ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ
Помимо определения влияния некоторых экологических факторов на различные аспекты распространения вибрионов Эль-Тор (показатели интенсивности сезонность, длительность выделения), изучению подверглись некоторые их свойства: морфология колоний, агглютинабельность холерными RO-, О- и типоспецифическими сыворотками, лизис фагом Эль- Тор, гемолитическая активность по Грейгу, вирулентность (по фаговому тесту и определенная на кроликах-сосунках).
Изменение морфологии колоний вибрионов (появление зернистости, мутности, уменьшение размеров, врастание в агар) отмечалось среди штаммов вибрионов, выделенных от гидробионтов,— в 1,3 раза чаше, чем у выделенных из пресных водоемов, в 2,9 раза чаще, чем среди штаммов, выделенных из сточных вод, и в 5 раз чаще, чем среди штаммов, выделенных из морской воды.
Вибрионы Эль-Тор с такими проявлениями изменчивости, как агглютинабельность холерной RO-сывороткой, снижение агглютинабельности О-холерной и типоспецифическими холерными сыворотками, чаще встречались среди штаммов, выделенных из морской воды (в 52,4; 43,6 и 10,9 раза соответственно), чем среди вибрионов, выделенных из воды пресных водоемов. Среди штаммов, выделенных из морской воды, по сравнению с выделенными из других экосистем, более чем на 10% реже проявлялась резистентность к бактериофагу Эль- Тор. Результаты изучения перечисленных свойств вибрионов Эль-Тор, выделяемых на протяжении 19 лет из различных экосистем на территории СССР, представлены в табл. 42.
Различия в частоте изменчивости вибрионов Эль-Тор по всем перечисленным признакам зависят не только от объектов выделения, но и от климатогеографических областей и зон. Так, вибрионы с измененной морфологией колоний чаще выделяли на территориях континентальной Западно- Сибирской климатогеографической области (из пресных водоемов 24,5%, из сточных вод 9,8%), континентальной Восточно-Сибирской области (соответственно 10,4 и 7,0%), мусонной Дальневосточной области (соответственно 4,7 и 20,0%), а также в области Поволжья (соответственно 13,7 и 3,6%).
На территории некоторых климатогеографических
Таблица 42
Изменчивость некоторых свойств вибрионов Эль-Тор, выделенных на территории Советского Союза из различных экосистем с 1970 по 1988 г.
| Экосистема | Удельный состав измененных штаммов в процентном отношении к общему числу штаммов, выделенных из данной экосистемы | ||||
| штаммы, отличающиеся измененной морфологией колоний | штаммы, агглютинирующиеся RO-XO- лерной сывороткой | штаммы со сниженной агглю- тинабель- ностью О-холер- ной сывороткой | штаммы со сниженной агглюти- набельно- стью ти- поспеци- фически- ми холерными сыворотками | штаммы, резистентные к бактериофагу Эль-Тор | |
| Пресные водоемы | 2,6 | 0,5 | 0,6 | 2,4 | 51,5 |
| Морская вода | 1,2 | 26,2 | 8,1 | 10,0 | 40,8 |
| Сточные воды | 2,06 | 2,1 | 1,2 | 1,8 | 54,1 |
| Гидробионты | 6,0 | 0,0 | 0,2 | 0,7 | 52,7 |
областей и зон (зоны — Белорусская ССР, Украинская ССР, Молдавская ССР; области — Атлантико-Арктическая, Закавказье, континентальная Южно-Туранская) такие вибрионы, независимо от экосистемы, не выделяли на протяжении всех лет наблюдения.
Штаммы вибриона Эль-Тор, агглютинирующиеся РО-хо- лерной сывороткой, чаще встречались среди штаммов Эль- Тор, выделенных из сточных вод в зоне Белорусской CCP (16,6%) и континентальной Северо-Туранской области (17,3%), а также среди штаммов, выделенных из морской воды на территории этой области (33,3%) и континентальной Восточно-Европейской области (54,8%).
Что касается вибрионов Эль-Тор со сниженной агглютина- бельностью холерными О- и типоспецифическими сыворотками, то наиболее часто они встречались среди штаммов, выделенных из сточных вод в Белорусской ССР, из морской воды — на территории континентальной Восточно-Европейской, из пресных водоемов континентальной Северо-Туранской, из сточных вод — континентальной Западно-Сибирской климатогеографических областей. На остальных территориях, за редкими исключениями, количество штаммов с такими признаками изменчивости было примерно одинаковым, при этом чаще встречались штаммы со сниженной агглютинабель- ностью типоспецифическими сыворотками, чем О-холерной сывороткой.
За исключением штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных из сточных вод на территории муссонной Дальневосточной климатогеографической области и от гидробионтов —• на территории континентальной Восточно-Европейской области, у остальных штаммов этих микроорганизмов, независимо от экосистем и климатогеографических областей, с разной частотой выявлялась резистентность к бактериофагу Эль-Тор — от 0,6 до 100,0%.
По частоте встречаемости таких штаммов, выделенных из воды пресных водоемов, административные территории СССР можно было разделить на 4 группы.
К первой группе, в которой количество фагорезистентных штаммов вибрионов Эль-Тор не превышало 5,0%, относятся Волго-Вятский район, Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток.
Вторая группа территорий, в пределах которых фагорезистентные штаммы составили 20,0—40,0%, включает Белорусскую ССР, Киргизскую ССР, Таджикскую ССР, Азербайджанскую ССР, Грузинскую ССР, Армянскую ССР, Каракалпакскую АССР, Чимкентскую область Казахстана.
В третьей группе территорий (Северный Кавказ, Калмыцкая АССР, Молдавская ССР, Астраханская область, Алма- Атинская, Талды-Курганская, Кзыл-Ординская и Уральская области Казахской ССР) количество фагорезистентных штаммов вибриона Эль-Тор составило 50,0—60,0%.
Украинская ССР, Туркменская ССР, Узбекская CCP и • Гурьевская область Казахской CCP составляют четвертую группу территорий, на которых фагорезистентные штаммы составили 61,0—80,0% от общего числа выделенных штаммов вибриона Эль-Тор.
