Принципы, которыми руководствуются при санитарно-микробиологических исследованиях, исходят из основной задачи, разрешаемой ими: определение возможности присутствия в исследуемом объекте патогенных микроорганизмов или токсинов, образующихся в результате жизнедеятельности; обнаружение и оценка степени порчи изучаемого объекта (особенно пищевых продуктов).

Первым принципом является правильное взятие проб для санитарно-микробиологических исследований с соблюдением всех необходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта, правил стерильности.

Второй принцип - проведение серийных анализов. Серию проб берут из разных участков исследуемого объекта, что позволит получить более достоверную характеристику объекта. Доставленные в лабораторию пробы смешивают, затем точно отмеряют необходимое количество материала - среднее по отношению к исследуемому материалу в целом.

Третий принцип - повторное взятие проб (получение сопоставимых результатов).

Четвертый принцип - применение стандартных и унифицированных методов исследования, утвержденных соответствующими ГОСТами и инструкциями. Это позволяет в различных лабораториях получать сравнимые результаты.

Пятый принцип - одновременное использование комплекса тестов при оценке исследуемых объектов для получения разносторонней санитарно-микробиологической характеристики.

Шестой принцип - проведении оценки исследуемых объектов по совокупности полученных результатов, полученных при использовании санитарно-микробиологических тестов с учетом других гигиенических показателей, указанных в соответствующих ГОСТах и нормативах (органолептических, химических, физических и т. д.).

Седьмой принцип - ответственность сотрудников санитарной службы за точность обоснования выводов и заключений о состоянии исследуемых объектов.

Для большей объективности оценки получаемых результатов врачи пользуются специальными инструкциями, нормативами, ГОСТами, разработанными профильными санитарно-микробиологическими учреждениями и утвержденными Министерством здравоохранения и социального развития РФ. Эти стандарты периодически пересматриваются и приводятся в соответствие с изменениями, которые вытекают из практического опыта, материальных возможностей, современного уровня знаний и развития техники.

Методы санитарно-микробиологических исследований

Санитарная микробиология при индикации и идентификации санитарно-показательных, патогенных микроорганизмов, при определении общей микробной обсемененности объектов окружающей среды использует методы, которые применяются в диагностических микробиологических лабораториях:

• - микроскопической (при индикации и прямом подсчете микроорганизмов в исследуемом объекте);
• - бактериологический - выделение микроорганизмов и их идентификация;
• - биологический - заражение чувствительных животных;
• - ускоренные (инструментальные) методы (реакция иммунофлюоресценции, радиоизотопный метод и др.).

Комплекс тестов, используемых для разносторонней и полноценной санитарно-микробиологической характеристики объектов окружающей среды:

• - определение количества аэробных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ);
• - определение и титрование санитарно-показательных микроорганизмов;
• - индикация в исследуемых объектах патогенных микроорганизмов и их токсинов;
• - определение степени микробной порчи изучаемых объектов или продуктов.

Существует два метода определения КМАФАнМ:

• - метод прямого подсчета (в счетных камерах Горяева или в камерах, для счета бактерий, на мембранных фильтрах, через которые пропускают исследуемую жидкость или взвесь);
• - метод количественного посева различных разведений образцов и проб исследуемого объекта на плотные питательные.

Выявляются лишь мезофильные, аэробные или факультативно-анаэробные бактерии.

Оба метода являются относительными, приблизительными. Для получения сравнимых результатов определение общего микробного числа исследуемых объектов проводится по стандартным, конкретным для каждого случая методикам, регламентированным соответствующими ГОСТами.

Принципы, которыми руководствуются микробиологи при санитарно-микробиологических исследованиях, исходят из основной задачи, разрешаемой ими: определение возможности присутствия в исследуемом объекте патогенных микроорганизмов или токсинов, образующихся при их жизнедеятельности, а также обнаружение и оценка степени порчи пищевых продуктов.

Первым принципом является правильное взятие проб для санитарно-микробиологических исследований с соблюдением всех необходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта, и правил стерильности. Ошибки, допущенные при взятии проб, приводят к получению неправильных результатов, и исправить их уже нельзя. При упаковке и транспортировке проб необходимо создавать такие условия, чтобы не допустить гибели или размножения исходной микрофлоры в исследуемом объекте, что может исказить результаты исследований. Поэтому одним из правил является, возможно, быстрое проведение исследований, и, если необходимо, сохранение материала только в условиях холодильника и не более 6-8 часов. Каждая проба сопровождается документом, в котором указывают название исследуемого материала, номер пробы, время, место взятия, характеристика объекта, подпись лица, взявшего пробу.

Второй принцип – проведение серийных анализов исходит из особенностей исследуемых объектов. Как правило, вода, почва, воздух и другие объекты содержат разнообразные микроорганизмы, распределение которых неравномерно. К тому же микроорганизмы, находясь в биоценотических отношениях, подвергаются взаимному влиянию, что ведет к гибели одних и активному размножению других. Поэтому берут серию проб из разных участков исследуемого объекта, по возможности большее количество проб, что позволит получить более достоверную характеристику объекта. Доставленные в лабораторию пробы смешивают, затем точно отмеряют необходимое количество материала – среднее по отношению к исследуемому материалу в целом.

Третий принцип – повторное взятие проб – необходимо для получения сопоставимых результатов. Это связано, прежде всего, с тем, что исследуемые объекты весьма динамичны (вода, воздух и т.п.), сменяемость микрофлоры в них во времени и пространстве очень велика. Патогенные микроорганизмы попадают в окружающую среду, как правило, в небольшом количестве, да и распределяются в ней равномерно. Поэтому повторное взятие проб позволяет более точно определить биологическую контаминацию объектов окружающей среды.

Четвертый принцип – применение стандартных и унифицированных методов, утвержденных соответствующими ГОСТами и инструкциями, что дает возможность получить сравнимые результаты.

Пятый принцип – использование при оценке исследуемых объектов одновременно комплекса тестов для получения разносторонней санитарно-микробиологической характеристики. Применяют прямой метод обнаружения патогенных микроорганизмов и косвенный - позволяющий судить о загрязнении объектов окружающей среды выделениями человека и животных и его степени. К косвенным тестам относится определение общего микробного числа, количественного и качественного состава санитарно-показательных микроорганизмов. Применение косвенных методов оценки потенциальной возможности загрязнения объектов окружающей среды патогенными микроорганизмами, использование как бы обходного пути для изучения обсемененности материалов, является особенностью санитарно-микробиологических исследований.

Шестой принцип – заключается в проведении оценки исследуемых объектов по совокупности полученных результатов при использовании санитарно-микробиологических тестов других гигиенических показателей, указанных в соответствующих ГОСТах и нормативах (органолептических, химических, физических и т.д.). Всегда необходимо учитывать, что развитие микробов тесно связано с другими факторами окружающей среды, которые могут оказывать как благоприятное, так и неблагоприятное влияние, усиливая или ограничивая возможности размножения патогенных микроорганизмов и накопления их токсинов. Следует учитывать и то, что почти любой объект исследования имеет собственную микрофлору, которая вызывает специфические биохимические процессы, и те изменения в объектах, которые обусловливаются посторонними микроорганизмами. Санитарный микробиолог должен хорошо знать ход биохимических процессов, происходящих в норме и в исследуемом объекте (сырье, пищевые продукты, готовом изделии и т.д.), технологию производства, уметь определить характер вредного воздействия попавших микробов, возможные последствия такого воздействия и рекомендовать конкретные мероприятия по их предупреждению. Нередко врачу приходится прибегать к помощи специалистов в области общей, сельскохозяйственной, промышленной, ветеринарной микробиологии и решать вопрос при непосредственном участии соответствующих специалистов.

