CC BY
12
М. И. Перцовская
Почва как среда для существования дизентерийных
микробов
Из Института общей и коммунальной гигиены АМН СССР
I
Вопрос о факторах, определяющих жизнеспособность дизентерийных микробов, которые попадают в почву вместе с фекальными массами, в литературе освещен недостаточно.
Можно допустить, что различные по типу почвы представляют собой в каждом отдельном случае специальную среду для жизнедеятельности дизентерийных микробов. При этом существенное значение имеет содержание органических веществ, величина рН, биологические процессы и т. д. Температура почвы может оказывать прямое и косвенное влияние на жизнеспособность патогенной микрофлоры и, в частности, на дизентерийных микробов.
Однако не только количество органических веществ в почве может определять сроки жизнеспособности дизентерийных микробов. Весьма существенное значение имеет, видимо, и характер внесенных в почву органических веществ. Внесение последних в почву стимулирует рост не только патогенной, но и богатой сапрофитной микрофлоры, что не может не оказать антагонистического влияния на патогенные микроорганизмы.
Чтобы подтвердить правильность высказанных нами положений, мы провели ряд наблюдений с целью выяснить:
1) влияние типа почв;
2) влияние температурных факторов окружающей среды;
3) влияние форм органических веществ, вносимых в почву в виде углеводистых и азотистых соединений, на жизнеспособность дизентерийных микробов в почве.
Исследованию были подвергнуты различные почвы. Предварительно определялись некоторые свойства и микробная обсемененность изучаемых почв.
Наблюдения над выживаемостью дизентерийной палочки типа Флекс-нера проводились нами при внесении ее в испытуемые почвы. Взятая культура была типична по своим морфологическим и культуральным свойствам, агглютинировалась специфической сывороткой до предельного титра.
Заражение почвы дизентерийной культурой производилось из расчета 200 ООО микробных клеток на 1 г почвы.
Сосуды с почвой сохранялись в разных температурных условиях: при комнатной температуре +18°, +20°, при температуре термостата + 37°, + 40° и в условиях низких температур зимнего периода (декабрь, январь, февраль).
Характеристика почв и результаты исследования приведены в табл. 1.
Сопоставляя выживаемость дизентерийных микробов в почвах, находящихся в разных температурных условиях, мы видим, что при температуре + 18°, 4-20° бактерии дольше сохраняют свою жизнеспособность, особенно в почвах, богатых органическими веществами, как чернозем и оподзоленная лесная почва. Кислая реакция последней (рН = 5,55) не оказывала в данном случае заметного влияния на жизнеспособность дизентерийных микробов. При температуре —4°, —27° жизнеспособность дизентерийных микробов сохранялась от 4 до 11 (в черноземе) дней.
2 3 на па Н« ? ж Срок жизнеспособности
Характер почвы РН й = о С? О- С 3 £ при температуре внешней среды
я а - о
о н а ч * к га .— а С +37°, +40° + 18°, +20° -4°, —27°
Лесная оподзоленная 5,55 1 690 ООО 0,1 4 40 4
Глинистая полевая 5,81 650 000 >1,0 7 32 4
Чернозем...... 7,24 3 100 000 >1,0 15 40 11
Серозем...... 7,68 420 000 >1,0 24 часа 15 4 1
Явления антагонизма микробов имеют место при самых разнообразных условиях их пребывания, но они должны быть особенно ярко выражены в условиях хранения почвы при температуре -{-37°, +40°. В данном случае гибель дизентерийных микробов наступает значительно быстрее. Возможно, здесь играет роль более быстрое исчезновение органических веществ.
Наши исследования показали, что массовая гибель дизентерийных микробов в почве, в зависимости от состава почвы и температуры окружающей среды, происходит в первые 4—7 дней при температуре + 18°, +20° (табл. 2). В черноземной почве при этой же температуре через 15 дней высеваемость составляет 50% общего числа выделенных культур.
Таблица 2. Процент выделения дизентерийных микробов из опытных почв
Характер почвы Сроки наблюдения
в часах в днях
24 4 7 15 25 32 40
Лесная опод-золенная . . 100 55,3 28,3 14,2 10,0 9,0 0 6,6
Глинистая . . 33,3 28,5 38,8 25,0 22,2 22,2 9,0 0
Чернозем . . 100 80,0 50,0 41,1 50,0 28,5 9,0 10,0
Серозем . . . 100 20,5 24,5 14,2 12,5 0,0 0 0
В более неблагоприятных температурных условиях, т. е. при +37°, -)-40о и при низких зимних температурах (—4°, •—27°), массовая гибель Дизентерийных микробов происходит в первые 2—3 дня.
Таким образом, можно отметить, что в почве, содержащей большее количество органических веществ, срок жизнеспособности микроорганизмов более длительный.
