Научная статья на тему 'Влияние эфирных масел на микроорганизмы различной таксономической принадлежности в сравнении с современными антибиотиками. Сообщение III. Действие масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты на некоторые грамотрицательные бактерии'

Влияние эфирных масел на микроорганизмы различной таксономической принадлежности в сравнении с современными антибиотиками. Сообщение III. Действие масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты на некоторые грамотрицательные бактерии Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
3162
388
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
LAVANDULA LATIFOLIA MEDIK. (L. SPICA DC.) / E. GLOBULUS LABILL / ЭФИРНОЕ МАСЛО / УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫЕ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ / АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ / E. GLOBULES LABILL / ANIBA ROSAEODORA DUCKE / EUCALYPTUS VIMINALIS LABILL / ABIES SIBIRICA LEDEB / ESSENTIAL OIL / OPPORTUNISTIC GRAM-NEGATIVE BACTERIA / ANTIBACTERIAL EFFECTS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Жученко Елена Владимировна, Семенова Елена Федоровна, Маркелова Наталья Николаевна, Шпичка Анастасия Иосифовна, Князькова Анастасия Алексеевна

Актуальность и цели. В последние десятилетия в связи с растущим уровнем резистентности микроорганизмов к антибиотикам эфирные масла растений и их компоненты представляют интерес с точки зрения антимикробной активности и использования в качестве альтернативного или комплементарного лечения инфекций у человека. Целью исследования является изучение антибактериальных эффектов эфирных масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты в сравнении с антибиотиками на некоторые грамотрицательные бактерии. Материалы и методы. Объектами изучения служили четыре вида условно-патогенных грамотрицательных бактерий. Определение чувствительности к пяти образцам эфирного масла проводилось диско-диффузионным методом. Результаты. Проведенная сравнительная оценка показала бактерицидный и бактериостатический характер действия эфирных масел Lаvаndulа lаtifоliа Меdiк. ( L. sрiса DС.), Аnibа rоsаеоdоrа Duсkе, Еuсаlyрtus viminаlis Lаbill., Е. glоbulus Lаbill., Аbiеs sibiriса Lеdеb. на тестируемые госпитальные штаммы. Выводы. Выявлено антибактериальное действие эфирных масел с определенным компонентным составом на изоляты Stеnоtrорhоmоnаs mаltорhiliа, Рsеudоmоnаs аеruginоsа, Асinеtоbасtеr bаumаnnii, Кlеbsiеllа рnеumоniае, выраженное в различной степени.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Жученко Елена Владимировна, Семенова Елена Федоровна, Маркелова Наталья Николаевна, Шпичка Анастасия Иосифовна, Князькова Анастасия Алексеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INFLUENCE OF ESSENTIAL OILS ON MICROORGANISMS BELONGING TO DIFFERENT TAXONS IN COMPARISON WITH MODERN ANTIBIOTICS. REPORT III. EFFECTS OF ESSENTIAL OILS OF LAVENDER, ROSEWOODTREE, EUCALYPTUS, FIR ON SOME GRAM-NEGATIVE BACTERIA

Background. In recent years medicinal plants and vegetable extracts have become more interesting because of their antibacterial activity. The carried out researches have shown an existing potential of essential oils usage to treat infectious human diseases. The aim of this study was to investigate antibacterial effects of essential oils of lavender, rosewoodtree, eucalyptus, fir on some Gram-negative bacteria in comparison with antibiotics. Materials and methods. The 4 species of the opportunistic Gram-negative bacteria were studied. The antibiotic susceptibility to 5 samples of the essential oils was determined by the disk-diffusion method. Results. The comparative estimation has revealed the bactericidal and bacteriostatic actions of the essential oils of Lavandula latifolia Medik. ( L. spica DC.), Aniba rosaeodora Ducke, Eucalyptus viminalis Labill., E. globulus Labill., Abies sibirica Ledeb. on the tested hospital strains. Conclusions. The antibacterial action of the essential oils with the certain component compositions on Stenotrophomonas maltophilia, Psеudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumonia isolates has been shown and has different levels.

Текст научной работы на тему «Влияние эфирных масел на микроорганизмы различной таксономической принадлежности в сравнении с современными антибиотиками. Сообщение III. Действие масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты на некоторые грамотрицательные бактерии»

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

УДК 579.222:(579.842+579.44):615.32:615.33

Е. В. Жученко, Е. Ф. Семенова, Н. Н. Маркелова, А. И. Шпичка, А. А. Князькова

ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ НА МИКРООРГАНИЗМЫ РАЗЛИЧНОЙ ТАКСОНОМИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ В СРАВНЕНИИ С СОВРЕМЕННЫМИ АНТИБИОТИКАМИ.

СООБЩЕНИЕ III. ДЕЙСТВИЕ МАСЕЛ ЛАВАНДЫ, РОЗОВОГО ДЕРЕВА, ЭВКАЛИПТА, ПИХТЫ НА НЕКОТОРЫЕ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ

Аннотация.

