CC BY
53
РЕЦЕНЗИИ
Для корреспонденции
Белова Людмила Васильевна - доктор медицинских наук, профессор кафедры профилактической медицины и охраны здоровья населения ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России
Адрес: 191015, г. Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д. 41 Телефон: (812) 543-19-80, 303-50-00 (доб. 8382) E-mail: mechnik@gmail.com
Л.В. Белова, В.В. Карцев
Рецензия на книгу Н.Р. Ефимочкиной «Микробиология пищевых продуктов и современные методы детекции патогенов»
#
Review of N.R. Efimochkinoy's book «Microbiology of foodstuff and modern methods of detection of pathogens»
L.V. Belova, V.V. Kartsev
86
ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России, Санкт-Петербург I.I. Mechnikov Northwestern State Medical University, Saint-Petersburg
В представленной рецензии на книгу Н.Р. Ефимочкиной «Микробиология пищевых продуктов и современные методы детекции патогенов» обращено внимание на узловые вопросы обеспечения безопасности пищевых продуктов для потребителя, мониторинговые исследования их по микробиологическим показателям. Уделено внимание действенному контролю качества и безопасности продовольствия на всех этапах- от сырья до стола потребителя и показано значение наблюдений за контаминацией микроорганизмами продовольствия. Значительное внимание уделено механизмам генетической регуляции экспрессии факторов патогенности бактерий, стратегиям уклонения от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды и иммунной системы макроорганизма для сохранения жизнеспособности бактериальных патогенов. Заслуживает внимания наглядная схема микробиологического исследования пищевых продуктов. Особо подчеркнута роль молекулярной биологии для определения этиологической роли патогена. Данные о новых родах и видах возбудителей, приведенные автором, важны для практической деятельности специалистов. Подробно изложены современные взгляды на способность бактериальных популяций к формированию биопленок, что может сказываться на эффективности санитарных режимов обработки и элиминации контаминантов в условиях пищевых производств. При прогнозировании степени риска и обеспечения безопасности пищи показанароль антропогенных и техногенных воздействий для ликвидации экологических или микробных последствий от контаминантов. С позиций современных суждений подробно освещен раздел микроорганизмов - индикаторов патогенов, и показаны стрессовые ответы микроорганизмов на химические, физические и биовоздействия, а также некультивируемые формы бактерий, представлена математическая модель микробиологических процессов. Подробно описаны положения об эмерджентных патогенах, с особым акцентом значимости на энтерогеморрагические кишечные палочки. Представлены современные методы исследования, в том числе иммунологические тесты, гель-диффузная преципитация, реак-
Л.В. Белова, В.В. Карцев
ции агрегат-агглютинации и латекс-агглютинации, описаны методы молекулярной детекции пищевых патогенов. Материалы данного труда могут быть использованы для практической деятельности специалистов лабораторий при условии оснащения современной базой. Мы предлагаем расширить список микроорганизмов порчи пищевых продуктов в следующем издании. Материалы фундаментального труда имеют большое значение для совершенствования знаний специалистов по профилактике пищевых отравлений и кишечных инфекций с алиментарным фактором передачи и современным методам исследований.