Данные о частоте встречаемости признаков изменчивости вибрионов Эль-Тор по перечисленным выше свойствам по всем экосистемам и климатогеографическим областям за все годы наблюдений приведены в табл. 43. По этому же принципу в этой таблице помещены результаты изучения гемолитической активности и вирулентности вибрионов Эль-Тор, выделенных из объектов окружающей среды.
Существенные различия в свойствах вибрионов Эль-Тор выявлены также и по годам их выделения. Например, до 1974 г. ни в одной из экосистем не выделяли штаммы, агглютинирующиеся холерной RO-сывороткой. Затем в небольших количествах (до 0,6%) они начали выделяться из воды поверхностных водоемов, а в 1987—1988 гг. удельное содержание таких штаммов достигло 4,1%, а среди выделенных из сточных вод —4,9%. Существенные различия выявлены в количестве штаммов вибрионов Эль-Тор, выделенных в различные годы из воды пресных водоемов и сточных вод, со сниженной агглютинабельностью холерны-
Частота встречаемости штаммов вибрионов Эль-Тор с измененными
| Климато географические области и зоны | Экосистемы | Вибрионы с измененной морфологией колоний | Вибрионы, агглютинирующиеся RO-холерной сывороткой |
| Атлантико-Арктическая область | Вода пресных водоемов Морская вода | 0,0 0,0 | 3,2 0,0 |
| Атланти ко-Континентальная Европейская область • Центр РСФСР | Вода пресных водоемов Сточные воды | Нет данных Нет данных | 1,1 5,7 |
| •Волго-Вятский район, Предуралье, Южный Урал | Вода пресных водоемов Сточные воды | Нет данных Нет данных | Нет данных Нет данных |
| •Белорусская CCP | Вода пресных водоемов Сточные воды | 0,0 0,0 | 0,9 16,6 |
| •Украинская и Молдавская CCP | Вода пресных водоемов Морская вода Сточные воды | 0,0 0,0 0,0 | 2,4 0,0 0,2 |
| • Поволжье | Вода пресных водоемов Сточные воды | 13,7 3,6 | 0,0 0,0 |
| •Северный Кавказ | Вода пресных водоемов Морская вода Сточные воды | 3.5 7.6 0,0 | 0,5 0,0 1,2 |
| Континентальная Восточно-Европейская область (Уральская и Гурьевская области Казахстана) | Вода пресных водоемов Морская вода Сточные воды Гидробионты | 5,2 0,0 86,6 0,0 | 1,3 54,8 2,7 0,0 |
| Континентальная Северо- Туранская область (Мангышлакская, Кзыл-Ор- динская, Талды-Курганская области Казахской ССР) | Вода пресных водоемов Морская вода Сточные воды | 1,4 2,8 4,3 | 4,9 33.3 17.3 |
Таблица 43
свойствами по климатогеографическим областям, зонам и экосистемам (в %)
| Вибрионы со сниженной агглютина- бельностью О-холерной сывороткой | Вибрионы со сниженной аггл їсти набель- ностью типоспецифическими холерными сыворотками | Вибрионы, резистентные к бактериофагу Эль-Тор | Гемол изотри нательные вибрионы | Вирулентные вибрионы | Слабовирулентные вибрионы |
| 3,2 | 6,4 | 64,5 | 5,8 | 0,0 | 0,0 |
| 8,3 | 0,0 | 33,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| 5,2 | 5,8 | 72,5 | 1,7 | 0,0 | 2,9 |
| 8,2 | 74,3 | 74,3 | 3,3 | 0,0 | 0,0 |
| Нет данных | Нет данных | 4,7 | 31,5 | 4,7 | 5,2 |
| Нет данных | Нет данных | 1,4 | 27,4 | 10,3 | 5,1 |
| 0,9 | 0,9 | 22,5 | 37,5 | 0,0 | 1,85 |
| 10,0 | 10,0 | 6,6 | Нет данных | Нет данных | Нет данных |
| 3,6 | 7,4 | 81,4 | 26,7 | 1,3 | 1,7 |
| 0,0 | 3,5 | 64,2 | 39,1 | 0,0 | 0,0 |
| 2,9 | 4,3 | 65,2 | 50,6 | 0,0 | 0,0 |
| 0,0 | 0,4 | 32,2 | 46,4 | 32,5 | 0,7 |
| 0,0 | 0,2 | 3,4 | 37,5 | 60,0 | 0,0 |
| 2,0 | 6,4 | 48,0 | 64,1 | 64,0 | 7,7 |
| 0,0 | 0,0 | 100,0 | 40,0 | 24,0 | 0,0 |
| 6,4 | 4,4 | 0,6 | 88,4 | 78,1 | 1,5 |
| 1,3 | 2,2 | 46,5 | 5,9 | 0,7 | 0,3 |
| 26,8 | 47,3 | 64,5 | 6,5 | 0,0 | 0,0 |
| 0,1 | 1,5 | 73,4 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| 0,0 | 0,0 | 0,0 | 17,0 | 12,5 | 0,0 |
| 8,5 | 18,4 | 54,6 | 0,0 | 0,0 | 1,5 |
| 5,5 | 0,0 | 47,6 | 6,4 | 0,0 | 0,0 |
| 1,4 | 8,6 | 45,6 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| Кл иматогеографические области и зоны | Экосистемы | Вибрионы с измененной морфологией колоний | Вибрионы, агглютинирующиеся RO-холер- ной сывороткой |
| Горная Тянь-Шаньская | Вода пресных | Нет | 0,5 |
| область (Киргизская ССР, | водоемов | данных | |
| Алма-Атинская и Чимкент- | Сточные воды | 0,0 | 0,0 |
| ская области Казахской ССР) | Г идробионты | 9,6 | 0,0 |
| Континентальная Запаяно- | Вода пресных | 24,5 | 0,6 |
| Сибирская область | водоемов Сточные воды | 9.8 | 0,0 |
| Континентальная Восточно- | Вода пресных | 10,4 | 2,5 |
| Сибирская область | водоемов Сточные воды | 7,0 | 1,7 |
| Муссонная Дальневосточная | Вода пресных | 4,7 | 0,3 |
| область | водоемов Сточные воды | 20,0 | 0,0 |
| Закавказье (Азербайджан | Вода пресных | 0,0 | 1,5 |
| ская ССР, Грузинская ССР, | водоемов | ||
| Армянская ССР) | Морская вода | 0,0 | 0,0 |
| Горный Памиро-Алтай (Тад | Вода пресных | 0,2 | 0,1 |
| жикская ССР, Узбекская | водоемов | ||
| ССР) | Сточные воды | 0,0 | 0,0 |
| Гидробионты | 6,8 | 0,0 | |
| Континентальная Южно- | Вода пресных | 0,0 | 0,8 |
| Туранская область (Турк | водоемов | ||
| менская ССР, Каракалпак | Морская вода | 0,0 | 0.0 |
| ская АССР) | Сточные воды | о,о | 0,0 |
| Гидробионты | 0,0 | 0,0 |
ми О- и типоспецифическими сыворотками, а также резистентных к бактериофагу Эль-Тор.