Изучение свойств дизентерийных микробов после длительного их пребывания в неблагоприятных условиях почвенной среды показало, что ферментативная способность микробов оставалась постоянной, однако серологические свойства их отличались от первоначальных свойств взятых для опыта культур. Наряду с дизентерийными культурами, сохранившими свои агглютинирующие свойства до предельного титра, выделялись слабо агглютинирующиеся или вовсе не агглютинирующиеся штаммы. Атипичные в серологическом отношении штаммы выделялись как в первые дни после начала опыта, так и при более длительном пребывании микробов в почве.
Следующей задачей наших исследований было выяснить влияние различных форм органических веществ, вносимых в почву, на жизнеспособность дизентерийных микробов.
Был поставлен ряд лабораторных опытов с добавлением органических веществ в виде: 1) смеси альбумина и глюкозы по 0,2%, 2) смеси пептона и глюкозы по 0,2%, 3) свежих фекалий в количестве 30 г на 1 кг почвы, 4) предварительно простерилизованных фекалий в количестве 45 г на 1 кг почвы. Контролем служила та же почва без добавления органического вещества.
Предварительно почва заражалась той же культурой дизентерийных палочек Флекснера, что и в предыдущих исследованиях, из расчета 200 000 микробных тел на 1 г почвы. Влажность в опытных сосудах составляла 60%! полной влагоемкости. Опытные сосуды с почвой находились при температуре 4-18°.
Помимо установления наличия дизентерийных микробов, мы вели количественный учет сапрофитной микрофлоры путем посева на мясо-пептонный агар; выращивание последней производилось при +22°. Это дало нам возможность проследить за динамикой роста всех тех бактерий, которые могут в той или иной степени влиять на жизнеспособность дизентерийных микробов.
В табл. 3 приведена динамика роста бактерий при вяесении органических веществ и высеваемость дизентерийных бактерий. Как видно из таблицы, внесение органического вещества стимулировало развитие
Таблица 3. Высеваемость дизентерийных микробов из опытных почв
Время взятия проб почвы
-<> Вид загрязнения 24 часа 5 дней 14 дней 21 день 28 дней
количество сапрофитов в млн. % дизентерийных микробов 1 количество сапрофитов в млн. % дизентерийных микробов 1 количество сапрофитов в млн. % дизентерийных микробов 1 количество сапрофитов в млн. % дизентерийных микробов 1 количество сапрофитов в млн. % дизентерийных микробов 1
Альбумин . . . 12 000 0 3 000 17,6 1 000 3,4 800 0 1000 0
с: Пептон..... 10 000 0 2 000 18,7 1 £00 3,3 2 000 0 1 2£0 0
Свежие фекалии 12 500 0 12 000 0 12 000 0 5 000 0 1 ООО 0
11ростерилизован-
иые фекалии 6 500 1 1 £00 19 1000 29,1 1000 0 800 0
Контроль . . . . 1070 4 500 17 250 70 250 13,3 250 0
1 Цифры указывают процент дизентерийных микробов из числа отвитых с чашек Петри колоний, внешне напоминающих возбудителей дизентерии.
сапрофитной микрофлоры в первые дни исследования. Количество последней резко увеличилось по сравнению с контролем. Несколько меньше повысилось число бактерий в почве, загрязненной стерильными фекалиями. Дизентерийные микробы выделялись в первые дни лишь из почвы, загрязненной стерильными фекалиями, и из контрольной почвы.
Надо полагать, что быстро развивающаяся сапрофитная микрофлора задерживала развитие дизентерийных бактерий и затрудняла их выделение.
Через 5 дней после начала опыта наблюдалось резкое снижение общего числа бактерий за исключением почвы, куда вносились ссежие фекалии. Количество бактерий в этом случае почти не уменьшилось.
1П111Т1Ц111П1 Уп 8 {у
Гвсуд. 1!,-щр Медицински
БИБ, И О т Р К А Мшпистерст -а :<1рави»х»»а.
СССР
Дизентерийные микробы неодинаково реагировали на то или иное органическое вещество. Следует подчеркнуть, что в почве, в которую вносились свежие фекалии, зараженные культурой Дизентерийных палочек, последние не обнаруживались на протяжении всего опыта. Это заставляет думать о наличии явлений антагонизма со стороны кишечной микрофлоры и, в частности, Bact. coli. Данное предположение подтверждается тем обстоятельством, что в другом опыте, где применялись стерилизованные фекалии и, следовательно, влияние антагонизма со стороны кишечной микрофлоры было исключено, бактерии дизентерии обнаруживались в течение 14 дней после начала опыта.
Результаты исследований, приведенные нами в табл. 3, свидетельствуют о том, что через 14 дней процент находок дизентерийных микробов в почве, удобренной пептоном и альбумином, был значительно меньше (3%) по сравнению с почвой, куда вносились стерильные фекалии (23,5%). Этот факт еще ¡раз подтверждает значение антагонистического влияния развивающейся сапрофитной микрофлоры при внесении в почву органических веществ, в данном случае пептона и альбумина. В контрольной почве, куда органические вещества не вносились, сапрофитная микрофлора не давала резкого роста. В этом случае наблюдалась большая высеваемость дизентерийных микробов (через 14 дней до 70%).
