Бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» На правах рукописи чжун

Скачать 1.51 Mb.

Название	Бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» На правах рукописи чжун
страница	1/11
Тип	Автореферат

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Автореферат

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств»

На правах рукописи

ЧЖУН СИНЬ

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

И ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫМ ПРЕПАРАТАМ

БАКТЕРИЙ Pseudomonas aeruginosa
06.02.02 – Ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология,

микология с микотоксикологией и иммунология

ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Научный руководитель – доктор ветеринарных наук, профессор
Ленченко Е.М.

МОСКВА 2015
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………….....................……………...	5
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ……………………………….....................……………..	7
1.1. Таксономическое положение и история изучения бактерий Pseudomonas aeruginosa................................................................................................................	7
1.2. Факторы вирулентности Pseudomonas aeruginosa..............................................	13
1.3. Распространение Pseudomonas aeruginosa в природе, источники и пути заражения животных и человека............................................................................	20
1.4. Чувствительность Pseudomonas aeruginosa к антибактериальным препаратам...............................................................................................................	30
1.5. Заключение по обзору литературы………………………………………………	37
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………………………………….	39
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ…………………………….....................…………. 2.1. Методы индикации и идентификации Pseudomonas aeruginosa.......................	39 40
2.2. Методы изучения патогенных свойств Pseudomonas aeruginosa......................	42
2.3. Методы изучения антагонистических свойств бактерий....................................	44
2.4. Методы изучения чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам ..........................................................................	46
2.5. Методы статистической обработки результатов исследований……….............	50
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ……………………....................…….…….	51
3.1. Результаты исследований морфологии колоний бактерий Pseudomonas aeruginosa …..…………... .......................................................................................	51
3.2. Результаты индикации и идентификации Pseudomonas aeruginosa, выделенных из сырья и пищевых продуктов……………………………………	52
3.3. Результаты изучения патогенных свойств Pseudomonas aeruginosa..................	58
3.4. Результаты изучения антагонистических свойств бактерий...............................	62
3.5. Результаты изучения чувствительности к антибактериальным препаратам…. 3.5.1. Результаты изучения чувствительности Pseudomonas aeruginosa к антибиотикам…………….......................................................................... 3.5.2. Результаты изучения антибактериальной активности желчи и лекарственных растений ............................................................................... 3.5.3. Результаты изучения чувствительности Pseudomonas aeruginosa к дезинфицирующим препаратам………………………………………..…	65 65 69 71
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ……………………………………………………….....	74
ВЫВОДЫ…………………………….……………………………………..............................	87
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ.................................................................................. ПРИЛОЖЕНИЯ… ……………………………………………………………………...........	89 90
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………….....................………..	90

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Бактерии Pseudomonas aeruginosa при инфицировании восприимчивых видов реализуют факторы вирулентности, связанные с синтезом экзотоксинов (гемотоксин, лейкоцидин, цитотоксины) и эндотоксина липополисахаридной природы, что обусловливает многообразие клинических проявлений болезней, вызываемых данной группой бактерий. Установлено, что популяции бактерий P. aeruginosa, выделенные из объектов внешней среды, характеризуются психрофильностью, метаболической пластичностью, ростом на обедненных средах с сохранением вирулентности (Рубан Е.Л., 1986; Сомов Г.П., Литвин В.Ю., 1988; Куликовский А.В. и соавт., 1990; Павлова И.Б., Ленченко Е.М., 1998; Марченко Т.В., 2006; Макаров В.В., 2008; Шестаков А. Г., 2010; Захарченко О.Н., Плешакова В.И.,2011; Николаева Н. В., 2011; Викторов Д.А., 2011; Пруцаков В.С., 2011; Рождественская Т.Н., 2011; Серегин И.Г. и соавт., 2011; Баженова Е.А., 2012; Пушкарева В.И., 2014). Экзополисахариды, продуцируемые бактериями P.aeruginosa в виде биопленок, обладают защитным эффектом от действия активного кислорода, что приводит к смене бактериями фенотипа в виде перехода в мукоидную форму, способствует изменению у таких форм способности окраски по Граму, при снижении метаболизма наблюдается переход популяции в «некультивируемое состояние» и этим осложняется бактериологическая диагностика, характеризующаяся длительностью и ретроспективностью исследования (Мележик И.А. и соавт., 2013; Ленченко Е.М., 2014). При бессимптомной персистенции псевдомонад в организме бактерионосителей может происходить контаминация пищевого сырья, что обусловливает социальную значимость профилактических мероприятий в начале «пищевой цепи» (в животноводстве, птицеводстве и перерабатывающей промышленности) (Gram et al., 2002; Huang Meizi. et al.,2003; Shen Ying. et al.,2010; Iroha I. R. et al.,2011; Dóra Márta, 2011; He Lanxiang, et al.,2012). При мониторинге и сборе информации распространенности возбудителей инфекционных болезней наблюдается статистически достоверная тенденция роста множественной лекарственной устойчивости бактерий (Кальницкая О.И., 2012; Панин А.Н., Куликовский А.В., 2014; Тарасова И.И. и соавт., 2014; Аiello D. et al., 2010; Bjarnsholt T., 2011; He Xianyuan, 2014). Учитывая социальную и экономическую значимость проблемы к числу приоритетных задач относится изыскание антибактериальных препаратов, эффективность которых определяется экологической безопасностью и широким спектром действия, в том числе, по отношению к бактериям P.aeruginosa с множественной лекарственной устойчивостью вследствие повышенного синтеза экзополисахаридов, формирующих биопленки, замедляющих диффузию антибактериальных препаратов (Чеботарь И.В. и соавт., 2012). Для углубления научных познаний малоизученных вопросов этиологической значимости факторов вирулентности P.aeruginosa целесообразным является изучение динамики патологических процессов на восприимчивых лабораторных моделях, апробация, изыскание и подбор эффективных диагностических сред, тест-систем для дифференциации бактерий, экспресс-тестов изучения чувствительности к антибактериальным препаратам, что и определило актуальность темы диссертационной работы.

