Научная статья на тему 'О кишечных бактериях холоднокровных Узбекистана и их отношении к санитарно-бактериологическим тестам'

О кишечных бактериях холоднокровных Узбекистана и их отношении к санитарно-бактериологическим тестам Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
35
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О кишечных бактериях холоднокровных Узбекистана и их отношении к санитарно-бактериологическим тестам»

смородины 27.VIII.1942 г. показали 1123 мг/кг, 15.Х.1942 г. — 678 и 20.IV.I943 г.— 572 мг/кг; листья шиповника 18.IX.1942 г. — 1 954 мг/кг, 15.Х. 1942 г.— 1964 и 20.IV.1943 г. — 988 мг/кг.

В. А. Девятнин, К. А. Брюшкова и Г. А. Вей с. Метод весового определения количества волосков в порошке шиповника. (Из Центральной научно-технической лаборатории Союзвитаминпрома.)

Волоски, находящиеся внутри плодов шиповника, способны раздражать как слизистую оболочку кишечника, так и кожу; следовательно, необходимо тщательно очищать от них вырабатываемый порошок шиповника и иметь возможность определять загрязненность порошка волосками.

Авторам статьи удалось разделить порошок и волоски в нем, пользуясь смесью раствора хлористого натрия и бензина; после продолжительного встряхивания с этой смесью порошок шиповника остается в водно-соляном слое, а волоски располагаются на нижней границе верхнего бензинового слоя смеси.

С помощью особого прибора Брюшкова достигла количественного сбора отделенных таким образом волосков.

Про-b И Е. МИНКЕВЧЧ

О кишечных бактериях холоднокровных Узбекистана и их отношении к санитарно-бактериологическим тестам

Из кафедры микробиологии Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова

Рядом авторов, изучавших кишечную микрофлору холоднокровных в зонах умеренного и холодного климата (Эйкман — в Голландии, Шредер — в Северной Германии, Гусс — в Швеции, Минкевич с сотрудниками— в Ленинградской области), неоспоримо было установлено, что бактерии типов coli, paracoli и cloacae, выделяемые из кишечного содержимого рыб, лягушек и других видов, характеризуются ослабленной ферментативной активностью и легко диференцируются от свежефекальных рас бактерий coli и paracoli человека и теплокровных животных своей неспособностью к газообразованию в бродильных пробах Эйкмана-Булира как при 45—46°, так и при. 43—44°. Поэтому тест Эйкмана-Булира еще в 1931 г. был рекомендован мной как исключительно ценное диференциальное средство для отграничения показательных в санитарном отношении Булир-позитивных свежефекальных рас бактерий coli и paracoli от непоказательных Булир-негативных штаммов coli, в частности, происходящих от холоднокровных. Мое предложение отражено в проекте стандартной методики производства санитарно-бактериологических исследований на бактерии группы coli. Аналогичное предложение было сделано в 1935 г. в Англии Вильсоном и сотрудниками, по инициативе которых в стандартную английскую методику исследования воды, молока и других объектов введен как обязательный бродильный тест при 44° для апробации санитарной показательности выделяемых при анализах культа coli. Указанные предложения, мое и Вильсона с сотрудниками, полностью себя оправдали в санитарно-■бактер.и»логической практике северных и умеренных широт. Однако из местностей, расположенных в зонах теплого, субтропического и тропического климата, за последние годы начали поступать сведения о

том, что здесь бродильный тест при 43—44° оказывается мало состоятельным, так как широко распространенные на юге во внешней среде бактерии кишечной группы, принадлежащие к родам Aerobacter и Citro-bacter, почти так же регулярно вызывают газообразование при 43—44°, >как и типичная Escherichia coli (Bact. coli commune). Об этом из Индии сообщают Раджавача.ри и Ситарама Айер (Мадрас, 1939), а в Советском Союзе — Змеев из Таджикистана (Сталинабад, 1941).

