Микрофлора воды, почвы, воздуха. Санитарно-показательные микроорганизмы. Выживаемость патогенных микробов во внешней среде. Некультивируемые формы бактерий. Значение для медицинской практики.
Характеризуя микрофлору почвы, воды и воздуха, целесообразно придерживаться определенного плана:
1) постоянная микрофлора данной среды;
2) значение данной среды как фактора передачи возбудителей заболеваний;
3) определение микробной флоры.
При исследовании объектов внешней среды методами санитарной микробиологии определяются количественные показатели — общее количество микроорганизмов в определенном объеме. Важной задачей исследования является обнаружение патогенных микробов и их токсинов. Однако непосредственное их выявление представляет значительные трудности. Причина в том, что патогенные микроорганизмы встречаются во внешней среде непостоянно, обычно в небольших количествах, их трудно культивировать на питательных средах, некоторые из них вообще не культивируются на искусственных средах. Поэтому возможное загрязнение внешней среды патогенными микробами определяют по косвенному показателю — обнаружению санитарно-показательного микроорганизма.
В качестве санитарно-показательных выбирают те микробы, которые постоянно и в больших количествах содержатся в тех выделениях человека, которые для данной среды наиболее опасны. Сроки их выживания во внешней среде должны совпадать примерно со сроками выживания патогенных микробов. Санитарно-показательные микроорганизмы не должны интенсивно размножаться во внешней среде и должны легко обнаруживаться при лабораторном исследовании.
Почва является основной средой обитания многих микроорганизмов, которые вместе с растениями и животными составляют разнообразные биогеоценозы. Состав микробиоценозов почвы зависит от многих внешних факторов, в том числе от агротехнических мероприятий, таких как вспашка, внесение удобрений, ядохимикатов.
Самый поверхностный тонкий слой почвы содержит мало микроорганизмов, так как они погибают под влиянием солнечных лучей и высушивания. Наиболее обильна микрофлора почвы на глубине 10-20 см, а в более глубоких слоях количество микробов уменьшается.
Видовой состав почвенной микрофлоры весьма разнообразен: анаэробные и аэробные бактерии, грибы, простейшие, вирусы.
Значение микрофлоры почвы велико для круговорота веществ в природе. Микробы осуществляют разложение и минерализацию органических животных и растительных остатков, попадающих в почву, процесс очищения ее от нечистот и отбросов.
Среди патогенных микробов имеются такие, для которых почва является постоянным местом обитания. Это возбудители ботулизма, ак-тиномицеты и грибы — возбудители микозов. Вторая группа — это спо-рообразующие бациллы и клостридии, которые попадают в почву с выделениями человека и животных и могут длительно здесь сохраняться в виде спор. Это бациллы сибирской язвы, клостридии столбняка и газовой анаэробной инфекции.
К третьей группе относятся неспорообразующие бактерии и вирусы, которые попадают в почву с выделениями человека и животных, сохраняются здесь в течение нескольких дней и месяцев. Это бактерии — возбудители брюшного тифа и дизентерии, палочки туберкулеза, лептоспиры, вирусы. Значение почвы как фактора передачи при этих инфекциях относительно невелико.
Микробиологическое исследование почвы имеет значение при строительстве жилищ, детских учреждений, водохранилищ. Пробы почвы берут из глубины. Определяют микробное число — общее количество микроорганизмов в 1 г почвы и наличие санитарно-показательных микроорганизмов. Присутствие в почве Escherichia coli и Streptococcus faecalis указывает на свежее фекальное загрязнение, бактерий рода
Citrobacter и Enterobacter — на несвежее, a Clostridium perfringens — на давнее.
Вода открытых водоемов, подобно почве, является естественной средой обитания многих видов бактерий, грибов, вирусов, простейших. В воде обитают также различные виды микробов, принимающих участие в круговороте веществ в природе и способствующих самоочищению воды благодаря разложению органических соединений. Характер микрофлоры воды зависит от многих причин, и в особенности от загрязнения стоками ливневых, фекальных и промышленных нечистот. По мере удаления от населенных пунктов число микробов постепенно уменьшается. Наиболее чистыми являются воды глубоких артезианских скважин и родников.
Вода имеет эпидемиологическое значение как фактор передачи инфекций. Наблюдались водные эпидемии холеры, брюшного тифа, леп-тоспирозов и других инфекционных болезней.