Седьмой принцип – ответственность врачей санитарной службы за точность обоснования выводов и заключений о состоянии исследуемых объектов. При санитарно-микробиологическом исследовании выявляется степень порчи пищевых продуктов (или других объектов), пригодность их к употреблению, возможная опасность для здоровья населения. Если пищевые продукты возможно реализовать, врач должен дать обоснованную рекомендацию о наиболее рациональном способе их обработки и употреблении. Запрещается использовать пищевые продукты, воду водоемов и др. Закрытие предприятия из-за санитарного неблагополучия наносит определенный экономический ущерб. Ответственность за такое решение несет врач санитарной службы. Для большей объективности в оценке полученных результатов и заключениях врачи пользуются специальными инструкциями, нормативами, ГОСТами, разработанными профильными санитарно-микробиологическими учреждениями и утвержденными Министерством Здравоохранения. Эти стандарты периодически пересматриваются и приводятся в соответствие с изменениями, которые вытекают из практического опыта, материальных возможностей, современного уровня знаний и развития техники.

Для того, чтобы пить чистую воду, ее нужно, прежде всего, оценить на пример содержания разного рода включений. Даже вода из крана, может бать заражена. И причина тому, плохое состояние системы водоснабжения. Очень часто в воде, особенно неочищенной сегодня можно встретить всякого рода бактерии. А для того, чтобы вода стала питьевой, колиморфные бактерии в воде следует уничтожать.

Так ли уж нужно проверять воду?

Выявить бактерии в воде не так просто. Все таки есть четко урегулированный на законодательном и нормативном уровне состав воды и присутствие в ней каких-то не совсем полезных бактерий можно не увидеть или не почувствовать на вкус. Потому всем, кто строит дом, или просто хочет купить себе, советуют проводить анализ воды с целью определить ее состав. И наличие колиформных бактерий в воде будет обязательным элементом бактериологического анализа. Ниже представлена сводная таблица нормативов для питьевой воды центрального водоснабжения. Это те нормы, на которые следует ориентироваться при оценке.

Как наглядно видно из таблицы, бактерий, практически не должно быть в воде. Любое присутствие колиформных бактерий в воде или каких других, может вызвать массовые эпидемии. Потому и поставлен запрет на их присутствие. Это может привести к летальному исходу многих людей.

Весь перечень вредных бактерий довольно обширен. Выявить все вредные бактерии в воде сложно, потому и придумали более - химико-бактериологический, который и помогает выявить вредные палочные бактерии, в том числе. Эти вредоносные примеси можно выявить только в лаборатории. На вкус, цвет и вид выявить их невозможно.

Появляются такие бактерии в любом теплокровном существе. В том числе в кишечнике животных или человека. Откуда же они берутся в воде? Все просто, если в воду попадают фекалии, то развитие таких вредоносных бактерий очень возможно.

Фекалии же могут проникать в воду из сточных канав, выгребных ям, фильтровых траншей. Проявиться они могут даже в, из-за смещения слоев грунта. Человек же эксплуатирующий колодец, может этого и не заметить. Потому и рекомендуют через время делать анализ воды в колодце, если нет качественной очистной системы на участке.

По санитарным нормам колиформных бактерий в воде не должно быть совсем. Потому на станциях водоснабжения всегда есть этап обеззараживания, который как раз и занимается устранением вредных бактериологических примесей.

Наиболее популярными вариантами устранения бактерий из воды являются обеззараживающие установки. Можно конечно и вручную дозировать дезинфицирующие вещества. Но это чревато плохими последствиями. Из-за этого на производствах давно убрали ручной труд в работе обеззараживающих установок.

Для устранения бактериологической угрозы на предприятиях используют дозирование химических веществ. Если вода будет использоваться для питья, то в этом случае применяют ультрафиолетовые дезинфекторы, которые работают без вредных веществ.

О бактериях научным языком и более подробно

Колиформные бактерии называются еще очень вредными. Это группа одна из самых вредных групп бактерий. Из семейства энтеробактерий, группу палочки культуральным признакам. Группа таких бактерий является санитарным показателем фекальных вод.

По порядку ниже будут исследованы следующие особенности поведения бактерий кишечной палочки:

• Поведение бактерий в плотной питательной среде;
• Биохимические особенности
• Устойчивость
• Санитарные значения

Хотя данный вид информации довольно специфичен, но он помогает наглядно проследить все особенности работы бактерий в воде. На сколько они устойчивы, что вызывают своей работой в воде и т.д.

Итак, питательная среда. Бактерии прекрасно себя чувствуют в мясном бульоне или агаре. Осадок при этом имеет небольшие размеры, а вот рост бактерий резко идет вверх и появляется сильное помутнение воды.

Бактерии в бульене образуют окаемку, пленки при этом на поверхности нет. По цвету, большое скопление бактерий может иметь серо-голубой оттенок, иногда колонии могут быть красными с металлическим отливом. Колонии бактерий с отрицательной лактозой чаще всего бесцветны. В общем, же классифицировать по цветам и поведению бактерии группы палочки довольно сложно.

Теперь, что касается биохимических свойств. Бактерии такого рода помогают свертываться молоку, не разводят желатин. Оксидазной активности у них нет.

Расщеплять лактозу могут как раз бактерии кишечной палочки (с положительной лактозой).

Что касается устойчивости бактерий к разного рода химическим сильным дезинфекторам. Обезвредить кишечную палочку довольно просто. Для этого достаточно стандартной пастеризации при температуре 65, от силы 75 градусов. При температуре в 60 градусов по Цельсию, кишечная палочка убивается в течение 15 минут. Однопроцентный раствор фенола убирает палочку за период от 5 до 15 минут. Если разводить сулему в пропорциях один к тысячи, то тогда палочка будет убрана за 2 минуты. То есть убрать такие бактерии – не проблема.

Санитарные показатели бактерий кишечной палочки имеют разные значения. Если бактерии такого рода обнаруживаются на фруктах овощах в воде или почве, это означает только одно - свежее фекальное загрязнение имеет место.

Что характерно, в желудке человека, если он долгое время применяет антибиотики, тоже образуются бактерии кишечной палочки. Лактозоотрицательные бактерии в состоянии сбродить лактозы, именно они и образуются в большом количестве в кишечнике. Так образуются брюшной тиф, дизентерия, как раз те болезни, которые проявляют себя при употреблении зараженной кишечной палочкой воды.

Из всего вышесказанного, можно сделать вывод. Колиформные бактерии в воде должны полностью отсутствовать. Наличие их в воде угрожает эпидемиями и массовыми смертями. Чтобы избежать массового заражения, нужно постоянно следить за составом воды. Изменение потоков подземных вод, может привести к образованию грязных потоков.

Устранить колиформные бактерии из воды можно всего двумя способами. Использовать либо дезинфекцию, либо обеззараживание. Разница в понятиях состоит в воздействии. Оно может быть химическим, а может быть физическим. Для может использоваться химическое воздействие с помощью хлорсодержащих элементов. Но в этом случае обязательно должна проходить доочистка. Чтобы устранить из воды излишек хлора, который так же негативно влияет на здоровье человека.

Остальные варианты производства питьевой воды используют ультрафиолетовые излучатели, которые убивают группу бактерий кишечной палочки с помощью. Не облучая при этом воду вредными лучами и не оставляя после себя следов.

Еще один вариант дезинфекции использование озона – концентрированного жидкого кислорода. Он быстро испаряется с поверхности воды, отлично чистит ее и не имеет остаточных явлений в воде. Полностью экологически безопасен. Но труден в производстве и дорог.

Санитарная микробиология

Рецензент: Зав. кафедрой эпидемиологии ПГМА,

© ГОУ ВПО «ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава»

1. Предмет санитарной микробиологии с3
2. Принципы и методы проведения санитарно-микробиологических исследований с3
3. Основные группы санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ) с5
4. Санитарная микробиология воды с11
5. Санитарная микробиология почвы с14
6. Санитарная микробиология воздуха с15
7. Санитарно-микробиологические исследования в медицинских учреждениях с16
8. Тестовые задания с19

Санитарная микробиология – наука, изучающая микрофлору окружающей среды и ее влияние на здоровье человека и экологическую ситуацию в различных биотопах. Главная задача практической санитарной микробиологии – раннее обнаружение патогенной микрофлоры во внешней среде. При этом следует помнить, что человек и теплокровные животные являются основным резервуаром возбудителей большинства инфекционных заболеваний и подавляющее число возбудителей передается с помощью аэрогенного и фекально-орального механизмов.

