CC BY
5
ЛИТЕРАТУРА
П а т ч е т т Г. Г., Б а т ч е л д е р Г. Г., М е н н Дж. В кн.: Методы анализ» пестицидов. М., 1967, с. 256.— Н у g h е s R. Е., F г е е d V. Н., J. Agricult. Food Chem., 1961, v. 9, p. 381.
Поступила S/VI 11 1969 г.
ОБЗОРЫ
УДК в38.394<047>
О НОВОМ БИОЛОГИЧЕСКОМ АГЕНТЕ ЕСТЕСТВЕННОГО САМООЧИЩЕНИЯ ВОДЫ ВОДОЕМОВ
Канд. мед. наук Р. М. Абиева (Москва) Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
В области гигиены воды и санитарной охраны водоемов продолжает оставаться актуальным изучение процессов самоочищения воды от патогенной микрофлоры и факторов, которые могут оказывать влияние на эти процессы. Представляет интерес изыскание биологических агентов, способствующих этим процессам.
В последние годы в научной литературе широко обсуждается вопрос о бделловибрио бактериоворус как микроорганизме, способствующем процессу самоочищения водоемов. В 1952 г. наблюдения Guelin за прояснением бактериальной взвеси, приготовленной в различных пробах, позволили сделать вывод о бактерицидности воды, не связанной с феноменом бактериофагии. Проба сточной воды, мутная от взвешенных в ней бактерий, начинает спонтанно проясняться, становясь через несколько дней совершенно прозрачной. Внесенные в эту воду патогенные микроорганизмы (Salmonella typhi; Shigella paradysenterac, E. coli, Vibrio cholerae, CI. perfringens) в количестве 1—2 млрд. в 1 мл, почти не замедляли просветления воды. Проба воды различного происхождения обладает аналогичными свойствами и более или менее просветляет бактериальную взвесь. Просветление пробы в большинстве случаев происходит за 3—7 дней. Этот процесс протекает активнее в наиболее загрязненных водах. При нанесении такой пробы на агар с газоном тифозной палочки в течение 2—3 суток образуются бляшки разной величины с неправильными краями. Фазовоконтрастная микроскопия этих бляшек указывает на разрушение бактериального газона в месте размножения паразита в виде тонких, слегка изогнутых палочек. Зону лизиса окружают деформированные бактериальные элементы. Просветление бактериальной взвеси в воде и образование бляшек не имеют ничего общего с классическим процессом бактериофагии (Guelin и соавт., 1967).
Бактериофаг развивается исключительно за счет молодых размножающихся бактерий; лизис культур фагом или появление литических пятен на бактериальном газоне отмечается через несколько часов на обычных лабораторных средах. В то же время просветление бактериальной взвеси в воде и появление бляшек на агаре наблюдается не раньше чем через 40— 48 часов, причем это явление происходит одинаково при внесении как живых, так и убитых бактерий. Эти наблюдения указывают на живую природу
•бактерицидного феномена и позволяют предположить, что одним из факторов, ответственных за это явление, следует считать бделловибрио.
В основу исследования Guelin была положена методика определения бделловибрио, разработанная Stolp и Starr, с некоторыми изменениями, внесенными автором ввиду специального направления его наблюдений.
В 1966 г. Guelin из речной воды, взятой на севере Франции, выделила штамм бделловибрио X—ty, адаптированный к Salmonella typhi Vi 4. Для выделения чистой культуры было проделано около 100 пассажей одиночных бляшек с последующей фильтрацией. Штамм бделловибрио X—ty лизирует Salmonella typhi, Salmonella paratyphi А и В, Shigella paradysenteriae, E. coli, Proteus et Pseudomonas. Холерный вибрион и Neisseria этим штаммом не лизируются, также как и ряд грамположительных микроорганизмов (CI. perfringens, В. megaterium, В. subtilis, стафилококк и энтерококк). В последние годы рядом зарубежных исследователей изучался внутриклеточный жизненный цикл бделловибрио методами фазовоконтрастного (Seidler и Star, 1969; Varón и Shilo, 1968) и электронного микроскопиро-вания (Lepine и соавт., и др.).
Значительное количество исследований посвящено выяснению морфологических аспектов взаимодействия бделловибрио с клеткой хозяина (Lepine и соавт.; Seidler и Starr, 1968; Stolp и Starr).
Seidler и Starr в 1969 г. изучили взаимодействие бделловибрио с бактериальной клеткой.
Различие между фагом и бделловибрио заключается в следующем. Бделловибрио использует содержимое клетки хозяина для своего питания и обычно делится в клетке, тогда как фаг использует продукты клеточного метаболизма для синтеза собственных ДНК и белка. Таким образом, первый процесс является пищевым, второй — генетическим (Bradley). Varón и Shilo (1969) установили, что бделловибрио, штамм № 109, растущий на Е. coli в жидкой питательной среде, имеет период постоянного инфекционного титра, пока паразит находится в клетке хозяина. Этот период заканчивается в течение 2—4 часов, затем количество бляшкообразующих •единиц в культуре быстро возрастает в 6 раз по сравнению с начальным титром. Продукция клеток бделловибрио, штамм № 109, в культуре Е. coli зависела от концентрации клеток последней и достигала 7,5х 1010/лм. Теми же авторами установлено, что пенициллин не оказывает действия на прикрепление и проникновение бделловибрио в бактериальную клетку, но задерживает его размножение.