Мои предшествующие исследования (1926—1938), посвященные изучению бактерий группы coli и их распространению в природе, привели меня к заключению, что типичная кишечная палочка (Escherichia coli) является исключительным представителем в первую очередь кишечной микрофлоры человека, в меньшей степени она облигатна для остальных млекопитающих, в значительной степени факультативна для птиц и безусловно случайна для холоднокровных. В кишечнике последних бактерии группы coli присутствуют лишь постольку, поскольку среда, в которой они обитают, подвергается фекальному загрязнению. При этом в кишечном канале холоднокровных адаптируются и размножаются в массовом количестве лишь сапрофитизировавшиеся во внешней среде разнообразные мутанты и варианты Bact. coli, в разной степени отклоняющиеся в признаках от своих родоначальных штаммов Escherichia coli. К таким разновидностям главным образом принадлежат цитратассимилирующие расы Bact. coli citrovorum (Citrobacter) и Bact. coli aerogenes (Aerobacter). Изучая микрофлору холоднокровных в Ленинградской области, включая Кольский полуостров и Карело-Финскую ССР, я со своими сотрудниками мог констатировать на обширном материале, так же как и Лейтер в США, что выделяемые от холоднокровных штаммы бактерий группы coli не вызывают брожения в пробах Булира или Эйкмана ,при 45—46° и 43° и, как правило, принадлежат к цитратассимилирующим разновидностям Citrobacter и Aerobacter.

Такими же точно признаками характеризовалось и преобладающее большинство цитратасаимилирующих разновидностей кишечной палочки, обнаруженных нами в почве. Только в виде исключения у единичных экземпляров исследованных нами холоднокровных была обнаружена типичная кишечная палочка с наличием у нее бродильной способности при 45—46°. Это, несомненно, были случайные находки Bact. coli теплокровных, проглоченных холоднокровными с частицами пищи или с водой. Они не приживаются в кишечнике холоднокровных и не размножаются, почему встречались в посевах в виде одиночных колоний среди массы колоний других видов. То же было найдено и Гуссом.

Отмеченная близость признаков кишечной микрофлоры холоднокровных и переживающих во внешней среде сапрофитизировавшихся разновидностей Bact. coli дает мне основание рассматривать микробный пейзаж кишечника холоднокровных как в достаточной степени адекватное отражение состава coli-пейзажа того внешнего окружения, в котором холоднокровные находятся. Поэтому цитированные выше данные об особенностях соН-микрофлоры внешней среды в южных странах я решил отчасти проверить, а отчасти дополнить путем исследования кишечных бактерий ряда холоднокровных из южных частей нашего Союза.

Такая возможность представилась мне в 1942 г., когда в период с .мая по сентябрь я мог исследовать кишечную микрофлору нескольких видов холоднокровных Узбекистана в районе Самарканда. Объектами исследования послужили следующие три вида: 1) зеленая (пятнистая) жаба (Bufo viridis Laur) — 54 экз.; 2) озерная лягушка (Rana ridilunda Pall)—46 экз.; 3) степная черепаха (Festudo horstieldi Gray)— 1 экз., всего 101 экз.

Зеленые жабы исследовались двумя партиями: первая в количестве 43 экземпляров— в период с 2.У по 6.У (весенняя партия), вторая 11 экземпляров—27.УШ и 28.УШ (осенняя партия). Весенняя партия жаб была выловлена во время икрометания в мелких лужицах на берегу Юнучка-Арыка на окраине Самарканда; осенняя партия поймана в фруктовом саду неподалеку от того же Юнучка-Арыка.

Озерные лягушки происходили с залитых водой площадей с посевами риса в ближайших окрестностях Самарканда. Они исследовались одновременно 5.1Х. Черепаха была поймана в степи в долине р. Даргома; исследовалась 15.1Х.

Все исследованные животные непосредственно после их поимки и доставки в лабораторию умерщвлялись хлороформом, стерильно вскрывались и содержимое их толстой кишки сеялось на среду Эндо в чашках Петри. Посевы исследовались после 48 часов выращивания в термостате при 37°. За исключением одного случая, где посев остался стерильным, был получен более или менее обильный рост колоний почти исключительно грамотрицательных аспорогенных палочек. Колонии имели достаточно крупные размеры, умеренную выпуклость и чаще характеризовались структурой типа /?. ОШ! распадались на яркокрасные с бронзовым блеском (Эндо+) и бесцветные (Эндо—). Бесцветные колонки в общей массе посевов заметно превалировал» над красными, что видно из табл. 1.

Таблица I

Развившиеся колонии

Исследованные виды только бесцветные только красные смешанные и 3 них

бесцветные красные

Зеленая жаба (54 экз.)..... 19 5 30 20 10

Озерная лягушка (46 экз.) . . . 16 3 27 20 7

Степная черепаха (1 экз.) . . . — — 1 1 - —

Итого. . . 35 8 58 41 17

Преобладание лактозодефективных бактерий типично для кишечного микробного пейзажа холоднокровных (Шредер, Минкевич, Минкевич и Довженко, Тец). Из бесцветных и красных колоний, состоявших из аспорогенных грамотрицательных палочек, было отвито 158 штаммов. Для гарантии чистоты культур выделенные штаммы были несколько раз рассеяны на чашках со средой Эндо и затем изучены на цветных рядах. Газообразующие культуры дополнительно проведены через среды Козера и Клерка; на последней устанавливались реакции с метилротом и Фогес-Проскауэра.