Актуальность и цели. В последние десятилетия в связи с растущим уровнем резистентности микроорганизмов к антибиотикам эфирные масла растений и их компоненты представляют интерес с точки зрения антимикробной активности и использования в качестве альтернативного или комплементарного лечения инфекций у человека. Целью исследования является изучение антибактериальных эффектов эфирных масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты в сравнении с антибиотиками на некоторые грамотрицательные бактерии.

Материалы и методы. Объектами изучения служили четыре вида условнопатогенных грамотрицательных бактерий. Определение чувствительности к пяти образцам эфирного масла проводилось диско-диффузионным методом.

Результаты. Проведенная сравнительная оценка показала бактерицидный и бактериостатический характер действия эфирных масел Lavandula latifolia Medik. (L. spica DC.), Aniba rosaeodora Ducke, Eucalyptus viminalis Labill.,

E. globulus Labill., Abies sibirica Ledeb. на тестируемые госпитальные штаммы.

Выводы. Выявлено антибактериальное действие эфирных масел с определенным компонентным составом на изоляты Stenotrophomonas maltophilia, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, выраженное в различной степени.

Ключевые слова: Lavandula latifolia Medik. (L. spica DC.), Aniba rosaeodora Ducke, Eucalyptus viminalis Labill., E. globulus Labill., Abies sibirica Ledeb., эфирное масло, условно-патогенные грамотрицательные микроорганизмы, антибактериальные эффекты.

E. V. Zhuchenko, E. F. Semenova, N. N. Markelova, A. I. Shpichka, A. A. Knyaz’kova

INFLUENCE OF ESSENTIAL OILS ON MICROORGANISMS BELONGING TO DIFFERENT TAXONS IN COMPARISON

WITH MODERN ANTIBIOTICS. REPORT III. EFFECTS OF ESSENTIAL OILS OF LAVENDER, ROSEWOODTREE, EUCALYPTUS, FIR ON SOME GRAM-NEGATIVE BACTERIA

Abstract.

Background. In recent years medicinal plants and vegetable extracts have become more interesting because of their antibacterial activity. The carried out researches have shown an existing potential of essential oils usage to treat infectious human diseases. The aim of this study was to investigate antibacterial effects of es-

30

University proceedings. Volga region

№ 1 (9), 2015

Естественные науки. Биология

sential oils of lavender, rosewoodtree, eucalyptus, fir on some Gram-negative bacteria in comparison with antibiotics.

Materials and methods. The 4 species of the opportunistic Gram-negative bacteria were studied. The antibiotic susceptibility to 5 samples of the essential oils was determined by the disk-diffusion method.

Results. The comparative estimation has revealed the bactericidal and bacteriostatic actions of the essential oils of Lavandula latifolia Medik. (L. spica DC.), Aniba rosaeodora Ducke, Eucalyptus viminalis Labill., E. globulus Labill., Abies sibirica Ledeb. on the tested hospital strains.

Conclusions. The antibacterial action of the essential oils with the certain component compositions on Stenotrophomonas maltophilia, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumonia isolates has been shown and has different levels.

Key words: Lavandula latifolia Medik. (L. spica DC.), Eucalyptus viminalis Labill., E. globules Labill., Abies sibirica Ledeb., essential oil, opportunistic Gramnegative bacteria, antibacterial effects.

Введение

В последние десятилетия лекарственные растения и их компоненты представляют интерес с точки зрения антимикробного действия. Установлено, что многие эфирные масла проявляют биологическую активность в отношении патогенных агентов [1-3], в качестве основного средства борьбы с которыми используют в настоящее время антибиотики. Антибиотик - вещество биогенного (микробного, животного или растительного) происхождения, способное подавлять рост определенных микроорганизмов или вызывать их гибель [4]. Из-за широкого применения антибиотикотерапии растет число возбудителей внутрибольничных инфекций с множественной устойчивостью.

В связи с этим цель данного исследования - изучение антибактериальных эффектов эфирных масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты в сравнении с антибиотиками на некоторые грамотрицательные бактерии.

Материалы и методы

Объектами тестирования служили четыре госпитальных штамма условно-патогенных грамотрицательных бактерий: Stenotrophomonas maltophilia, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, устойчивых ко многим антибиотикам и наиболее распространенных в биоценозах реанимационных отделений [5, 6]. Выделение культур осуществляли традиционными методами на простых питательных средах с последующим определением морфологических и культуральных признаков [7]. Биохимическая идентификация бактерий проводилась с использованием тест-систем производства BioMerieux.

