Вплив активних форм кисню різного походження на представників мікробіоценозу ротової порожнини - Автореферат

У останнє десятиріччя достатньо інтенсивно розвиваються дослідження по розробці й використовуванню лікувально-профілактичних препаратів біологічного походження, створених з представників нормальної й умовно патогенної мікрофлори з вираженими антагоністичними властивостями. У прояві антагоністичних властивостей нормофлори по відношенню до патогенів беруть участь біологічно активні зєднання, які синтезуються бактеріями: органічні кислоти, коротко ланцюжкові жирні кислоти, мікробний лізоцим (мурамідаза), перекис водню й антибіотико-подібні пептидні субстанції - мікроцини, бактеріоцини, володіючі широким спектром антибактеріальної активності. Біологічна активність бактерій - продуцентів перекису водню забезпечується за рахунок функціонування ряду ферментів і продуктів біологічно активних метаболітів. Проте, нечисленні дослідження антагоністичних властивостей активних форм кисню, зокрема, біологічного походження, відносно патогенних і умовно патогенних представників мікрофлори людини зумовили мету й задачу нашого дослідження. Вивчення антагоністичних властивостей виділених бактерій - продуцентів перекису водню відносно патогенних і умовно патогенних мікроорганізмів, що володіють полірезистентністю до антибіотиків.В результаті бактеріологічного обстеження ротової порожнини 118 практично здорових людей різних вікових категорій було виділено 41 культуру бактерій - продуцентів перекису водню. Антагоністичні властивості виділених бактерій - продуцентів перекису водню і активованих низькотемпературною плазмою водних розчинів вивчалися методом відстроченого антагонізму (С.А.Риженко, 2001) із застосуванням у якості тест - культур музейних і клінічних (полірезистентних) штамів патогенних і умовно патогенних мікроорганізмів. На основі АРІ-тесту і додаткових досліджень (зростання на селективно-індикаторних середовищах, зростання і біохімічна активність на середовищах із солями селену) було виявлено, що всі вивчені культури мікроорганізмів відносяться до На етапі виділення продуцентів перекису водню зі слизової оболонки ротової порожнини людини, а також з інших нестерильних порожнин були виділені представники мікрофлори, що надалі використовувалися в роботі, як тест - культури. В ході вивчення антагоністичних властивостей виділених бактерій - продуцентів перекису водню відносно патогенних і умовно патогенних мікроорганізмів було зясовано, що антагоністичні властивості виділених штамів неоднорідні.У дисертаційній роботі на підставі експериментальних досліджень і теоретичного аналізу наведено нове розвязання наукових питань, повязаних з обґрунтуванням підходів до розробки методів корекції порушень в мікробіоценозі ротової порожнини, завдяки можливості антагоністичного впливу бактерій - продуцентів перекису водню на патогенних і умовно патогенних представників мікросвіту, колонізуючих слизові оболонки нестерильних порожнин організму людини, а також питань перспективності обробки води, водних розчинів в тліючому розряді з метою надання їм антагоністичної активності для ряду патогенних і умовно патогенних бактерій, створення комбінованих препаратів на базі аерококів і активованої води. Доведено антагоністичну дію перекису водню, продукованого виділеними мікроорганізмами, а також активних форм кисню (АФК), що утворюються у водних розчинах, оброблених низькотемпературною плазмою на полірезистентні штами патогенних і умовнопатогенних представників мікробіоценозу (S. pyogenes, S.aureus, S.epidermidis, S.saprophyticus, S. intermedius, Р.aeruginosa, К. ozaenae, E.coli, C.albicans). Проведений порівняльний аналіз оксидазних і антагоністичних властивостей, а також вивчення спектру субстратів окислювання штамами аерококів, виділених з різних екологічних ніш, виявили достовірні відмінності між штамами аерококів з екогрупп порожнини рота, моче-полових шляхів і вмісту кишечнику, які полягають в істотних відмінностях в активності окислювання субстратів (молочна кислота, а-гліцерофосфат, гліцеральдегід, піруват для штамів ротової порожнини і валін, цистін, пролін для штамів моче-полової системи і вмісту кишечнику), а також антибіотикорезистентності (стійкість штамів ротової порожнини до левоміцетинів, резистентність штамів моче-полової системи і вмісту кишечнику до тетрацикліну і представника аміноглікозідів - гентаміцину).

