Адгезивные свойства кишечной палочки
Эшерихии (кишечная палочка)
История открытия.
Впервые были выделены из кишечника ребенка и описаны в 1885 г. немецким врачом-педиатром Теодором Эшерихом.
Таксономия. Семейство | Enterobacteriaceae |
Триба | Escherichieae |
Род | Escherichia |
Виды | E. сoli и другие, всего 5 видов |
Морфология и тинкториальные свойства.
E. сoli представляют собой грамотрицательные прямые с закругленными концами палочки размером 0,4-0,-2-6 мкм, в мазках располагаются беспорядочно, подвижные (перетрихи), имеют микрокапсулу, пили I и II типов, спор не образуют.
Культуральные свойства.
E.сoli – факультативные анаэробы, хемоорганогетеротрофы. Не требовательны к условиям культивирования. Оптимальные условия культивирования: температура 37 С, рН 7,2-7,5, длительность культивирования – 24-48 часа. Хорошо растут на простых питательных средах (МПБ, МПА). В МПБ наблюдается рост в виде диффузного помутнения с последующим образованием осадка. На МПА образуют колонии в S-форме: слабовыпуклые полупрозрачные колонии с ровными краями и гладкой, блестящей поверхностью среднего размера. Возможен рост в R-форме (колонии с изрезанными краями, шероховатой поверхностью), иногда вырастают слизистые колонии (М-форма).
Дают характерный рост на дифференциально-диагностических средах: Эндо (малиновые колонии с металлическим блеском); Левина (темно-синие колонии с металлическим блеском), Плоскирева (розовые колонии с металлическим блеском), Ресселя и Олькеницкого. На кровяном агаре могут давать гемолиз.
Биохимические свойства.
E. сoli обладают высокой ферментативной активностью. Каталазоположительны и оксидазоотрицательны. Реакция Фогеса-Проскауэра отрицательная. Разлагают сахара (глюкозу, лактозу, маннит, арабинозу, сахарозу и др.) до кислоты и газа. Разложение лактозы до кислоты и газа является отличительным признаком эшерихий от других энтеробактерий. Восстанавливают нитраты в нитриты, образуют индол, аммиак, не продуцируют сероводород, не разжижают желатин.
Антигенная структура.
Антигенная структура сложная. Имеются О-, Н-, К- (L, В, А), М-антигены, фимбриальные, рибосомные и многие другие антигены. При сероидентификации наибольшее значение имеют О-, Н-, К- антигены.
* О – соматический антиген, липополисахарид клеточной стенки, термостабильный, спиртоустойчивый, групповой (?171 серогруппа).
* Н – жгутиковый антиген, белок флагеллин , типовой (более 57 серотипов).
* К – капсульный антиген , кислый полисахарид, тоже типовой (более 97 серотипов). К-антиген не однороден – в зависимости от устойчивости к температуре выделяют 3 его разновидности :
– L – термолабильный антиген (разрушается при нагревании до 600С);
– А – термостабильный (выдерживает 2-3-часовое кипячение);
– В – промежуточный по термолабильности между А и L (выдерживает нагревание до 60С в течение часа, но разрушается при кипячении).
Серовары эшерихий обозначают с указанием антигенной формулы: О26:К60: Н2…
Факторы патогенности.
1. Токсины:
* эндотоксин – оказывает на организм человека пирогенное и токсическое (снижение АД, нейротоксичность) действие, подавляет фагоцитоз;
* экзотоксины образуют некоторые штаммы кишечной палочки:
– энтеротоскин (ЭТКП);
– цитотоксин с гемолитическим и некротическим действием (ЭИКП, ЭГКП).
2. Структурные и химические компоненты клетки:
* пили I (адгезия) и II (конъюгация) типов;
* капсула и Т-белок клеточной стенки (адгезия, подавление фагоцитоза);
* плазмиды (у E. сoli обнаружены Col-, R-, F-, Hly-, Ent-плазмиды, а также плазмиды, кодирующие синтез факторов адгезии).
Резистентность.
