Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Факторы вирулентности эшерихий и их роль в маркировании бактерий
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "Факторы вирулентности эшерихий и их роль в маркировании бактерий"
Ч"
е #
С4
'V
На правах рукописи
НАКОВА ЛАРИСА ВЛАДИМИРОВНА
ФАКТОРЫ ВИРУЛЕНТНОСТИ ЭШЕРИХИЙ И ИХ РОЛЬ В МАРКИРОВАНИИ БАКТЕРИЙ
03.00.07 - МИКРОБИОЛОГИЯ
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Нальчик-1997
Г
Работа выполнена в Кабардино-Балкарском государственном университете.
Научный руководитель - член-корреспондент РАЕН,
доктор биологических наук, профессор Габрилович И.М.
Официальные оппоненты - академик РАЕН, доктор медицинских наук, профессор Г.М.Шуб
кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник Л.В.Саяшша
Ведущая организация - Научно-исследовательский институт
эпидемиологии и микробиологии им.Н.Ф.Гамалеи РАМН
Защита диссертации состоится Г. В
часов на заседании диссертационного совета Д 074.32.01 при Российском научно-исследовательском противочумном институте Микроб" (410071. г.Саратов, ул.Университетская,46).
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке РНИПЧИ "Микроб".
Автореферат разослан 1997 т.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук,
профессор Г.А.Корнеев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В последние десятилетия отмечается возрастание роли услЬвно-патогенных микроорганизмов в инфекционной патологии человека и рост обусловленных ими заболеваний (В.Д.Беляков и соайт.,1976; Е.П.Бернасовская и Ю.А.Барштейн, 1984; H.H. Зинин-Бермес и соавт., 1985; В.И.Покровский,1986; и др.). Эти микроорганизмы часто являются возбудителями внутри-больничных инфекций (В.Д.Беляков и соавт., 1976; В.В.Влодавец и И.И.Колкер,1977; Л.А.Фаворова и Н.И.Мордвинова ,1977).
Одной из причин этого роста является то, что биология условно-патогенных микробов, пути их распространения недостаточно изучены. Остается несовершенной и индикация этих микроорганизмов (И.В.Голубева, 1977; ФА.Вильшанская и Р.В.Эпштейн-Лнтвак,1978). Среди условно-патогенных микроорганизмов ведущая роль принадлежит представителям : семейства Enterobacteriaceae, наиболее распространенными из которых являются эшерихии.
Эшерихии представляют собой постоянный составной элемент кишечной микрофлоры, они участвуют в процессах синтеза ряда важных для жизнедеятельности человека биологически активных веществ, выполняют барьерную функцию, препятствуя размножению попавших в кишечник патогенных микробов и грибов. Их качественные иди количественные изменения являются одним из частых проявлений, дисбиоза кишечника. Эти бактерии способны вызывать различные гнойно-воспалительные процессы в органах и тканях у детей и взрослых, а также воспалительные заболевания мочеполовой системы (Iwahi и соавт.,1982; Ishikawa,1991). В последние годы, наряду с известными энтеропатогенными, энтеротоксигенными и энтероинвазивными эшерихиями, обнаруживаются энтерогеморрат гические штаммы, которые вызывают тяжелые формы заболеваний (Hughes и Jarvis, 1990).
Наряду с этим среди общей массы эшерихии встречаются такие. которые могут быть объединены в группы по. общему соматическому антигену и считаются возбудителями гастроэнтерита . у ослабленных субъектов и у детей, преимущественно раннего возраста (Levine и Edelman,1984; Germani и соавт.,1985). Отмечена значительная частота высеваемости E.coli от амбулаторных и стационарных больных, страдающих воспалительными заболеваниями кишечного тракта ( baux и соавт.,1984; А.А.Обгольц и соавт., 1985; Milon и соавт.,1990; Yamamoto и соавт.,1990).
В диагностике заболеваний, вызывемых условно-патогенными бактериями, в том числе и непатогенными сероварами эшерихий, идентификация до уровня вида, серогруппы и серовара не отвечает на главный вопрос - является ли выделенная культура истинным этиологическим агентом? Для ответа на него важное значение имеет установление степени вирулентности штамма.
