук. Ставрополь, 2018. 315 с.
10. Гордиенко Л.Н. Роль сибирских ученых в разработке и совершенствовании стратегии борьбы с бруцеллезом животных / Л.Н. Гордиенко, П.К. Аракелян, Т.А. Янченко, Г.В. Разницына [и др.] // Ветеринария и кормление. 2016. № 2. С. 34-37.
shtamma B. abortus 19 pri brucelleze / P.K. Arakelyan, A.N. Tregubov, A.A. Vergun, E.N. Il'in [i dr.] // Veteri-nariya. 2020. № 10. S. 9-12.
9. Dimova A.S. Teoreticheskoe, eksperi-mental'noe i prakticheskoe obosnovanie tekhnologichnos-ti ispol'zovaniya razlichnyh metodov i sredstv kontrolya epizooticheskogo pro-cessa brucelleza: avtoref. dis. ... d-ra vet. nauk. Stavropol', 2018. 315 s.
10. Gordienko L.N. Rol' sibirskih uche-nyh v raz-rabotke i sovershenstvovanii strategii bor'by s bru-cellezom zhivotnyh / L.N. Gordienko, P.K. Arakelyan, T.A. YAnchenko, G.V. Raznicyna [i dr.] // Veterinariya i kormlenie. 2016. № 2. S. 34-37.
Аракелян Петрос Карапетович - доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий научно-производственной лабораторией диагностики и профилактики бруцеллеза животных ГКУ СК «Ставропольская край СББЖ», Трегубов Александр Николаевич - советник директора по ветеринарии и животноводству, ООО «Гвардия», Вергун Александр Александрович - начальник управления ветеринарии Ставропольского края, Руденко Алексей Васильевич - первый заместитель начальника управления ветеринарии Ставропольского края, Ильин Евгений Николаевич - начальник учреждения ГКУ СК «Ставропольская край СББЖ», Христенко Наталья Васильевна - заместитель начальника учреждения ГКУ СК «Ставропольская край СББЖ», Янченко Татьяна Александровна - кандидат биологических наук, заведующая лабораторией специфической профилактики бруцеллеза, ФГБНУ «Омский аграрный научный центр», Димова Алеся Сергеевна - доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет», Димов Сергей Константинович - доктор ветеринарных наук, профессор ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет».
УДК 616.932:614.4:614.7
Водопьянов С.О., Бородина О.В., Олейников И.П., Титова С.В., Меньшикова Е.А., Селянская Н.А.
ФКУЗ Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону, Россия
МЕДИЦИНСКАЯ МАСКА ВО ВНЕШНЕЙ СРЕДЕ КАК ВОЗМОЖНЫЙ ОБЪЕКТ КОЛОНИЗАЦИИ
V. CHOLERAE
Широкое использование пластика в промышленности и быту неизбежно приводит к попаданию различных полимеров в поверхностные водоемы. Трехслойная маска с фиксацией на резинке является эффективным средством защиты в период эпидемий. Целью настоящего исследования явилось изучение способности холерных вибрионов колонизировать материал медицинских масок в различных условиях эксперимента. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о способности токсигенных вибрионов колонизировать материал медицинской маски.
Ключевые слова: медицинская маска, холера, пластик.
Vodopyanov S. O., Borodina O. V., Oleynikov I.P., Titova S. V., Menshikova E.A., Selyanskaya N.A.
Rostov-on-Don Antiplague Research Institute of Rospotrebnadzor, Rostov-on-Don, Russia
MEDICAL MASK IN THE EXTERNAL ENVIRONMENT AS A POSSIBLE OBJECT OF COLONIZATION OF V. CHOLERAE
The widespread use of plastic in industry and everyday life inevitably leads to the pollution of water bodies' surface with various polymers. The three-layer mask with elastic fixation is an effective means of protection during epidemics. The aim of this study was to study the ability of Vibrio cholerae to colonize the material of medical masks under
ISSN2221-7711 Национальные приоритеты России. 2017. № 4 (26)
various experimental conditions. Thus, the results obtained indicate the ability of toxigenic vibrios to colonize the material of a medical mask.