Началом развития санитарной микробиологии можно считать 1888 год, когда французский врач Е. Масе предложил считать кишечную палочку показателем фекального загрязнения воды.

Принципы проведения санитарно-микробиологических исследований

1. Правильный забор проб. Его проводят с соблюдением всех необходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта. Соблюдается стерильность. При невозможности немедленного проведения анализа материал сохраняют в холодильнике не дольше 6-8 часов.
2. Серийность проводимых анализов. Большинство исследуемых объектов содержит самые разнообразные микроорганизмы, распределенные крайне неравномерно. Проводят забор серии проб из разных участков объекта. В лаборатории образцы смешивают, а затем точно отмеряют необходимое количество материала (обычно среднее по отношению к исследуемому материалу в целом).
3. Повторность отбора проб. Как правило, в исследуемых объектах состав микрофлоры меняется достаточно быстро, кроме того, патогенные микроорганизмы распределяются в них неравномерно. Соответственно повторный отбор проб позволяет получить более адекватную информацию.
4. Применение только стандартных методов исследования – дает возможность получать сравнимые результаты в различных лабораториях.
5. Использование комплекса тестов: прямых (выявляющих патогены) и косвенных.
6. Оценка объектов по совокупности полученных результатов – с учетом других гигиенических показателей (органолептических, химических, физических и т.д.)

Методы проведения санитарно-микробиологических исследований

Практическая санитарная микробиология использует два основных метода оценки санитарно-эпидемического состояния среды.

I. Методы прямого обнаружения возбудителя . Являются наиболее точными и надежными критериями оценки эпидемической опасности внешней среды. Основной недостаток – низкая чувствительность.

Трудность выделения патогенных микроорганизмов на питательных средах обусловливают следующие факторы:

1. Сравнительно низкое содержание патогенных микроорганизмов во внешней среде, составляющих 1/30000 всего видового состава микрофлоры внешней среды. Кроме того, она распределена неравномерно.
2. Выделение одного возбудителя не всегда свидетельствует о присутствии других видов патогенов. То есть, необходимо проводить исследования практически в отношении каждого патогена, что не осуществимо.
3. Изменчивость патогенов. Последние, попадая во внешнюю среду, приобретают новые свойства, затрудняющие их распознавание.
4. Конкурентные взаимоотношения между патогенами и сапрофитами при совместном выращивании на питательных средах.
5. Недостаточная элективность питательных сред и необходимость использования лабораторных животных и культур тканей.

II. Методы косвенной индикации возможного присутствия возбудителя во внешней среде.

Используют два критерия, по которым можно косвенно судить о возможном присутствии возбудителя во внешней среде:

1. Общее микробное число (ОМЧ)
2. Содержание санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ)

- Общее микробное число (ОМЧ) определяют путем подсчета всех микроорганизмов в 1 грамме или 1 мл субстрата.

При этом исходят из предположения, что чем больше объект загрязнен органическими веществами, тем выше ОМЧ и тем вероятнее присутствие патогенов. Однако, это не всегда так, так как ОМЧ может быть большим за счет сапрофитов, а патогены могут отсутствовать. Поэтому более адекватно расценивать ОМЧ как показатель интенсивности загрязнения внешней среды органическими веществами.

ОМЧ определяют двумя методами:

1. Прямой подсчет. Проводят под микроскопом с помощью специальных камер, например, Петрова или Горяева, либо специальных электронных счетчиков. Предварительно исследуемую пробу гомогенизируют и вносят краситель (обычно эритрозин). Можно проводить прямой подсчет и на мембранных фильтрах, через которые пропускают исследуемую жидкость или взвесь. Метод применяют в экстренных случаях. При необходимости срочного ответа о количественном содержании бактерий (например, при авариях в системе водоснабжения, при оценке эффективности работы очистных сооружений и др.). Основной недостаток – невозможность подсчитать бактерии, когда образуются их скопления или когда они «прилипают» к частицам исследуемого субстрата. Не удается подсчитать мелкие микроорганизмы, не говоря уже о вирусах. И, наконец, нельзя отличить живые от погибших микроорганизмов.
2. Количественный посев на питательные среды. Из приготовленных серийных десятикратных разведений исследуемой жидкости или суспензии по 1 мл переносят в стерильные чашки Петри и заливают расплавленным и остуженным до 45-50 0 С МПА. Равномерно смешивают жидкости и после застывания агара чашки помещают в термостат. После инкубации подсчитывают число выросших колоний и с учетом разведений высчитывают число жизнеспособных микробов в единице объема исследуемого объекта. При этом выявляются лишь мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные бактерии, способные размножаться на МПА. Таким образом, получаемые цифры значительно ниже истинного количества микроорганизмов в исследуемом объекте.

-Санитарно-показательными называют микроорганизмы, по которым можно косвенно судить о возможном присутствии патогенов во внешней среде. Исходят из предположения, что чем больше объект загрязнен экстрактами человека и животных, тем больше будет санитарно-показательных микроорганизмов и тем вероятнее присутствие патогенов.

Основные характеристики СПМ:

1. Микроорганизм должен постоянно обитать в естественных полостях человека и животных и постоянно выделяться во внешнюю среду.
2. Микроб не должен размножаться во внешней среде (исключая пищевые продукты), или размножаться незначительно.
3. Длительность выживания микроба во внешней среде должна быть не меньше, а даже больше, чем у патогенных микроорганизмов.
4. Устойчивость СПМ во внешней среде должна быть аналогичной или превышать таковую у патогенных микроорганизмов.
5. У микроба не должно быть во внешней среде «двойников»или аналогов, с которыми их можно перепутать.
6. Микроб не должен изменяться во внешней среде, во всяком случае, в сроки выживания патогенных микроорганизмов.
7. Методы идентификации и дифференциации микроорганизмов должны быть простыми.

СПМ условно разделяют на 3 группы.

Между ними нет четко очерченных границ; некоторые микроорганизмы являются как показателями фекального, так и аэрогенного загрязнения. Все СПМ расценивают как индикаторы биологического загрязнения.

Группа А включает обитателей кишечника человека и животных; микроорганизмы расценивают как индикаторы фекального загрязнения. В нее входят так называемые бактерии группы кишечных палочек – БГКП. (для питьевой воды по новому нормативному документу - Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды. Методические указания МУК 4.2.1018-01 – данная группа называется общие колиформные бактерии ОКБ); БГКП – ОКБ, эшерихии, энтерококки, протеи, сальмонеллы; а также сульфит-восстанавливающие клостридии (включая Cl.perfringens ), термофилы, бактериофаги, синегнойная палочка, кандиды, ацинетобактеры и аэромонады.

Группа В включает обитателей верхних дыхательных путей и носоглотки; микроорганизмы расценивают как индикаторы аэрогенного загрязнения. В нее входят альфа- и бета-гемолитические стрептококки, стафилококки (плазмакоагулирующие, лецитиназа-положительные, гемолитические и антибиотикоустойчивые; в некоторых случаях определяют вид стафилококка – золотистый).

Группа С включает сапрофитные микроорганизмы, обитающие во внешней среде; микроорганизмы расценивают как индикаторы процессов самоочищения. В нее входят бактерии-аммонификаторы, бактерии-нитрификаторы, некоторые спорообразующие бактерии, грибы, актиномицеты и др.

Титр СПМ – наименьший объем исследуемого материала (в мл) или весовое количество (в гр), в котором обнаружена хотя бы одна особь СПМ.

Индекс СПМ – количество особей СПМ, обнаруженных в определенном объеме (количестве) исследуемого объекта. Для воды, молока и других жидких продуктов – в 1 л; для почвы, пищевых продуктов – в 1 г. Индекс – величина, обратная титру, поэтому перерасчет титра в индекс и обратно можно производить по формуле: Т=1000/И; И=1000/Т – для жидкостей. Соответственно для почвы и пищевых продуктов Т=1/И, И=1/Т.

Как дополнительный показатель в настоящее время также используют индекс наиболее вероятного числа (НВЧ), имеющий доверительные границы, в пределах которых может колебаться истинное количество искомого микроба с 95% вероятностью. Для определения НВЧ исследования проводят 3, 5, и 10 раз. Показатель определяют по специальным таблицам Хоскенса-Муре.