Санитарно-показательными микроорганизмами для воды являются бактерии группы кишечной палочки (БГКП), принадлежащие к разным родам семейства энтеробактерий. Санитарно-микробиологическое состояние воды оценивается по следующим показателям:
1) микробное число — общее количество бактерий в 1 мл воды;
2) коли-титр — наименьший объем воды в миллилитрах, в котором обнаруживаются БГКП;
3) коли-индекс — количество БГКП в 1 литре воды;
4) кроме того, в воде определяют наличие патогенных и условнопатогенных микроорганизмов: энтерококков, сальмонелл, холерного вибриона, энтеровирусов.
В соответствии с ГОСТом на питьевую водопроводную воду, микробное число ее должно быть не более 100, коли-титр должен быть не ниже 300, коли-индекс — не более 3.
В воздух микробы попадают из почвы с поверхностей растений и животных, а также с промышленными отходами некоторых предприятий. В отличие от воды и почвы, где микробы могут размножаться, в воздухе они только сохраняются в течение некоторого времени, а затем гибнут вследствие высыхания и влияния солнечных лучей. Устойчивые к таким воздействиям микроорганизмы могут долго сохраняться в воздухе. Это споры грибов, споры бактерий, сарцины и другие кокки, образующие пигменты. Больше всего микробов в воздухе промышленных городов, меньше всего — в воздухе лесов и гор. В открытом воздухе количество микробов летом больше, чем зимой, в воздухе закрытых помещений — наоборот.
Воздух может служить фактором передачи патогенных микробов: стафилококков, стрептококков, палочек дифтерии, коклюша, туберкулеза, а также вирусов кори, гриппа. Передача воздушно-капельным и воздушно-пылевым путем почти всегда происходит в закрытых помещениях и редко — на открытом воздухе.
Показатели санитарно-микробиологического состояния воздуха
— микробное число — количество микробов, обнаруженных в 1 м3
— наличие санитарно-показательных бактерий: Streptococcus haeraolyticus и Staphylococcus aureus.
Чистота воздуха зависит от своевременного проветривания помещения и влажной уборки. Применяется обработка воздуха бактерицидными УФ-лампами. Для уменьшения контаминации воздуха применяют марлевые и ватно-марлевые маски.
Источник
САНИТАРНО-ПОКАЗАТЕЛЬНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ
Санитарно-показательные микроорганизмы (СПМ) – это представители нормальной микрофлоры, которые выделяются естественным путем в окружающую среду и там сохраняются, поэтому служат показателями санитарного неблагополучия, потенциальной опасности исследуемых объектов. Так, если на объектах обнаруживают нормальных обитателей кишечника, делают заключение о наличии фекального загрязнения и возможном присутствии патогенных энтеробактерий. Так как патогенных представителей меньше и выделить их труднее, то вначале выявляют санитарно-показательные микроорганизмы в окружающей среде, а после их выявления можно проводить поиск патогенных.
СПМ условно разделяют на 3 группы:
1.Группа А включает обитателей кишечника человека и животных, эти микроорганизмы расценивают как индикаторы фекального загрязнения. В нее входят бактерии группы кишечной палочки (БГКП) – эшерихии, энтерококки, протеи, сульфитвосстанавливающие клостридии (С. perfringens), термофилы, бактериофаги, ацинетобактер, аэромонады.
2.Группа В включает обитателей верхних дыхательных путей и носоглотки. В нее входят a- и b-гемолитические стрептококки, стафилококки (плазмокоагулирующие, лецитиназоположительные, гемолитические и антибиотикоустойчивые).
3.Группа С включает сапрофитические микроорганизмы, обитающие во внешней среде, их расценивают как индикаторы процессов самоочищения. В нее входят бактерии-аммонификаторы, бактерии-нитрификаторы, некоторые спорообразующие бактерии, грибы, актиномицеты, целлюлозобактерии, сине-зеленые водоросли.
Санитарно-показательные микробы должны отвечать следующим требованиям: они должны постоянно содержаться в выделениях человека и теплокровных животных и поступать в окружающую среду в больших количествах; не должны иметь другого природного резервуара, кроме организма человека и животных; после выделения их в окружающую среду, должны сохранять жизнеспособность в течение сроков, близких к срокам выживания патогенных микробов, выводимых из организма теми же путями; СПМ не должны размножаться в окружающей среде; не должны изменять свои биологические свойства в окружающей среде; должны быть типичными, чтобы их диагностика, индикация и идентификация осуществлялась без особого труда.
Санитарно-показательные бактерии окружающей среды.