Keywords: medical mask, cholera, plastics.
Широкое использование пластика в промышленности и быту неизбежно приводит к попаданию различных полимеров в поверхностные водоемы. Показано, что присутствие пластика может существенно изменять виды сложившихся водных микробиоценозов. Для обозначения глобального масштаба этого явления предложен новый термин: пластисфера [5]. Продолжающаяся глобальная пандемия коронавируса может внести существенное изменение в характер пластисферы. Это связано с широким использованием медицинских масок, которые должны меняться через каждые три часа использования. Трехслойная маска с фиксацией на резинке является эффективным средством защиты в период эпидемий. Удобная и практичная она отличается абсолютной гипоаллергенностью, что позволяет использовать ее всем без исключения. Очевидно, что при несоблюдении правил сбора и утилизации отходов отработанные медицинские маски или их фрагменты могут попасть во внешнюю среду и привести к загрязнению водоемов.
Ранее нами показано, что холерные вибрионы [1] способны не только колонизировать поверхность пищевого пластика, но и успешно выживать в процессе межвидовой конкуренции. Полученный результат позволил предположить роль пластисферы в глобальном распространении морскими течениями вибрионов, колонизировавших поверхность пластиковых частиц [2]. Сведений о способности холерного вибриона колонизировать материал медицинских масок в доступной литературе мы не встретили.
Трехслойная медицинская маска состоит из двух наружных слоев «спанбонда» и внутреннего слоя «мельтблауна». «Спан-бонд» чрезвычайно прочный материал из полипропилена, способный выдерживать значительные нагрузки и устойчивый к действию высоких и низких температур. «Мельтблаун» - это нетканый материал из очень мелких полипропиленовых волокон. Он выглядит однородным, плотным и непрозрачным, но при этом обладает хорошей воздухопроницаемостью и выполняет основную фильтрующую функцию. Заявленные механические свойства полипропиленовой основы маски позволяют
допустить длительное сохранение в различном физическом виде в водоемах при различных условиях.
Цель исследования - изучение способности холерных вибрионов колонизировать материал медицинских масок в различных условиях эксперимента.
Для проведения исследования из каждого слоя маски с помощью пробочного сверла вырезали фрагменты диаметром 8 мм. Полученные фрагменты и помещали во флаконы содержащие 30 мл речной воды и стерилизовали автоклавированием. Исследуемые культуры трех токсигенных штаммов (V. cholerae O1 El Tor 19613, 19242 и O139 16065) вносили до конечной концентрации 104 м.к./мл. Первоначально в течение трех недель инкубацию проводили при 25 оС, далее экспериментальные пробы переносили в условия 5-7 оС и инкубацию продолжали.
Через определенные временные интервалы инкубации образцы медицинской маски (пробы) извлекали из флаконов, прикладывали ребром к листу фильтровальной бумаги для стекания жидкости с неадгезированными вибрионами и помещали в пробирку типа эппен-дорф емкостью 1,5 мл содержащую 1,0 мл де-ионизированной воды. Для определения жизнеспособности бактерий фрагменты медицинской маски отпечатывали на поверхности щелочного агара Мартена, посевы инкубировали при 37 оС в течение 24 часов. Обеззараживание биопленок и выделение ДНК проводили немедленно путем температурного лизиса, прогревая пробирки с пробами при 99 оС в течение 30 мин. Определения концентрации токсигенных штаммов V. cholerae по наличию гена ctx проводили с помощью ПЦР в реальном времени, используя в качестве стандартов препараты ДНК из серийных разведений ток-сигенного вибриона [3].
При начальной посевной дозе 104 м.к./мл через одну неделю инкубации 25 оС отмечено размножение клеток холерных вибрионов во всех экспериментальных пробах со штаммами V. cholerae O1 El Tor 19613 и 19242, V. cholerae O139 16065, что проявилось в возрастании концентрации м.к. клеток на два порядка. Максимальную концентрацию холер-
ных вибрионов наблюдали в течение второй и третьей недели инкубации.