Основные группы СПМ

Бактерии группы кишечных палочек

Под общим названием «бактерии группы кишечных палочек» – БГКП – объединяются бактерии семейства Enterobacteriaceae, родов Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella. По новым нормативном документам, изданным после 2001 года, данная группа называется общие колиформные бактерии - ОКБ. Характеристика данных групп одинакова, к БГКП-ОКБ относятся грамотрицательные, не образующие спор палочки, ферментирующие лактозу и глюкозу до кислоты и газа при температуре 37 0 С за 24 часа и не обладающие оксидазной активностью. Использование двух названий одной и той же группы бактерий связано с применением нормативных документов различного года выпуска. Например, в действующем Приказе № 720 от 31 июля 1978 г. «Об улучшении медицинской помощи больным с гнойными хирургическими заболеваниями и усилении мероприятий по борьбе с внутрибольничной инфекцией» данная группа называется БГКП и в результатах исследований, проведенных в соответствии с данным Приказом, будет отмечено – БГКП обнаружены (не обнаружены). А при исследовании воды питьевой по методическим указаниям от 2001 года будет отмечено – ОКБ обнаружены (не обнаружены).

Escherichia coli

Микроорганизм является родоначальником всех СПМ. Это основной представитель группы ОКБ, в зависимости от цели и объекта исследования, в данной группе выделяют подгруппу ТКБ – термотолерантных колиформных бактерий.

Общие колиформные бактерии - ОКБ – грам-, оксидаза-, не образующие спор палочки, способные расти на дифференциальных лактозных средах, ферментирующие лактозу до КГ при t 0 37 0 С в течение 24 часов.

Термотолерантные колиформные бактерии - ТКБ – входят в число ОКБ, обладают всеми их признаками, кроме того, способны ферментировать лактозу до КГ при t 0 44 0 С в течение 24 часов.

Как дополнительный тест используется определение ферментации глюкозы при различной температуре культивирования, поскольку известно, что ОКБ, выделяемые из хлорированной воды (водопроводной, плавательных бассейнов и др.), не способны вызывать сбраживание глюкозы с образованием газа при температуре 44 0 С.

Существенными недостатками E.coli как СПМ являются:

1. Обилие аналогов во внешней среде;

2. Недостаточная устойчивость к неблагоприятным воздействиям внешней среды, например, к различным химическим веществам и изменениям рН. В тоже время некоторые патогенные микроорганизмы, особенно энтеровирусы, к ним более устойчивы;

3. Высокая вариабельность, в результате чего вопросы ее экологии и диагностики не являются окончательно решенными;

4. Относительно короткое время выживания в пищевых продуктах, в то время как некоторые патогенные микроорганизмы (например, S.sonnei, S.schottmuelleri , энтеровирусы) сохраняются длительное время;

5. Кишечная палочка размножается в воде при содержании органических веществ не менее 280 мкг/л;

6. Кишечная палочка является нечетким индикатором. Например, известны вспышки сальмонеллеза водного происхождения при содержании возбудителей до 17 бактерий на 1 л, в то время как содержание E.coli не превышало 4 бактерий на 1 л, то есть оставалось почти нормальным.

Бактерии рода Enterococcus

В качестве СПМ предложены Хаустоном (1910). Род включает 16 видов, основные поражения у человека вызывают E.faecalis, E.faecium, E.durans. Эти бактерии отвечают целому ряду требований, предъявляемых к СПМ.

1. Энтерококки являются постоянными обитателями кишечника человека, несмотря на то, что в количественном отношении их меньше, чем кишечных палочек.

2. Бактерии практически не способны размножаться во внешней среде (температура должна быть 20 0 С и содержание органических веществ должно быть 375 мкг/л).

3. Энтерококки не проявляют выраженной изменчивости во внешней среде, что облегчает их распознавание.

4. Энтерококки не имеют аналогов во внешней среде.

5. Энтерококки отмирают во внешней среде значительно раньше, чем E.coli, поэтому они всегда свидетельствуют о свежем фекальном загрязнении.

6. Самым главным достоинством энтерококков является их устойчивость к неблагоприятным внешним воздействиям. Энтерококки дифференцируют по тестам устойчивости Шермана.

а) Энтерококки устойчивы к нагреванию до 65 С в течение 30 минут, что делает их показателем качества термической обработки или пастеризации.

б) Энтерококки устойчивы к высоким концентрациям NaCl (6,5-17%) – СПМ при исследовании морской воды.

в) Энтерококки устойчивы к колебаниям рН (3-12), что позволяет использовать их в качестве индикатора фекального загрязнения в кислых и щелочных продуктах (сточные воды). В подобных условиях E.coli быстро теряет свои свойства и становится труднораспознаваемой.

По количеству и соотношению энтерококков и кишечных палочек судят о массивности и сроках фекального загрязнения.

Бактерии рода Proteus

Являются третьей (по значимости) группой СПМ. В качестве СПМ предложены еще в 1911 г. Род включает 4 вида; наибольшее значение имеют P.vulgaris, Р.mirabilis. При этом P.vulgaris обычно рассматривают как показатель загрязнения объекта органическими веществами (т.к. его чаще обнаруживают в гниющих остатках), а Р.mirabilis – как показатель фекального загрязнения (чаще обнаруживают в фекалиях). P.rettgeri чаще выявляют в испражнениях при кишечных инфекциях – поэтому его обнаружение свидетельствует об эпидемиологическом неблагополучии. Представители родаProteus дают характерный «ползучий» рост на средах Эндо и Левина, часто затягивающий всю чашку. Можно проводить выделение протея по методу Шукевича – посевом в конденсат свежескошенного МПА (у дна пробирки) – если в пробе имеется протей, затянет весь скос агара.

Присутствие протеев в воде, пищевых продуктах, смывах всегда свидетельствует о загрязнении объекта разлагающимися субстратами и о крайне неблагополучном санитарном состоянии. Пищевые продукты, загрязненные протеем, обычно выбраковывают; воду, содержащую протей, нельзя пить. Определение протеев рекомендовано при исследовании воды открытых водоемов, лечебных грязей. А при исследовании пищевых продуктов обнаружение протеев предусмотрено ГОСТ.

Clostridium perfringens

Как СПМ предложен еще в 1895 г., почти одновременно с E.coli . Уилсон и Блейр (1924-1925 гг) предложили железо-сульфитную среду, которая позволяет дифференцировать клостридии фекального происхождения от клостридий, обитающих во внешней среде. Кишечные клостридии восстанавливают сульфиты и вызывают почернение среды, а свободноживущие клостридии не имеют сульфит-редуктазы и не изменяют цвет среды. Почернение среды могут вызвать и некоторые другие микроорганизмы, поэтому для подавления роста сопутствующей микрофлоры рекомендуют посевы культивировать при 43-44,5 0 С или прогревать пробы при 80 0 С 15-20 минут. Т.о., Clostridium perfringens легко выделять и дифференцировать. Однако, у Clostridium perfringens как у СПМ есть определенные недостатки.

1. Палочка не всегда присутствует в кишечнике человека.
2. Clostridium perfringens длительно сохраняется во внешней среде за счет спорообразования. Поэтому обнаружение этого микроорганизма свидетельствует о некогда имевшем место фекальном загрязнении. Это индикатор возможного присутствия энтеровирусов.
3. Clostridium perfringens может размножаться во внешней среде (в некоторых видах почв). Для прорастания спор необходим «температурный шок», т.е. прогревание при 70 0 С 15-30 минут.

В настоящее время о давности фекального загрязнения объекта предложено судить по сопоставлению количества споровых и вегетативных форм Clostridium perfringens. С этой целью определяют количество клостридий в прогретых и непрогретых пробах.

А) В прогретых пробах индекс будет представлен только споровыми формами, свидетельствующими о давнем загрязнении (в свежих фекалиях 80-100% составляют вегетативные клетки).

Б) В непрогретых пробах выявляют вегетативные и споровые формы.

Количественный учет клостридий предусмотрен при исследовании почвы, лечебных грязей, воды открытых водоемов.