E. сoli обладают хорошей выживаемостью во внешней среде, сохраняются в почве и воде несколько месяцев. При 56С гибнут в течении 1 часа, нагревание до 60С выдерживают не более 15-20 мин, при кипячении погибают мгновенно. Чувствительны к дезинфицирующим средствам и антибиотикам.
Экология и роль в патологии.
Различают условно-патогенные и диареегенные E. сoli.
Условно-патогенные E. сoli входят в состав микрофлоры кишечника человека, млекопитающих, птиц, рептилий и рыб. С испражнениями E. сoli выделяются в окружающую среду. Кишечная палочка является санитарно-показательным микроорганизмом, ее обнаружение свидетельствует о свежем фекальном загрязнении объектов внешней среды.
Условно-патогенные E. сoli вызывают эндогенные гнойно-воспалительные процессы различной локализации (инфекции мочевыводящих путей, нагноение ран, холецистит, аппендицит, перитонит, конъюктивит, отит, пневмонии, менингиты…) вплоть до сепсиса, чаще на фоне ИДС.
Диареегенные E. сoli являются возбудителями экзогенных инфекций – эшерихиозов (острые кишечные заболевания, протекающие по типу энтеритов и энтероколитов) и пищевые отравления.
Эпидемиология.
Заболевания, вызванные E. сoli, распространено повсеместно.
Источник инфекции: больные и бактерионосители.
Механизм передачи: фекально-оральный (пути: пищевой, контактно-бытовой и реже водный).
Патогенез и клинические проявления.
Диареегенные серовары кишечной палочки разделены на 5 групп:
* Энтеропатогенные (ЭПКП);
* Энтеротоксигенные (ЭТКП);
* Энтероинвазивные (ЭИКП);
* Энтерогеморрагические (ЭГКП);
* Энтероадгезивные (ЭАКП).
Кроме вышеперечисленных выделяют диффузноприлипаемые кишечные палочки (пока недостаточно изучены).
Морфологически представители разных групп не отличимы друг от друга; их дифференцируют по антигенной структуре и по факторам патогенности.
ЭПКП – вызывают эшерихиозы у детей до 1 года (чаще у детей, находящихся на искусственном вскармливании). Возбудители поражают эпителий тонкого кишечника: адсорбируясь на поверхности энтероцитов за счет белка наружной мембраны (интимина), размножаются здесь и повреждают микроворсинки, вызывая их отторжение. Развивающаяся при этом воспалительная реакция обусловлена действием эндотоскина, который освобождается при разрушении кишечных палочек. Основные клинические проявления: диарея, рвота, срыгивание пищи, признаки обезвоживания организма, гипотрофия. Течение болезни – тяжелое, может длиться неделями.
ЭТКП вызывают холероподобные заболевания у детей и взрослых. При помощи пилей они прикрепляются к эпителию нижних отделов тонкого кишечника, размножаются благодаря CF (фактор колонизации) и продуцируют 2 типа токсинов: LT (термолабильный, по механизму действия напоминает экзотоксин холерного вибриона) и ST (термостабильный). LT и ST увеличивают в клетках эпителия содержание цАМФ и цГМФ соответственно, что вызывает нарушение транспорта молекулярного железа и повышенному выходу воды из клеток. Это нарушает водно-солевой баланс в кишечнике и приводит к развитию водянистой диареи. Заболевание по характеру течения напоминает легкую форму холеры (в литературе его часто называют диареей путешественников).
ЭИКП вызывают дизентериеподобное заболевание у детей и взрослых. Адсорбируются на клетках эпителия нижних отделов толстой кишки, проникают внутрь клеток, размножаются, выделяют шигеллоподобный токсин и разрушают клетки. Распространяясь по межклеточным пространствам, они поражают соседние клетки, образуя язвы. Клинические симптомы: вначале – водянистая диарея, затем в испражнениях появляется примесь слизи и крови.
ЭГКП – возбудители геморрагической диареи и гемолитического уремического синдрома, поражая преимущественно детей. Возбудители выделяют шигелоподобный цитотоксин, вызывающий разрушение эндотелия сосудов (блокирует синтез белков на рибосомах) кишечника и почек, в результате чего развиваются ишемия и некроз клеток. Клинически наблюдается геморрагический колит (кровавый понос) и гемолитический уремический синдром (гемолитическая анемия и почечная недостаточность), которые протекают тяжело и нередко с летальным исходом.