В исследование были включены эфирные масла: эвкалипта образец № 1 (ЭМ Э обр. 1) и образец № 2 (ЭМ Э обр. 2), лаванды (ЭМ Л), пихты (ЭМ П), розового дерева (ЭМ РД) с содержанием действующих веществ 10-100 мкг/диск. Образец № 1 эвкалиптового масла включал цинеол - эвкалиптол (до 80,0 %), бициклические монотерпены - D-альфа-пинен, D-миртениол, D-пинокарвон, трициклические сесквитерпены - глобулон, алифатические альдегиды - изовалериановый, капроновый, каприловый. У образца № 2 эвкалиптового масла содержание цинеола - эвкалиптола было снижено до 60,0 %, остальные ком-

Natural Sciences. Biology

31

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

поненты соответствовали образцу № 1. Основной составной частью эфирного масла лаванды являются сложные эфиры линалоола и кислот: уксусной (ли-налоилацетат), масляной, валериановой и капроновой, свободный линалоол (20,0-35,0 %), сопутствующие компоненты - гераниол, цитраль, борнеол, этил-милкетон, амиловый спирт, альфа-пинен, альфа-фелландрен, карифиллены, би-саболен, цедрен. Эфирное масло пихты содержит борнилацетат (30-60 %) и свободный борнеол, бициклические монотерпены: камфен (10,0 %), альфа-пинен (10,0 %), бета-пинен, сантен, моноциклические сесквитерпены - бисаболен, моноциклические монотерпены - дипентен, фелландрен. В состав эфирного масла розового дерева входят следующие компоненты: линалоол (около 85,0 %), 1,8-цинеол (6,0-8,0 %), альфа-терпинеол (1,0-3,0 %), альфа- и бета-пинен, лимонен, линалоолфураноксид, линалоолпираноксид, оцименол, терпинен-4-ол, нерол, гераниол, альфа-кубебен, бета-элемен, альфа-гурьюнен, эвдесма-4(14),11-диен, альфа-селинен, кадинен, неролидол, спатуленол, кариофилленоксид, глобулол, кадинол, эвдесмадиенол, эвдесма-7(11)-ен-4-ол, бензилбензоат, цитраль, гераниол, нерол, неролидол, дипентен, метилгептенон, метилгепте-нол, изовалериановый альдегид [8, 9].

Подбор антибиотиков проводился в соответствии с рекомендациями European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) [10] и Cli-nicaland Laboratory Standards Institute (CLSI) [11] для каждого вида бактерий. Использовались коммерческие диски производства OXOID: левофлоксацин 5 мкг, триметоприм/сульфометоксазол 25 мкг, хлорамфеникол 30 мкг, цефта-зидим 10 мкг, меропенем 10 мкг, ципрофлоксацин 5 мкг, азтреонам 30 мкг, амикацин 30 мкг, имипенем 10 мкг, нетилмицин 10 мкг, эртапенем 10 мкг, цефепим 30 мкг, тикарциллин/клавуланат 85 мкг, тигециклин 15 мкг, эртапе-нем 10 мкг.

Определение чувствительности к антибиотикам и эфирным маслам проводилось диско-диффузионным методом (диаметр диска 6 мм) на агаре Мюллера - Хинтона (повторность 5...20-кратная). Инокулюм бактерий соответствовал 0,5 ед. мутности по Мак-Фарланду. Режим культивирования: 35 ± 1 °С; 18 ± 2 ч. Экспериментальный материал был обработан статистически с применением пакета Statistica [10].

Результаты и обсуждение

Проведенный сравнительный анализ антибактериальных эффектов эфирных масел на тестируемые госпитальные штаммы показал бактерицидный и бактериостатический характер их действия. Полученные данные по активности изучаемых субстанций в отношении Stenotrophomonas maltophilia представлены в табл. 1.

ЭМ П и ЭМ Э (обр. 1) проявили бактерицидное действие в четырех случаях из девяти (44,4 %), бактериостатическое - в трех из девяти (33,3 %), отсутствие эффекта наблюдалось в 22,2 % (два из девяти) случаев. ЭМ Э (обр. 2) оказало бактерицидное действие в 44,4 % (четыре из девяти), бактериостатическое - 55,5 % (пять из девяти) случаев. В 44,4 % случаев наблюдали бактерицидное действие ЭМ Л, бактериостатическое - в 22,2 % (два из девяти), отсутствие эффекта - в трех из девяти случаев (33,3 %). Для ЭМ РД было характерно бактерицидное действие в 38,5 %, бактериостатическое -в 46,2 %, резистентность и отсутствие эффекта - в 7,7 % случаев.

32

University proceedings. Volga region

№ 1 (9), 2015

Естественные науки. Биология

Таблица 1

Антибактериальная активность эфирных масел и антибиотиков в отношении Stenotrophomonas maltophilia