Факторы вирулентности (патогенности) условно-патогенных бактерий довольно многообразны. Они могут контролироваться как хромосомными, так и внехромосомными генетическими детерминантами. К последним относятся плазмиды, контролирующие синтез фимбриальных антигенов, термостабильного и термолабильного энтеротоксинов, а-гемолизина. Однако, следует признать, что, несмотря на использование для внутривидового типиро-вания эшерихий различных подходов (определение биотипов, рези-стенсваров, серотипирование, бактериоцинотипирование, фаготипи-рование, анализ профиля плазмидной ДНК), ни один из этих методов не является достаточно информативным и следует использовать различные маркерные системы эшерихий. Эта проблема, имеющая существенное эпидемиологическое значение, еще далека от окончательного решения.
Цель и задачи работы. Исходя из сказанного выше, целью настоящей работы явилось повышение эффективности микробиологической диагностики заболеваний, вызываемых эшерихиями на основе определения распространения у штаммов различного происхождения факторов вирулентности и совершенствования эпидемиологического маркирования этих бактерий.
Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Изучить основные биологические характеристики штаммов эшерихий, изолированных из различных источников и патологического материала.
2. Определить наличие у изученных бактерий факторов вирулентности, обладающих различными механизмами действия.
3. Установить взаимосвязи между отдельными тестами, характеризующими факторы вирулентности, и другими свойствами бактерий для выявления их эпидемиологических маркеров.
Работа проводилась- в соответствии с основными направлениями НИР Кабардино-Балкарского государственного университета. Тема: "Разработка способов выявления и эпидемиологического маркирования условно-патогенных представителей энтеробактерий", зарегистрирована во ВНТИЦентре,Н гос.регистрации 01.91.0044705.
Научная новизна. Проведен анализ распространения среди штаммов эшерихий, выделенных от больнь!х людей (в том числе ВИЧ-инфицированных), от животных, из объектов окружающей среды, а также музейных культур, факторов вирулентности (адгезивность, антилизоцимная активность, гемолизины). Выявлены различия в экспрессии указанных факторов среди штаммов, выделенных из различного патологического материала. Представлена схема эпидемиологического типирования эшерихий на основании факторов вирулентности. Впервые установлено наличие прямых корреляционных связей между различными факторами вирулентности.
Практическая значимость. На основании комплекса свойств, включающего определение факторов вирулентности й множественной устойчивости к антибиотикам, разработана схема патотипиро-вания эшерихий, которая используется в работе учреждений системы санэпиднадзора Кабардино-Балкарской Республики и Карачаево-Черкесской Республики. Материалы диссертации внедрены в учебный процесс в Кабардино-Балкарском государственном университете и в Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии.
Апробация работы. Результаты работы обсуждались на:
1) выездной сессии Президиума Академии естественных наук (Махачкала, 1993);
2) научной конференции, посвященной 25-летию ветеринарного факультета КБАМИ (Нальчик, 1994);
3) 2-ой Всероссийской научной конференции по программе "Университеты России" раздел "Медицина" (Нальчик, 1994);
4) научной конференции молодых ученых "Достижения медицинской науки - практическому здравоохранению" (Нальчик, 1995);
5) юбилейной конференции, посвященной 30-летию медицинского факультета (Нальчик, 19 96).
По материалам диссертации опубликовано 11 работ.
Положения, выносимые на защиту.
1. Факторы вирулентности достаточно широко распространены среди эшерихий. С наибольшей частотой выявляется адгезивная активность.
2. Штаммы эшерихий различного происхождения различаются набором факторов вирулентности.
3. Между факторами вирулентности эшерихий установлены корреляционные связи, наиболее четко проявляющиеся между адгезивной активностью и другими свойствами.
4. Возможно проведение эпидемиологического патотипиро-вания эшерихий по комплексу факторов вирулентности.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 168 страницах машинописного текста, иллюстрирована 51 таблицей, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, 3 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, указателя лтературы, состоящего из 258 источников, из которых 64 отечественных и 194 зарубежных, и приложения.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Материал и методы исследования.