ЭАКП (описаны в 1985 г.у) способны быстро прикрепляться к поверхности клеток и колонизировать разные отделы кишечника, но чаще поражают толстую кишку. Цитотоксинов они не образуют, в клетки не проникают. Клинически заболевание характеризуется упорным диарейным синдромом.
Иммунитет.
После перенесения эшерихиозов формируется гуморальный типоспецифический иммунитет, наблюдается выработка местного иммунитета (SIgA). Образующие антитела не обладают протективными свойствами.
У детей первого года жизни пассивный трансплацентарный иммунитет обеспечивается проходящими через плаценту антителам и антителам, поступающими с материнским молоком. Также с женским молоком передаются и мукополисахариды, способствующие размножению лакто- и бифидобактерий – антагонистов возбудителей эшерихиозов.
Микробиологическая диагностика.
Исследуемый материал: при кишечных эшерихиозах – испражнения, рвотные массы, у грудных детей мазки из зева, при эндогенной инфекции – материал из соответствующего очага (моча, отделяемое раны, кровь…).
1. Бактериоскопический метод.
2. Бактериологичекий метод (основной) – выделение чистой культуры возбудителя, ее идентификация, определение чувствительности к антибиотикам.
3. Серологический метод:
* РА с поли-(ОВ) и моновалентными агглютинирующими эшерихиозными сыворотками;
* ИФА;
* РИФ.
4. Молекулярно-биологический метод (ПЦР, ДНК-зонды).
Специфическая профилактика не разработана.
Неспецифическая профилактика: ранняя диагностика, изоляция больных, регулярное профилактическое обследование работников детских учреждений и ЛПУ. Большое значение имеет строгое соблюдение санэпидрежима в этих учреждениях.
Принципы терапии: диета, ХТП (нитрофураны, фторхинолоны), при генерализованных формах – антибиотики с учетом чувствительности, спецефическое лечение – коли-бактериофаг, лакто- и бифидосодержащие пробиотики.
Источник
Диссертация, – 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья
Автореферат – бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников
Смирнова, Любовь Ивановна. Адгезивные свойства кишечной палочки и профилактика колибактериоза птиц : автореферат дис. … кандидата ветеринарных наук : 16.00.03 / Санкт-Петербургская гос. академия вет. наук.- Санкт-Петербург, 1996.- 24 с.: ил. РГБ ОД, 9 96-3/2917-8
Введение к работе
Актуальность те к ы. 3 настоящее врєі;я г/ромш-ЛЄКН08 птчцево (ство, как и многие тругие отрасли наооткого хозяйства налей страйк, переживает глубоки кризис. Часто вознпкаощие стрессовые ситуации, связанные с невозможностью обеспечения оптимальных условии светового, температурного, Елакностного ре-хш/.а со-їєр’жания, необхотиксгс уровня и качества кормления приботят к значительному снихенно резистентности организма птиц, обострению течения различных заболеваний, в том числе колибактериоза.
Проблемой колибактериоза птип занижались многие исследователи /Грошева Т.А. и тр.,1979, /-ртемьева С.А., “.976, 19, Байтев-лятов 1..Е. я то., 1987, ^аічта Н.А., 1ЭЭО, “оїємякє Н.В., 1991/. Однако, несмотря на большое количество.презло?.енных сретств лечения и профилактики этой инсЬекпии, проблема колибактериоза в современных условиях исключительно актуальна. Связано это со способностью элерихий приживляться в организме птиц, циркулировать по замкнутому циклу, то есть передаваться с яїоіом, с постоянным! значительными экзопостл’плениями возбутлтеля в хозяйствах вслетсгвие контаминации кормов, со способностью зиврихий длительное время сохраняться в объектах внєлней сгеты, с развитием у них полпрезистент-ности ко многим антибиотикам и химиоп^епгротвм. Колчбактериоз регистрируется не толью как сзм.оегоятельное заболевание, но таксе в билв ассоциаций с тругимп бактериальными и вирусными болезнями птии. Сн значительно сникает иммунный статус птиц и поэтому оказывает отрицательное влияние на эффективность вакцинации против вирусных и бактериальных болезней. т!меюдкеся средства спепнпгчес-кой профилактики колибактериоза не всегта об латают достаточной З’Х-феКТНВНОСТЬЮ, Ч”0 ОбЬЯСНЯЄТСЯ І.їїО”ЛЄСТсЄННССТЬ.О СЄР02КРИаНТСВ зоз-
бу тигеля и кс.тичкем у неге большого чиста *а:-.торОЕ патогенності!.