И по этим свойствам отмечалась определенная тенденция к увеличению частоты выявления таких штаммов в конце 80-х годов.Особенно наглядно тенденция к увеличению частоты выделения прослеживается при анализе показателей изменчивости
| Вибрионы со сниженной агглютина- бельностью О-холерной сывороткой | Вибрионы со сниженной аггл кэ- ти набель- ностью типоспецифическими холерными сыворотками | Вибрионы, резистентные к бактериофагу Эль-Тор | Гемол изотри натель ные вибрионы | Вирулентные вибрионы | Слабовирулентные вибрионы |
| 0,2 | 2,1 | 30,7 | 37,5 | 5,1 | 9,1 |
| 0,0 | 1,1 | 59,0 | 61,4 | 0,0 | 6,8 |
| 0,0 | 0,5 | 61,5 | 80,0 | 3,3 | 3,3 |
| 0,0 | 10,0 | 3,9 | 1,1 | 7,5 | 4,9 |
| 0,0 | 21,3 | 1,6 | 0,0 | 22,9 | 8,1 |
| 0,9 | 7,6 | 7,6 | 0,1 | 0,2 | 10,5 |
| 0,0 | 0,0 | 3,5 | 0,0 | 0,0 | 9,1 |
| 3,4 | 8.8 | 5,3 | 5,4 | 0,0 | 9,1 |
| 0,0 | 6,6 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| 1,3 | 0,2 | 32,8 | 13,0 | 4,5 | 0,0 |
| 4,3 | 0,0 | 56,5 | 9,9 | 0,0 | 0,0 |
| 0,05 | 0,2 | 47,3 | 14,9 | 2,6 | 0,6 |
| 0,0 | 1,7 | 65,7 | Нет | Нет | Нет |
| данных | данных | данных | |||
| 0,0 | 0,0 | 60,3 | 17,5 | 4,3 | 0,0 |
| 0,1 | 0,4 | 75,7 | 6,6 | 0,3 | 21,1 |
| 0,0 | 0,0 | 88,2 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| 0,0 | 0,0 | 77,0 | 0,6 | 0,0 | 0,0 |
| 0,0 | 0,0 | 74,7 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
свойств вибрионов Эль-Тор, выделенных из всех объектов окружающей среды, независимо от климатогеографических областей, за 19 лет наблюдения.
При этом достаточно четко показано существенное увеличение относительной частоты встречаемости штаммов вибриона Эль-Тор, агглютинирующихся RO-холерной сывороткой, начиная с 1986 г., увеличение
Некоторые свойства вибрионов Эль-Тор, выделенных из различных объектов окружающей среды на территории СССР с 1970 по 1988 г.
| Год выделения | Количество выделенных штаммов | Относительное содержание штаммов (в %) | ||
| агглютинирующиеся RO-холерной сывороткой | со сниженной агглютинабель- ностью холерными О и типоспецифическими сыворотками | резистентные к бактериофагу Эль-Тор | ||
| 1970 | 284 | 0,0 | 1,4 | 26,2 |
| 1971 | 436 | 0,0 | 0,0 | 18,7 |
| 1972 | 775 | 0,0 | 0,5 | 19,3 |
| 1973 | 937 | 0,0 | 0,0 | 36,9 |
| 1974 | 1837 | 0,2 | 2,3 | 25,3 |
| 1975 | 1530 | 0,07 | 1,6 | 30,4 |
| 1976 | 1806 | 0,11 | 1,7 | 23,4 |
| 1977 | 2089 | 0,16 | 5,0 | 18,5 |
| 1978 | 2159 | 0,71 | 1,0 | 30,7 |
| 1979 | 1658 | 0,95 | 1,4 | 46,7 |
| 1980 | 1256 | 0,08 | 1,4 | 50,7 |
| 1981 | 1128 | 0,0 | 0,55 | 43,2 |
| 1982 | 765 | 0,2 | 3,7 | 63,9 |
| 1983 | 1057 | 0,0 | 5,7 | 48,7 |
| 1984 | 1069 | 0,5 | 6,7 | 48,3 |
| 1985 | 1169 | 0,22 | 5,8 | 70,8 |
| 1986 | 1153 | 4,3 | 4,7 | 63,0 |
| 1987 | 1022 | 4,4 | 5,8 | 65.9 |
| 1988 | 730 | 15,2 | 15,4 | 67,2 |
удельного содержания штаммов вибрионов со сниженной аг- глютинабельностью О-холерной и типоспецифическими сыворотками — с 1982 г. и увеличение удельного содержания штаммов вибрионов, резистентных к бактериофагу Эль-Тор — с 1979 г. (табл. 44).