Объектами исследования были 288 штаммов Е.соН, которые по своему происхождению принадлежали к 4 группам. Первую группу составили 225 штаммов, выделенных от людей (клинические штаммы). Эти штаммы изолированы из различного патологического материала - из испражнений, мочи, мокроты, гнойного отделяемого нагноительных процессов, ран, из крови. Среди культур этой группы 45 штаммов выделены из различного патологического материала от ВИЧ-инфицированных больных и получены нами из лаборатории эпидемиологии и профилактики СПИДа Центрального научно-исследовательского института эпидемиологии от кандидата медицинских наук Н.Ю.Матвеевой. 13 из этих культур выделены из кала, 20 - из гнойного отделяемого, 10 - из мокроты и 2 - из мочи.
Во вторую группу включены 19 культур эшерихий, выделенных от животных; в третью - 20 штаммов, полученных из объектов внешней среды. Наконец, четвертую группу составили 24 музейных штамма эшерихий.
В работе использовались обычные питательные среды производства Дагестанского научно-производственного объединения "Питательные среды" (Махачкала): питательный бульон (рН 7,2-7,4); 1,5%, 0,7% и 0,3% питательный агар. Инкубация посевов производилась в термостате при температуре 37°С в течение 18-24 часов. В отдельных случаях время инкубации менялось.
Выделение и идентификация бактерий проводились общепринятыми методами. Биохимические свойства культур исследовались с использованием набора "А" систем индикаторных бумажных
(СИБ), предназначенного для идентификации энтеробактерий. Исследование проводилось с культурами, выращиваемыми на питательном агаре в течение 18-20 часов.
Определение чувствительности бактерий к антибиотикам проводилось методом диффузии в агаре с помощью с?андартных дисков.
Антигенные свойства бактерий определялись в реакции агглютинации на стекле с поливалентными и типовыми адсорбированными О-сыворотками.
Профиль плазмидной ДНК определяли путем вертикального электрофореза в 0,7% агарозе (Eckhaidt,1978). Для установления молекулярной массы выявляемых плазмид использовались ре-перные плазмиды: PR-4 (38 МД), Rmsl48 (95 МД), pBR 322 (2,8 МД), RSF1010 (5,5 МД).
Адгезивную способность бактерий определяли по методике В.И.Брилиса и соавт.(1986). Использовали формалинизированные эритроциты человека группы 0(I)Rh+. Подсчет вели на 50 эритроцитах. Определяли средний процент адгезии, коэффициент участия эритроцитов и индекс адгезивности микроорганизмов ( ИАМ ), на основании чего бактерии считались неадгезивными (ИАМ < 1,75), низкоадгезивными (ИАМ = 1,76-2,5), среднеадгезивными (ИАМ = 2,51-4,0) и высокоадгезивными (ИАМ >4,0).
Гемагглютинирующую активность определяли в реакции ге-магглютинации с 3% взвесью свежих эритроцитов человека группы 0(I)Rh+ и барана. Для выявления D-маннозорезистентной ге-магглютинации во взвесь эритроцитов добавляли 1,5% D-маннозы. Способность бактерий адсорбировать краситель конго красный определялась на 1,5% питательном агаре с 0,02% казаминовых кислот и 0,01% конго красного. Выявление адгезивных антигенов у бактерий проводили с использованием агглютинирующих сывороток к антигенам эшерихий К88, К99, 987Р, F41 и А20 производства ВНИИ прикладной микробиологии.
Антилизоцимная активность изучалась по методике О.В.Бухарина и соавт.(1984), основанной на принципе "отсроченного антагонизма". Определения проводили в диапазоне концентраций от 1 до 8 мкг/мл. В качестве тест-культуры использовалась суточная агаровая культура Micrococcus luteus var. lysodeikticus.
Гемолитическую активность бактерий изучали на питательном агаре с 3-5% отмытых в растворе Хенкса эритроцитов кролика. Для выявления тиолзависимых гемолизинов использовался питательный агар с 0,002% L-цистеина. Культуры засевались уколом, гемолиз учитывался через 24-48 часов.