Исследованные таким образом штаммы оказалось возможным разбить на группы (табл. 2).

Как видно из табл. 2, в составе грамотрицательной микрофлоры исследованных видов явно преобладают газообразующие штаммы (115 из 158, или 72,1%), а из числа последних первое место по количеству (95 штаммов) занимают бактерии группы coli. Подавляющее большинство из них (90 из 95 штаммов, или 94,7%) представлено цитратпозитивными разновидностями Citrobacter и Aerobacter. Лишь 4 штамма из 95 (группа I) относятся к истинной кишечной палочке; 3 из этих штаммов развились на среде Эндо в виде бесцветных колоний, но в жидкой среде оказались способными к расщеплению лактозы с кислотой и газом в течение первых суток роста. Эндо-позитивный штамм Bact. coli выделен в виде единственной колонии, находившейся на фоне многочисленных Эндо-негативных колоний, состоявших из цитратпозитивных палочек; остальные 3 штамма были представлены на среде Зндо в виде довольно многочисленных лактозодефективных (бесцветных) колоний. Должно быть отмечено, что вообще большинство штаммов, отвитых из Эндо-негативных колоний при посевах на жидкую среду с лактозой, оказалось расщепляющими лактозу в течение первых-вторых суток культивирования при 37°. Только сравнительно не-

Таблица 2

1 3 X . Молоко га со н о. л

Группа Число и деленны: штаммоЕ Наименование вида Подвижность 3 Н (U О. S V х ffl га и в пепто-низация Лактоза Глюкоза т о н <а ч т £ Маннит со О а га к а и Индол Козер о о. 4 5 н 4) S Фогес-Проскау Примечание

3 S I 4 Escherichia coll (var. communior). . ± ± _ КГ кг кг кг КГ ± _ + _

2 га и II 51 Citrobacter............ ± ± — КГ кг кг кг кг1 ± + + — 1 9 штаммов не разлагают

а V X III 10 Лактозолефективные штаммы Citrobacter ............. + ± _ _ кг кг кг кг ± + + — сахарозу

3 2 IV 17 Aerobacter.......... ± ± — КГ кг кг кг кг ± + ± +

СП га а >о v 8 Лактозодефективиые штаммы Aero bacter.......... ± ± — — кг кг кг кг ± + ± +

о о VI 11 ± ± + кг кг кг кг кг ± + ± +

га U VII 9 Лактозодефективная разновидность Bact. cloacae.......... ± % ± + — кг кг кг кг ± + ± +

VIII б Атипичные штаммы из группы coli •

3 IX 8 Bact. coli anaerogenes....... ± ± — к к к к к ±

s s га н 3 га X XI 8 8 Лактозодефективная разновидность Bact. coli anaerogenes...... Bact. aquatlle comm....... ± + ± + к к к к к к к к к 1+ Н- Выделены только от жаб

га 0) . S XII 9 Лактозодефективная разновидность Bact. aquatile comm........ + ± + — к к к к ± То же

э 2 >, XIII 7 Атипичные штаммы и группы Bact. coli anaerogenes

со га а о о си X XIV 3 Ароматообразующие бактерии типа meliodoratum (выделены от озерных лягушек)

большое число штаммов проявило себя как стабильно лактозодефек-тивные.

Пептонизирующая молоко протеолитическая группа бактерий как в составе газообразующих штаммов (Bact. cloacae), так и среди штаммов, не образующих газа (Bact. aquatile comm.), стоит по численности на втором месте после штаммов, не обладающих протеолитической способностью. В свое время при исследовании кишечной микрофлоры холоднокровных на севере мы видели обратное отношение — количественный перевес протеолипической группы cloacae-aquatile comm. над непротеолитическими видами.

Особый интерес представляет отношение выделенных газообразующих культур к бродильному тесту Булира. Для выяснения этого момента все выделенные газообразующие штаммы (24-часовые культуры) были засеяны в пробирки со средой Булира и помещены в отделение водяного политермостата, в котором за время опыта поддерживалась температура точно 45° по проверенному термометру. Полученные результаты зарегистрированы в табл. 3, где наименования видов приводятся по моей номенклатуре. .