– 4 – . ..
В последние годы с целью профилактики колибактериоза животных создаются вакцины нового поколения, включаащие в себя поверхностные антигенные комплексы. Высказывалась возможность создания коммерческих вакцин с использованием адгезивных антигенов Е. coli / NaveK W.1^ е.а.,19&4, Avi 1 а ЕА^Щ^Аллилуев А.П., 1988/. Имеются данные, свидетельствующие о том, что вакцинные препараты, включающие отдельные виды фимбрий, могут сообщать защиту против энтеротоксигенных E.coli Включение в вакцины адгезинов в значительной степени увеличивает их протективные свойства /Mc.Covmell МЛ,.а..і969, Santonetli R.J„1994,
Однако роль E.coli с адгезивными свойствами в патологии птиц изучена далеко не достаточно. Мало данных о спектре и процентном ее отношении эшерихий, выделяемых при проявлениях колибактериоза у ПТЕ разных видов в различных возрастных группах, о выяснении корреляций ацгезивности с вирулентностью и иммуногенностью, что имеет существенное значение в подборе штаммов при конструировании коли-вакцин. Актуальным является выяснение этих вопросов.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось изучение адгезивных свойств эшерихий, выделенных от птиц разных видов, пта различном клинико-эпизоотическом течении колибактериоза, из различных географических регионов, выяснение корреляции их с вирулентными и иммуногенными свойствами и подбор штаммов эшерлхий с учетом их биохимических, вирулентных, антигенных и адгезивных свойств для создания инактивированной поливакцины.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
изучить распространение Exoli, патогенных для сельскохозяйственной птицы разного возраста и видов, в различных географических регионах, определить их культурально-морФологические, биохимические свойства, принадлежность по О-антигенам.
изучить вирулентные свойства выделенных культур E.coli.
определить типы адгезинов E.coli по тесту І-маннозочувст-вительности в реакции иммуноадгезивной гемагмютинаиии и
в реакции агглютинация с-аятлзтгезивнымп сввороткаш;
– изучить адгезивную активность выделенных культур на моделях:
эритроцитов человека;
эритроцитов петуха;
эпителиальных клеток трахеи цыплят, с определением среднего показателя адгезии(СПА) и коэффициента участия клеток-малєней в адгезивном процессе – К;
изучить иммуногенные свойства эшерихий, обладающих высокой адгезивной активностью и подобрать штаммы E.coli , с учетом их биохимических, Биоулентных, антигенных и адгезивных сеойств, для создания кнактиБироЕанной коли-вакцаны;
провести дифференциацию патогенных микроорганизмов семейства энтеробактерий, близких к Е.СОІІ, с учетом их культурально-морфологи-ческих и биохимических свойств.
Научная новизна. Собрана коллекция штаммов Е.СОІІ выделенных от разных еидоб птиц при различном клинико-эпизоотичес-ком течении колибактериоза в разных регионах, е хозяйствах различно-го технологического направления, определены типы адгезинов и степень адгезивной активности. Разработаны методы определения адгезивных свойств Е.СОІІ , выделенных от птиц, на моделях, близких к их биологическому типу: эритроцитах петуха и эпителиальных клетках трахеи цыплят. Выяснена корреляция адгезивных сеойств эаерихий с вирулентными свойствами, “зучены иммуногенные свойства эзерихий, обладающих выраженными адгезивными СЕОйствами. Подобраны штампы эяерихий для создания инактиБ:тоЕанной вакцины на основе растворимых антигенных комплексов. ПпоЕедена дифференциация Е.соїі в ‘Микробиологической системе ”^ВАЯТ^НГ’ от трутах энтеробактерий, прояелялЛдіх сходные с ними ку-яьтуралмю-моР’ї’ологичєекие & биохимические свойства по минимальному набору дифференциально-диагностических сред. идентифицированные б системе “‘ЗАЕПТМ-ТГ культуры Klebsiella oxiioca бы.ли Еирулентными.
