Инфекционные болезни идут с человеком рука об руку с момента его становления как вида. С развитием общества и социализации человека многие заболевания получили глобальное распространение. Разрушительные эпидемии инфекционных заболеваний были присущи всем историческим периодам жизни человека. Скажем, в средние столетия от черной смерти погибло 30% населения Европы, а всего на земном шаре в XIV в. от этого заболевания погибли более 50 млн человек. В XVIIXVIII вв. ежегодно только в европейских странах натуральной оспой болели более 10 млн человек. Массовое распространение инфекционных заболеваний не только приводило к гибели миллионов людей, но и было основной причиной короткой продолжительности жизни человека, которая в прошлом не превышала 2030 лет, а в отдельных районах Африки и сейчас составляет 35 40 лет.
Наряду с ранее известными инфекционными заболеваниями сегодня появляются все новые инфекционные заболевания, что определяется устойчивостью микроорганизмов к антибиотикам. В середине ХХ века было выявлено около тысячи различных инфекционных заболеваний, а вот на сегодняшний день насчитывается более 1200.
С появлением новых инфекционных заболеваний, появляются новые проблемы борьбы с ними. Немаловажную роль в распространении инфекционных заболеваний играет медицинская неинформированность и безграмотность населения. Таким образом, данная проблема является достаточно актуальной, ведь микроорганизмы это живые системы, они изменчивы и со временем способны выработать резистентность к любому антибиотику. Вероятность развития антибиотикоустойчивости в одном поколении бактерий составляет 1:100 млн.
Огромное разнообразие антибиотиков и видов их воздействия на организм человека явилось причиной классифицирования и разделения антибиотиков на группы. В зависимости от природы антибиотика, его концентрации, времени действия, микроструктуры клетки организма и внешних условий - температуры рН и других, антибиотические вещества могут проявлять цитостатическое (задерживать рост микробов), цитоцидное (убивать клетки) или цитолитическое (растворять клеточную оболочку и в результате этого приводить к гибели клетки) действие [1].
Различают несколько групп антибиотиков в зависимости от действующего вещества:
-Цефалоспорины отличаются широким спектром действия. Редко вызывают аллергию, относительно безвредны.
-Пенициллины препараты с низкой токсичностью.
-Макролиды приостанавливают размножение бактерий, поэтому действуют медленней, чем антибиотики других групп.
-Фторхинолоны обладают сильным бактерицидным действием, поэтому назначаются при тяжелых формах инфекций.
-Аминогликозиды наиболее опасные и токсичные из антибиотиков, используются в лечении инфекционных заболеваний, таких как фурункулёза и др.
-Тетрациклины отличаются полной перекрестной устойчивостью – то есть бактерии, выработавшие резистентность к одному из тетрациклинов, будут также невосприимчивы и к другим препаратам этой группы [1].
Исходя из выше сказанного нами была поставлена цель изучить антибиотикорезистентность пробиотических и патогенных штаммов.
В качестве объектов исследования были использованы следующие пробиотические и патогенные микроорганизмы: Bacillusamyloliquefaciens 10642, Bacillusamyloliquefaciens 10643, Micrococccus luteus, Pseudomonas aeruginosa.
Для реализации поставленной цели, нами был использован метод тест-систем. Мы использовали тест-системы «Bio Merieux» (Франция), рассчитанные для определения антибиотикоустойчивости в течение от 18 до 24 ч. Они состоят из прозрачной полимерной пластинки, в каждой имеются по 20 микропробирок объемом 250 мкл, содержащих разные антибиотики различной концентрации. Методика проведения эксперимента выглядит следующим образом. В жидкую питательную среду добавили 50 мкл бактериальной суспензии, и внесли во все микропробирки по 135 мкл суспензии. Посевы инкубировали при температуре 37 °С в течение от 18 до 24 ч. Результаты учитывали зрительно, сравнивали с контрольными лунками, заполняли бланки с кодами цифрового профиля [2].
Ко всем антибиотикам из группы аминогликозидов пробиотические штаммы чувствительны. Из патогенных штаммов Pseudomonas aeruginosa проявляет умеренную чувствительность к гентамицину, а к нетилмицину и канамицину проявляет устойчивость. Micrococccus luteus чувствителен ко всем антибиотикам из группы аминогликозидов.
К амфениколам пробиотические штаммы проявили резистентность, зато патогенные штаммы антибиотикорезистентны.