Проведенный анализ свидетельствует о наличии прямой зависимости между напряженностью эпидемической обстановки по холере и удельным содержанием штаммов вибрионов Эль-Тор, выделяемых из объектов окружающей среды,
с приведенными выше признаками изменчивости. Наглядно такую зависимость можно проиллюстрировать на примерах отдельных административных территорий. Например, в Ростовской области в годы интенсивных вспышек холеры (1973, 1974) относительное количество штаммов вибриона Эль- Тор, выделенных из воды поверхностных водоемов и сточных вод, со сниженной агглютинабельностью холерными О- и типоспецифическими сыворотками составило 8,75%, а в годы между вспышками и при спорадической заболеваемости — 16,78%; количество штаммов, резистентных к бактериофагу Эль-Тор, составляло соответственно 0,4 и 8,76%, а агглютинирующихся холерной RO-сывороткой — соответственно 0,8 и 0,0%.
Аналогичный анализ проведен по суммарным материалам, полученным в Ростовской, Донецкой, Одесской, Крымской, Саратовской областях и Азербайджанской ССР, на территории которых с 1971 по 1978 г. из воды поверхностных водоемов и сточных вод на фоне различной по интенсивности эпидемической обстановки по холере в общей сложности было выделено и изучено 3503 штамма вибриона Эль-Тор. Результаты этого анализа представлены в табл. 45.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что в годы интенсивных вспышек холеры в обеих экосистемах отсутствовали вибрионы Эль-Тор с измененной морфологией колоний, обнаружено значительно меньшее относительное содержание штаммов, резистентных к бактериофагу Эль-Тор и лизирующихся бактериофагом в разведении выше цельного, однако чаще, чем в годы после ликвидации вспышек холеры и на территориях, где случаев инфицирования людей не было выявлено, выделяли штаммы, агглютинирующиеся RO-холер- ной сывороткой и с измененной биохимической активностью.
Примерно такие же соотношения в относительном содержании штаммов вибриона Эль-Тор с различными свойствами в зависимости от эпидемической обстановки выявлены А.Ф. Пинигиным, А.С. Марамовичем, В.С. Ганиным в регионах Сибири и Дальнего Востока (табл. 46).
Естественно, что при изучении свойств вибрионов Эль- Тор, выделяемых из объектов окружающей среды на территориях различных климатогеографических областей, особое внимание обращалось на определение их вирулентности, в том числе гемолитической активности как одной из основных составляющих вирулентности. Необходимость такого определения диктовалась неодинаковой эпидемической значимостью вибрионов Эль-Тор в зависимости от степени их вирулентности. Подтверждением этому служат результаты проведенного анализа по различным климатогеографическим областям и зонам, на основании которого установлена четкая взаимоза-
Свойства вибрионов Эль-Тор, выделенных из воды поверхностных водоемов и сточных вод на фоне различной по интенсивности * эпидемической обстановке по холере в южном регионе европейской территории СССР в 1971—1978 гг.
| Свойства штаммов | Относительное количество штаммов (в %) | |||||
| в годы интенсивных вспышек холеры, выделенных из | в годы после ликвидации интенсивных вспышек холеры, выделенных из | на территориях, где случаи инфицирования людей холерой не выявлены, выделенных из | ||||
| воды поверхностных водоемов | СТОЧНЫХ вод | воды поверхностных водоемов | сточных вод | воды поверхностных водоемов | сточных вод | |
| Штаммы с измененной морфологией колоний | 0,0 | 0,0 | 11,3 | 0,0 | 0,66 | 0,0 |
| Штаммы со сниженной агглюти- набельн остью холерными О- и типоспецифическими сыворотками | 13,8 | 7,89 | 12,17 | 8,69 | 2,15 | 5,82 |
| Штаммы, агглютинирующиеся RO-холерной сывороткой | 1,12 | 0,58 | 0,87 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| Штаммы, резистентные к бактериофагу Эль-Тор | 1,49 | 2,34 | 24,34 | 14,13 | 18,83 | 9,71 |
| Штаммы, лизирующиеся бактериофагом в разведении выше цельного | 0,74 | 0,0 | 0,0 | 4,34 | 0,54 | 4,85 |
| Штаммы с измененной биохимической активностью | 17,5 | 10,86 | 6,95 | 3,26 | 4,06 | 0,0 |
висимость степени вирулентности вибрионов Эль-Тор, выделяемых из объектов окружающей среды, и напряженности эпидемической обстановки по холере. Например, на территории Туркменской CCP из числа штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных из воды поверхностных водоемов и сточных вод,
не было гемолизотрицательных, вирулентных, а 30,7% были слабовирулентными. На территории этой республики регистрировали только спорадические случаи заболевания холерой и вибриононос ите л ьства.
В зоне Северного Кавказа вспышки холеры отмечались на фоне подавляющего числа (97,0%) гемолизотрицательных штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных из объектов окружающей среды, 90,0% из них были вирулентными, а 10,0% — слабовирулентными. При спорадических случаях заболевания холерой в данной зоне эти показатели составили соответственно 83,1; 82,7 и 1%, а при отсутствии больных и вибри- ононосителей — 15,8; 0 и 11,7%. Примерно такие же соотношения при соответствующей эпидемической обстановке по холере выявлены по другим климатогеографическим областям и зонам. Результаты изучения вирулентности и гемолитической активности вибрионов Эль-Тор, выделенных из объектов окружающей среды, по четырем климатогеографическим областям и зонам представлены в табл. 47.
Обращают на себя внимание также различия в относительном содержании штаммов вибриона Эль-Тор с разной гемолитической активностью и вирулентностью в зависимости от экосистемы, из которой они выделены. Так, чаще всего гемо- лизотрицательные и вирулентные штаммы (за все годы наблюдений на территории СССР) выделяли из сточных вод, а наиболее редко — от гидробионтов (табл. 48).