Результаты исследований обрабатывались согласно общепринятым методам статистической обработки. Вычисляли среднюю арифметическую и ошибку средней арифметической. В ряде случаев проводили обработку по альтернативной изменчивости и также вычисляли среднюю ошибку. Достоверность различий средних арифметических определяли по критерию Стысдента.
Корреляционный анализ проводили согласно общепринятым критериям с использованием специальной программы "Полный корреляционный анализ" (В.Б.Бозиев, А.Б. Бозиев,1995). Программа позволяет определить все основные показатели как линейной, так и нелинейной корреляционной связи между двумя наблюдаемыми величинами: показатель прямолинейной связи, величину корреляционного отношения, коэффициент линейной регрессии, а также ошибки репрезентативности и критерий достоверности полученных показателей. Вычисления проводились на компьютере IBM PS-AT 386 в системе FOXPRO.
Результаты и их обсуждение.
Биологические свойства эшерихий. По 10 биохимическим тестам для межродовой дифференциации энтеробактерий исследованные штаммы отвечали общепринятым характеристикам эшерихий и в основном были однородными. Существенных различий между эшерихиями, принадлежащими к разным группам и выделенными из различного патологического материала, не отмечено.
В реакции агглютинации установлен серовар 122 штаммов эшерихий из 264 испытанных ( музейные штаммы не исследовались), что составляет 46,2%. Изученные культуры принадлежали к 16 сероварам эшерихий, в которые входили от 1 до 14 штаммов. Наиболее высокий процент серотипируемых E.coli отмечался в группе клинических штаммов (I группа) - 49,8%, среди штаммов, выделенных от животных и из внешней среды, типируемые составляли соответственно 26,3 и 25%.
Среди выявленных сероваров чаще встречались культуры се-роваров: 026 и 0144 (по 14 штаммов), 0151 (13 штаммов), 0126 (10 штаммов). На эти серовары приходилось больше половины типи-руемых штаммов, выделенных из кала. Среди культур, выделенных из мочи, чаще обнаруживались штаммы серовара 0142 (5) и 0126 (4). Среди культур, выделенных из гнойного отделяемого и мокроты, обнаружены культуры, принадлежащие к различным сероварам - по 1-2 культуры. Из штаммов эшерихий, выделенных от животных, 3 принадлежали к серовару 0151.
Определение чувствительности исследованных штаммов эшерихий к антибиотикам проведено в отношении 17 препаратов, представляющих 9 групп антибиотиков по химической структуре. Результаты исследований показали, что эшерихии в основном устойчивы к большинству использованных антибиотиков, причем культуры, выделенные из различного патологического материала, мало различались между собой по чувствительности к антибиотикам.
Изученные штаммы эшерихий характеризовались близкой чувствительностью к антибиотикам. Они проявляли чувствительность в основном к аминогликозидам, рифампицину, ристомицину, полимиксину. Перечни антибиотиков, к которым были устойчивы бактерии, т.е. их резистенс-типы, были практически близкими и разграничить бактерии по этим критериям не представлялось возможным.
Представляло интерес выяснить распространение среди изученных культур эшерихий штаммов с множественной устойчивостью к антибиотикам, к которым мы относили культуры, устойчивые не менее чем к 6 группам использованных антибиотиков (таблица 1).
ТАБЛИЦА 1
Множественно устойчивые штаммы эшерихий
Группа штаммов Число штаммов Множественно устойчивые штаммы
число в %%(Х±т)
Клинические: 225 130 57,8±3,3
из кала 79 49 62,0±5,5
из мочи 84 49 58,3±5,4
из гнойн.отд. 42 21 50,0±7,7
из мокроты 20 11 55,0+11,1
От животных 19 9 47,4± 11,4
Из внешн.среды 20 6 30,0±10,2
Музейные 24 4 16,7±7,6
Всего: 288 149 51,7+2,9
Эшерихии, обладавшие множественной устойчивостью к антибиотикам, составляли 51,7% исследованных штаммов, причем среди музейных культур таких штаммов было достоверно меньше, чем среди культур, выделенных от людей и животных (Р < 0,05). Следует отметить, что эшерихии, выделенные из различного патологиче-
ского материала, обладали близкими значениями распространения множественно устойчивых штаммов.