Дизентерийные микробы после их пребывания в неблагоприятных условиях почвенной среды изменяли свои серологические свойства в сторону снижения агглютинабильности. Часть микробов вовсе не агглютинировалась специфическими сыворотками. Следует отметить, что эти изменения наблюдались не только при длительном пребывании микробов в почве, но и в первые дни после постановки опыта.
При пассировании слабо и не агглютинирующихся культур дизентерии на сахарном бульоне и мясо-пептонном агаре они приобретали способность агглютинироваться до титра сыворотки.
Представляет интерес следующий факт: в то время как из контрольной почвы выделялись только дизентерийные культуры, типичные по своим биохимическим свойствам, из опытных сосудов, куда добавлялся пептон и альбумин, были выделены в большом количестве культуры, биохимически сходные с Bact. paracoli. Создается впечатление, что в почве под влиянием различных органических веществ происходит перегруппировка разных форм бактерий в сторону доминирования Bact. paracoli. Возможно, что под влиянием определенных органических веществ, в данном случае пептона и альбумина, имеющиеся в почве единичные клетки Bact. paracoli начали быстро развиваться; некоторые из этих культур агглютинировались дизентерийными сыворотками в разведении 1 :3 200, 1 : 1 600 при титре сыворотки 1 : 10 000. Однако повторная агглютинация указанных культур, проведенная через 2 месяца, дала отрицательные результаты.
Полученные нами данные совпадают с исследованиями Р. А. Коновой и др., которые отмечают, что параагглютинирующиеся штаммы обычно приобретают свои свойства в результате тесного контакта с патогенными микробами.
Далее, наши исследования показали, что количественные и качественные изменения микроорганизмов в почве происходят в связи с изменением условий их существования путем воздействия на них различных факторов почвенной среды, в данном случае различных органических веществ. Таким образом, характер питательной среды влияет на обмен веществ микроорганизмов, вызывает изменение антигенной структуры микробов одного и того же вида, а также перегруппировку кишечной группы бактерий в процессе загрязнения и самоочищения почвы.
Выводы
1. Наши экспериментальные наблюдения позволили установить, что органическое вещество, вносимое в почву, оказывает влияние на жизнеспособность бактерий дизентерии в почве. Срок выживаемости последних в почве колеблется в зависимости от условий от 24 часов до 21 дня.
2. Внесение органических веществ в почву, содержащую дизентерийных микробов, вызывает у этих бактерий изменение способности агглютинироваться специфическими сыворотками.
3. Данные некоторых микробиологов относительно длительной выживаемости дизентерийных микробов в почве должны быть отнесены за счет единичных более устойчивых клеток. В первые же дни после попадания • патогенных микроорганизмов в почву происходит массовая их гибель.
4. Из почв, инфицированных дизентерийными микробами, наряду с последними, выделяются культуры типа Вас!. рагасоП, часть которых способна агглютинироваться дизентерийной сывороткой до 'Д1—'/в титра. Данное явление, видимо, объясняется тем, что имеющиеся в почве отдельные клетки Вас!. рагасоН быстро увеличиваются в числе под влиянием определенных видов органического вещества. Совместное же пребывание этих бактерий с дизентерийными вызывает явление пара-агглютинации.
5. Жизнеспособность дизентерийных микробов в почве зависит от совокупности физико-химических свойств почвы и температурных факторов окружающей среды.
6. В почвах, обладающих нейтральной реакцией и более богатых гумусом, жизнеспособность дизентерийных микробов удлиняется до 40 дней.
7. В условиях экспериментального исследования зимние колебания температуры внешней среды ускоряют гибель дизентерийных микробов в почве.
Быстрая гибель дизентерцйных микробов при -}-370, -(-40° происходит, видимо, в результате антагонистического влияния увеличивающегося количества сапрофитной микрофлоры, а также быстрого исчезновения органических веществ.
Температура +18°, -{-20° является более благоприятной для развития дизентерийных микробов.
8. Дизентерийные микробы, находящиеся длительное время в неблагоприятных условиях почвенной среды, адаптируются в этой среде, в результате чего происходит изменение серологических свойств бактерий. Они или понижают свои агглютинабильные свойства, или совсем не агглютинируются.
* # Ъ
• Р. А. Ути.
Патогистологические изменения легких при экспериментальном запылении цементом
Из кафедры патологической анатомии Саратовского медицинского института
Среди работ, посвященных изучению профессиональной вредности цементной пыли, мы не встретили ни одной работы, освещающей патогистологические изменения легких при запылении цементом. А. Вишневский, Д. Яблоков и К. Юшкевич на основании своих наблюдений пришли к выводу, что этот вид пневмокониоза развивается медленно и проте-