Как отмечено выше, начиная с 1982 г. существенно увеличилось количество штаммов вибриона Эль-Тор, выделяемых из объектов окружающей среды, агглютинирующихся RO-холер- ной сывороткой, со сниженной агглютинабельностью холерными О- и типоспецифическими сыворотками, резистентных к бактериофагу Эль-Тор. В этот же период наметилась отчетливая тенденция к снижению относительного содержания гемолизотрицательных, а с 1976 г,— вирулентных штаммов этих микроорганизмов (табл. 49). Надо полагать, что это связано со снижением интенсивности эпидемической обстановки по холере на подавляющем большинстве административных территорий СССР, начиная со второй половины 70-х годов.
Установлено влияние физико-химических и санитарно-бактериологических факторов воды поверхностных водоемов на некоторые свойства обитающих в них вибрионов Эль-Тор. При этом, чтобы исключить влияние эпидемической обстановки, соответствующий анализ свойств вибрионов Эль-Тор, физико-химических и санитарно-бактериологических показателей проводился по водоемам, находящимся в черте одного города, или на территориях с идентичной эпидемической обстановкой по холере.
В Ростове-на-Дону сопоставлены физико-химические и санитарно-бактериологические показатели двух рек— Дона и
Свойства вибрионов Эль-Тор, выделенных из воды поверхностных по холере в Сибири и на
| Климато географи чес кие области и административные территории | Характер эпидемической обстановки по холере | Экосистема |
| Континентальная Западно- Сибирская область: Тюменская, Новосибирская, Омская, Кемеровская области, Красноярский край Континентальная Восточно- Сибирская область: Иркутская, Читинская области, Бурятская ACCP Муссонная Дальневосточная область: Амурская область, Приморский и Хабаровский края | Вспышки, спорадические случаи инфицирования, выделение вибрионов Эль-Тор из объектов окружающей среды Только выделение вибрионов Эль-Тор из объектов окружающей среды 1 случай заболевания холерой и выделение вибрионов Эль-Тор из объектов окружающей среды | Вода поверхностных водоемов Сточные воды Вода поверхностных водоемов Сточные воды Вода поверхностных водоемов Сточные воды |
Темерника со свойствами выделяемых из них вибрионов Эль- Тор. Физико-химические и санитарно-бактериологические показатели этих рек изучались в месяцы выделения из них вибрионов Эль-Тор. Эти показатели в указанных реках сильно различались (табл. 50). По загрязнению органическими и неорганическими веществами р.Дон умеренно загрязнена и относится к 3-му классу чистоты воды, а р.Темерник — сильно загрязненная, относится к 5-му классу чистоты воды. Свойства штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных из Дона и Темерника, характеризовались следующими показателями (соответственно): количество вирулентных штаммов — 74,5 и 69,1%; гемолизотрицательных — 99,1 и 87,1%; с типичной морфологией колоний —71,9 и 57,1%; со сниженной агглютинабель- ностью холерными О- и типоспецифическими сыворотками — 1,6 и 12,1%, резистентных к бактериофагу Эль-Тор —8,3 и 5,5%, не ферментирующих крахмал — 9,9 и 20,9%. Статистически установлено, что достоверным является преимущественное выделение типичных штаммов из Дона, а не ферментирующих крахмал — из Темерника (р > 0,05).
водоемов и сточных вод при различной эпидемической обстановке Дальнем Востоке в 1970—1988 гг.
| Относительное содержание штаммов вибрионов Эль-Top со следующими свойствами, % | |||
| агглютинирующиеся RO-холер- ной сывороткой | со сниженной агглютинабельностью О-холерной сывороткой | со сниженной агглютинабельностью типоспецифическими холерными сыворотками | резистентных к бактериофагу Эль-Тор |
| 0,6 | ГО | 9,8 | 5,2 |
| 0,0 | 1,75 | 22,0 | 1,7 |
| 3,0 | 1,0 | 5,8 | 4,9 |
| 1,6 | 3,2 | 1,6 | 4,9 |
| 2,7 | 5,1 | 10,3 | 8,2 |
| 0,0 | 0,0 | 15,9 | 0,0 |
Сопоставлены также экологические факторы двух однотипных экосистем, расположенных в Горной Тянь-Шаньской климатогеографической области — Капчагайского водохранилища (Алма-Атинская область) и Акжарского водохранилища (Чимкентская область). Результаты физико-химических и санитарно-бактериологических исследований этих водоемов представлены в табл. 50.
Как видно из приведенных в таблице данных, по большинству изученных показателей выявлены существенные различия. Количество вирулентных штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных из Капчагайского водохранилища, составило 9,7%, а из Акжарского — 2,3%, гемолизотрицательных культур соответственно 40,0 и 62,6%, резистентных к бактериофагу Эль- Тор 63,2 и 50,4%, а со сниженной агглютинабельностью типоспецифическими холерными сыворотками — 2,16 и 0,57%.
Результаты проведенного анализа свидетельствуют о том, что экологические факторы в каждом конкретном водоеме могут оказывать определенное влияние на ряд свойств вибрионов Эль-Тор.
Гемолитическая активность и вирулентность (по фаговому тесту и на крольчатах) вибрионов Эль-Тор, выделенных из разных объектов окружающей среды при различных эпидемических ситуациях
| Климатогеографическая зона или область | Эпидемическая обстановка по холере | Относительное содержание штаммов вибриона Эль-Тор (в %) | |||
| гемолиз- отрицательных | вирулентных | слабовирулентных | авиру- лентных | ||
| Вспышечная заболеваемость | 28,4 | 93,1 | 0,0 | 6,9 | |
| Поволжье | Спорадические случаи заболевания | 69,5 | 44,6 | 0,0 | 55,4 |
| Отсутствие больных и вибриононос ителей | 32,0 | 14,0 | 1,1 | 84,9 | |
| Вспышечная заболеваемость | 97,0 | 90,0 | 10,0 | 0,0 | |
| Северный Кавказ | Спорадические случаи заболевания | 83,1 | 82,7 | 1,0 | 16,3 |
| Отсутствие больных и вибрионо- носителей | 15,8 | 0,0 | 11,7 | 88,3 | |
| Континентальная Южно-Ту- ранская область, Туркменская CCP | Спорадическая заболеваемость и вибриононоси- тельство | 0,0 | 0,0 | 30,7 | 69,3 |
| Континентальная Западно-Сибирская область | Вспышечная заболеваемость Спорадические случаи заболевания Отсутстие больных и вибриононоси- телей | Нет данных 0,0 0,0 | 100,0 0,0 0,0 | 0,0 12,2 9,5 | 0,0 87,8 90,5 |
Многочисленными исследованиями установлено, что при длительном переживании в объектах окружающей среды у холерных вибрионов наблюдается выраженная изменчивость морфологических, биохимических и серологических свойств,
Гемолитическая активность и вирулентность вибрионов Эль-Тор, выделенных из различных объектов окружающей среды на территории СССР
| Объект окружающей среды | Относительное содержание штаммов вибрионов Эль-Тор, % | |||
| гемолизот- рицательных | вирулентных | слабовирулентных | авирулент- ных | |
| Вода пресных водоемов | 22,2 | 5,5 | 8,9 | 85,6 |
| Сточные воды | 28,7 | 8,9 | 1,0 | 90,1 |
| Морская вода | 23,1 | 3,3 | 0,0 | 96,7 |
| Гидробионты | 14,3 | 0,9 | 0,2 | 98,0 |
Таблица 49
Показатели гемолитической активности и вирулентности вибрионов Эль-Тор, выделенных на территории СССР из объектов окружающей среды с 1970 по 1988 г.
| Годы выделения вибрионов Эль-Тор | Количество выделенных штаммов вибрионов Эль-Тор | Относительное содержание штаммов вибриона Эль- Тор (в % к числу изученных) | |||
| гемолизотри- цательных | вирулентных | слабовирулентных | авирулентных | ||
| 1970 | 284 | 36,6 | 16,1 | 25,0 | 58,9 |
| 1971 | 436 | 21,7 | 53,6 | 2,4 | 44,0 |
| 1972 | 775 | 27,2 | 25,6 | 6,4 | 68,0 |
| 1973 | 937 | 36,4 | 19,2 | 6,9 | 73,9 |
| 1974 | 1837 | 31,5 | 10,6 | 10,7 | 78,7 |
| 1975 | 1530 | 41,9 | 15,5 | 5.3 | 79,2 |
| 1976 | 1806 | 23,9 | 3.8 | 5,2 | 91,0 |
| 1977 | 2089 | 20,5 | 3,1 | 7,3 | 89,6 |
| 1978 | 2159 | 16,6 | 3,8 | 3,5 | 92,7 |
| 1979 | 1658 | 16,2 | 6,5 | 8,4 | 85,1 |
| 1980 | 1256 | 25,1 | 5,4 | 9,0 | 85,6 |
| 1981 | 1128 | 8,0 | 6,5 | 18,6 | 74,9 |
| 1982 | 765 | 31,2 | 2,9 | 8,0 | 89,1 |
| 1983 | 1057 | 12,9 | 0,5 | 11,2 | 88,3 |
| 1984 | 1069 | 1,7 | 2,6 | 5,2 | 92.2 |
| 1985 | 1169 | 4,2 | 0,9 | 6,4 | 92,7 |
| 1986 | 1153 | 2,4 | 4,6 | 4,2 | 91,2 |
| 1987 | 1022 | 7,9 | 0,1 | 4,1 | 95,8 |
| 1988 | 730. | 2,1 | 0,4 | 4,3 | 95,3 |
Результаты исследований физико-химического состава и санитарно-биологических показателей воды поверхностных водоемов в сезоны выделения из них вибрионов Эль-Тор
| Показатели | Водоемы | |||
| р. Дон | р. Темерник | Акжарское водохранилище | Калчагай- ское водохранилище | |
| Температура, oC | 21,7 | 22,9 | 21,3 | 22,5 |
| Растворимый кислород, мг/л | 7,97 | 2.01 | 10,9 | 8,79 |
| pH | 7,94 | 7,6 | 7,69 | 8,22 |
| БПК 5, мгО2/л | 3,55 | 81,4 | 17,56 | 2,0 |
| Окисляемость | 10,8 | 37,5 | 12,5 | — |
| перманганата калия, мгО2/л Азот аммиака, мг/л | 0,338 | 14,4 | 0,251 | 0,063 |
| » нитритов, мг/л | 0,101 | 0,256 | 0,053 | 0,013 |
| » нитратов, мг/л | 0,33 | 0,993 | 4,036 | 0,697 |
| Хлоридион, мг/л | 112,3 | 237,5 | 243,5 | 28,9 |
| Нефтепродукты, мг/л | 1,31 | 5,43 | — | 0,03 |
| СПАВ, мг/л | 0,132 | 0,22 | 7,2 | 0,02 |
| Фосфор, мг/л | 0,141 | — | 0,04 | 0,023 |
| Кремний, мг/л | 4,9 | — | — | 3,74 |
| Кальций, мг/л | 76,1 | 119,0 | 92,7 | 44,2 |
| Магний, мг/л | 34,0 | 98,8 | 162,6 | 16,3 |
| Сульфатион, мг/л | 350,4 | 298,2 | 1256,0 | 83,9 |
| Г идрокарбонаты, мг/л | 163,0 | 231,8 | 307,7 | 154,8 |
| Минерализация, мг/л | 816,2 | 1261,0 | 2729,0 | 375,3 |
| Коли-индекс | 280 000 | 280 000 000 | 12 000 | — |
вирулентности, а также некоторых других свойств [Злато- горов С.И., 1910; Заболотный Д.К., 1957; Бароян О.В., Партер Д.Р., 1975; Смоликова Л.М. и др., 1977; Милютин В.Н. и др., 1981, и др.]. Поэтому выделение и идентификация холерных вибрионов с измененными биологическими свойствами связаны со значительными трудностями, так как направленность и диапазон изменчивости этих микроорганизмов в различных экосистемах, особен-
но в межэпидемическии сезон, остаются недостаточно изученными.