Определение плазмидного профиля ДНК культур эшерихий выявило наличие плазмид у 134 штаммов (46,5%). Распространение плазмидосодержащих штаммов среди культур разных групп было близким и составляло 25-49,8%. Большинство культур эшерихий (118 штаммов) содержали по 1 плазмиде, у 12 штаммов выявлены по 2 плазмиды и у 4 - по 3 плазмиды. Выявленные плазмиды относились к крупным с молекулярной массой 40-90 МД. Преобладали плазмиды молекулярной массы 50-60 МД. Такие плазмиды обнаружены у 98 штаммов, или у 73,1% плазмидосодержащих культур эшерихий. Они преобладали у культур всех выделенных групп.
Факторы вирулентности эшерихий. У исследованных штаммов эшерихий изучали факторы вирулентности, относящиеся по механизму действия к 3 группам: факторы адгезивности, персистенции и токсичности.
Адгезивную способность бактерий определяли на основании их адгезивности на эритроцитах человека группы 0(1)КЬ+, гемагглю-тинации в отношении эритроцитов человека и барана, способности адсорбировать краситель конго красный и по наличию адгезивных антигенов К88, К99, 987Р, Б41 и А20. Суммарные результаты проведенных исследований представлены в таблице 2.
Адгезивноактивными штаммами считались культуры, для которых величина НАМ превышала 2,5. Среди исследованных такие штаммы составили 64,2 ±2,8%, причем среди клинических штаммов и культур из внешней среды они встречались с близкой частотой (68%о и 65% соответственно), тогда как среди культур, выделенных от животных, и среди музейных штаммов их было несколько меньше -47,4% и 41,7% соответственно. Клинические штаммы, выделенные из мокроты, несколько реже проявляли адгезивность в отношении эритроцитов человека по сравнению со штаммами, выделенными из других источников - 45% против 59,5-73,8%.
Средние значения НАМ у всех изученных культур составляли 3,17± 0,23, т.е. находились на уровне среднеадгезивных штаммов. Колебания средних значений этого показателя у представителей отдельных групп штаммов были в пределах 2,5 - 3,21 и существенно не различались.
ТАБЛИЦА 2
Адгезивные свойства эшерихий (число/процент штаммов)
Группа штам- Число штам- Адгезивио- Агглютина- Агглютина Адсорб-
мов мов активные ция эрнтр. ция эритр. ция конго
штаммы человека барана красного
Клинические: 225 153/68.0 99/44,0 98/43,5 109/48.4
нз кала 79 57/72,1 35/44,3 38/48.1 28/35.4
из мочи 84 62/73,8 38/45.2 39/46.4 42/50.0
нз гноя 42 25/59.5 21/50.0 14/33,3 23/54.8
из мокр. 20 9/45,0 6/30,0 7/35,0 ' 16/80,0
От жив-х 19 9/47.4 11/57.9 . 14/73,7 13/68,4
Из среды 20 13/65,0 8/40.0 10/50,0 18/90.0
Музейные 24 10/41,7 10/41.7 11/45.8 16/66,7
Всего: 288 185/64,2 129/44,8 13/46,2 156/54,2
Способность агглютинировать эритроциты была выражена у 67,0% штаммов, при этом эритроциты человека группы 0(1)ЁЬ+ агглютинировали 20,8%, а эритроциты барана - 22,2%.
Способностью адсорбировать конго красный обладали 54,2% исследованных культур. Это свойство чаще выявлялось у эшерихий, выделенных из внешней среды и из мокроты, - у 90 и 80% штаммов.
В реакции агглютинации с сыворотками к адгезивным антигенам эшерихий исследованы 264 штамма (за исключением музейных культур). Адгезивные антигены выявлены у 60 штаммов (22,7%), причем среди выявленных антигенов адгезии преобладали антигены К88 и К99 - у 24 и 18 штаммов соответственно (9,1% и 6,8% исследованных штаммов). Остальные 3 антигена обнаружены у 4-8 штаммов, что составляло всего 1,5-3,0% культур. У клинических штаммов выявлялись все 5 исследованных антигенов, тогда как у культур, полученных от животных, - только антиген К88. У штаммов, выделенных из внешней среды, также обнаруживались различные антигены адгезии; исключение составлял лишь антиген 987Р.