Цель работы: изучить дифференциально-диагностические антагонистические, патогенные свойства и чувствительность к антибактериальным препаратам Pseudomonas aeruginosa для оптимизации количественного учета, видовой идентификации и дифференциации сходных видов бактерий, выделенных из пищевого сырья и продуктов.

Задачи исследований:

- изучить морфологию колоний бактерий Pseudomonas aeruginosa;

- апробировать и изыскать эффективные дифференциально-диагностические среды и тест-системы для оптимизации видовой идентификации бактерий Pseudomonas aeruginosa от сходных видов грамотрицательных бактерий;

- изучить патогенные свойства бактерий Pseudomonas aeruginosa;

- изучить антагонистические свойства бактерий Pseudomonas aeruginosa;

- изучить чувствительность бактерий Pseudomonas aeruginosa к антибактериальным препаратам

Научная новизна. Научно обоснована и экспериментально подтверждена эффективность применения селективной среды «Сetrimide agar» (специфичность – 94,8 %) для количественного учета, видовой идентификации и дифференциации бактерий P.aeruginosa. Цитопатическое действие бактерий Pseudomonas aeruginosa на ткани и органы птиц характеризуется сочетанием общей сосудистой реакции с дистрофическими и некротическими изменениями паренхиматозных органов, признаками макрофагальных реакций, экссудативно-инфильтративными процессами тканей и органов иммунной системы. При изучении антагонистической активности бактерий установлено, что биологически активные вещества, продуцируемые P.aeruginosa, угнетали рост бактерий. При исследовании межвидового антагонизма, продуцируемые бактериями P.aeruginosa, угнетали рост бактерий S. enteritidis – 11,3±0,1; K. pneumonia – 11,0±0,3; C. freundii – 10,3±0,2; Y.enterocolitica – 10,0±0,2. Установлено, что культуры микроорганизмов Pseudomonas aeruginosa, выделенные из пищевого сырья и продуктов, 79,8% были чувствительными к антибиотикам группы β-лактам (цефоперазон, цефотаксим, цефепим, азтреонам, имипенем, меропенем); 51,8% – аминогликозидам (гентамицин, тобрамицин, нетилмицин), 88,4% – хинолонам (норфлоксацин, пефлоксацин, ципрофлоксацин, левофлоксацин, ломефлоксацин); в то время 58,1 % были устойчивы к хлорамфениколу, тетрациклину, доксициклину.

Практическая значимость работы. На основе изучения морфологии колоний Pseudomonas aeruginosa модифицирована методика подготовки препаратов для микроскопического исследования колоний бактерий, результаты исследований по данной методике используются в учебном процессе на ветеринарно-санитарном факультете ФГБОУ ВПО «МГУПП» по дисциплинам: «Цитология, гистология, эмбриология»; «Эпизоотология».

Апробация материалов диссертации. Основные результаты диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях кафедры «Ветеринарная медицина» ФГБОУ ВПО «МГУПП» (Москва, 2011-2015 гг.); Материалы диссертации доложены на Международных научных конференциях студентов и молодых учёных «Живые системы и биологическая безопасность населения» (М., 2011; М., 2012).