Практическая ценность работы. На основании проведенных исследований разработана к предлагается методика изучения адгезивных свойств E.coli, выделенных от птиц, на моделях эритроцитов петуха и эпителиальных клеток трахеи пыплят. Определена зависимость между вирулентностыо и степенью адгезивной активности эаерихий, подобраны штаммы для вакцины против колибактериоза с учетом их биохимических, антигенных, вирулентных и адгезивных свойств, Получены лабораторные обт»азиы вакцины, обладающей шигюким спектром специфической защиты.-,. Установлено, что сходными по биохимическим свойствам с З.соїі могут быть бактерии вида Klebsiella oxitoca которые обладали высокой вирулентностью по отношению к цыплятам и могут, следовательно, являться этиологическим фактором, ведущим к заболеванию и гибели птиц.
Апробация работы. Основные положения диссертации долокены, обсуждены и одобрены на заседаниях Ученого совета ВНИВИ птицеводства / 1989-1.395 гг./, на Научно-ііроизводствешіой ко нференции национального отделения России Всемирной научной ассоциации по птицеводству /Санкт-Петербург, 19ЭЗ/, на Научно-производственном координационном совещании “Проблемы ветеринашой профилактики в промышленном птицеводстве”/Петрозаводск, 1ЭЭ4 г/.
Публикация. По теме диссертации опубликованы 3 работ в которых изложено ее основное содержание.
Структура и объем работы, диссертация из ло-кена на страницах машинописного текста и включает введение, о зор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, список использован ной литературы и приложение, ^абота илллетрипована 14 таблицами, 3 рисунками, 1 Фотографией. Список литературы включает 220 наименс ваний работ, в том числе Э8 – зарубежных исследователей.
Похожие диссертации на Адгезивные свойства кишечной палочки и профилактика колибактериоза птиц
Источник
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ESCHERICHIA COLI, ВЫДЕЛЕННОЙ ОТ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ
- Авторы
- Резюме
- Файлы
- Ключевые слова
- Литература
Бочкарева О.П.
1
Красноженов Е.П.
1
Гольдберг В.Е.
2
Ахременко Я.А.
3
1 Сибирский государственный медицинский университет
2 ГУ «НИИ онкологии Томского научного центра СО РАМН»
3 Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова
Выявлено повышение высеваемости E.coli из ротовой полости онкологических больных с различной локализацией опухолевого процесса (рак молочной железы, рак легкого, рак толстого кишечника). Данные явления сопровождаются снижением функциональных свойств эшерихий (биохимической активности, подвижности, способности к хемотаксису, антагонистических признаков), что указывает на нарушение симбиотических и синергических взаимоотношений бактерий с макроорганизмом. Наряду с этим наблюдается усиление биологических свойств кишечной палочки (способности к адгезии, антилизоцимной активности, резистентности к дезинфектантам), обусловливающих патогенность и персистенцию бактерий. Указанные изменения более выражены у больных колоректальным раком. Можно утверждать, что для правильной интерпретации результатов бактериологического исследования, вскрытия патогенетических механизмов развития микроэкологических нарушений и их коррекции необходимы комплексные исследования состояния резидентной микрофлоры организма пациента с учетом ее функциональных и биологических свойств.
рак молочной железы
рак легкого
колоректальный рак
кишечная палочка
1. Бочкарева О.П., Красноженов Е.П., Гольдберг В.Е., Попова Н.О., Новикова Е.В., Дудникова Е.А., Подоплекин Д.М. Микрофлора полости рта как индикатор дисбиотических расстройств у больных раком молочной железы // Сибирский онкологический журнал. – 2013. – № 5. – С. 24-26.