В качестве показателя персистирующей способности бактерий была использована антилизоцимная активность. Такая способность была выявлена у 168 (58,3%) штаммов. Антилизоцимактивные штаммы были обнаружены среди эшерихий всех исследованных групп (таблица 3).
Наиболее низкой антилизоцимной активностью обладали музейные культуры, среди которых выявлено лишь 2 антилизоцимак-тивных штамма, что достоверно ниже, чем во всех остальных группах
(Р < 0,01). Клинические штаммы, культуры от животных и из внешней среды обладали близкими значениями распространения антили-зоцимной активности (52,6-75,2%). Из исследованных клинических штаммов эшерихий по этому признаку выделяются культуры, изолированные из мочи и из кала. Среди штаммов из мочи антилизо-цимной активностью обладали 84,5%. В то же время культуры, выделенные из кала, характеризовались достоверно более низкой частотой обнаружения антилизоцимной активности (36,7%).
ТАБЛИЦА 3
Распространение антилизоцимной активности у эшерихий
Группа штаммов Число штаммов Число штаммов с антилизоцимной активностью Процент штаммов с антилизоцимной активностью (Х+ т)
Клинические: 225 141 62± 3,2
из кала 79 29 36,7± 5,4
из мочи 84 71 84,5± 3.9
из гноя 42 27 64,3± 7.4
из мокроты 20 14 70,0+ 10.2
От животных 19 10 52,6± 11,4
Из внешн. среды 20 15 75,2+ 9.6
Музейные 24 2 8,3± 5,6
Всего: 288 168 58,3± 2,9
Средние значения уровня антилизоцимной активности у ан-тилизоцимактивных штаммов составили 3,75+0,13 мкг/мл.
У исследованных штаммов эшерихий проведено определение гемолизинов двух типов - а -гемолизинов и тиолзависимых гемолизинов. Гемолитическая способность обнаружена у 100 исследованных штаммов (34,7%), из них а- гемолизины выявлены у 74 культур (25,7%), тиолзависимые гемолизины - у 26 (9,0%).
В целом гемолитическая способность выявлялась у эшерихий различных групп с близкой, частотой - 33,3-42,1%. Исключением были музейные штаммы, у которых эта способность встречалась редко - всего у 3 штаммов (12,5%). Подобная картина наблюдалась, в первую очередь, в отношении а -гемолизинов, которые обнаруживались у музейных культур в 4,2% случаев, тогда как у остальных
групп бактерий - в 23,8 - 31,6%. Тиолзависимые гемолизины выявлялись у эшерихий разных групп с близкой частотой 6,3-15%.
Связь между факторами вирулентности у эшерихий. Проведен корреляционный анализ распространенности различных факторов вирулентности у изученных групп эшерихий с целью выявления связей этих свойств между собой и с некоторыми характеристиками бактерий, так или иначе связанными с этими факторами.
Корреляционный анализ между частотой обнаружения разных признаков адгезивной способности у эшерихий различных групп показал, что адгезивность этих бактерий по результатам определения ИАМ находится в четкой корреляционной связи с гемагглютини-рующей способностью бактерий в отношении эритроцитов человека и барана, а также с адсорбцией бактериями конго красного (г = 0,78-0,8). Отмечена также корреляция между адгезивностыо эшерихий и наличием у них адгезивных антигенов (г = 0,36).
Аналогичные корреляционные связи установлены во всех выделенных нами группах эшерихий. Так, у клинических штаммов имеется четкая корреляционная связь адгезивности со всеми остальными тестами адгезивных свойств, включая наличие адгезивных антигенов - г = 0,8-0,84. Между другими показателями адгезивных свойств клинических штаммов эшерихий отмечена слабая корреляционная связь.