Установлено, что после ликвидации вспышки холеры и понижения температуры воды поверхностных водоемов ниже 18 °С у сохранившихся там вибрионов Эль-Тор отмечались существенные изменения различных биологических свойств, вследствие чего обнаружить их обычными бактериологическими методами не представляется возможным. Подтверждением сказанному является обнаружение в воде Дона в 1976 г,— через 1 мес после выделения последней типичной культуры — 3 штаммов вибриона Эль-Тор в L-форме [Смоликова JLM. и др., 1977]. Еще в более поздние сроки из этого же водоема в том же году был выделен 31 штамм вибрионов в L-форме. Один из них идентифицирован как Эль-Тор, а 30 отнесены к холерным вибрионам не 01 группы [Ломов Ю.М., Голубкова Л.А., Прозоровский С.В., 1978]. В связи с указанными находками возникло предположение о возможности перехода типичных вибрионов Эль-Тор в L-форму в воде поверхностных водоемов под влиянием еще неизвестных факторов. Реальность этого была подтверждена в специально проведенных экспериментах, в результате которых установлено сохранение холерогенности при резко измененной морфологии колоний вследствие процесса L-трансформации, наблюдавшегося при длительном сохранении в воде типичных штаммов вибриона Эль-Тор. Так, штамм вибриона Эль-Тор 3119 серовара Огава, обладавший типичными свойствами, чувствительностью к холерным диагностическим фагам и холерогенностью для кроликов-сосунков в дозе IO3, засевали в простерил изо ванные автоклавированием пробы воды из Дона. Через 5 мес после контаминации в 1 из 5 проб, хранившейся при комнатной температуре, наряду с типичными колониями вибриона Эль- Тор в посевах были обнаружены 3 очень мелкие, плотные, с вдавленным центром, вросшие в агар колонии. Их морфология не отличалась от L-форм вибрионов, полученных под влиянием пенициллина. Культуры из этих колоний сохраняли типичные биохимические свойства, агглютинировались до 1/8 титра холерной О-сывороткой, до полутитра — сывороткой Огава, а сыворотками Инаба и RO — в разведении 1:100. В РНГА с антительным эритроцитарным диагностикумом положительные результаты с исходным и измененным штаммами получены при концентрации IO5микробных клеток (м.к.).
В результате изменчивости полученный вариант штамма вибриона Эль-Тор утратил чувствительность к бактериофагу Эль-Тор. При внутрикишечном заражении кроликов-сосунков в дозе IO5м.к. гибель животных наступала через 24—48 ч с развитием четко выраженного холерогенного синдрома. У павших животных толстый отдел кишечника был сильно растянут и заполнен слегка опалесцирующей жидкостью. При по
севе содержимого кишечника на пластинках агара выросли колонии только с измененной морфологией, однако в мазках из этих колоний в подавляющем большинстве обнаруживались подвижные и неподвижные вибрионы. Следует отметить, что при изучении реверсии L-форм неоднократно наблюдалась подобная морфология колоний у культур-ревертантов первых пассажей. При этом показана возможность быстрого восстановления вирулентности при реверсии даже условно стабильных L-форм холерных вибрионов [Ломов Ю.М. и др., 1977; Ломов Ю.М., 1987].
Учитывая, что описанные выше случаи выделения L-форм вибрионов Эль-Тор из речной воды в естественных условиях приходились на осеннее и зимнее время при низкой температуре воды (от 10—12 до 3—4 °С), а выделение типичных форм обычно имело место при достижении температуры воды 16— 18 °С, возникла 2-я гипотеза: не является ли изменение температуры именно тем фактором, который способствует реверсии L-форм вибрионов, длительно сохраняющихся в воде при низких температурах, в исходную форму. Это представляется весьма правомерным, если учесть, что физико-химические свойства воды Дона в различные сезоны года практически не подвергались сколько-нибудь существенным колебаниям.
C целью проверки данной гипотезы были поставлены специальные опыты в политермостате, конструкция которого позволяла одномоментно хранить более 20 проб воды при температуре от 2 до 28 0C. При этом каждая предыдущая проба имела температуру на 1 0C ниже, чем последующая. В результате было показано, что в среде, бедной органическими веществами, близкой по физико-химическому составу к речной воде, L-формы вибрионов Эль-Тор способны сохранять жизнеспособность без реверсии в бактериальные формы в течение 30 дней (срок наблюдения) при температуре до 18 °С. При температуре 18 oC и выше уже через сутки была отмечена реверсия L-форм в бактериальную форму.
Приведенные результаты экспериментальных исследований и натурных наблюдений подтверждают возможность L-транс- формации вибрионов Эль-Тор в воде поверхностных водоемов, длительное их сохранение при низких температурах в межэпидемический сезон и реверсию в исходную бактериальную форму при температуре воды выше 18 °С. Однако не исключено, что наряду с L-трансформацией вибрионы Эль- Тор в межэпидемический сезон в воде поверхностных водоемов могут формировать и другие формы изменчивости. Не исключена возможность контаминации поверхностных водоемов L-формами холерных вибрионов, которые могут попадать туда со сточными водами и длительно сохраняться при низкой температуре воды. Этот путь особенно реален в местностях, где произошло временное укоренение холеры, и об
условлен наличием невыявленных вибриононосителей, в том числе носителей L-форм холерного вибриона, наличие которых у переболевших холерой на Филиппинах было доказано K-Kotera и соавт. (1972). Реальность такого пути была показана при обследовании переболевших холерой. Так, в Ростове-на- Дону в январе 1977 г. у Ч., переболевшего холерой летом 1976 г., из желчи был выделен холерный вибрион не Ol группы 50-го серовара. При заражении кроликов-сосунков с целью определения холерогенных свойств этого штамма в посевах на агаровых пластинах содержимого кишечника одного из 8 крольчат на 3-й день инкубации среди типичных колоний исходного штамма были обнаружены 2 колонии, морфологически сходные с колониями L-форм вибриона: мелкие (1—1,5 мм в диаметре), пигментированные, вросшие в агар. Под микроскопом колонии имели вид складчатых, радиально исчерченных образований. В мазках, приготовленных из этих колоний, обнаруживались крупные и мелкие шарообразные тела. При изучении ультраструктур клеток в электронном микроскопе обнаруживались шаровидные и палочковидные клетки с дефектами клеточной стенки. Ферментативная активность этих культур была замедленной, но типичной для рода вибрионов. Культуры не агглютинировались холерными сыворотками и не лизировались холерными диагностическими фагами. По мере старения этих колоний на 5-7-й день по краю появился рост в виде прозрачного голубоватого ободка. Посев материала из этого ободка дал рост культуры, которая была идентифицирована как вибрион Эль-Тор серовара Огава, холерогенной для кроликов-сосунков в дозе IO4микробных клеток и вирулентной по фаговому тесту.