Изучение различных стадий развития бделловибрио, штамм X—ty (Lepin и Guelin, 1967) в культуре брюшнотифозной палочки в солевом растворе подтвердило, что вибрион проникает в клетку после нарушения бактериальной мембраны. Вибрион начинает размножаться бинарным путем и •бактерия разрушается. Это же явление отмечено и при взаимодействии других штаммов бделловибрио с непатогенными микроорганизмами (Abram и Shilo; Starr и Baigent). Эти данные довольно убедительно подтверждают предположение Guelin и соавт., что бделловибрио является одним из биологических агентов, вызывающих лизис брюшнотифозных микробов в натурных водах.
Из-за малых размеров вибрион не осаждается центрифугированием при 11 ООО об/мин. Центрифугирование при 20 000 об/мин позволяет концентрировать бделловибрио примерно в 10 раз. При фильтровании через свечу Шамберлена № 1 или через фильтр Миллипор с диаметром пор 0,45 мк концентрация бделловибрио в фильтрате уменьшается почти в 1000 раз.
Интенсивность размножения бделловибрио находится в прямой зависимости от количественного соотношения паразит/хозяин. Наилучший рост наблюдается при содержании во взвеси около миллиарда Е. coli в 1 мл. Большая или меньшая концентрация бактериальных клеток замедляет и отчасти задерживает развитие паразита. При введении бделловибрио в бактериальную взвесь высокой концентрации титр его вначале резко снижается,
как это наблюдается у бактериофага. Размножение бделловибрио происходит более интенсивно при внесении его в культуру в малом количестве щ (Guelin и соавт., 1968). Введенный в живую или убитую нагреванием взвесь брюшнотифозной палочки, штамм бделловибрио X—ty (Guelin и соавт., 1967) хороню размножается в ней как при 37°, так и при 20°; немного медленнее он размножается при 4°, однако и при этой температуре в течение первых же суток достигает максимального титра. Через 2 дня начинается постепенное снижение титра, после чего количество бделловибрио может месяцами оставаться без больших изменений в нефильтрованной культуре. В фильтрате паразит исчезает значительно быстрее. В то же время Burger и соавт. указывают, что титр бделловибрио при хранении в лизате в течение 36 дней постепенно падает от 108 до 101 БОЕ па 1 мл. К сожалению, авторы не сообщают, при какой температуре происходит такое интенсивное падение титра микроорганизма.
Для разделения бделловибрио от микробной популяции использованы 2 метода: а) дифференциальное центрифугирование; б) фильтрация через целлюлозный фильтр 1,2 ж и концентрирование из фильтрата на поверхности 0,22 мк фильтра. Оба метода дают возможность выделить от 75 до 90% делловибрио и исключить свободные бактериофаги и бактерии. При при- £ менении этих методов бделловибрио был выделен в высоких концентрациях из почвы, сточной жидкости и морской воды (Varón и Shilo, 1966), Klein и Casida обнаружили присутствие бделловибрио, паразитирующего на Е. coli, в 21 из 23 проб почвы различных районов США. Возможно, что бделловибрио является нормальным представителем бактериальной флоры почвы и воды при условии пребывания в них микроорганизмов, необходимых для развития паразита.
Попытка Guelin и соавт. (1967) выделить бделловибрио из кишечника у детей не дала положительных результатов; авторы объясняют это недостаточно разработанной методикой. В то же время Guelin считает, что бделловибрио не является единственным биологическим агентом, участвующим в процессах самоочищения воды в натурных условиях. Существуют, по-видимому, и другие бактерицидные агенты, активные в отношении различных микроорганизмов и, в частности, грамположительных. Так, взвесь Salmonella typhi, внесенная в сточную или речную воду, лизируется полностью: вода становится совершенно прозрачной. В то же время такая взвесь при контакте с бделловибрио, штамм X—ty, в экспериментальных условиях лизируется не полностью: вода содержит хотя и деформированные, но часто жизнеспособные палочки брюшного тифа. При внесении в эту пробу капли сточной или речной воды она просветляется и тифозная палочка полностью исчезает. При этом количество бделловибрио значительно понижается под действием неизвестного агента, содержащегося в сточной или речной воде. Так, в 1968 г. Guelin и соавт. выделили новый паразитический агент, лизи-рующий грамположительные микроорганизмы (CI. perfringens и CI. histo-liticus), но пе оказывающий никакого действия па грамотрицательные бактерии. Burger и Dreus в том же 1968 г. выделили новый штамм бделловибрио W, оказавшийся паразитом как ряда грамположительных, так и грам-отрицательных бактерий. Этот штамм, как и ранее выделенные, не размножался на искусственных средах, но мог расти (не размножаясь) на среде, куда вместо клеток хозяина добавляли экстракт этих клеток.