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты изучения морфологии колоний P.aeruginosa;

- результаты изучения дифференциально-диагностических свойств бактерий P.aeruginosa;

- результаты изучения патогенных свойств P. aeruginosa;

- результаты изучения антагонистических свойств бактерий;

- результаты изучения чувствительности P. aeruginosa к антибактериальным препаратам

Публикация результатов исследований.

По материалам диссертации опубликованы 5 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, библиографии, приложений. Работа изложена на 127 страницах компьютерного текста, содержит 14 таблиц, 17 рисунков. Библиографический список включает 230 источник, из них 110 иностранных авторов.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Дифференциально-диагностические признаки

Pseudomonas aeruginosa

Бактерии рода Pseudomonas в соответствии с «Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology» (1994) занимают следующее таксономическое положение:
Надцарство: Procaryota или Прокариоты

Царство: Bacteria, Bacteriobiota Haeckel, 1984 – Бактерии

Отдел: Proteobacteria Cavalier-Smith, 2002

Группа грамотрицательные аэробные палочки и кокки

Класс: Gammaproteobacteria

Порядок: Pseudomonadales

Семейство: Pseudomonadaceae

Род: Pseudomonas

Вид: Pseudomonas aeruginosa
В соответствии с эмпирическим принципом классификации вышеуказанные бактерии приводятся как представители групп, сформированных на основании нескольких легко устанавливаемых признаков: окраска по Граму, форма клеток, тип дыхания и др (Агеевец В.А. и соавт., 2013; Акатова Н.С.,1975).

В группу «Грамотрицательные аэробные палочки и кокки» объединены 8 семейства: Pseudomonadaceae, Neisseriaceae, Rhizobiaceae, Methylococcaceae, Halobacteriaceae, Acetobacteriaceae, Legionellaceae, Azotobacteriaceae, и 16 родов, не входящих в эти семейства, но имеющих сходные с ними морфофизиологические признаки (табл. 1).

В инфекционной патологии животных имеют значение бактерии семйства Pseudomonadaceae и Neisseriaceae, а также родов Brucella, Bordetella и Francisella.

Таблица 1

Дифференциальные признаки семейств грамотрицательных аэробных палочек и кокков (М. А. Сидоров и соавт., 1995)

Признаки	Pseudomonadaceae	Neisseriaceae	Rhizobiaceae	Methylococcaceae	Halobacteriaceae	Acetobacteriaceae	Legionellaceae	Azotobacteriaceae
Форма клетки: палочковидная Шаровидная	+ –	р р	+ –	р р	р р	+ –	+ –	+ –
Подвижность	+	–	р	р	р	р	+	р
Наличие мурамовой кислоты в пептидогликане	+	+	+	+	–	+	+	+
Использование метана как источника углерода	–	–	–	+	–	–	–	–
Потребность для роста в 12 –15% натрия хлорида	–	–	–	–	+	–	–	–
Окисление этанола в нейтральной или кислой среде (рН 4,5) до уксусной кислоты	–	–	–	–	–	+	–	–
Продукция оксидазы	р	р			+	–	р	р
Продукция каталазы	+	р			р	р	р	р
Потребность в цистеине и солях железа	–	–	–	–	–	–	+	–
Формирование желтых колоний на агаре	р	р	–	–	–	–	–	р
Образование водорастворимого флюоресцирующего пигмента	р	–	–	–	–	–	–	р
Патогенность для растений для теплокровных для человека	р р р	– р р	р – –	– – –	– – –	р – –	– – +	– – –
Содержание Г+Ц в ДНК, моль %	58 – 71	38 – 55	57 – 66	–	–	51 – 65	39 – 43	52 – 68

1 Имеются исключения; р - признак различен в таксонах рангов
Микроорганизмы семейства Pseudomonadaceae представляют грамоотрициальные подвижные, прямые или изогнутые палочки, растущие при температуре 4 – 43 ºС, вырабатывают каталазу и оксидазу. Согласно «Определителю зоопатогенных бактерий» (М.А. Сидоров и соавт., 1995) семейство Pseudomonadaceae включает 4 рода: Pseudomonas, Xanthomonas, Frateuria, Zoogloea(Авакян А.А. и соавт.,1975; Баженова Е.А., 2012; Сидоров М.А. и соавт, 1995) (табл. 2).

Таблица 2

Дифференцирующие признаки родов семейства

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

	Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального... Охватывают периоды с открытия первых профессиональных училищ во Вьетнаме и в России до наших дней, в частности, до времени завершения...		Московский государственный университет путей сообщения (миит) Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»		Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»
	Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»		Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»
	Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»		Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»
	Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»		Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»
	Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»		Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»
	Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»		Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение... «московский государственный медико-стоматологический университет имени а. И. Евдокимова»
	Программа итоговых комплексных испытаний Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный...		№206 в московское уфас россии Заказчик: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "московский государственный...

Похожие: