CC BY
9
УДК 6n./:57a:55l.:122
В. В. Влодавец, Н. И. Махонько
ВЫЖИВАЕМОСТЬ ИНДИКАТОРНЫХ И ПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В СНЕГУ
^ Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана; Саратовский НИИ сельской гигиены
Сохранение жизнеспособности патогенных и индикаторных микроорганизмов имеет определенное теоретическое и практическое значение при гигиенической оценке объектов окружающей среды (ООС). В частности, выживаемость микроорганизмов в снегу может иметь значение при изучении антропогенного загрязнения водоемов, а также при определении зоны рассеивания микроорганизмов вокруг животноводческих комплексов, птицефабрик и некоторых предприятий микробиологической промышленности [3].
Вопросы сохранения жизнеспособности бактерий в ООС при отрицательных температурах изучены недостаточно. Отсутствует единое мнение о ^сроках отмирания отдельных видов микроорганизмов. Еще менее исследована выживаемость микрофлоры в снегу. Наиболее изучена выживаемость сальмонелл, которые могут длительное время сохраняться в окружающей среде [2, 4, 6]. По данным А. У. Хашимова [6], Salmonella lyp-himurium сохраняет жизнеспособность па поверхностях предметов в зимний период в течение 10— 40 сут, в весенний — 10—20 сут, в летний — 10— 15 сут и в осенний период — 15—20 сут.
Целью настоящего исследования было изучение динамики отмирания индикаторных и патогенных бактерий в снегу для выявления возможности использования этого метода для определения зоны аэрогенного рассеивания микроорганизмов от птицефабрик в зимний период.
В 12 емкостях размером 40x40 см и глубиной см был собран снег путем естественного оседания. Ни в одной пробе снег не содержал бактерий группы кишечных палочек (БГ1<П), энтерококков и сальмонелл. Снег в 1-й и 2-й емкостях инфицировали аэрогенным путем суспензией Е. coli, содержащей 1 млрд бактерий в 1 мл. В 3-ю и 4-ю емкости аэрогенно вносили суспензию, содержащую по 0,5 млрд клеток Str. faecalis и Str. faecium. Снег 5-й и 6-й емкостей инфицировали также аэрогенно взвесыо музейного штамма S. typhimuri-um, содержащей 1,1 млрд бактерий в 1 мл, а снег 7-й и 8-й емкостей — выделенным из сточных вод птицеводческого комплекса штаммом S. ty-phimurium. На снег 9-й и 10-й емкостей наносили куриный помет, в 1 мл которого содержание БГКП составляло 2,1 млрд, энтерококков — 2,4 млн. Так как в нативном помете отсутствовали сальмонеллы, то в него вносили суспензию сальмонелл S. typhimurium в количестве 1 млрд в 1 мл. 11-я и 12-я емкости служили контролем.
Пробы снега отбирали в 5 точках методом конверта. В первый день после заражения снег ис-
следовали дважды через 3 ч, в последующие дни — по одному разу. Всего было отобрано и изучено 276 проб снега. В период проведения экспериментов метеорологические условия были следующими: температура воздуха —3—11 °С, относительная влажность 69—98 %, скорость ветра 0,5—2 м/с. Снег в емкостях подвергали воздействию солнечных лучей во второй половине дня.
В результате экспериментальных исследований была выявлена динамика отмирания сальмонелл, эшерихий, БГКП и энтерококков в снегу.
Как видно из полученных материалов (см. таблицу), полное отмирание микроорганизмов в снегу как при аэрозольном заражении, так и при внесении суспензии помета происходит в течение 10 сут. При аэрогенном способе заражения наиболее быстро отмирают сальмонеллы — в течение 5 сут, причем характер гибели приближается к линейному. Существенных различий между выживаемостью свежевыделениого и музейного штаммов выявлено не было. Более длительно сохраняют жизнеспособность энтерококки и эшерихин (соответственно 8 и 9 сут). Следует обратить внимание на двухэтапный характер отмирания индикаторных микроорганизмов. Так, в течение первых 3—4 сут имеет место быстрое отмирание энтерококков, эшерихий и БГКП, после чего следует период стабилизации. Последний охватывает промежуток времени между 3-ми и 4-ми сутками эксперимента и характеризуется сохранением стабильного числа жизнеспособных бактерий. После окончания этого периода в снегу наступает быстрая гибель как энтерококков, так и эшерихий.