Название субстанции Зона задержки роста, мм Коэффициент вариации, %

или их сочетание lim Х + Sx V

Хлорамфеникол (С) 10,0 10,0 + 0,0 0,0

Триметоприм/сульфометоксазол (SXT) 13,0. ..24,0 17,0 + 3,6 21,3

Тигециклин (TGC) 20,0. ..27,0 24,0 + 2,6 10,7

Левофлоксацин (LEV) 17,0. ..25,0 19,5 + 2,5 12,6

Тикарциллин/клавуланат (TIM) 6,0. .19,0 12,6 + 4,8 37,8

ЭМ П 6,0. ..9,0 9,3 + 2,4 25,6

ЭМ Э обр. 2 7,0. .15,0 9,0 + 2,8 30,6

ЭМ Э обр. 1 6,0. .19,0 8,3 + 3,2 39,1

ЭМ Л 7,0. .12,0 8,0 + 1,5 18,2

ЭМ РД 6,0. .25,0 10,9 + 4,5 41,6

ЭМ Э обр. 1 + С 8,0. .13,0 10,0 + 2,2 21,6

ЭМ Л + С 10,0 10,0 + 0,0 0,0

ЭМ Э обр. 1 + SXT 15,0. ..17,0 16,0 + 1,0 6,3

ЭМ Л + SXT 9,0. .10,0 9,3 + 0,5 5,1

ЭМ Э обр. 1 + TGC 18,0. ..19,0 18,3 + 0,5 2,7

ЭМ Л + TGC 17,0 17,0 + 0,0 0,0

ЭМ РД + TGC 20,0 20,0 + 0,0 0,0

ЭМ Э обр. 1 + LEV 8,0. .20,0 15,0 + 5,1 33,9

ЭМ Л + LEV 17,0. ..27,0 20,7 + 4,5 21,5

ЭМ РД + LEV 21 ,0 21,0 + 0,0 0,0

ЭМ Э обр. 1 + TIM 10,0. ..11,0 10,3 + 0,5 4,6

ЭМ Л + TIM 10,0 10,0 + 0,0 0,0

ЭМ РД + TIM 18,0. ..19,0 18,5 + 0,5 2,7

Взаимодействие левофлоксацина с ЭМ РД и лаванды привело к усилению антибактериального эффекта против S. maltophilia на 7,1 и 5,8 % соответственно; сочетание ЭМ РД + TIM на 31,9 % увеличило зону ингибирования культуры антибиотиком. Масла РД, Л и Э способствовали снижению активности хлорамфеникола, триметоприма/сульфометоксазола, левофлоксацина, тигециклина, а масла лаванды и эвкалипта - тикарциллина/клавуланата в тесте с двойными дисками (рис. 1).

а)

б)

Рис. 1. Чувствительность S. maltophilia: a - к эфирным маслам розового дерева (РД), лаванды (Л) и антибиотику тикарциллину/клавуланату (TIM 85); б - к антибиотику тигециклину (TGC15) и сочетанию эфирное масло лаванды + тигециклин (Л + TGC15)

Natural Sciences. Biology

33

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

Определение действия эфирных масел на Pseudomonas aeruginosa показало различные эффекты: бактерицидный - ЭМ Э (обр. 2) наблюдали в 22,2 % случаев, бактериостатический - в 33,3 %, устойчивость - в 55,6 % определений. У ЭМ эвкалипта (обр. 1) соответствующие антимикробное действие, а также резистентность к нему изолята проявились в равных частотах встречаемости (по 33,3 % случаев). Для ЭМ Л наблюдали бактерицидный эффект в 22,2 %, бактериостатический - в 55,5 % случаев. ЭМ РД характеризовалось бактерицидностью (37,5 %) либо визуальной устойчивостью тест-культуры (62,5 %). Для ЭМ П частота встречаемости бактерицидного эффекта составила 22,2 %, бактериостатического - 11,1 %, в остальных случаях антимикробная активность отсутствовала.

По сравнению с зонами подавления роста культуры антибиотиками средние значения зон действия эфирных масел были меньше (табл. 2). Слабым антибактериальным действием (80,0 %) характеризовался ципрофлокса-цин, у цефтазидима и амикацина наблюдалась большая вариабельность степени выраженности эффектов в отношении возбудителя нозокомиальных инфекций (рис. 2). Усиление антибактериальной активности было выявлено при действии сочетания меропенема и эфирных масел РД, Л, Э (обр. 1) на P. aeruginosa, а также в паре CAZ + РД. Ципрофлоксацин, амикацин и азтреонам под влиянием масел РД, Л, Э уменьшали зоны ингибирования культуры.

а)

б)

Рис. 2. Чувствительность P. aeruginosa: а - к эфирному маслу розового дерева (РД) и антибиотику ципрофлоксацину (CIP); б - к эфирному маслу эвкалипта обр. 2 (ЭС)

Статистические результаты исследования активности эфирных масел, применяемых антибиотиков и их композиций против Pseudomonas aeruginosa представлены в табл. 2.

Таблица 2

Антибактериальная активность эфирных масел и антибиотиков в отношении Pseudomonas aeruginosa

Название субстанции или их сочетание Зона задержки роста, мм Коэффициент вариации, %

lim Х ± Sx V

1 2 3 4

Ципрофлоксацин (CIP) 8,0...11,0 9,2 ± 1,2 13,0

Цефтазидим (CAZ) 9,5.. .15,0 12,8 ± 1,9 24,3

Меропенем (MEM) 6,0.17,0 10,4 ± 4,1 0,4

34 University proceedings. Volga region

№ 1 (9), 2015

Естественные науки. Биология

Окончание табл. 2

1 2 3 4

Амикацин (АК) 11,0 .21,0 18,2 ± 3,7 20,3

Азтреонам (АТМ) 21,0 .24,0 22,3 ± 1,1 4,9

ЭМ Э обр. 2 6,0 .8,0 6,9 ± 0,8 11,6

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ЭМ Э обр. 1 6,0 .9,0 7,2 ± 0,9 12,5