После изменения условий культивирования в сторону снижения температуры до 5-7 оС штаммы V. cholerae O1 El Tor 19613, V. cholerae O1 El Tor 19242 и V. cholerae O139 16065 сохранили жизнеспособное состояние в течение девяти недель от начала культивирования (срок наблюдения). Это проявлялось в стабильном сохранении концентрации микробных клеток по данным ПЦР. При проведении отпечатков фрагментов пластика трех слоев медицинской маски по окончании инкубации везде зарегистрирован рост культуры в виде сплошного газона. Учитывая наши предварительные данные [1], это наблюдение позволило ориентировочно предположить, что концентрация мик-
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Водопьянов С.О., Титова С.В., Водопьянов А.С., Веркина Л.М. [и др.]. Изучение межвидовой конкуренции Vibrio cholerae в биопленках / Здоровье населения и среда обитания. 2017. № 3 (288). С. 51-54.
2. Водопьянов С.О., Титова С.В., Водопьянов А.С., Олейников И.П. [и др.]. Пластисфера как возможный фактор глобального распространения Vibrio cholerae (материал для подготовки лекции) // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2018. Т. 7, № 3. С. 116-120.
3. Huang J., Zhu Y., Wen H., Zhang J., Huang S., Niu J., Li Q. Quadruplex real-time PCR assay for detection and identification of Vibrio cholerae O1 and O139 strains and determination of their toxigenic potential // Appl. Environ. Microbiology. 2009. Vol. 75, № 22. P. 6981-6985.
4. Zettler E.R., Mincer T.J., Amaral-Zettler L.A. Life in the "plastisphere": microbial communities on plastic marine debris // Environ Sci Technol. 2013 Jul 2; 47 (13): 7137-46. DOI: 10.1021/es401288x. Epub 2013 Jun 19.
робных клеток на фрагментах медицинской маски составляла порядка 106 м.к. на см2 поверхности объекта.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о способности токсигенных вибрионов колонизировать материал медицинской маски. Более того, «зрелые» формы вибрионов, колонизировавшие слои маски на основе полипропилена, способны успешно противостоять холодовому шоку, вызванному воздействию низких температур. На наш взгляд, этот феномен может способствовать сохранению токсигенных вибрионов в загрязненных водоемах Российской Федерации при пониженной температуре и поэтому нуждается в дальнейшем всестороннем изучении с использованием всего набора микробиологических и молекулярно-биологических методов.
REFERENCES
1. Vodop'yanov S.O., Titova S.V., Vodop'yanov A.S., Verkina L.M. [et al.]. Izuchenie mezhvidovoj konkurencii Vibrio cholerae v bioplenkah // Zdorov'e na-seleniya i sreda obitaniya. 2017. № 3 (288). S. 51-54.
2. Vodop'yanov S.O., Titova S.V., Vodop'yanov A.S., Olejnikov I.P. [et al.]. Plastisfera kak vozmozhnyj faktor global'nogo rasprostraneniya Vibrio cholerae (material dlya podgotovki lekcii) // Infekcionnye bolezni: novosti, mneniya, obuchenie. 2018. T. 7, № 3. S. 116-120.
3. Huang J., Zhu Y., Wen H., Zhang J., Huang S., Niu J., Li Q. Quadruplex real-time PCR assay for detection and identification of Vibrio cholerae O1 and O139 strains and determination of their toxigenic potential // Appl. Environ. Microbiology. 2009. Vol.75, № 22. P. 6981-6985.
4. Zettler E.R., Mincer T.J., Amaral-Zettler L.A. Life in the "plastisphere": microbial communities on plastic marine debris // Environ Sci Technol. 2013 Jul 2; 47 (13): 7137-46. doi: 10.1021/es401288x. Epub 2013 Jun 19.
Водопьянов Сергей Олегович - доктор медицинских наук, главный научный сотрудник; Бородина Оксана Васильевна - лаборант ФКУЗ; Олейников Игорь Павлович - научный сотрудник; Титова Светлана
Викторовна - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник; Меньшикова Елена Александровна -кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; Селянская Надежда Александровна - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник; ФКУЗ «Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора.