В экспериментах с внесением натнвного помета указанные выше закономерности в целом сохранялись. Однако наблюдались более длительная выживаемость сальмонелл и их двухступенчатое отмирание. Более продолжительное сохранение жизнеспособности сальмонелл в этих условиях, возможно, связано с защитным действием белковых компонентов помета на жизнеспособность микроорганизмов в снегу. В контрольных емкостях в течение периода исследований изучаемые нами индикаторные бактерии и сальмонеллы не обнаруживались.
Выживаемость мезофильных бактерий при отрицательных температурах в значительной степени связана с состоянием анабиоза, при котором резко снижаются физиологическая активность клеток и процессы метаболизма [1, 10], что свя* зано со снижением функций ферментных систем. Имеются сведения, что в этих условиях как у мезофильных, так и у психрофильных бактерий
снижается протеинсинтезирующая деятельность. Отмирание микроорганизмов в снегу зависит от ряда факторов, из которых наиболее важным следует считать разрушение или повреждение мембран клеток и хромосом [7, 11, 12].
Отсутствие существенных различий в динамике отмирания бактерий при аэрозольном способе ин^ фицирования и внесении в снег суспензии помета указывает на то, что процесс отмирания бактерий в снегу не зависит от путей его инфицирования. При инфицировании и хранении снега при отрицательных температурах (—3—11°С) отмечается относительно быстрое (в течение 10 сут) отмирание индикаторных и патогенных бактерий.
В ранее проведенных исследованиях [9] было я показано, что бактерии лучше сохраняют жизне-| способность при —18°С и более низких темпера-5 турах, чем при —10 °С. Следует отметить, что при £ замораживании в бактериальных клетках проис-g ходит образование кристаллов льда, которые на-рушают структуру клеток и оказывают неблаго-н приятные влияние на их жизнеспособность, осо-g бенно при повторном замораживании и оттаива-^ / о нии [8]. Быстрое замораживание при более низ* с ких температурах сопровождается образованием « мелких кристаллов, которые, как правило, не £ нарушают структуры клеток. При более высоких о температурах и соответственно замедленном про-° цессе замораживания образуются более крупные ' кристаллы, которые могут обусловить деструкцию бактериальной клетки или отдельных ее структур. § Вероятно, что в дневные часы под действием 2 инсоляции имел место повторный процесс оттаи-« вания с последующим замораживанием бактери-g- альных клеток в ночные часы. По мнению §. А. Ф. Трофименко и соавт. [5], повторное замо-| раживание и оттаивание могут вызвать метаболи-2 ческую деградацию ДНК, сопровождающуюся от-g миранием бактериальных клеток.
Следует подчеркнуть, что выживаемость -ф s снегу в натурных условиях в значительной степе-« ни отличается от условий хранения в рефриже-о раторе в темноте при строго соблюдаемых темпе- ' ~ ратурных условиях. В натурных условиях следу-то ет учитывать значительные суточные колебания
2 температур, относительной влажности, а также £" действие солнечной инсоляции и другие факторы, "j Поэтому условия для сохранения жизиеспособ-и ности бактерий в снегу значительно менее благо-g приятны, чем в экспериментах по замораживанию
3 и изучению динамики отмирания при определенна ной температуре.
^ Более длительная выживаемость Е. coli и s БГКП в снегу по сравнению с энтерококками и = сальмонеллами, по всей видимости, может быть ~ связана с более высоким исходным уровнем Е. coli ^ при аэрозольном заражении и БГКП при внесе-~ нии суспензии куриного помета. В наших иссле- ^ о- дованиях мы исходили из соотношений БГКП и с энтерококков в помете, имеющего место в естественных условиях. По всей вероятности, при более
высоких исходных концентрациях энтерококков и сальмонелл, вносимых в снег, сроки их выживаемости могут увеличиться.
Согласно полученным данным, обнаружение индикаторных бактерий свидетельствует об относительно свежем загрязнении снега. Поэтому в зим-период определение БГКП и энтерококков может быть использовано как косвенный показатель биологического загрязнения атмосферного 1 воздуха птицефабрик. При исследовании снега на разных расстояниях (при отсутствии другого источника загрязнения) определение индикаторных бактерий позволяет установить зону рассеивания микроорганизмов вокруг птицефабрики.