Однако, по мнению Guelin, бделловибрио безусловно является одним из наиболее активных представителей этой группы микроорганизмов. Бделловибрио распространен в водах самых различных точек земного шара; он обнаруживался в поверхностных водах Европы, Африки, Азии, Америки и Австралии, а также в сточной воде.
Lot, исходя из имеющихся данных, выдвигает гипотезу о возможности использования бделловибрио для ускорения процессов обеззараживания сточных вод на очистных сооружениях. Отсутствие узкой специфичности выгодно отличает бделловибрио от бактериофага. Высокая активность его
по отношению к большой группе патогенных микроорганизмов, мало зависящая от экологических условий, длительная переживаемость паразита и его широкое географическое распространение — все это указывает на большое значение бделловибрио в биологических процессах самоочищения натурных вод.
В Институте общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина в 1969 г. начато изучение бделловибрио в гигиеническом аспекте как микроорганизма, могущего являться фактором, способствующим процессам самоочищения природных вод от патогенной микрофлоры. Из 120 исследованных проб воды в 96 (80%) найден бделловибрио. При этом выявлен ряд закономерностей в обнаружении его в воде различной степени загрязненности. Из чистой колодезной и родниковой воды он не был выделен. В морской воде из района пляжей и выпуска сточных вод бделловибрио выделен в 73—100% всех проб.
Отмечена четкая корреляция между содержанием в воде бделловибрио и санитарно-показательных микроорганизмов (коли-титр и титр энтерококка). Бделловибрио также постоянно обнаруживается в пробах воды, из которых были выделены патогенные бактерии, фаги и вирусы кишечной группы. Это совпадало с понижением в этих пробах титра санитарно-показатель-ных микроорганизмов (Г. И. Сидоренко и соавт., 1969).
Проводилось экспериментальное изучение некоторых биологических свойств бделловибрио (штамма X—ty), полученного из Института Пастера (Франция). Результаты исследования позволяют считать бделловибрио (штамм X—ty) биологически неактивным в отношении белых мышей и клеток культуры ткани. Также показано (Г. И. Сидоренко и соавт., 1970), что бделловибрио, штамм X—ty, обладает вирулицидной активностью (в опыте использовали вакцинный штамм полиомиелита LSc2aB типа 1 и аденовирус типа 5).
Вопрос о возможности использования бделловибрио в качестве ускорителя процессов самоочищения воды открытых водоемов и сточных вод пока остается еще открытым.
ЛИТЕРАТУРА]
Сидоренко Г. И., Б а г д а с а р ь я н Г. А., "Г а л а е в а Ю. Г. и др. В кн.: Материалы Всесоюзн. конференции по гигиене воды и санитарной охране водоемов. М., 1969, с. 140,— Bradley D. Е., Bact. Rev., 1967, v. 31, p. 230.— В u r g e r A. et al. Arch. Mikrobiol., 1968, Bd 61. S. 261,—G u e 1 i n A., Ann. Inst. Pasteur, 1952, v. 82, p. 78.— G u e 1 i n A., L a m b 1 i n D., Bull. Acad nat Med. (Paris), 1966, v. 150, p. 526.— G u e 1 i n A., L e p i n P., L a m b 1 i n D., Ibid., 1967, v. 113, p. 660.— G u e 1 i n A., L e p i n e P., L a m b 1 i n D. et al. С. R. Acad. Sei. (Paris), 1968, v. 266, p. 2508.— Klein D. A., Casida L. E.p Cañad. J. Microbiol, 1967, v. 13, p. 1235.— LepinP., G u e 1 i n A., Sisman J.etal.C. R. Acad. Sei. (Paris), 1967, v. 264, p. 2957.— L o t F., N.Z.J. med. Lab. Technol., 1968, v. 22, p. 34.— Seidler R. J., S t a r r M. P., J. Bact., 1968, v. 95, p. 1952,—I d e m, Ibid., 1969, v. 97, p. 912.—S t a r r M. P., В a i g e n t N. L., Ibid., 1966, v. 91, p. 2006,— S t о 1 p H., S t a r r M. P., Antoniev. Leeuwenhoek., 1963, v. 29, p. 217,—Va r о n M., S h i 1 о M., Israel J. Med. Sei., 1966, v. 2, p. 654.— I d e m, J. Bact., 1968, v. 95, p. 744.— Idem, Ibid., 1969, v. 97, p. 977.
Поступила S/Vl 1970 r.
УДК 614.7:628.492
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СЖИГАНИЯ БЫТОВОГО МУСОРА
Д. Н. Беньямовский, В. В. Разнощик Академия коммунального хозяйства им. К. Д. Памфилова, Москва
В последнее десятилетие в крупных и средних городах СССР все острее начинают ощущаться трудности, вызываемые обезвреживанием твердых городских отходов (мусора). Эти отходы можно разделить на бытовой мусор, промышленный, строительный и другие виды. На количество мусора в зна-