Анализ этого материала в сопоставлении с данными экспериментальных исследований позволяет утверждать о выделении от вибриононосителя Ч. штамма, в популяции которого имелись L-формы фибриона Эль-Тор. Сравнительно кратковременное — до 2 сут — пребывание вибрионов в кишечнике кролика-сосунка если и могло способствовать L-трансформа- ции части популяции вибрионов, то только в начальной стадии. Высевы таких культур на обычные питательные среды приводят, как правило, к быстрой реверсии с образованием уже на первом пассаже бактериальных форм.
Четыре штамма вибрионов Эль-Тор в виде нестабильных L-форм были выделены в том же году в межэпидемический сезон из воды Дона в Ростове-на-Дону. Они имели резко выраженную атипичную морфологию колоний (мелкие, вросшие в агар, складчатые, желтоватого цвета). В процессе пассажей на питательных средах (на 5—15 пассажах) указанные культуры отщепляли колонии с типичной для вибрионов Эль- Тор морфологией. В атипичных колониях преобладали гетероморфные и шаровидные клетки с вакуолями. При исследова
нии в электронном микроскопе ультратонких срезов в подавляющем большинстве случаев обнаруживались клетки с дефектами клеточных стенок в виде отслоения их на всем протяжении либо наличие лишь фрагментов клеточной стенки. L-формы этих культур не обладали подвижностью, однако она восстанавливалась после реверсии их в бактериальную форму. Как L-формы культур, так и ревертанты положительно реагировали в пробе с оксидазой, окисляли и ферментировали глюкозу, обладали лизин- и орнитиндекарбоксилазой и не обладали аргининдегидрогеназой. Однако ферментативная активность L-форм была замедленной и повышалась в процессе пассажей. По биохимической активности штаммы относились к I группе Хейберга, не ферментировали маннит и инозит, образовывали ацетилметилкарбинол и вызывали лизис бараньих эритроцитов. L-формы культур слабо агглютинировались холерными и Инаба сыворотками (в основном в разведениях 1:100—1:200), тогда как у ревертантов способность к агглютинации указанными сыворотками возросла до 1:400—1:800. Культуры L-форм и их ревертанты были резистентны к диагностическим холерным фагам C и Эль-Тор. Лишь некоторые субкультуры 2 штаммов оказались слабо чувствительными к поливалентному и фагам ХДФ-5. В результате пассажей в петле кишечника кроликов-сосунков у одного из штаммов появилась чувствительность к холерному фагу С. При заражении кроликов-сосунков культурами в L-форме и их ревертантами холерогенного или энтеропатогенного эффекта не отмечалось Однако ревертанты 3 штаммов размножались в кишечнике экспериментальных животных, а ревертанты 4-го штамма не размножались [Смоликова Л.М. и др., 1977].
Обращает на себя внимание, что все случаи выделения вибрионов Эль-Тор как от человека, так и из воды реки приходились на межэпидемический сезон — в период между вспышками холеры.
Данные, полученные при выделении L-форм вибрионов Эль-Тор, свидетельствуют о том, что в определенных условиях они могут иметь эпидемиологическое значение, в частности, способствуя сохранению холерных вибрионов в межэпидемический сезон, а возможно, и временному укоренению холеры на той или иной территории.
Еще по теме ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ:
- Анализ выделения холерных вибрионов О1 и 0139 серогрупп из поверхностных водоемов и других объектов окружающей среды на территории России
- Краткая характеристика холерных вибрионов О1 и 0139 серогрупп, изолированных от людей и из объектов окружающей среды на территории России, с учетом их эпидемической значимости
- Влияние климато-экологических факторов на течение бронхиальной астмы в г. Астана
- Влияние экологических факторов на частоту вызовов «скорой помощи» больными бронхиальной астмой
- Изучение распространения холерных вибрионов О1 и 0139 серогрупп в поверхностных водоемах и других объектах окружающей среды на административных территориях России, различных по типам эпидемических проявлений холеры, климато-географическим областям и федеральным округам
- 3.2.2, Оценка влияния некоторых факторов на восстановление дви і are j 11 ні it j і і 111 v и кци и
- АДИЛЬБЕКОВА БИБИГУЛЬ БОЛАТОВНА. Течение и прогнозирование исходов бронхиальной астмы в зависимости от влияния климато-экологических факторов. Диссертация на соискание ученой степени доктора философии (PhD). Астана - 2014, 2014
- Экологические факторы
- Промежуточные и конечные факторы, влияющие на распространение вибрионов Эль-Тор в очагах холеры
- 8.1. Экологические факторы
- Перекрестные свойства некоторых лекарственных препаратов
- Восстановление функциональных свойств некоторых инструментов
- Обоснование выбора влияния фактора и оценки фактора
- Сравнительная характеристика некоторых регуляторных свойств лептина и грелина
- Глава 6 Гигиеническая оценка влияния экологической ситуации на здоровье детского населения
- 4.3. Экологический мониторинг акваторий с применением СПК в районах расположения потенциально экологически опасных объектов.
- 3.1. Влияние свойств личности на ее поведение.
- Актуальность проблемы и некоторые факторы риска
- Роль социальных и санитарно-гигиенических факторов, некоторых обычаев и ритуалов в распространении холеры