Основний зміст роботи

1. У дисертаційній роботі на підставі експериментальних досліджень і теоретичного аналізу наведено нове розвязання наукових питань, повязаних з обґрунтуванням підходів до розробки методів корекції порушень в мікробіоценозі ротової порожнини, завдяки можливості антагоністичного впливу бактерій - продуцентів перекису водню на патогенних і умовно патогенних представників мікросвіту, колонізуючих слизові оболонки нестерильних порожнин організму людини, а також питань перспективності обробки води, водних розчинів в тліючому розряді з метою надання їм антагоністичної активності для ряду патогенних і умовно патогенних бактерій, створення комбінованих препаратів на базі аерококів і активованої води.

2. Встановлено, що зі слизової оболонки ротової порожнини людини виділяються мікроорганізми A. viridans, які є найактивнішими продуцентами перекису водню, продукуючи його в концентрації 0,0025±0,0008 - 0,0105±0,002 мг/мл при інкубації протягом 12-24 годин та початковому засіві 1 млрд. кл/мл у МПБ, доповненого 10% капустяним відваром.

3. Доведено антагоністичну дію перекису водню, продукованого виділеними мікроорганізмами, а також активних форм кисню (АФК), що утворюються у водних розчинах, оброблених низькотемпературною плазмою на полірезистентні штами патогенних і умовнопатогенних представників мікробіоценозу (S. pyogenes, S.aureus, S.epidermidis, S.saprophyticus, S. intermedius, Р.aeruginosa, К. ozaenae, E.coli, C.albicans).

4. Визначені субстрати окислювання аерококів, що дають збільшення поглинання кисню, до яких відносяться: молочна кислота, а-гліцерофосфат, гліцеральдегид, піруват, валін, цистін, пролін, підсилюючі продукцію Н2О2 (у 1,5-8 разів) і ведучі до зростання антагоністичної активності (на 20-60%, а в деяких випадках, до 100% і більш).

5. Встановлено, що глутатіон, підвищуючи поглинання О2 на 35-38 %, знижує продукцію Н2О2 до нуля і, відповідно, антагоністичний ефект практично всіх аерококів відносно патогенних і умовно патогенних культур мікроорганізмів, що, мабуть, повязане з його антиоксидантною роллю й наявністю у аерококів глутатіонпероксидази.

6. Виявлені індивідуальні відмінності в здатності до окислювання різних метаболітів з відмінними концентраціями усередині груп аерококів, мешканців одної еконіши організму людини (максимальні коефіцієнти поглинання кисню при окислюванні гліцеральдегіду ферментними комплексами аерококів №13/16 і №167 на фоні зниженої активності штаму №839; активне окислювання а-кето-глутарової кислоти ферментними комплексами аерококів №167 і №839, при повній відсутності активності штаму №13/16).

7. Проведений порівняльний аналіз оксидазних і антагоністичних властивостей, а також вивчення спектру субстратів окислювання штамами аерококів, виділених з різних екологічних ніш, виявили достовірні відмінності між штамами аерококів з екогрупп порожнини рота, моче-полових шляхів і вмісту кишечнику, які полягають в істотних відмінностях в активності окислювання субстратів (молочна кислота, а-гліцерофосфат, гліцеральдегід, піруват для штамів ротової порожнини і валін, цистін, пролін для штамів моче-полової системи і вмісту кишечнику), а також антибіотикорезистентності (стійкість штамів ротової порожнини до левоміцетинів, резистентність штамів моче-полової системи і вмісту кишечнику до тетрацикліну і представника аміноглікозідів - гентаміцину).

8. Доведена перспективність обробки води, водних розчинів в тліючому розряді з метою надання їм антагоністичної активності відносно патогенних і умовно патогенних бактерій і створення комбінованих препаратів на базі аерококів і активованої води.