2. Брилис В.И., Брилене Т.А., Ленцнер Х.П., Ленцнер А.А. Методика изучения адгезивного процесса микроорганизмов // Лабораторное дело. – 1986. – № 4. – С. 210-212.
3. Бухарин О.В., Валышев А.В., Елагина Е.Е. Антилизоцимная активность анаэробных бактерий фекальной микрофлоры человека // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. – 2000. – № 5. – С. 20-22.
4. Грузина В.Д. Коммуникативные сигналы бактерий. Антибиотики и химиотерапия. – 2003. – Т. 48, № 10. – С. 32-39.
5. Цыганов М.А., Бикташев В.Н., Бриндли Дж., Холден А.В., Иваницкий Г.Р. Волны в кросс-диффузионных системах – особый класс нелинейных волн // Успехи физических наук. – 2007. – Т. 117, № 3. – С. 275-300.
Разработка эффективных методов диагностики, лечения и профилактики инфекционных осложнений и дисбиотических расстройств является одной из актуальных проблем в онкологии. Изучается диагностическая эффективность тестов, которые могли бы быть использованы для оценки состояния микрофлоры – основного компонента колонизационной резистентности организма.
Результаты ранее проведенных исследований позволили рекомендовать полость рта в качестве биотопа для оценки микроэкологических нарушений в организме человека, что повышает доступность и корректность забора исследуемого материала для проведения бактериологического анализа [1]. Однако для более точного и достоверного установления состояния дисбиоза недостаточно диагностировать «синдром избыточного роста» микроорганизмов, необходимы исследования функциональных и биологических свойств выделенных штаммов бактерий, нарушения которых могут также приводить к патофизиологическим проявлениям в организме больных. Согласно литературным данным, Escherichia coli является частой причиной инфекционных осложнений у онкологических пациентов [4].
Целью исследования явилась оценка функциональных и биологических свойств кишечной палочки, выделенной из полости рта онкологических больных.
Материал и методы
Исследование проводилось на базе кафедры микробиологии и вирусологии Сибирского государственного медицинского университета и отделения химиотерапии ФГБУ «НИИ онкологии СО РАМН». Обследовали пациентов с морфологически подтвержденными диагнозами рак молочной железы (20), рак легкого (19) и колоректальный рак (18) 2-4 стадии. Группу сравнения составили мужчины и женщины без онкологической патологии (20).
Материалом для исследования явились мазки со слизистой оболочки полости рта. Выделение культур бактерий и определение их биохимических свойств производили с помощью бактериологического метода, в соответствии с Приказом МЗ № 535 «Об унификации микробиологических методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений» (2006). Идентификацию выделенных культур проводили по морфологическим, тинкториальным, культуральным и ферментативным свойствам согласно руководству по систематике микроорганизмов Берджи.
Для оценки подвижности кишечной палочки использовали темнопольную микроскопию. Исследовали хемотаксисную активность [5] и адгезивные свойства кишечной палочки [2]. Антилизоцимная активность бактерий оценивалась чашечным методом [3]. Антагонизм выделенных культур кишечной палочки исследовали к 3 тест-штаммам: Staphylococcus aureusATCC 25923, Proteus mirabilis ГКПМ 160140 46 и Candida albicans 254611 NCPF 3255 ATCC 2091. Определение чувствительности кишечной палочки к дезинфицирующим веществам осуществляли методом разведений с высевом на питательную среду.
Результаты и обсуждение
Высеваемость E.сoli из ротовой полости онкологических больных была выше, нежели в группе пациентов без онкологической патологии. Так, в группе больных раком толстого кишечника она в 2 раза превышала содержание эшерихий в полости рта пациентов группы сравнения (табл. 1).
При изучении функциональных свойств кишечной палочки были выявлены следующие изменения фенотипических признаков бактерий: неспособность ферментировать глюкозу с образованием газа (41-44%), вызывать гидролиз лактозы с образованием кислоты (45-75%), осуществлять протеолиз с выделением индола (34-56%), потеря подвижности (48-65%).