1.Вода – бактерии группы кишечной палочки (БГКП), энтерококки, стафилококки.
2.Почва – БГКП, энтерококки, термофилы, возбудители газовой гангрены.
3.Воздух – бета-гемолитические стрептококки, стафилококки.
4.Пищевые продукты – БГКП, энтерококки, стафилококки, протей.
5.Предметы обихода – БГКП, фекальные стрептококки, стафилококки.
САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СМЫВА С РУК: ЦЕЛЬ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ.
Цель: Научиться брать смыв с рук и проводить санитарно-бактериологическое исследование для оценки санитарного состояния рук. Знать состав среды Кесслера.
День 1: Взятие смыва с рук стерильной увлажненной салфеткой и посев в среду Кесслера для обнаружения E.coli. Инкубация в термостате 44 о С 24 часа.
День 2: Учет роста на среде Кесслера (состав среды Кесслера (МПБ + желчь + лактоза + генцианфиолетовый + поплавок) — (газообразование при 44 0 С).Пересев на среду Эндо.
День 3: Учет роста красных колоний на среде Эндо. Приготовление мазка, окраска по Граму, микроскопия. Оксидазный тест.
МИКРОФЛОРА ВОЗДУХА
Микрофлору воздуха можно условно разделить на постоянную, часто встречающуюся, и переменную, представители которой, попадая в воздух из свойственных им мест обитания, недолго сохраняют жизнеспособность. Постоянно в воздухе обнаруживаются пигментообразующие кокки, палочки, дрожжи, грибы, актиномицеты, спороносные бациллы и клостридии и др., т.е. микроорганизмы, устойчивые к свету, высыханию. В воздухе крупных городов количество микроорганизмов больше, чем в сельской местности. Над лесами, морями воздух содержит мало микробов (в 1 м3 – единицы микробных клеток). Дождь и снег способствуют очищению воздуха от микробов.
В воздухе закрытых помещений микробов значительно больше, чем в открытых воздушных бассейнах, особенно зимой, при недостаточном проветривании. Состав микрофлоры и количество микроорганизмов, обнаруживаемых в 1 м3 воздуха (микробное число воздуха), зависят от санитарно-гигиенического режима, числа находящихся в помещении людей, состояния их здоровья и других условий.
При чихании, кашле, разговоре в воздух выбрасывается множество капелек жидкости, внутри которых содержатся микроорганизмы. Мелкие капельки образуют стойкие аэрозоли и могут часами удерживаться в воздухе во взвешенном состоянии. Заражение бактериями в этом случае происходит воздушно-капельным путем, так передаются грипп, корь, коклюш, легочная форма чумы и др.
При заражении «пылевым» путем микроорганизмы находятся в выделениях больных (мокроте, слизи) и окружены белковым субстратом, поэтому они более устойчивы к высыханию. Когда такие капли высыхают, они превращаются в бактериальную пыль, которая имеет диаметр от 1 до 100 мкм. У частиц диаметром более 100 мкм сила тяжести превышает сопротивление воздуха, и они быстро оседают. Пылевой способ играет важную роль в эпидемиологии туберкулеза, дифтерии, туляремии и др.
МИКРОФЛОРА ВОДЫ
Вода является естественной средой обитания микроорганизмов, она отражает микробный пейзаж почвы, так как микроорганизмы попадают в воду с частичками почвы. В воде формируются биоценозы с преобладанием микроорганизмов, которые адаптировались к определенным условиям. В 1 мл воды количество микробов может превышать несколько миллионов.
Количественный и качественный состав микробиоценозов зависит от физико-химического состояния, температуры, рН, от концентрации минеральных и органических веществ, кислорода, углекислого газа, скорости движения воды, от массивности поступления ливневых и сточных вод.
С экологической точки зрения всю микрофлору водоемов разделяют на две группы: автохтонную (или водную) и аллохтонную, попадающую извне. Автохтонная флора – это микроорганизмы, живущие и размножающиеся в воде. К ним относятся аэробные кокки: микрококки, сарцины; бактерии рода Proteus, рода Pseudomonas; представители рода Leptospira. Анаэробных бактерий в чистых незагрязненных водоемах мало. Микроорганизмы воды играют важную роль в круговороте веществ в природе. Они выполняют роль мусорщиков, расщепляют клетчатку, органические отходы. Вместе с загрязненными ливневыми, талыми и сточными водами в озера и реки попадают представители нормальной микрофлоры человека и животных (кишечная палочка, цитробактер, энтеробактер, энтерококки, клостридии) и возбудители кишечных инфекций – брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры, лептоспироза, энтеровирусных инфекций и др., поэтому вода является фактором передачи многих инфекционных заболеваний. Некоторые возбудители могут даже размножаться в воде (холерный вибрион, легионеллы).