9. При вивченні сумісного антагонізму аерококів - продуцентів перекису водню і активованих водних розчинів установлено, що сильні продуценти Н2О2 менш антагоністично активні у відношенні один до одного, ніж у відношенні до слабких продуцентів і менш чутливі до дії активованих водних розчинів, що повязане з їх, антиоксидантними системами.

1. Риженко С.А., Вальчук С.І., Шарун О.В. Дослідження лікувальної дії Aerococcus viridans на моделі стафілококової інфекції // Медичні перспективи. 2003. Т.VIII, № 1. С. 34-36 (Шарун А.В. виконала дослідження дії 0,01% хімічно чистого перекису водню на симптоми запального процесу у мишей з модельованою стафілококовою інфекцією).

2. Ентерально-органна транслокація бактерій і генералізація інфекційного процесу в експерименті / Кутовий О.Б., Мішалов В.Д., Кутовий М.О., Шарун О.В. // Медичні перспективи. 2003. Т.VIII, № 4. С. 19-22 (Шарун А.В. провела бактеріологічне дослідження внутрішніх органів тварин з модельованим перитонітом і обтураційною непрохідністю кишечнику).

3. Шарун А.В. Вивчення бактерій-продуцентів пероксиду водню, виділених зі слизової оболонки ротової порожнини людини // Медичні перспективи. 2004. Т. ІХ, № 1. С. 77 - 81.

4. Исследование дезинфицирующих свойств жидких сред, обработанных контактной неравновесной плазмой / Кременчуцкий Г.Н., Юргель Л.Г., Пивоваров А.А., Тищенко А.П., Евсюкова И.П., Шарун А.В., Никулина О.А., Медицинская О.Н. // Вісник Вінницького національного медичного університету. 2004. № 8(2). С. 428-430 (Шарун А.В. провела дослідження антагоністичної дії фізіологічного розчину (С Н2О2=20мг/мл, С Н2О2=100мг/мл) та дистильованої води (С Н2О2=500мг/мл), активованих контактною нерівноважною плазмою на патогенні та умовно патогенні мікроорганізми).

5. Вивчення продукції пероксиду водню бактеріями ротової порожнини людини / Шарун А.В., Кременчуцький Г.М., Кошова І.П., Коростолева О.А., Кулишенко С.Г., Юргель Л.Г. // Експериментальна й клінічна медицина. 2004. №2. С. 79-81 (Шарун А.В. виконала якісне та кількісне дослідження оксидазної активності бактерій, вилучених з ротової порожнини).

6. Риженко С.А., Юргель Л.Г, Шарун А.В. Представництво A.viridans у мікробіоценозі кишечника // Медичні перспективи. 2004. Т. ІХ, №3. С. 85 88 (Шарун А.В. виконала ідентифікацію вилучених аерококів за допоміжними критеріями: рості на селективно-індикаторних середовищах та біохімічній активності).

7. Шарун А.В. Вивчення антагоністичної дії “А-бактерину” в комплексі з паличкоподібними мікроорганізмами // Тези доповіді ювілейної підсумкової наукової конференції студентів і молодих учених. Одеса. 2000. - 124 с.

8. Изучение влияния профилактического приема “А-бактерина” детьми раннего возраста с персистирующей бактериальной инфекцией носоглотки / Шарун И.Э., Шарун А.В., Мединская О.Н., Рыженко С.А. // Новые информационные технологии в медицине и экологии: Материалы ІХ Международной конференции и дискуссионного научного клуба. Ялта-Гурзуф, 2001. С. 326 (Шарун А.В. виконала бактеріологічне дослідження слизових оболонок носоглотки дітей після профілактичного прийому “А-бактеріна”).

9. Влияние живой культуры Aerococcus viridans на факторы иммунологической реактивности организма человека in vitro / Кременчуцкий Г.Н., Кулишенко С.Г., Рыженко С.А., Вальчук С.И., Юргель Л.Г., Бицкий В.В., Лахтионова Н.Г., Шарун А.В. // Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии: Материалы XI Международной конференции. 2003. С. 370 - 374 (Шарун А.В. виконала дослідження комплементарної активності сироватки крові у присутності Aerococcus viridans).