Таблица 1
Показатели функциональной и биохимической активности кишечной палочки, выделенной от онкологических больных
Группы пациентов | Группа сравнения, n=20 | Больные РМЖ, n=20 | Больные РЛ, n=19 | Больные КРР, n=18 |
Высеваемость из ротовой полости, lgКОЕ/г(M±m) | 1,1±0,10 | 1,8±0,11 p<0,05 | 2,1±0,12 p<0,05 | 2,2±0,12 p<0,05 |
Глюкоза – образование газа (%) | 98 | 43 | 44 | 41 |
Лактоза – образование кислоты (%) | 92 | 75 | 57 | 45 |
Образование индола (%) | 98 | 56 | 50 | 34 |
Подвижность (%) | 81 | 65 | 48 | 56 |
Примечание. Здесь и в следующих таблицах: РМЖ – рак молочной железы; РЛ – рак легкого; КРР – колоректальный рак; р – уровень достоверности результатов между группой сравнения и группой больных.
Важной отличительной особенностью живых систем является их способность реагировать на изменения окружающей среды, которая проявляется в форме таксиса – направленного движения особей по отношению к внешнему воздействию. Таксис является одним из условий возникновения бактериальных популяционных волн и, кроме того, оказывает влияние на формирование клеточных агрегаций наряду с такими факторами, как процессы метаболизма и внешние воздействия [5].
Результаты наблюдений за ростом популяции E. сoli показали, что через 3 ч выраженного распространения микроорганизмов (хемотаксических волн) не наблюдалось. Через 5 ч вокруг места инокуляции культуры кишечной палочки появлялся мутный ореол с четко очерченными границами – хемотаксическая волна (рис. 1). Причем у колоний бактерий, выделенных из группы сравнения, диаметр ореола составил 3,8 см, а у культур, высеянных из ротовой полости больных РМЖ, РЛ и КРР, – 1,2-1,4-1,2 см соответственно.
Кроме этого, нами было выявлено, что культуре бактерий, выделенной от онкологических больных, требуется большее время для адаптации на питательной среде и начала движения, чем кишечной палочке из группы пациентов без онкологической патологии (табл. 2).
а) 
б) 
Рис. 1. Формирование хемотаксисной волны в культуре E. сoli, выделенной от: а) пациентов группы сравнения; б) больных раком легкого
Таблица 2
Изменение хемотаксисной активности E. coli, выделенной от онкологических больных
Группы пациентов | Диаметр хемотаксической волны колоний E.coli, см | |||||
1 ч | 2 ч | 3 ч | 4 ч | 5 ч | 7 ч | |
Группа сравнения n=20 | 0,2± 0,01 | 0,2±0,02 | 0,3±0,01 | 2,5±0,04 | 3,8±0,03 | 4,2±0,03 |
Больные РМЖ n=18 | 0,2±0,02 p>0,05 | 0,2±0,02 p>0,05 | 0,2±0,02 p<0,05 | 0,5±0,01 p<0,05 | 1,2±0,01 p<0,05 | 2,2±0,01 p<0,05 |
Больные РЛ n=19 | 0,2±0,02 p>0,05 | 0,2±0,01 p>0,05 | 0,2±0,02 p<0,05 | 0,7±0,02 p<0,05 | 1,4±0,01 p<0,05 | 1,6±0,04 p<0,05 |
Больные КРР n=20 | 0,2±0,02 p>0,05 | 0,2±0,02 p>0,05 | 0,2±0,01 p<0,05 | 0,6±0,01 p<0,05 | 1,2±0,01 p<0,05 | 1,2±0,01 p<0,05 |
Антагонизм индигенных бактерий является одним из основных факторов колонизационной резистентности организма. Оценка антагонистической активности культур кишечной палочки к тест-штаммам стафилококка, протея и грибка Кандида выявила более низкую степень антагонизма у E. соli, выделенной из полости рта онкобольных. Так, у больных раком легкого она составляла 1,9-3,6-1,6 мм, в группе сравнения соответственно 5,3-7,9-5,4 мм (рис. 2).