Проведен корреляционный анализ между факторами вирулентности, представляющими разные по механизму действия группы. Кроме того, анализу подверглась множественная устойчивость к антибиотикам и наличие у бактерий плазмид. Выявлена четкая корреляционная связь между адгезивностыо и остальными исследованными свойствами эшерихий (г = 0,77-0,81). Кроме того, отмечалась определенная связь между множественной устойчивостью к антибиотикам и антилизоцимной активностью бактерий (г = 0,280,33). Отсутствовала корреляционная связь между наличием плазмид у бактерий и свойствами их. Подобные связи выявлены во всех выделенных группах эшерихий.
Изложенное выше убедительно свидетельствует о том, что факторы вирулентности встречаются у изученных штаммов эшерихий в различных комбинациях. Это позволяет использовать указанные свойства для маркирования бактерий. На основании сочетания у бактерий факторов патогенности предложена схема патотипирова-ния для энтеробактерий (И.М.Габрилович,1996), которая использована нами для оценки изученных нами штаммов эшерихий (таблица 4).
В результате этих исследований среди изученных культур эшерихий выявлены все 24 возможных патовара, в каждый из которых входили от 1 до 42 штаммов.
ТАБЛИЦА 4
Патотипирование эшерихий различного происхождения
Патовар Число / процент штаммов
всего клинические от животных из внеш-ней.средьг музейные
1г 19/6,6 17/7,6 1/5,3 1/5,0 0/0
1п 6/2,1 6/2,7 0/0 0/0 0/0
15 6/2,1 4/1,8 1/5,3 1/5,0 0/0
'181 1/0,35 1/0,4 0/0 0/0 0/0
2г 41/14,2 37/16,4 2/10,5 1/5,0 1/4,2
25 16/5,6 13/5,8 0/0 3/15,0 0/0
Зг 6/2,1 5/2,2 1/5,3 0/0 0/0
ЗП 4/1,4 4/1,8 0/0 0/0 0/0
Зэ 4/1,4 3/1,3 0/0 1/5,0 0/0
351 1/0,35 1/0,4 0/0 0/0 0/0
4г 13/4,5 10/4,4 ' 2/10,5 1/5,0 0/0
4и 4/1,4 2/0,9 0/0 2/10,0 0/0
4э 12/4,2 10/4,5 1/5,3 1/5,0 0/0
451 2/0,7 2/0,9 0/0 0/0 0/0
5г 29/10,0 27/12,0 0/0 1/5,0 1/4,2
55 30/10,4 18/8,0 3/15,8 3/15,0 6/25,0
6г 12/4,2 10/4,5 0/0 0/0 2/8,3
65 11/3,8 7/3,1 2/10,5 2/10,0 0/0
7г 3/1,0 3/1,3 0/0 0/0 0/0
7г1 5/1,7 3/1,3 2/10,5 0/0 0/0
75 11/3,8 9/4,0 0/0 1/5,0 1/4,2
3/1,0 1/0,4 0/0 0/0 2/8,3
8г 7/2,4 6/2,7 1/5,3 0/0 0/0
- 42/14,6 26/11,6 3/14,8 2/10,0 11/45,8
Наибольшее число культур эшерихий отнесено к патоварам 5г и 5б - соответственно 29 и 30 (10,0 и 10,4%). К патоварам 2г и 2$ могут быть отнесены 57 штаммов (19,8% исследованных культур). Большая часть из них принадлежала к патовару 2г. Значительное число штаммов эшерихий (49) отнесено к патоварам 8г и - 7 и 42
штамма соответственно. К патоварам типа I, обладавшим наиболее выраженными факторами патогенности из всех трех исследованных групп, отнесены 32 штамма (11,1%), причем большинство из них обладали множественной устойчивостью к антибиотикам (25 штаммов).
ВЫВОДЫ
1. При изучении 288 штаммов эшерихий различного происхождения у 82,9% культур выявлены факторы вирулентности. Чаще обнаруживались адгезивные свойства (64,2;% штаммов) и антилизо-цимная активность (58,3%), реже - гемолитическая способность (34,7%). Среди гемолитических преобладали штаммы, продуцирующие а-гемолизин.
2. Не выявлено существенных различий в продукции факторов вирулентности у клинических штаммов различного происхождения (фекалии, моча, мокрота, гнойное отделяемое, кровь), штаммов, выделенных от животных и из объектов внешней среды. В то же время эти штаммы существенно отличались от музейных культур.