Clostridium perfringens не должны обнаруживаться в 100 мл воды на предприятиях пищевой промышленности. Определение микроба проводят и в некоторых пищевых продуктах, но уже как возможного возбудителя пищевых отравлений. Критический уровень Clostridium perfringens в готовых блюдах равен 10 клеток в 1 мл или 1 г продукта. Готовые консервы не должны содержать Clostridium perfringens.

По соотношению количеств кишечной палочки, энтерококков и клостридий судят о давности фекального загрязнения.

Бактерии рода Salmonella

Являются наиболее распространенными возбудителями ОКЗ и поэтому могут быть индикаторами возможного присутствия других возбудителей инфекций с аналогичным патогенезом и эпидемиологией.

В последние десятилетия сальмонеллы широко распространены во внешней среде. Увеличилось число лиц – бактерионосителей (до 9,2%), выделяющих во внешнюю среду миллионы и миллиарды клеток с каждым граммом фекалий, носительство у животных еще более выражено. В сточных водах мясоперерабатывающих предприятий сальмонеллы обнаруживают в 80-100% проб, в очищенных сточных водах – в 33-95% образцов; бактерии обнаруживают также в хлорированных сточных водах.

Особенности сальмонелл как СПМ

1. Эти микроорганизмы попадают во внешнюю среду только с фекалиями человека и животных. Их обнаружение всегда свидетельствует о фекальном загрязнении.
2. Сальмонеллы не размножаются в почве; в воде они размножаются лишь при высокой температуре и высоком содержании органических веществ.
3. При определении сальмонелл следует определять не только процент положительных находок, но и НВЧ. Только НВЧ позволяет прогнозировать подъемы сальмонеллезов и других ОКЗ со сходной этиологией.

Вирусы бактерий

В качестве СПМ предлагают использовать бактериофаги кишечных бактерий (эшерихий, шигелл, сальмонелл). Кишечные фаги постоянно обнаруживают там, где есть бактерии, к которым они адаптированы. Однако как показатели возможного присутствия патогенных бактерий они имеют некоторые недостатки. Например, бактериофаги выживают во внешней среде дольше (8-9 месяцев), чем соответствующие бактерии (4-5 месяцев). Но как показатели фекального загрязнения бактериофаги имеют существенную ценность.

1. Бактериофаги выделяют из сточных вод с той же частотой, что и многие патогенные вирусы (полиомиелита, Коксаки, гепатита А).

2. Сходство с энтеропатогенными вирусами дополняет устойчивость к дезинфектантам.

3. Методы обнаружения фагов довольно просты. Посевы производят в бульон с индикаторной бактериальной культурой. После инкубирования делают пересевы на плотный агар, сравнивают КОЕ в опыте и контроле и делают выводы.

Бактерии рода Staphylococcus

Стафилококки являются представителями нормальной микрофлоры. Основным местом их локализации служат слизистые оболочки верхних дыхательных путей человека и некоторых теплокровных животных, а также кожные покровы. Присутствуют стафилококки и в кишечнике здоровых людей. В окружающую среду стафилококки попадают при разговоре, кашле, чихании, а также с кожи. Загрязнение воды водоемов и бассейнов происходит при купании людей, при этом в бассейнах число стафилококков может достигать десятков тысяч в 1 л воды. С распространением стафилококков в окружающей среде тесно связана проблема внутрибольничных инфекций стафилококковой природы, которая связана с носительства патогенных стафилококков у людей, особенно среди медицинского персонала. Все это позволяет отнести стафилококки к бактериям-индикаторам воздушно-капельного загрязнения.

Стафилококки относятся к семейству Micrococcaceae, роду Staphylococcus. Вид S.aureus относится к патогенным.

Как санитарно-показательные микроорганизмы стафилококки имеют некоторые особенности:

1. Они неприхотливы к питательным средам, методы индикации их в окружающей среде проще, чем, например, у стрептококков
2. Стафилококки обладают значительной устойчивостью к различным физическим и химическим факторам воздействия. Исходя из резистентности стафилококков к дезинфицирующим веществам (особенно препаратам хлора), предложено применять их в качестве СПМ загрязненности воды в зонах рекреации водоемов (в том числе морских), плавательных бассейнов.
3. Являются объективным показателем загрязнения воздуха закрытых помещений, поскольку показана корреляция между санитарно-гигиеническим сосоянием помещений, количеством находящихся в них людей, числом носителей патогенных стафилококков и содержанием стафилококков в воздухе.

Бактерии рода Streptococcus

Стрептококки, также как и стафилококки, являются обитателями верхних дыхательных путей человека и многих животных. Они постоянно и в больших количествах присутствуют в полости рта и носоглотке больных с хроническими стрептококковыми инфекциями верхних дыхательных путей, а также здоровых людей и поэтому могут попадать в воздух помещений с бактериальным аэрозолем при разговоре и кашле.

Основная трудность использования стрептококков в качестве санитарно-показательных микроорганизмов заключается в том, что стрептококки представляют обширную группу, объединяющую большое количество видов: от сапрофитов до патогенных стрептококков, вызывающих такие заболевания, как скарлатина, рожистое воспаление, сепсис и многие гнойно-воспалительные процессы.

Стрептококки относятся к семейству Streptococcaceaе, роду Streptococcus. Вид S.pyogenes имеет наибольшее значение в патологии человека.

В окружающей среде стрептококки представлены в основном α-гемолитическими стрептококками (не полностью разрушают эритроциты, образуют зеленоватые зоны вокруг колоний). Это обусловлено тем, что почти у 100% здоровых людей на поверхности миндалин находятся α-гемолитические стрептококки, в то время как β-гемолитические стрептококки (вызывают лизис эритроцитов и образуют зону гемолиза) – только у 25-75%.Принято целесообразным считать санитарно-показательными микробами воздуха суммарно α- и β-гемолитические стрептококки.

Особенности стрептококков как СПМ:

1. Стрептококки не очень устойчивы в окружающей среде, они могут сохраняться только в течение нескольких дней в пыли помещений, на белье, предметах обихода больного. Однако сроки сохранения их жизнеспособности близки к продолжительности жизни ряда патогенных бактерий, попадающих в окружающую среду воздушно-капельным путем (например, таких как возбудитель дифтерии и др.)
2. Показателем более свежего загрязнения воздуха помещений является α-гемолитический стрептококк как наименее устойчивый. В воздухе необитаемых человеком помещений стрептококки не обнаруживаются.
3. Методы индикации и идентификации стрептококков более сложны и трудоемки в сравнении с таковыми стафилококков.

Термофилы

Особое место среди СПМ занимают термофильные микробы, присутствие которых в почве или воде водоемов свидетельствует о загрязнении их навозом, компостом или разложившимися фекалиями людей.

К термофильным микроорганизмам относятся грамположительные бактерии, кокки, бациллы, спириллы, актиномицеты, немногие виды грибов, которые способны активно размножаться при температуре 60 0 С и выше. Большая часть термофилов – аэробы.

Термофильные микроорганизмы размножаются в компостных кучах и навозе, в которых благодаря их жизнедеятельности происходит нагревание до 60-70 0 С поверхностных слоев. В таких условиях идет процесс биотермического обезвреживания органических масс, подвергающихся самонагреванию, погибают патогенные микроорганизмы и кишечные палочки.

Таким образом, присутствие термофилов свидетельствует о давнем загрязнении почвы компостами, при этом БГКП (ОКБ) обнаруживаются в незначительных количествах. И, напротив, высокий титр БГКП (ОКБ) при малом числе термофилов – показатель свежего фекального загрязнения.

Термофилы служат также санитарно-показательными микроорганизмами для характеристики отдельных этапов процесса минерализации органических отходов.

1. Обзор литературных источников

.1 Систематика кишечной палочки

Научная классификация

Домен: Бактерии

Тип: Протеобактерии

Класс: Гамма-протеобактерии

Порядок: Enterobacteriales

Семейство: Энтеробактерии

Род: Escherichia

Вид: Coli (Кишечная палочка)

Международное научное название

Escherichia coli (Migula 1895)

1.2 Строение и химический состав бактериальной клетки

Внутренняя организация бактериальной клетки сложна. Каждая систематическая группа микроорганизмов имеет свои специфические особенности строения.