ЭМ Л 6,0 .9,0 7,5 ± 11,1 11,7

ЭМ РД 6,0. .11,5 7,5 ± 1,6 21,3

ЭМ П 6,0. .10,0 6,9 ± 1,3 18,8

CIP + ЭМ РД 7,0 .8,0 7,5 ± 0,5 6,7

CIP + ЭМ Э обр. 1 8,0 .9,0 8,5 ± 0,5 5,9

CIP + ЭМ Л 6 ,0 6,0 ± 0,0 0,0

MEM + ЭМ РД 14,0 .16,0 15,0 ± 1,0 6,7

MEM + ЭМ Э обр. 1 12,5 .15,0 13,5 ± 1,5 11,1

MEM + ЭМ Л 9,0. .11,5 10,3 ± 1,5 14,6

ЭМ РД + MEM 8,0. .10,0 9,0 ± 1,0 11,1

АК + ЭМ РД 17,0 17,0 ± 0,0 0,0

АК + ЭМ Э обр. 1 17,5 .18,5 18,0 ± 0,5 2,8

АК + ЭМ Л 6,0 .6,5 6,3 ± 0,3 4,8

ЭМ РД + АК 17,0 17,0 ± 0,0 0,0

CAZ + ЭМ РД 15,0 .17,0 16,0 ± 1,0 6,3

CAZ + ЭМ Э обр. 1 8,0 .9,5 8,8 ± 0,6 6,8

CAZ + ЭМ Л 8,0 .9,5 8,8 ± 0,6 6,8

ЭМ РД + CAZ 10,0 10,0 ± 0,0 0,0

АТМ + ЭМ Э обр. 1 18,0 .19,0 18,5 ± 0,5 2,7

В результате действия эфирных масел на антибиотикоустойчивый штамм Acinetobacter baumannii наблюдали бактерицидные эффекты ЭМ эвкалипта (обр. 2) и ЭМ эвкалипта (обр. 1) в 77,8 % случаев, ЭМ Л - в 55,5 %, ЭМ РД - в 61,5 %, ЭМ П - в 66,6 % случаев. Активность антибиотиков ципрофлоксацина, тигециклина, имипенема, цефтазидима и нетилмицина в отношении изолята составила 20,0; 50,0; 40,0; 20,0 и 0,0 % соответственно. Полученные данные свидетельствуют о большей эффективности действия изучаемых эфирных масел на Acinetobacter baumannii (рис. 3).

а) б) в)

Рис. 3. Чувствительность A. baumannii: а - к эфирному маслу лаванды (Л); б - к эфирному маслу эвкалипта обр. 1 (Э) и антибиотику цефтазидиму 10 мкг (CAZ10); в - к эфирному маслу розового дерева (РД) и антибиотику ципрофлоксацину 5 мкг (CIP5)

Natural Sciences. Biology

35

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

При совокупном действии антибиотиков и эфирных масел РД, Э (обр. 1) и Л отмечались незначительные синергетические эффекты, наиболее выраженные в сочетаниях ЭМ эвкалипта (обр. 1) с IPM, CAZ, NET и в паре ЭМ РД + NET. Антагонистические взаимодействия проявил тигециклин с ЭМ Л и ЭМ Э (обр. 1) (табл. 3).

Таблица 3

Антибактериальная активность эфирных масел и антибиотиков в отношении Acinetobacter baumannii

Название субстанции или их сочетание Зона задержки роста, мм Коэффициент вариации, %