10. Шарун А.В. Бактерії - продуценти водень пероксиду представники нормальної мікрофлори ротової порожнини людини, та їх антагоністичні властивості // Динаміка наукових досліджень 2003: Матеріали II Міжнародної науково-практичної конференції. Дніпропетровськ - Запоріжжя - Житомир, 2003. С. 33.

11. Шарун А.В., Шарун І.Є. Антагоністична активність водень пероксид-продукуючих бактерій ротової порожнини, хімічного водню пероксиду, а також активованої води відносно патогенної та умовно-патогенної мікрофлори людини // Пробіотики XXI століття. Біологія. Медицина. Практика: Матеріали V Міжнародної науково-практичної конференції. Тернопіль, 2004. С. 215-216 (Шарун А.В. дослідила за допомогою методу відстроченого антагонізму активність бактерій ротової порожнини, які продукують перекис водню, хімічного перекису водню, а також активованої води відносно патогенної та умовно патогенної мікрофлори людини).

12. Порівняльний аналіз чутливості умовнопатогенних і патогенних мікроорганізмів до антибіотиків і пробіотиків / Кременчуцький Г.Н., Риженко С.А., Шарун О.В., Никуліна О.А., Юргель Л.Г., Кошова І.П., Вальчук С.І., Мединська О.М., Кулишенко С.Г., Черняєв С.А. // Пробіотики XXI століття. Біологія. Медицина. Практика: Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. Тернопіль, 2004. С. 94-101 (Шарун А.В. вивчення чутливості умовно патогенних і патогенних мікроорганізмів до пробіотичних препаратів).

13. Сравнительная оценка антагонистически активных форм кислорода (АФК) физического и биологического происхождения / Кременчуцький Г.Н., Юргель Л.Г., Никулина О.А., Шарун О.В., Кошевая И.П., Мединская О.Н., Кулишенко С.Г., Вальчук С.И., Риженко С.А., Кременчуцкая Л.И. // Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии: Материалы ХІІ Международной конференции. Ялта-Гурзуф, 2004. С. 180 - 182 (Шарун А.В. провела визначення лактатоксидазної активності A. viridans і молочної кислоти в реакції окислювання в індикаторному гелі).

14. Дука К.Д., Шарун І.Є., Шарун А.В., Єфанова А.О., Ширикіна М.В. Бактеріальні збудники частих захворювань дихальних шляхів у дітей. Особливості їх персистенції // Наука і освіта 2004: Матеріали VII Міжнародної науково-практичної конференції. Дніпропетровськ, 2004. Т.48. С. 5-6. (Шарун А.В. здійснила бактеріологічне дослідження мікробіоценозу носоглотки дітей, виділення полірезистентних та персистуючих мікроорганізмів).

15. Шарун А.В., Шарун І.Є., Нікуліна О.О. Антагоністичні властивості бактерій-продуцентів водень пероксиду, виділених з ротової порожнини дітей дошкільного віку по відношенню до антибіотикорезистентних грампозитивних коків // Тези доповідей Х зїзду Товариства мікробіологів України. Одеса, 2004. С. 178 (Шарун А.В. дослідила антагоністичний спектр дії аерококів по відношенню до антибіотикорезистентних штамів патогенних та умовно патогенних бактерій, вилучених з носоглотки дітей дошкільного віку).

16. Исследование дезинфицирующих свойств жидких сред, обработанных контактной неравновесной плазмой / Шарун О.В., Рыженко С.А. Тіщенко А.П., Вальчук С.И., Пивоваров А.А., Кременчуцький Г.Н., Кулишенко С.Г., Кошевая И.П., Никулина О.А., Мединская О.Н // Гігієнічна наука та практика на рубежі століть: Матеріали XIV зїзду гігієністів України. - Дніпропетровськ, 2004. Т.1. С. 407-410 (Шарун А.В. виконала дослідження антагоністичної дії розчинів хімічного перекису водню (С Н2О2=10, 100, 500, 1000мг/л) на патогенні та умовно патогенні мікроорганізми).