Биопленкообразование у патогенных и условно-патогенных микроорганизмов играет важную роль в генезе внутрибольничных инфекций. Ведущим механизмом формирования в организме биопленки на слизистых оболочках является адгезия. Анализ результатов по определению адгезивного потенциала кишечной палочки показал, что индекс адгезии микроорганизмов (ИАМ) E. coli, выделенной от онкологических больных, в 2 раза превышает таковые значения в группе сравнения (2,58±0,73). Эти различия в значительной степени зависят от среднего показателя адгезии (СПА) – количества бактериальных клеток, адгезированных на одном эритроците (4,9±0,7 – у больных раком молочной железы; 1,9±0,5 – в группе сравнения). Менее значима была разница в коэффициентах участия эритроцитов (КУА) (табл. 3).
Рис. 2. Антагонистические свойства E. сoli, выделенной от больных раком легкого (на оси ординат отображена зона подавления роста тест-культур в мм)
Таблица 3
Биологические свойства E. coli, выделенной из полости рта онкологических больных
Адгезивная активность | Антилизоцимная активность (мм) | Устойчивость к хлоргексидину (МПК) | |||
СПА | КУА | ИАМ | |||
Группа сравнения n=20 | 1,9±0,5 | 76±3,1 | 2,58±0,73 | 2±0,65 | 0,13±0,05 |
Больные РМЖ n=18 | 4,9±0,7 p<0,05 | 88±3,4 p<0,05 | 5,56±0,67 p<0,05 | 6±0,54 p<0,05 | 0,28±0,04 p<0,05 |
Больные РЛ n=19 | 4,9±1,2 p<0,05 | 89±3,6 p<0,05 | 5,48±0,54 p>0,05 | 5±0,65 p<0,05 | 0,36±0,12 p<0,05 |
Больные КРР n=20 | 4,4±1,1 p<0,05 | 88±3,6 p<0,05 | 5,45±0,43 p<0,05 | 6±0,56 p<0,05 | 0,44±0,13 p<0,05 |
Примечание: СПА – количество бактериальных клеток, адгезированных на одном эритроците; КУА – коэффициент участия эритроцитов; ИАМ – индекс адгезии микроорганизмов; МПК – минимально подавляющая концентрация.
Противостояние бактерий защитным факторам макроорганизма способствует их персистенции. Одним из важных факторов такого противодействия является синтез ингибитора лизоцима. Средний уровень антилизоцимной активности (АЛА) у штаммов E. сoli, выделенных от больных РМЖ, РЛ, РК, составлял соответственно 6±0,54 – 5±0,65 – 6±0,56, в то время как культуры, изолированные от неонкологических больных, обладали АЛА в 2-3 раза ниже (2±0,7).
Резистентность к дезинфицирующим веществам и антисептикам является одной из характеристик госпитальных микроорганизмов, поэтому оценка их устойчивости позволяет прогнозировать распространение условно-патогенной флоры в стационаре. Нами исследована чувствительность кишечной палочки к хлоргексидину, широко применяемому в хирургии препарату с целью асептики и антисептики. При сравнении МПК (минимально подавляющей концентрации) антисептика для разных штаммов кишечной палочки можно сделать вывод, что популяция E. coli, выделенная у онкологических больных, более устойчива к действию препарата, нежели эшерихии, высеянные у больных группы сравнения.
Таким образом, нами выявлено повышение высеваемости E.coli из ротовой полости онкологических больных с различной локализацией опухолевого процесса (рак молочной железы, рак легкого, рак толстого кишечника). Данные явления сопровождаются снижением функциональных свойств эшерихий (биохимической активности, подвижности, способности к хемотаксису, антагонистических признаков), что указывает на нарушение симбиотических и синергических взаимоотношений бактерий с макроорганизмом. Наряду с этим наблюдается усиление биологических свойств кишечной палочки (способности к адгезии, антилизоцимной активности, резистентности к дезинфектантам), обусловливающих патогенность и персистенцию бактерий. Указанные изменения более выражены у больных колоректальным раком. Можно утверждать, что для правильной интерпретации результатов бактериологического исследования, вскрытия патогенетических механизмов развития микроэкологических нару?