lim Х ± Sx V

Ципрофлоксацин (CIP) 6,0...8,0 6,3 ± 0,7 11,1

Тигециклин (TGC) 14,0..Л5,0 14,5 ± 0,5 3,4

Имипенем (IPM) 6,0...7,0 6,2 ± 0,4 6,5

Цефтазидим (CAZ) 6,0...8,0 6,7 ± 0,7 10,4

Нетилмицин (NET) 6,0 6,0 ± 0,0 0,0

ЭМ Э (обр. 1) 6,0.10,0 7,5 ± 1,2 16,0

ЭМ Э (обр. 2) 6,0...9,0 7,2 ± 0,9 12,5

ЭМ Л 6,0.12,0 8,6 ± 2,1 24,4

ЭМ РД 6,0...9,5 6,9 ± 0,9 13,0

ЭМ П 6,0...9,0 7,1 ± 0,8 11,3

ЭМ Э (обр. 1) + IPM 7,5.8,0 7,8 ± 0,3 3,8

ЭМ Л + IPM 7,0 7,0 ± 0,0 0,0

ЭМ РД + IPM 6,0 6,0 ± 0,0 0,0

ЭМ Л + TGC 8,5.9,0 8,8 ± 0,3 3,4

ЭМ Э (обр. 1) + TGC 8,5 8,5 ± 0,0 0,0

ЭМ Э (обр. 1) + CIP 6,5.7,0 6,8 ± 0,3 4,4

ЭМ Л + CIP 7,0 7,0 ± 0,0 0,0

ЭМ РД + CIP 6,0 6,0 ± 0,0 0,0

ЭМ Э (обр. 1) + CAZ 7,5 7,5 ± 0,0 0,0

ЭМ Л + CAZ 6,0 6,0 ± 0,0 0,0

ЭМ РД + CAZ 05 О о 6,5 ± 0,5 7,7

ЭМ Э (обр. 1) + NET 7,0.8,0 7,5 ± 0,5 6,7

ЭМ Л + NET 6,0 6,0 ± 0,0 0,0

ЭМ РД + NET 8,0.9,0 8,5 ± 0,5 5,9

Антибактериальное действие ЭМ Э (обр. 2) на K. pneumoniae выявлено в 44,4 % случаев, для остальных эфирных масел - в 55,5 %; наиболее выраженное действие оказало масло розового дерева. Зоны подавления роста микроорганизма эфирными маслами РД, Л, Э уступали в значениях тестируемым антибактериальным препаратам, за исключением ципрофлоксацина.

Масла РД, Э (обр. 2) и Л способствовали снижению антимикробного действия тигециклина, эртапенема, амикацина, цефепима в отношении K. pneumoniae (рис. 4). Усиление антибактериального эффекта антибиотиков отмечалось в сочетаниях ЭМ РД + CIP на 22,5 %, ЭМ РД + CTX5 - 17,3 %.

36

University proceedings. Volga region

№ 1 (9), 2015

Естественные науки. Биология

а)

б)

Рис. 4. Чувствительность K. pneumoniae к антибиотикам и сочетанию эфирное масло (ЭМ) + антибиотик: а - амикацин 30 мкг (АК 30), ЭМ лаванда (Л) + АК 30, ЭМ эвкалипт (Э обр. 2) + АК 30; б - эртапенем 10 мкг (ETP 10), ЭМ Л + ETP 10,

ЭМ Э (обр. 2) + ETP 10

Статистические результаты по активности изучаемых субстанций против Klebsiella pneumoniae представлены в табл. 4.

Таблица 4

Антибактериальная активность эфирных масел и антибиотиков в отношении Klebsiella pneumoniae

Название субстанции Зона задержки роста, мм Коэффициент вариации, %

или их сочетания lim Х ± Sx V

1 2 3 4

Тигециклин (TGC) 18,0 .22,5 20,0 ± 1,6 8,1

Ципрофлоксацин (CIP) 6,0 .7,0 6,2 ± 0,3 5,3

Цефепим (FEP) 10,5 .12,0 11,5 ± 0,6 5,0

Амикацин (АК) 19,0 .20,0 19,6 ± 0,1 0,7

Эртапенем (ETP) 20,0 .25,0 23,1 ± 1,3 6,3

Цефотаксим (CTX) 6 ,0 6,0 ± 0,0 0,0

ЭМ Э (обр. 1) 6,0 .8,0 7,1 ± 0,8 11,5

ЭМ Э (обр. 2) 6,0 .8,0 6,9 ± 0,5 8,3

ЭМ Л 6,0 .9,0 6,9 ± 0,9 13,0

ЭМ РД 6,0 .9,0 7,4 ± 0,7 9,9

ЭМ П 6,0 .8,0 6,4 ± 0,6 8,9

FEP + ЭМ Л 8,0 .9,5 8,8 ± 0,6 7,1

FEP + ЭМ Э (обр. 2) 9,0. .10,0 9,5 ± 0,5 5,3

CIP + ЭМ Л 6 ,5 6,5 ± 0,0 0,0

CIP + ЭМ Э (обр. 2) 6,5 .7,5 7,0 ± 0,5 7,1

CIP + ЭМ РД 7,0 .8,0 7,5 ± 0,5 6,7

ЭМ РД + CIP 8 ,0 8,0 ± 0,0 0,0

ETP + ЭМ Л 20,0 .21,0 20,5 ± 0,5 2,4

ETP + ЭМ Э (обр. 2) 19,0 19,0 ± 0,0 0,0

ETP + ЭМ РД 21,0 .23,0 21,5 ± 1,1 5,1

ЭМ РД + ETP 15,0 .19,0 17,2 ± 1,5 8,6

АК + Л 16,0 .16,5 16,3 ± 0,3 1,6

АК + ЭМ Э (обр. 2) 16,0 .17,0 16,5 ± 0,5 3,0

Natural Sciences. Biology

37

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

Окончание табл. 4

1 2 3 4

TGC + ЭМ Э (обр. 2) 19,0.. 19,5 19,3 ± 0,2 1,2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

TGC + ЭМ Л 7,5.. 8,0 7,8 ± 0,2 3,0

TGC + ЭМ РД 18,0. 19,0 18,5 ± 0,5 2,7

ЭМ РД + TGC 9,0 9,0 ± 0,0 0,0

CTX + ЭМ РД 6,0. 8,0 7,0 ± 1,0 14,3

ЭМ РД + CTX 7,0. 8,0 7,5 ± 0,5 6,7

Заключение

Проведенное исследование показало, что на все изученные штаммы условных патогенов эфирные масла розового дерева, эвкалипта, лаванды, пихты оказывали бактерицидное и (или) бактериостатическое действие. Наибольшую активность они проявили в отношении Stenotrophomonas maltophilia и Acinetobacter baumannii. Компоненты испытуемых эфирных масел, по-видимому, в разной степени обладают антимикробной активностью, которая может коррелировать с наличием химических функциональных групп, и растворимостью компонентов в биологических средах.