Клетка бактерий одета плотной оболочкой. Этот поверхностный слой, расположенный снаружи от цитоплазматической мембраны, называют клеточной стенкой. Стенка выполняет защитную и опорную функции, а также придает клетке постоянную, характерную для нее форму (например, форму палочки или кокка) и представляет собой наружный скелет клетки. Эта плотная оболочка роднит бактерии с растительными клетками, что отличает их от животных клеток, имеющих мягкие оболочки. Внутри бактериальной клетки осмотическое давление в несколько раз, а иногда и в десятки раз выше, чем во внешней среде. Поэтому клетка быстро разорвалась бы, если бы она не была защищена такой плотной, жесткой структурой, как клеточная стенка.

Толщина клеточной стенки 0,01-0,04 мкм. Она составляет от 10 до 50% сухой массы бактерий. Количество материала, из которого построена клеточная стенка, изменяется в течение роста бактерий и обычно увеличивается с возрастом.

Основным структурным компонентом стенок, основой их жесткой структуры почти у всех исследованных до настоящего времени бактерий является муреин (гликопептид, мукопептид). Это органическое соединение сложного строения, в состав которого входят сахара, несущие азот, - аминосахара и 4-5 аминокислот. Причем аминокислоты клеточных стенок имеют необычную форму (D-стереоизомеры), которая в природе редко встречается.

С помощью способа окраски, впервые предложенного в 1884 г. Кристианом Грамом, бактерии могут быть разделены на двегруппы: грамположительныеиграмотрицательные.

Грамположительные организмы способны связывать некоторые анилиновые красители, такие, как кристаллический фиолетовый, и после обработки иодом, а затем спиртом (или ацетоном) сохранять комплекс иод-краситель. Те же бактерии, у которых под влиянием этилового спирта этот комплекс разрушается (клетки обесцвечиваются), относятся к грамотрицательным.

Химический состав клеточных стенок грамположительных и грамотрицательных бактерий различен. У грамположительных бактерий в состав клеточных стенок входят, кроме мукопептидов, полисахариды (сложные, высокомолекулярные сахара), тейхоевые кислоты (сложные по составу и структуре соединения, состоящие из сахаров, спиртов, аминокислот и фосфорной кислоты). Полисахариды и тейхоевые кислоты связаны с каркасом стенок - муреином. Какую структуру образуют эти составные части клеточной стенки грамположительных бактерий, мы пока еще не знаем. С помощью электронных фотографий тонких срезов (слоистости) в стенках грамположительных бактерий не обнаружено. Вероятно, все эти вещества очень плотно связаны между собой.

В стенках грамотрицательных содержится значительное количество липидов (жиров), связанных с белками и сахарами в сложные комплексы - липопротеиды и липополисахариды. Муреина в клеточных стенках грамотрицательных бактерий в целом меньше, чем у грамположительных бактерий. Структура стенки грамотрицательных бактерий также более сложная. С помощью электронного микроскопа было установлено, что стенки этих бактерий многослойные.

Внутренний слой состоит из муреина. Над ним находится более широкий слой из не плотно упакованных молекул белка. Этот слой в свою очередь покрыт слоем липополисахарида. Самый верхний слой состоит из липопротеидов.

Клеточная стенка проницаема: через нее питательные вещества свободно проходят в клетку, а продукты обмена выходят в окружающую среду. Крупные молекулы с большим молекулярным весом не проходят через оболочку.

Клеточная стенка многих бактерий сверху окружена слоем слизистого материала - капсулой. Толщина капсулы может во много раз превосходить диаметр самой клетки, а иногда она настолько тонкая, что ее можно увидеть лишь через электронный микроскоп, - микрокапсула.

Капсула не является обязательной частью клетки, она образуется в зависимости от условий, в которые попадают бактерии. Она служит защитным покровом клетки и участвует в водном обмене, предохраняя клетку от высыхания.

По химическому составу капсулы чаще всего представляют собой полисахариды. Иногда они состоят изгликопротеидов (сложные комплексы сахаров и белков) и полипептидов (род Bacillus), в редких случаях - из клетчатки (род Acetobacter).

Слизистые вещества, выделяемые в субстрат некоторыми бактериями, обусловливают, например, слизисто-тягучую консистенцию испорченного молока и пива.

Все содержимое клетки, за исключением ядра и клеточной стенки, называется цитоплазмой. В жидкой, бесструктурной фазе цитоплазмы (матриксе) находятся рибосомы, мембранные системы, митохондрии, пластиды и другие структуры, а также запасные питательные вещества. Цитоплазма обладает чрезвычайно сложной, тонкой структурой (слоистая, гранулярная). С помощью электронного микроскопа раскрыты многие интересные детали строения клетки.

Внешний липопротвидный слой протопласта бактерий, обладающий особыми физическими и химическими свойствами, называется цитоплазматической мембраной.

Внутри цитоплазмы находятся все жизненно важные структуры и органеллы.

Цитоплазматическая мембрана выполняет очень важную роль - регулирует поступление веществ в клетку и выделение наружу продуктов обмена.

Через мембрану питательные вещества могут поступать в клетку в результате активного биохимического процесса с участием ферментов. Кроме того, в мембране происходит синтез некоторых составных частей клетки, в основном компонентов клеточной стенки и капсулы. Наконец, в цитоплазматической мембране находятся важнейшие ферменты (биологические катализаторы). Упорядоченное расположение ферментов на мембранах позволяет регулировать их активность и предотвращать разрушение одних ферментов другими. С мембраной связаны рибосомы - структурные частицы, на которых синтезируется белок. Мембрана состоит из липопротеидов. Она достаточно прочна и может обеспечить временное существование клетки без оболочки. Цитоплазматическая мембрана составляет до 20% сухой массы клетки.

На электронных фотографиях тонких срезов бактерий цитоплазматическая мембрана представляется в виде непрерывного тяжа толщиной около 75A, состоящего из светлого слоя (липиды), заключенного между двумя более темными (белки). Каждый слой имеет ширину 20-30А. Такая мембрана называется элементарной.

Между плазматической мембраной и клеточной стенкой имеется связь в виде десмозов - мостиков. Цитоплазматическая мембрана часто дает инвагинации - впячивания внутрь клетки. Эти впячивания образуют в цитоплазме особые мембранные структуры, названные мезосомами.Некоторые виды мезосом представляют собой тельца, отделенные от цитоплазмы собственной мембраной. Внутри таких мембранных мешочков упакованы многочисленные пузырьки и канальцы. Эти структуры выполняют у бактерий самые различные функции. Одни из этих структур - аналоги митохондрий. Другие выполняют функции зндоплазматической сети или аппарата Гольджи. Путем инвагинации цитоплазматической мембраны образуется также фотосинтезирующий аппарат бактерий. После впячивания цитоплазмы мембрана продолжает расти и образует стопки, которые по аналогии с гранулами хлоропластов растений называют стопками тилакоидов. В этих мембранах, часто заполняющих собой большую часть цитоплазмы бактериальной клетки, локализуются пигменты (бактериохлорофилл, каротиноиды) и ферменты (цитохромы), осуществляющие процесс фотосинтеза.

В цитоплазме бактерий содержатся рибосомы - белок-синтезирующие частицы диаметром 200А. В клетке их насчитывается больше тысячи. Состоят рибосомы из РНК и белка. У бактерий многие рибосомы расположены в цитоплазме свободно, некоторые из них могут быть связаны с мембранами.

В цитоплазме клеток бактерий часто содержатся гранулы различной формы и размеров. Однако их присутствие нельзя рассматривать как какой-то постоянный признак микроорганизма, обычно оно в значительной степени связано с физическими и химическими условиями среды. Многие цитоплазматические включения состоят из соединений, которые служат источником энергии и углерода. Эти запасные вещества образуются, когда организм снабжается достаточным количеством питательных веществ, и, наоборот, используются, когда организм попадает в условия, менее благоприятные в отношении питания.