Вода артезианских скважин практически не содержит микроорганизмов. Микрофлора воды океанов и морей содержит различные микроорганизмы, например, галофильные вибрионы, поражающие моллюски и некоторые виды рыб, при употреблении которых в пищу развивается пищевая токсикоинфекция.
По степени микробного заражения воды различают три зоны: полисапробная зона – сильно загрязненная вода, бедная кислородом, богатая органическими веществами, в 1 мл ее содержание бактерий достигает 1 млн; мезосапробная зона – умеренно загрязненная вода, в ней происходит минерализация органических веществ с активными процессами нитрификации и окисления; олигосапробная зона чистой воды, в ней количество микроорганизмов в 1 мл воды составляет десятки и сотни, E.coli встречается в количестве нескольких клеток в 1 л воды.
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩИХ И ТЕРМОТОЛЕРАНТНЫХ КОЛИФОРМНЫХ БАКТЕРИЙ.
Определение общих колиформных бактерий (ОКБ).При анализе почв, для которых предполагается невысокая степень фекального загрязнения, рекомендуется использовать титрационный метод. В качестве ускоренного метода для анализа слабозагрязненных почв можно использовать метод мембранной фильтрации. При анализах проб с предполагаемой высокой степенью фекального загрязнения целесообразно проводить прямой посев разведении суспензии на поверхность среды Эндо.
Титрационный метод. Из первого разведения почвенной суспензии (1:10), прошедшей предварительную обработку, стерильной пипеткой берут 10 мл, что соответствует 1 г почвы, и засевают во флаконы с 50 мл жидкой лактозо-пептонной среды или среды Кесслера. Посев меньших количеств (0,01 г; 0,001 г и т.д.) делают по 1 мл из соответствующих разведении почвенной суспензии в пробирки с 9 мл той же среды. Посевы инкубируют в течение 48 ч при 37±1 0 С. Через 24±2 ч инкубации проводят предварительную оценку посевов. При отсутствии газообразования и помутнения через 48 ч инкубации выдают отрицательный ответ.
При наличии в посевах признаков роста (помутнения и газообразования или только помутнения) производят высев на среду Эндо и инкубируют в течение 18—24 ч при температуре 37±1 0 С. При наличии роста на поверхности среды Эндо розовых или красных колоний, малиновых с металлическим блеском или без него проводят микроскопию колоний с последующей постановкой оксидазного теста.
Метод мембранной фильтрации. Метод основан на фильтрации установленного объема — 5-10 мл почвенной суспензии первого разведения (1:10). Метод фильтрации почвы через мембранные фильтры проводится так же, как и фильтрация воды.
После окончания фильтрования фильтр переносят, не переворачивая его, на питательную среду Эндо с добавлением розоловой кислоты.
Под каждым фильтром на дне чашки делают надпись с указанием объема профильтрованной пробы, номера и даты посева.
Чашки с фильтрами ставят в термостат дном вверх и инкубируют посевы при температуре 37±1 0 С в течение 24±2 ч.
Если на фильтрах обнаружен рост изолированных типичных лактозоположительных колоний: темно-красных, красных с металлическим блеском или без него или других подобною типа колоний с отпечатком на обратной стороне фильтра, подсчитывают число колоний каждого типа отдельно и подтверждают их принадлежность к ОКБ (наличие оксидазной активности, отношение к окраске по Граму, ферментация лактозы до кислоты и газа).
Прямой поверхностный посев на агаризованные питательные среды. Посев почвенной суспензии в количестве 0,1 или 0,2 ми производят на поверхность среды Эндо шпателем. Посев при анализе сравнительно чистых почв производят из разведений от 1:10 до 1:1000, т.е. от 10 -1 до 10 -3 . При работе с загрязненными почвами обычно используют разведения до 10 -6 . Посевы выращивают в термостате при 37±1°С в течении 24 ч и проводят идентификацию выросших микроорганизмов аналогично тому, как изложено при описании титрационного метода и подсчета количества колиформных бактерий в 1 г почвы. Для этого среднее число колиформных колоний, выросших на чашке, умножают на степень десятикратного разведения. Результат выражают индексом.
Источник