Антагонистические взаимодействия в сочетаниях антибиотиков и масел чаще выявляли на культурах K. pneumoniae. Усиление активности антибиотиков в присутствии масел отмечали в большинстве случаев у A. baumannii. Синергетические эффекты с маслами в основном определялись у Р-лактам-ных антибиотиков и аминогликозидов. Тигециклин, напротив, под влиянием масел во всех определениях снижал ингибирование изолятов тестируемых бактерий.

Многокомпонентный характер эфирных масел может уменьшить вероятность формирования устойчивости, так как преодолеть антимикробное действие каждого из компонентов сложнее. Это обстоятельство указывает на возможное их использование против устойчивых к антибиотикам микроорганизмов как в монотерапии, так и в комплексном лечении инфекций.

Полученные результаты исследования свидетельствуют о необходимости дальнейшего изучения эфирных масел Lavandula latifolia Medik. (L. spica DC.), Aniba rosaeodora Ducke, Eucalyptus viminalis Labill., E. globulus Labill., Abies sibirica Ledeb. на госпитальные штаммы микроорганизмов как на вероятную альтернативу антибиотикам или возможные составляющие компонентов антимикробных препаратов с комплементарным механизмом действия.

Список литературы

1. Казаринова, Н. В. Использование эфирных масел для профилактики внутрибольничных инфекций и лечения кандидозов / Н. В. Казаринова, Л. М. Музычен-ко, К. Г. Ткаченко, А. М. Шургая, В. Н. Брежнев, О. М. Усов // Медицинские технологии. - 1995. - № 1-2. - С. 23.

2. Ткаченко, К. Г. Санационные свойства эфирных масел некоторых видов растений / К. Г. Ткаченко, Н. В. Казаринова, Л. М. Музыченко, А. М. Шургая,

О. В. Павлова, Н. Г. Сафонова // Растительные ресурсы. - 1999. - Т. 35, вып. 3. -С. 11-24.

3. Семенова, Е. Ф. Скрининг антимикробной активности жидких экстрактов стевии Ребо (Stevia rebaudiana Bertoni) / Е. Ф. Семенова, А. С. Веденеева,

38

University proceedings. Volga region

№ 1 (9), 2015

Естественные науки. Биология

Т. П. Жужжалова // Вестник Воронежского госуниверситета. Серия «Химия. Биология. Фармация». - 2010. - № 1. - С. 121-126.

4. Галынкин, В. А. Фармацевтическая микробиология. Словарь терминов / В. А. Галынкин, В. И. Кочеровец, Н. А. Заикина. - М. : Арнебия, 2004. - 184 с.

5. Маркелова, Н. Н. Терапия карбапенемами как селективный фактор колонизации карбапенемрезистентными микроорганизмами биотопов больных, находящихся на лечении в отделении реанимации / Н. Н. Маркелова, Н. И. Хотько, Ю. Е. Смолькова // Медико-фармакологические ресурсы и здоровый образ жизни как средства повышения качества и продолжительности жизни человека : LXIX Междунар. науч.-практ. конф. (14-20 ноября). - Лондон : International Academy of Science and Higher Education, 2013 - С. 43-46.

6. Маркелова, Н. Н. Микробиологический мониторинг Pseudomonas aeruginosa в отделениях реанимации и интенсивной терапии / Н. Н. Маркелова, Е. Ф. Семенова // Материалы 78-й итоговой студенческой науч.-практ. конф. с междунар. участием, посвящ. 95-летию со дня рождения профессора Ю. М. Лубенского (22-25 апреля). - Красноярск : Тип. КрасГМУ, Версо, 2014. - С. 391-393.

7. Определение грамотрицательных потенциально патогенных бактерий - возбудителей внутрибольничных инфекций : метод. рекомендации. - М., 1986. - 36 с.

8. Муравьева, Д. А. Фармакогнозия / Д. А. Муравьева, И. А. Самылина, Г. П. Яковлев. - М. : Медицина, 2002. - 656 с.

9. Энциклопедический словарь лекарственных растений и продуктов животного происхождения. - СПб. : СпецЛит, Изд-во СПХФА, 2002. - 407 c.

10. Breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters Version 4.0, valid from 2014-01-01 // European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). -2014.

11. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing; Twenty-Third Informational SupplementM100-S23 // Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). -2014.

12. Трухачёва, Н. В. Математическая статистика в медико-биологических исследованиях с применением пакета Statistica / Н. В. Трухачёва. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 384 с.

References

1. Kazarinova N. V., Muzychenko L. M., Tkachenko K. G., Shurgaya A. M., Brezhnev V. N., Usov O. M. Meditsinskie tekhnologii [Medical technologies]. 1995, no. 1-2, p. 23.