К тетрациклинам в малой концентрации пробиотические штаммы резистентны, однако с повышением концентрации они теряют свою резистентность и становятся чувствительными. Из патогенных штаммов Pseudomonas aeruginosa проявляет относительную устойчивость к тетрациклину в больших концентрациях.
В группе линкозидов к клиндамицину все пробиотические штаммы оказались чувствительны, но к линкомицину устойчивы. Из патогенных штаммов Micrococccus luteus чувствителен к линкозидам, Pseudomonas aeruginosa резистентен.
Таблица 1 Оценка антибиотикорезистентности исследуемых штаммов с использованием тест-систем «Bio Merieux»
Антибиотики |
Концентра- ция антибиотика антибиотика |
Исследуемые тест-системы |
|||
B. amyloliquefaciens 10642 |
B. amyloliquefaciens 10643 |
Micrococccus luteus |
Pseudomonas aeruginosa |
||
Аминогликозиды |
|||||
Tobramycine |
4 |
S |
S |
R |
S |
Tobramycine |
4-8 |
S |
S |
S |
S |
Amikacine |
8 |
S |
S |
S |
S |
Amikacine |
8-16 |
S |
S |
S |
S |
Gentamicine |
4 |
S |
S |
S |
S |
Gentamicine |
4-8 |
S |
S |
S |
I |
Netilmicine |
4 |
S |
S |
S |
R |
Netilmicine |
8-16 |
S |
S |
S |
R |
Kanamycine |
8-16 |
S |
S |
S |
R |
Амфениколы |
|||||
Chloramphenicol |
16 |
S |
S |
S |
R |
Chloramphenicol |
2-4 |
S |
S |
S |
R |
Тетрациклины |
|||||
Tetracycline |
2-4 |
R |
R |
S |
R |
Tetracycline |
4 |
S |
S |
I |
I |
Tetracycline |
8 |
S |
S |
S |
I |
Cyclines tetracycline |
4 |
S |
S |
S |
I |
Minocycline |
4 |
S |
S |
I |
S |
Линкозиды |
|||||
Clindamycine |
2 |
S |
S |
S |
R |
Lincomycine |
2-8 |
R |
R |
S |
R |
Нитроимидазолы |
|||||
Metronidazole |
16 |
R |
R |
R |
R |
Макролиды |
|||||
Erytromycine |
0,5-4 |
I |
R |
R |
R |
Erytromycine |
1-4 |
S |
S |
I |
S |
Erytromycine |
1-4 |
S |
S |
I |
R |
Pristinamycine |
2 |
R |
R |
S |
I |
Полипептиды |
|||||
Colistine |
4 |
R |
S |
R |
S |
Гликопептиды |
|||||
Teicoplanine |
4 |
S |
S |
S |
I |
Teicoplanine |
4 |
S |
S |
S |
R |
Vancomycine |
4-16 |
S |
S |
S |
R |
Vancomycine |
4 |
S |
S |
S |
I |
R-устойчивость S-чувствительность |
К нитроимидазолу и пробиотические и патогенные штаммы проявляют резистентность.
К эритромицину малой концентрации из группы макролидов Bacillus lichenoformis 10642 проявляет относительную устойчивость, патогенные штаммы антибиотикорезистентны. К пристимицину пробиотические штаммы проявляют абсолютную устойчивость.
К гликопептидам пробиотические штаммы антибиотикочувствительны, из патогенных только Pseudomonas aeruginosa проявляет резистентность к ванкомицину и тейкопланину [3].
Полученные в ходе экспериментов данные свидетельствуют о возможном совместном перспективном использовании таких антибиотиков как Tetracycline, Erytromycine, Lincomycine, Colistine, Metronidazole и Pristinamycine в комплексе с пробиотическими штаммами Bacillusamyloliquefaciens 10642, Bacillusamyloliquefaciens 10643. Обобщенный анализ данных свидетельствует о высокой антибиотикорезистентности Pseudomonas aeruginosa к большинству из исследуемых антибиотиков.
Литература
1 Егоров, Н. С. Что такое антибиотики / Н. С. Егоров // Основы учения об антибиотиках. – М.: Москва. – 2004. – 528 с.
2 Сизенцов, А. Н. Методы определения антибиотикопродуктивности и антибиотикорезистентности / А. Н. Сизенцов // Методические указания к лабораторному практикуму. – Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2009. – 107 с.
3 Strateva, T. Pseudomonas aeruginosa — a phenomenon of bacterial resistance / T. Strateva, D. Yordanov // Journal of Medical Microbiology. — 2009. — Vol. 58. — P. 1133-1148.