Ключевые слова: безопасность пищевых продуктов, эмерджентные патогены, детекция, молекулярная биология, стрессовые воздействия, экологические ниши
In the present review of the book N.R. Efimochkina «Microbiology of food and modern methods of pathogen detection» attention is drawn on the key issues of food safety for consumers, monitoring research on microbiological indicators. Attention is paid to efficient control requirements of the legislation of food at all stages: from raw materials to the consumer's table and the value of the observations on food contamination by microorganisms has been demonstrated. Considerable attention is paid to the mechanisms of genetic regulation of pathogenicity factors of bacteria, avoidance strategies from adverse environmental factors and the immune system to maintain the viability of the microorganism bacterial pathogens. Illustrative scheme of microbiological testing of food products deserves attention. The role of molecular biology to determine the etiological role of the pathogen has been emphasized. Data on new genera and species of pathogens listed by the author, are important for the practical activities of experts. Modern views on the ability of bacterial populations to the formation of biofilms, which can affect the effectiveness of sanitary regime of processing and eliminationof contaminants in terms of food manufacturing are detailed. When predicting the risk and safety of foods the role of anthropogenic and technogenic impacts to eliminate microbial or environmental effects of contaminants is shown. The section on microorganisms-indicators of pathogens is detailed and the stress responses of microorganisms to chemical, physical and biological influence as well as non-cultivated forms of bacteria, mathematical model of microbiological processes are shown. From the standpoint of modern judgments the position about emergent pathogens is described, with particular emphasis on Enterohaemorrhagic Escherichia coli. Modern research methods, including immunoassays, gel diffusion precipitation, unit and latex agglutination reactions, molecular detection of foodborne pathogens are presented. The materials of this work can be used for the practical activity of the specialists of the laboratories equipped with modern facilities. We propose to expand the list of microorganisms of food product spoilage in the next edition. Materials of the fundamental work are of great importance for improving the knowledge of experts in the prevention of food poisonings and intestinal infections with alimentary factor of transmission and modern methods of research. Key words: food safety, emergent pathogens, detection, molecular biology, exposure to stress, ecological niches
Наиболее актуальными на современном этапе являются вопросы обеспечения биологической безопасности, в том числе безопасности производства и поставок продуктов питания, особенно в контексте участия России в ВТО. В связи с этим повышается значимость мониторинговых исследований продуктов питания. Число биопатогенов, которые могут вызывать заболевания людей и животных, сегодня превышает 3,5 тыс. [3]. Учи-
тывая это, мы считаем, что выход рецензируемого труда весьма своевременен.
В книге доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника лаборатории санитарно-пищевой микробиологии и микроэкологии ФГБУ «НИИ питания» РАМН Н.Р. Ефимочкиной (М.: Изд-во РАМН, 2013. - 518 с.) нашли отражение самые насущные проблемы санитарно-пищевой микробиологии, направленные на обеспечение
87
#
безопасности пищевых продуктов для потребителей. Обеспечение безопасности пищевых продуктов, прежде всего по микробиологическим показателям, немыслимо без действенного контроля пищевой продукции на всех этапах ее производства, хранения, транспортирования, переработки, реализации. Очень важны постоянные наблюдения за контаминацией сырья и пищевых продуктов, направленные на предупреждение попадания с пищей различных загрязнителей, с целью профилактики пищевых отравлений, массовых заболеваний, возникающих от употребления инфицированных микроорганизмами пищевых продуктов.
Обширный материал книги нацелен именно на научное обоснование этих актуальных задач. Книга состоит из введения, 10 глав, заключения, списка литературы (71 ссылка на отечественные публикации и 577 - на зарубежные), 108 таблиц и 39 рисунков, 23 цветных вкладок, которые наглядно отражают характер роста патогенов на различных плотных и жидких питательных средах.
Автор обращает внимание на поведение патогенов в условиях окружающей среды, в своем большинстве отличающееся от персистенции в клеточных системах макрорганизмов при пищевых инфекциях. В связи с этим совершенно правильно поставлен вопрос о всестороннем изучении биохимических и генетических аспектов существующей проблемы. Уделено внимание оценке приоритетных факторов, оказывающих влияние на поведение пищевых патогенов, показана их эпидемическая значимость. Предложенные автором схемы исследования патогенов в пищевых продуктах составлены с учетом высокоэффективных методов детекции микроорганизмов. Подробно и с учетом нового отражены достижения молекулярной биологии, позволяющие выявлять возбудителей в исследуемых образцах продуктов и достоверно определять их этиологическую роль в возникновении инфекции.
В работе нашли отражение современные методы исследования ДНК-типирования, изучения протеомных профилей, что чрезвычайно важно для проведения эффективного санитарно-эпидемиологического контроля пищевых производств. В главе 2 «Микрофлора пищевых продуктов» в разделе «Номенклатура микроорганизмов» обоснованно отмечено их соответствие требованиям спецификаций «Международного кодекса номенклатуры бактерий». В тексте и табличном материале отражены новые роды и виды микроорганизмов, в том числе значимые для пищевой микробиологии.