3. Выявлена четкая корреляция показателей адгезивиости эшерихий на эритроцитах человека с другими критериями адгезивной способности бактерий.
4. Установлено наличие корреляционной связи между отдельными факторами вирулентности эшерихий. Наиболее четко она выражена между адгезивной способностью бактерий и другими факторами вирулентности (антилизоцимная, гемолитическая активности).
5. На основании комплексной оценки факторов вирулентности осуществлено патотипирование эшерихий.
6. Изученные культуры дифференцированы по наличию множественной устойчивости к антибиотикам и содержанию плазмид.
7. Наличие тех или иных факторов вирулентности, множественная устойчивость к антибиотикам, плазмидный профиль ДНК могут служить эпидемиологическими маркерами эшерихий.
Список опубликованных работ
1. Плазмидный состав и факторы патогенности эшерихий и гафний различного происхождения /Габрилович И.М., Азаматова А,Б., Бозиев В.Б. и др./-// Бактериальные плазмиды,- Нальчик, 1990,- С.105-106.
2. Исследование факторов патогенности эшерихий, выделенных от сельскохозяйственных животных /Якушенко О.С., Абукова
B.В., Азаматова А.Б., Габрилович М.И.1-11 Актуальные вопросы инфекционной патологии - Нальчик,1993.-С.27-31.
3. Адгезивная способность эшерихий различного происхождения / Бозиев В.Б., Габрилович М.И., Темирова К.С., Габрилович И.М./-// Вестник Кабардино-Балкарского государственного университета. Серия медицинские науки.-1994.-Вып.1.-С.23-26.
4. Корреляционная зависимость между антилизоцимной активностью и другими факторами патогенности у энтеробактерий /Бозиев В.Б., Бозиев А.Б., Габрилович М.И. и др./-// Вестник Кабардино-Балкарского государственного университета. Серия медицинские науки.-1994.-Вып.1.-С. 27-28.
5. Исследование факторов патогенности эшерихий различного происхождения /Якушенко О.С., Абукова В.В., Габрилович И.М./-// Материалы 7 Всероссийского симпозиума "Эколого-физиологические проблемы адаптации"-М.,1994.-С.340.
6. Выявление потенциально-патогенных штаммов эшерихий в клиническом материале / Абукова В.А., Габрилович М.И., Габрилович И.М. и др./-// Материалы научно-практической конференции Кабардино-Балкарской государственной сельхозяйственной академии (1994 г.).-Нальчик, 1995.-С. 175-176.
7. Гемолитические свойства эшерихий // Достижения медицинской науки-практическому здравоохранению.- Нальчик, 1995,-
C.58-59.
8. Multiple antibiotic resistance as epidemiological marker of opportunistic Enterobacteria /Габрилович И.М., Бакова Ф.Т., Блиева Л.З.и др./-//Medical Microbiology Letters.-1996.-V.5,suppl.l-P.19.
9. Биологические свойства эшерихий различного происхождения II Вопросы теоретической и клинической медицины,-Нальчик,1996.-С.88-89.
10. Патотипирование в диагностике внутрибольничных инфекций /Габрилович И.М.,Блиева Л.3.,Габрилович М.И..Темирова К.С. /-// Материалы VII съезда Всероссийского общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов.-М.,1997.-T.2.-C.172-173.
11. Эпидемиологические маркеры госпитальных штаммов 'энтеробактерий / Бозиев В.Б., Темирова К.С., Цуканова А:М., Габрилович И.М. /-// Материалы VII съезда Всероссийского общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов.-М.,1997.-Т.2.-С.184-185.
- Накова, Лариса Владимировна
- кандидата биологических наук
- Нальчик, 1997
- ВАК 03.00.07
- Факторы персистенции Escherichia coli
- Биолого-экологический аспект персистенции эшерихий
- Колицинотипирование эшерихий
- Эпидемиологическое маркирование бактерий, выделенных при гнойных верхнечелюстных синуситах
- Биологические свойства Escherichia coli серологических групп 01,0144 и 0157, регистрируемых как возбудители острых кишечных инфекций