У многих бактерий гранулы состоят из крахмала или других полисахаридов - гликогена и гранулезы. У некоторых бактерий при выращивании на богатой сахарами среде внутри клетки встречаются капельки жира. Другим широко распространенным типом гранулярных включений является волютин (метахроматиновые гранулы). Эти гранулы состоят из полиметафосфата (запасное вещество, включающее остатки фосфорной кислоты). Полиметафосфат служит источником фосфатных групп и энергии для организма. Бактерии чаще накапливают волютин в необычных условиях питания, например на среде, не содержащей серы. В цитоплазме некоторых серных бактерий находятся капельки серы.

Помимо различных структурных компонентов, цитоплазма состоит из жидкой части - растворимой фракции. В ней содержатся белки, различные ферменты, т-РНК, некоторые пигменты и низкомолекулярные соединения - сахара, аминокислоты.

В результате наличия в цитоплазме низкомолекулярных соединений возникает разность в осмотическом давлении клеточного содержимого и наружной среды, причем у разных микроорганизмов это давление может быть различным. Наибольшее осмотическое давление отмечено у грамположительных бактерий - 30 атм, у грамотрицательных бактерий оно гораздо ниже 4-8 атм.

В центральной части клетки локализовано ядерное вещество - дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК).

У бактерий нет такого ядра, как у высших организмов (эукариотов), а есть его аналог - «ядерный эквивалент» - нуклеоид, который является эволюционно более примитивной формой организации ядерного вещества. Микроорганизмы, не имеющие настоящего ядра, а обладающие его аналогом, относятся к прокариотам. Все бактерии - прокариоты. В клетках большинства бактерий основное количество ДНК сконцентрировано в одном или нескольких местах. У бактерий ДНК упакована менее плотно, в отличие от истинных ядер; нуклеоид не обладает мембраной, ядрышком и набором хромосом. Бактериальная ДНК не связана с основными белками - гистонами - и в нуклеоиде расположена в виде пучка фибрилл.

На поверхности некоторых бактерий имеются придаточные структуры; наиболее широко распространенными из них являются жгутики - органы движения бактерий.

Жгутик закрепляется под цитоплазматической мембраной с помощью двух пар дисков. У бактерий может быть один, два или много жгутиков. Расположение их различно: на одном конце клетки, на двух, по всей поверхности. Жгутики бактерий имеют диаметр 0,01-0,03 мкм, длина их может во много раз превосходить длину клетки. Бактериальные жгутики состоят из белка - флагеллина - и представляют собой скрученные винтообразные нити.

1.3 Морфология кишечной палочки и ее представителей

кишечный палочка микрофлора

Кишечная палочка - это полиморфная факультативная анаэробная короткая (длина 1-3 мкм, ширина 0,5-0,8 мкм) грамотрицательная палочка с закругленным концом. Штаммы в мазках располагаются беспорядочно, не образуя спор и перитрих. Некоторые штаммы имеют микрокапсулу и пили, широко встречается в нижней части кишечника теплокровных организмов. Большинство штаммов E. coli являются безвредными, однако серотип O157:H7 может вызывать тяжёлые пищевые отравления у людей.

Бактерии группы кишечных палочек хорошо растут на простых питательных средах: мясопептонном бульоне (МПБ), мясопептонном агаре (МПА). На среде Эндо образуют плоские красные колонии средней величины. Красные колонии могут быть с темным металлическим блеском (Е. coli) или без блеска (E.aerogenes).

Обладают высокой ферментативной активностью в отношении лактозы, глюкозы и других сахаров, а также спиртов. Не обладают оксидазной активностью. По способности расщеплять лактозу при температуре 37°С бактерии делят на лактозоотрицателъные и лактозоположительные кишечные палочки (ЛКП), или колиформные, которые формируются по международным стандартам. Из группы ЛКП выделяются фекальные кишечные палочки (ФКП), способные ферментировать лактозу при температуре 44,5°С..coli не всегда обитают только в желудочно-кишечном тракте, способность некоторое время выживать в окружающей среде делает их важным индикатором для исследования образцов на наличие фекальных загрязнений.

Общие колиформные бактерии (ОКБ) - грамотрицательные, не образующие спор палочки, способные расти на дифференциальных лактозных средах, ферментирующие лактозу до кислоты, альдегида и газа при температуре 37 +/- 1°C в течение 24 - 48 ч.

Колиформные бактерии (колиформы) - группа грамотрицательных палочек, в основном живущих и размножающихся в нижнем отделе пищеварительного тракта человека и большинства теплокровных животных (например, домашнего скота и водоплавающих птиц). Вводу попадают, как правило, с фекальными стоками и способны выживать в ней в течение нескольких недель, хотя при этом (в подавляющем большинстве) не размножаются.

Термотолерантные колиформные бактерии играют важную роль при оценке эффективности очистки воды от фекальных бактерий. Более точным индикатором служит именно E. coli (кишечная палочка), так как источником некоторых других термотолерантных колиформ могут служить не только фекальные воды. В тоже время общая концентрация термотолерантных колиформ в большинстве случаев прямо пропорциональна концентрации E. coli, а их вторичный рост в распределительной сети маловероятен (за исключением случаев наличия в воде достаточного количества питательных веществ, при температуре выше 13 °C.

Термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) - входят в число общих колиформных бактерий, обладают всеми их признаками и, кроме того, способны ферментировать лактозу до кислоты, альдегида и газа при температуре 44 +/ - 0,5 °C в течение 24 ч.

Включают род эшерихия и в меньшей степени отдельные штаммы цитробактер, энтеробактер и клебсиеллу. Из этих организмов только Е. соli специфично фекального происхождения, причем она всегда присутствует в больших количествах в экскрементах человека и животных и редко обнаруживается в воде и почве, не подвергшихся фекальному загрязнению. Считается, что обнаружение и идентификация Е. соli дает достаточную информацию для установления фекальной природы загрязнения.

Колиформы в большом количестве содержатся в бытовых сточных водах, а также в поверхностном стоке с территорий скотоводческих ферм. В водоисточниках, используемых для централизованного питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, допускается численность общих колиформ не более 1000 единиц (КОЕ/100 мл, КОЕ - колониеобразующие единицы), а термотолерантных колиформ - не более 100 единиц. В питьевой воде колиформыне должны обнаруживаться в пробе объемом 100 мл. Допускается случайное попадание колиформных организмов в распределительную систему, но не более чем в 5% проб, отобранных в течение любого 12-месячного периода при условии отсутствия E. coli.

Присутствие колиформных организмов в воде свидетельствует о ее недостаточной очистке, вторичном загрязнении или о наличии в воде избыточного количества питательных веществ.

2. Материалы и методы исследования

При исследовании относительно чистой в микробном отношении воды на наличие патогенных микроорганизмов необходимо концентрировать искомую микрофлору, содержащуюся в ничтожно малом количестве в воде. Обнаружение возбудителей кишечных инфекций в воде открытых водоемов и сточных водах на фоне преобладающей массы сапрофитной микрофлоры наиболее эффективно при концентрировании искомых бактерий в средах накопления, которые угнетают рост сопутствующей микрофлоры. Следовательно, при проведении анализа воды, имеющей различную степень общего микробного загрязнения, используют определенные методы выделения патогенной микрофлоры.

Открытые ведаемы обычно характеризуется значительным содержанием взвешенных веществ, т.е. мутностью, часто цветностью, малым содержанием солей, относительно малой жесткостью, наличием большого количества органических веществ, относительно высокой окисляемостью и значительным содержанием бактерий. Сезонные колебания качества речной воды нередко бывают весьма резкими. В период паводков сильно возрастает мутность и бактериальная загрязненность воды, но обычно снижается ее жесткость (щелочность и солесодержание). Сезонные изменения качества воды в значительной степени влияют на характер работы очистных сооружений водопровода в отдельные периоды года.

Количество микробов в 1 мл воды зависит от наличия в ней питательных веществ. Чем вода загрязненнее органическими остатками, тем больше в ней микробов.Особенно богаты микробами открытые водоемы и реки. Наибольшее количество микробов в них находится в поверхностных слоях (в слое 10 см от поверхности воды) прибрежных зон. С удалением от берега и увеличением глубины количество микробов уменьшается.