В разделе «Источники и пути контаминации пищевых продуктов» наглядно показана роль продуктов животного и растительного происхождения, воздушной среды, почвы, воды,
пищевых ингредиентов, оборудования как возможных факторов этой контаминации. Положительным моментом этого раздела является анализ достаточно спорных вопросов формирования биопленок на основе прикрепления бактериальных клеток к поверхностям оборудования и инвентаря, что серьезно сказывается на эффективности санитарных режимов обработки, рассчитанных на элиминацию свободных микробных контаминантов, в том числе возбудителей пищевых инфекций. Биопленочная форма существования бактерий стала объектом пристального интереса специалистов, работа которых связана с микробной патологией. Более 60% всех бактериальных инфекций человека являются биопленочными. Биопленки оказывают негативное воздействие на инфекционный процесс (рецидивирующее течение, склонность к хронизации, резистентность к традиционным препаратам антимикробной терапии), что отражено в современных публикациях [5].
Дан анализ комплекса антропогенных и техногенных воздействий, оказывающих влияние на формирование экологических ниш микробных контаминантов. Это важная задача при прогнозировании степени риска и обеспечения микробиологической безопасности пищи.
В подразделе 2.4. «Микроорганизмы - индикаторы бактериальных патогенов» подробно изложены основные критерии отбора индикаторных санитарно-показательных групп микроорганизмов и показаны особенности роста и персистенции микроорганизмов в пищевых продуктах. Хорошо представлены вопросы концепции стрессовых ответов микроорганизмов на химические, физические и биологические воздействия, вопросы толерантности и некультивируемых форм бактерий, математические модели микробиологических процессов и закономерностей развития микрофлоры в условиях производства, что очень важно и актуально при подходах в обеспечении безопасности пищевых продуктов.
При рассмотрении основной канвы главы 3 «Микробиологический контроль пищевых продуктов: принципы и методы» обращает на себя внимание упоминание о единой научно-методической базе для оценки безопасности пищи, сформировавшейся в своде пищевых международных стандартов Кодекс Алиментариус (Codex Alimentarius), принятом международной комиссией ФАО/ВОЗ.
Вместе с тем в перечне гигиенических нормативов по микробиологическим показателям в рубрике «микроорганизмы порчи» хотелось бы расширить список значимых микроорганизмов в этом процессе.
На наш взгляд, микробиологическая стойкость ряда пищевых продуктов должна оцениваться не только по перечисленным показателям, данным в книге, но и по показателям КМАФАнМ КОЕ/г(мл),
88
#
Л.В. Белова, В.В. Карцев
особенно в продуктах, хранящихся при нерегулируемой температуре (20±5 °С). В оценочных показателях отсутствуют указания на термофильные бактерии, а, как известно, эти агенты могут вызывать разнообразные изменения консервированных продуктов, особенно хранящихся и реализуемых в условиях повышенных температур (плоскокислую и сероводородную порчу, бомбаж). Как показали специальные лабораторные исследования рыбы и морепродуктов, к числу психотрофных микроорганизмов, характеризующих стойкость продуктов при хранении, могут быть отнесены бактерии рода Pseudomonas. Не случайно на Pseudomonas. spp как на показатель порчи было обращено внимание в МУК 4.2.1847-04 [4]. Анализ этого показателя проводится при выдаче заключений о сроках годности охлажденных мясных, птичьих, рыбных полуфабрикатов, масложировых продуктов пониженной жирности.
Не исключается роль бактерий рода Aeromonas в процессе порчи рыбных изделий, к тому же наличие этих возбудителей в этой группе продуктов, и готовых к употреблению в пищу, в количестве 106 в 1 г и выше может быть опасно для потребителей. В перечне возбудителей порчи нельзя не учитывать и некоторых других представителей мезофильной микробиоты, в частности бактерий рода Proteus, а также представителей бациллярных форм - B. sporogenes, B. polimixa (консервы), B. subtilis (хлебобулочные изделия). Порчу продукции на сыродельных предприятиях способны вызывать бактериофаги из-за лизиса молочнокислых бактерий заквасок [1].
В главах 4-10 описаны заболевания, вызываемые микробными контаминантами пищевых продуктов, дана исчерпывающая характеристика грамотрицательным и грамположительным бактериальным патогенам, микроскопическим грибам, вирусам, бактериофагам, новым и эмерджентным патогенам. Особое внимание автор уделил значимости энтерогеморрагических E. сoli (ЕНЕС) в возникновении эмерджентных пищевых зооно-зов и вопросам их лабораторной диагностики.