Таблица 3

Группа (по табл. 2) Числ 1 испытанных штам MOB Наименование вида Результат бродильной пробы при 43° % положительных результатов

положительный через 24 часа отрицательный через 48 часов

I 4 Bact. coli communae (var. com- *

munior) . . ..... 2 2 50

11 51 Bact. coli citrovorum..... 44 7 86,2

Ш 10 Brttt. paracoli citrovorum . . . 2 8 20

IV 17 Bact. coli aer< genes . . * . . 13 4 76,5

V 8 В'et paracoli aerogenes . . . 0 8 0

VI 11 Bact. cloacae........ 5 6 45,5

VII 9 Bact. paracloacac...... 2 7 22,2

I VIII 5 Атипичные штаммы группы coli 3 2 60

Таким образом, установлено, что в отличие от газообразующих кишечных бактерий из групп coli и cloacae холоднокровных севера бактерии этих же групп, изолируемые из холоднокровных на юге, в своем большинстве (до 62°/о всех штаммов по нашим материалам) вызывают газообразование на среде Булира при 43°. Одновременно выяснилось, что почти все штаммы группы coli от холоднокровных юга относятся к цитратасеимилирующим разновидностям кишечной палочки.

Полученные мной данные об особенностях кишечной микрофлоры холоднокровных Узбекистана, в частности, выявленная способность выделенных от них газообразующих бактерий групп coli и cloacae вызывать брожение при 43°, полностью гармонируют с характеристикой бактерий данных групп, дисееминированных во внешней среде южных широт. Наши материалы должны быть оценены как подтверждение правильности цитировавшихся сообщений авторов из Индии и Таджикистана.. С другой стороны, найденный параллелизм между характером микрофлоры кишечника холоднокровных и окружающей среды в южных широтах, повидимому, еще раз подтверждает принципиальную правильность моей концепции, что кишечная микрофлора холоднокровных в значительной мере является отражением микробного пейзажа окружающей среды.

Чем можно объяснить установленные нами особенности кишечной микрофлоры холоднокровных на юге?

Выделяемая с фекалиями во внешнюю среду кишечная палочка в зонах теплого климата, несомненно, эволюционирует в тех же основных направлениях, что и на севере, в частности, отщепляя цитратпози-тивные варианты Citrobacter и Aerobacter. Но, повидимому, бродильная способность этих бактерий, благодаря более высокой температуре окружающей среды на юге, не подвергается столь резкому угнетению, как на севере с его суровыми и продолжительными зимами, и поэтому способность к газообразованию при 43° у большинства штаммов на юге сохраняется, несмотря на видоизменение других признаков бактерий.

По Самарканду температура (среднегодовая) только в январе опускается на 0,7° ниже нуля, тогда как по Ленинграду она в течение пяти полных месяцев в году стоит значительно ниже нуля — разница, несомненно, весьма существенная.

Вряд ли можно сомневаться в том, что пятимесячное пребывание бактерий фактически во льду или в промерзшей почве не отразится подавляющим образом на бродильной функции микроорганизмов, что, повидимому, и приводит к утрате кишечной палочкой во внешней среде на севере способности к газообразованию при —43й.

На основании данных, приведенных в настоящей работе, можно рекомендовать при выполнении санитарно-бактериологических исследований на бактерии группы coli водоемов южных частей СССР, заселенных рыбами, лягушками и другими холоднокровными, не ограничиваться при идентификации санитарно-показательных разновидностей Bact. coli только тестом Булира, но сочетать его и с другими тестами, в первую очередь с пробой Козера-Симмонса на утилизацию цитратов. Ведущее значение при санитарно-бактериологических оценках здесь придется придавать предпочтительно находкам типичной цитрат-негативной кишечной палочки — Bact. coli commune.

Выводы

1. При бактериологическом исследовании кишечного содержимого некоторых холоднокровных Узбекистана (54 экз. зеленых жаб, 46 экз. озерных лягушек и 1 экз. степной черепахи) изолировано 158 штаммов грамотрицательных аспорргенных палочек, из которых 115 штаммов оказались газообразующими бактериями из групп coli, Citrobacter, Aerobacter и cloacae. К истинным цитратнегативным coli относилось, только 4 штамма.

2. 62% изолированных газообразующих штаммов обнаружили способность к газообразованию в пробе Булира при 43°. Эту особенность кишечных бактерий холоднокровных Узбекистана необходимо, повидимому, объяснить относительно высокой температурой окружающей среды на юге.

3. Для диференцирования санитарно-показательных штаммов Bact. coli на юге СССР, особенно при исследовании водьг открытых водоемов, пробу Булира необходимо сочетать с цитратным тестом Козера-Симмонса, придавая ведущее значение при оценках типичной ци-тратнегативной кишечной палочке.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.