2. Tkachenko K. G., Kazarinova N. V., Muzychenko L. M., Shurgaya A. M., Pavlova O. V., Safonova N. G. Rastitel’nye resursy [Vegetable resources]. 1999, vol. 35, iss. 3, pp. 11-24.

3. Semenova E. F., Vedeneeva A. S., Zhuzhzhalova T. P. Vestnik Voronezhskogo gosuni-versiteta. Seriya «Khimiya. Biologiya. Farmatsiya» [Bulletin of Voronezh State University. Series “Chemistry. Biology. Pharmacy”]. 2010, no. 1, pp. 121-126.

4. Galynkin V. A., Kocherovets V. I., Zaikina N. A. Farmatsevticheskaya mikrobiologiya. Slovar’ terminov [Pharmaceutical microbiology. Glossary]. Moscow: Arnebiya, 2004, 184 p.

5. Markelova N. N., Khot'ko N. I., Smol'kova Yu. E. Mediko-farmakologicheskie resursy i zdorovyy obraz zhizni kak sredstva povysheniya kachestva i prodolzhitel’nosti zhizni cheloveka : LXIX Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (14-20 noyabrya) [Medical and pharmacological resources and healthy life style as means of increasing quality and duration of human life: LXIX International scientific and practical conference (14-20 November)]. London: International Academy of Science and Higher Education, 2013, pp. 43-46.

6. Markelova N. N., Semenova E. F. Materialy 78-y itogovoy studencheskoy nauch.-prakt. konf. s mezhdunar. uchastiem, posvyashch. 95-letiyu so dnya rozhdeniya professora

Natural Sciences. Biology

39

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

Yu. M. Lubenskogo (22-25 aprelya) [Proceedings of 78th final student scientific and practical conference with international participation commemorating 95th jubilee of professor Yu. M. Lubensky (22-25 April)]. Krasnoyarsk: Tip. KrasGMU, Verso, 2014, pp. 391-393.

7. Opredelenie gramotritsatel’nykh potentsial’no patogennykh bakteriy - vozbuditeley vnu-tribol’nichnykh infektsiy: metod. rekomendatsii [Determination of gram-negative potentially pathogenic bacteria - causative agents of nosocomial infections: guidelines]. Moscow, 1986, 36 p.

8. Murav'eva D. A., Samylina I. A., Yakovlev G. P. Farmakognoziya [Pharmacognosy]. Moscow: Meditsina, 2002, 656 p.

9. Entsiklopedicheskiy slovar’ lekarstvennykh rasteniy i produktov zhivotnogo proiskhozh-deniya [Encyclopedic dictionary of medicinal plants and animal products]. Saint-Petersburg: SpetsLit, Izd-vo CPKhFA, 2002, 407 p.

10. European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). 2014.

11. Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). 2014.

12. Trukhacheva N. V. Matematicheskaya statistika v mediko-biologicheskikh issledova-niyakh s primeneniem paketa Statistica [Mathematical statistics in biomedical research using the Statistica package]. Moscow: GEOTAR-Media, 2012, 384 p.

Жученко Елена Владимировна

студентка, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)

E-mail: lenochek_zhuchenko@mail.ru

Семенова Елена Федоровна кандидат биологических наук, профессор, старший научный сотрудник, кафедра общей и клинической фармакологии, Пензенский государственный университет

(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40) E-mail: sef1957@mail.ru

Маркелова Наталья Николаевна

шискатель, кафедра общей и клинической фармакологии, Пензенский государственный университет

(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40) E-mail: nataljamarkelova@yandex.ru

Шпичка Анастасия Иосифовна

кандидат биологических наук, доцент, кафедра общей и клинической фармакологии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)

E-mail: ana-shpichka@yandex.ru

Zhuchenko Elena Vladimirovna

Student, Penza State University (40 Krasnaya street, Penza, Russia)

Semenova Elena Fedorovna Candidate of biological sciences, professor, senior staff scientist, sub-department of general and clinical pharmacology, Penza State University (40 Krasnaya street, Penza, Russia)

Markelova Natalia Nikolaevna Applicant, sub-department of general and clinical pharmacology, Penza State University

(40 Krasnaya street, Penza, Russia)

Shpichka Anastasia Iosifovna Candidate of biological sciences, associate professor, sub-department of general and clinical pharmacology, Penza State University

(40 Krasnaya street, Penza, Russia)

40

University proceedings. Volga region

№ 1 (9), 2015

Естественные науки. Биология

Князькова Анастасия Алексеевна студентка, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)

E-mail: sentemy@yandex.ru

Knyaz’kova Anastasia Alekseevna Student, Penza State University (40 Krasnaya street, Penza, Russia)

УДК 579.222:(579.842+579.44):615.32:615.33 Жученко, Е. В.

Влияние эфирных масел на микроорганизмы различной таксономической принадлежности в сравнении с современными антибиотиками. Сообщение III. Действие масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты на некоторые грамотрицательные бактерии / Е. В. Жученко, Е. Ф. Семенова, Н. Н. Маркелова, А. И. Шпичка, А. А. Князькова // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. -2015. - № 1 (9). - С. 30-41.

Natural Sciences. Biology

41

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.