Традиционные методы выделения и идентификации пищевых патогенов (количественные и качественные) подробно освещаются в ряде разделов книги.
Положительным моментом является включение в схемы идентификации патогенов иммунологических тестов, основанных на гель-диффузной преципитации, реакции агрегат-агглютинации, латекс-агглютинации, иммуномагнитной сепарации, иммуноферментного анализа и др.
Подробно и на высоком профессиональном уровне изложены вопросы молекулярной детекции пищевых патогенов как методов молеку-лярно-генетического анализа нового поколения. Рассматриваются методы гибридизации ДНК, полимеразной цепной реакции (ПЦР), изотермаль-
ной амплификации, генотипирования пищевых патогенов и др.
Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека уделяет большое внимание мерам по совершенствованию эпидемиологического надзора за индикацией возбудителей инфекционных болезней, что также согласуется с данными автора. В центрах гигиены и эпидемиологии в субъектах Российской Федерации для ускорения и экспресс-диагностики широко используются иммуноферментные методы [автоматические и полуавтоматические анализаторы, полимеразная цепная реакция (ПЦР) с гиб-ридизационной детекцией в реальном времени]. Комплексы для идентификации микроорганизмов на основе автоматических экспресс-анализаторов уже появились в ряде центров [3].
Материал по современным методам детекции патогенов в пищевых продуктах, изложенный в данном издании, может быть с успехом применен в практической деятельности при условии хорошего оснащения лабораторной приборной базой.
Положительно оценивая представленный труд Н.Р. Ефимочкиной, необходимо еще раз подчеркнуть, что многие новые воззрения и положения, а также методы лабораторной диагностики будут полезными и для врачей-гигиенистов, работающих в сфере обеспечения качества и безопасности пищевых продуктов, и для специалистов ветеринарного надзора, занимающихся вопросами профилактики и борьбы с зоонозными инфекциями.
Ранее мы дали положительную оценку на монографию Н.Р. Ефимочкиной «Эмерджентные бактериальные патогены в пищевой микробиологии» [2], поэтому при рецензировании нового труда, включающего большой раздел, посвященный этой проблеме, не стали его повторно анализировать, к тому же он был дополнен новыми научными данными.
В целом положения представленного труда направлены на:
- обеспечение микробиологической безопасности пищевых продуктов, охрану здоровья населения;
- анализ эволюционных свойств пищевых патогенов в условиях антропогенной трансформации внешней среды;
- формирование новых представлений о пищевых патогенах;
- использование возможностей и преимуществ современных достижений в области молекуляр-но-гигиенической диагностики для обнаружения и идентификации патогенов в пище;
- совершенствование методической базы микробиологического контроля.
Данные, представленные в книге, актуальны, они должны способствовать совершенствованию знаний специалистов по профилактике и лабораторной диагностике пищевых отравлений и кишечных инфекций с алиментарным фактором передачи.
89
Сведения об авторах
Белова Людмила Васильевна - доктор медицинских наук, профессор кафедры профилактической медицины и охраны здоровья населения ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России (Санкт-Петербург) E-mail: profnutr07@mail.ru
Карцев Владимир Васильевич - ассистент кафедры профилактической медицины и охраны здоровья населения ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России (Санкт-Петербург) E-mail: mechnik@gmail.com
Литература
3.
Белова Л.В., Карцев В.В. Профилактическая и клиническая медицина. - 2011. - № 1 (38). - С. 22-25. Ефимочкина Н.Р. Эмерджентные бактериальные патогены в пищевой микробиологии. - М.: Изд-во РАМН, 2008. - 256 с.
Онищенко Г.Г, Ежлова Е.Б., Демина Ю.В. и др. Меры по совершенствованию эпидемиологического надзора за индикацией возбудителей инфекци-
онных болезней // Журн. микробиол. - 2013. - № 6. -С. 20-30.
Санитарно-эпидемиологическая оценка обоснованности сроков годности и условия хранения пищевых продуктов // Методическое указание. МУК.4.2.1847-04. Чеботарь И.В., Маянский А.Н., Кончакова Е.Д. Нейтрофилы и бактериальные биопленки: диалектика взаимоотношений // Журн. микробиол. - 2013. - № 6. - С. 105-112.
#
90
4
5