Выводы. 1. При аэрозольном способе инфицирования снега или при внесении в него бактериальных суспензий в курином помете полное отмирание эшерихий, БГКП, энтерококков и сальмонелл происходит в течение 5—10 сут. В этих условиях сальмонеллы отмирают быстрее, чем эшерихии, БГКП и энтерококки. Динамика отмирания бактерий в снегу в большинстве случаев . имеет двухступенчатый характер. * $ 2. Экспериментально установлено, что определение индикаторных микроорганизмов в снегу может служить показателем главным образом свежего загрязнения окружающей среды в районе расположения птицефабрик, а также косвенным
показателем загрязнения атмосферного воздуха выбросами этих предприятий и критерием для установления зоны распространения микрофлоры аэрогенным путем.
Литература
1. Беккер М. Е., Демберг Б. Э., Рапопорт А. И. Анабиоз микроорганизмов. — Рига, 1981.
2. Калина Г. П. Сальмонеллы в окружающей среде. — М., 1978.
3. Немыря В. И., Влодавец В. В. Охрана окружающей среды от выбросов предприятий микробиологической промышленности. —М., 1979.
4. Скворцов В. В., Киктенко В. С., Кучеренко В. Д. Выживаемость и индикация патогенных микробов во внешней среде. — М., 1965.
5. Трофименко А. Ф., Кузина О. И. и др.//Жури, мик-робиол. — 1986. — №• 2. — С. 30.
6. Хашимов А. У. // Ветеринария. — 1974. — № 8.—С. 35.
7. Calcott Р. А. // Canad. J. Microbiol. — 1975. — Vol. 21,— Р. 1960.
8. Hein G., Groven D.// Intern. Z. Elektrowärm. — 1967. — Bd 25. — S. 323.
9. Hucker J. /. et al.//Food Technol. — 1954.— Vol. 8. — P. 79.
10. Schmidt-Lorenz B. // Temperatur Technik. — 1976. — Vol. 14. — P. 95.
11. Souzi H. U Biochim. biophys. Acta. — 1980. — Vol. 603. — P. 13.
12. Williams R. R. // J. Food Sei. — 1980. — Vol. 45. — P. 754.
Поступила 20.10.86
УДК 613.165.6-07:616.5-008.97-078
Н. Е. Панферова, В. И. Первушин, Г. О. Пожарский, А. Г. Прищеп
ВЛИЯНИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ НА МИКРОБНУЮ ОБСЕМЕНЕННОСТЬ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА
Одним из основных методов профилактики УФ-недостаточности человека в условиях герметично щрмкнутых помещений является УФ-облучение (УФО) с помощью искусственных источников. Для терапевтических целей наибольшее распространение получило УФО средневолновой радиацией. Сопутствующим эффектом УФ-радиации (УФР) данного спектра является ее бактерицидное действие. Однако вопрос о выраженности подобного эффекта в зависимости от мощности используемых источников и дозы облучения представляется недостаточно ясным.
Задачей настоящей работы явилось изучение влияния средневолновой УФР на микрофлору кожи верхней половины тела человека при применении облучателей малой и высокой мощности и проведения различных по длительности сеансов облучения.
Исследования проведены с участием 28 практически здоровых мужчин — жителей Москвы в возрасте от 28 до 50 лет. Работа проводилась в феврале—марте, т. е. на фоне естественной УФ-недостаточности. В зависимости от характера воздействий обследуемые были разделены на 5
групп: 1-я группа (5 человек) служила контролем — обследуемые этой группы не подвергались воздействию УФР. В остальных группах каждому из обследуемых проведен курс УФО (20 сеансов) кожи верхней половины тела (спина, грудь, живот) с помощью ртутно-кварцевого и люминесцентных источников УФР (табл. 1).
У обследуемых 2-й (6 человек), 3-й (7 человек) и 4-й (3 человека) групп величина воздействия на протяжении всех сеансов составляла 0,75 минимальной эритемной дозы (МЭД). В этих группах для облучения использовали различные по мощности и спектральным характеристикам источники: во 2-й и 3-й группах — облучатели на базе люминесцентных ламп ЛЭ-8, в 4-й группе обследуемых облучали ртутно-кварцевой лампой, которая имела более высокое коротковолновое УФ-излучение, чем люминесцентные источники.
В 5-й группе (7 человек) примеияли тот же источник УФ-излучепия, что и в 3-й группе. Эта группа отличалась от остальных также режимом облучения: доза облучения в ней постепенно возрастала от сеанса к сеансу от 0,5 до 2 или 3 МЭД.
Расстояние от источника излучения до облу-