Речной ил богаче микробами, чем речная вода. В самом поверхностном слое ила бактерий так много, что образуется из них как бы пленка. В этой пленке содержится много нитчатых серобактерий, железобактерий, они окисляют сероводород до серной кислоты и этим препятствуют угнетающему действию сероводорода (предотвращается замор рыб).

Реки в районах городов часто являются естественными приемниками стоков хозяйственных и фекальных нечистот, поэтому в черте населенных пунктов резко увеличивается количество микробов. Но по мере удаления реки от города число микробов постепенно уменьшается, и через 3-4 десятка километров снова приближается к исходной величине. Это самоочищение воды зависит от ряда факторов: механическое осаждение микробных тел; уменьшение в воде питательных веществ, усвояемых микробами; действие прямых лучей солнца; пожирание бактерий простейшими и др.

Патогенны могут попадать в реки и водоемы со сточными водами. Бруцеллезная палочка, палочка туляремии, вирус полиомиелита, вирус ящура, а также возбудители кишечных инфекций - палочка брюшного тифа, палочка паратифа, дизентерийная палочка, холерный вибрион - могут сохраняться в воде длительное время, и вода может стать источником инфекционных заболеваний. Особенно опасно попадание болезнетворных микробов в водопроводную сеть, что случается при ее неисправности. Поэтому за состоянием водоемов и подаваемой из них водопроводной воды установлен санитарный биологический контроль.

2.1 Гидрометрический поплавковый метод измерения и определения скорости течения воды

Для измерения и определения скорости течения воды существует - поплавковый метод, который основан на отслеживании движения предмета, опущенного в поток (поплавка) с помощью приборов или невооруженным глазом. Поплавки сбрасываются в воду на малых реках с берега или с лодки. По секундомеру определяется время и прохождение поплавка между двумя соседними створами, расстояние между которыми известно. Поверхностная скорость течения приравнивается скорости движения поплавка. Поделив пройденное поплавком расстояние на время наблюдения, получают скорость потока.

2.2 Отбор воды, хранение и транспортировка проб

Пробы воды для бактериологического анализа отбирают с соблюдением правил стерильности: в стерильные бутылки или стерильными приборами - батометрами в количестве 1 л.

Для отбора воды из открытых водоемов, сточных вод, воды из бассейнов, колодцев удобен так называемый бутылочный батометр.

Методические указания по обнаружению возбудителей кишечных инфекций бактериальной природы в воде.

При отборе проб воды из открытых водоемов следует предусмотреть следующие точки: в месте застоя и в месте наиболее быстрого течения (с поверхности и на глубине 50 - 100 см).

Бутылочный батометр. Батометры - приборы различной конструкции для взятия проб воды с разных глубин. В классическом виде это цилиндры, которые можно опустить на определенную глубину, там закрыть и извлечь. Самостоятельно изготовить классический батометр непросто. Но вместо него можно использовать простую стеклянную или пластиковую бутылку с узким горлышком, утяжеленную каким-либо грузом и заткнутую пробкой, идеально - корковой. К горлышку бутылки и к пробке привязываются веревки. Опустив бутылку на нужную глубину (главное, чтобы она тонула, для этого и нужен груз), необходимо выдернуть пробку - поэтому затыкать ее туго не следует. Дав бутылке время наполниться на нужной глубине (1-2 мин), ее вытаскивают на поверхность. Делать это следует как можно более энергично - при большой скорости подъема и узком горлышке вода из вышележащих слоев практически не попадет внутрь.
Пробы, поднятые на поверхность с помощью батометра, также следует «сгущать», используя планктонную сеть, а затем рассчитывать объем процеженной воды. Поскольку этот объем должен быть, по возможности, большим, батометр следует делать как можно большего размера, например использовать 2-литровую стеклянную или пластиковую бутылку или какой-либо еще сосуд большого размера с узким горлом. На веревке, к которой привязана бутылка, также следует сделать отметки через каждый метр - для определения глубины отбора проб.

Первая контрольная точка у дамбы (начало пляжа) - точка забора (ТЗ1).

Вторая контрольная точка у лодочной станции (конец пляжа) - точка забора (ТЗ2).

Т31-первая контрольная точка у дамбы (начало пляжа) Т32-вторая контрольная точка у лодочной станции (конец пляжа)

2.3 Хранение и транспортирование проб

К исследованию проб в лаборатории необходимо приступить как можно быстрее с момента отбора.

Анализ следует провести в течение 2-х часов после забора.

Если не может быть соблюдено время доставки пробы и температура хранения, анализ пробы проводить не следует.

2.4 Подготовка посуды к анализу

Лабораторная посуда должна быть тщательно вымыта, ополоснута дистиллированной водой до полного удаления моющих средств и других посторонних примесей и высушена.

Пробирки, колбы, бутылки, флаконы должны быть заткнуты силиконовыми или ватно-марлевыми пробками и упакованы так, чтобы исключить загрязнение после стерилизации в процессе работы и хранения. Колпачки могут быть металлические, силиконовые, из фольги или плотной бумаги.

Новые резиновые пробки кипятят в 2%-м растворе натрия двууглекислого 30 минут и 5 раз промывают водопроводной водой (кипячение и промывание повторяют дважды). Затем пробки 30 минут кипятят в дистиллированной воде, высушивают, заворачивают в бумагу или фольгу и стерилизуют в паровом стерилизаторе. Резиновые пробки, использованные ранее, обеззараживают, кипятят 30 минут в водопроводной воде с нейтральным моющим средством, промывают в водопроводной воде, высушивают, монтируют и стерилизуют.

Пипетки со вставленными тампонами из ваты должны быть уложены в металлические пеналы или завернуты в бумагу.

Чашки Петри в закрытом состоянии должны быть уложены в металлические пеналы или завернуты в бумагу.

Подготовленную посуду стерилизуют в сухожаровом шкафу при 160-170°С 1 час, считая с момента достижения указанной температуры. Простерилизованную посуду можно вынимать из сушильного шкафа только после его охлаждения ниже 60 °С.

После выполнения анализа все использованные чашки и пробирки обеззараживают в автоклаве при (126±2)°С 60 минут. Пипетки обеззараживают кипячением в 2%-м растворе NaHC03.

После охлаждения удаляют остатки сред, затем чашки и пробирки замачивают, кипятят в водопроводной воде и моют с последующим ополаскиванием дистиллированной водой.

В чашки Петри заливают заранее приготовленный питательный агар ЭНДО и ставят для застывания.

2.5 Метод мембранных фильтров

Mетод определения количества клеток E.coli в единице объема жидкости (коли-индекс); суть метода заключается в фильтровании анализируемой жидкости через мембранные фильтры, задерживающие бактерии, после чего эти фильтры помещают на твердую питательную среду и подсчитывают выросшие на ней колонии бактерий.

Подготовка мембранных фильтров

Мембранные фильтры должны быть подготовлены к анализу в соответствии с указаниями завода - изготовителя.

Подготовка фильтровального аппарата

Фильтровальный аппарат обтирают ватным тампоном, смоченным спиртом, и фламбируют. После охлаждения на нижнюю часть фильтровального аппарата (столик) кладут фламбированным пинцетом стерильный мембранный фильтр, прижимают его верхней частью прибора (стаканом, воронкой) и закрепляют устройством, предусмотренным конструкцией прибора.

При методе мембранных фильтров определенное количество воды пропускается через специальную мембрану с размером пор порядка 0.45 мкм.

В результате, на поверхности мембраны остаются все находящиеся в воде бактерии. После чего мембрану с бактериями помещают на специальную питательную среду (ЭНДО). После чего чашки Петри переворачивали и помещали в термостат на определенное время и температуру. Общие колиформные бактерии (ОКБ) - инкубировали при температуре 37 +/- 1°C в течение 24-48 ч. Для определения термотолерантных бактерий посев производят в среду, предварительно прогретую до температуры 44°С, и инкубируют при этой же температуре в течение 24 часов.

Среда светочувствительна. Поэтому все засеянные чашки предохраняют от света.

Во время этого периода, называемого инкубационным, бактерии получают возможность размножиться и образовать хорошо различимые колонии, которые уже легко поддаются подсчету.

По окончании сроков инкубации производят просмотр посевов:

а) отсутствие микробного роста на фильтрах или обнаружение на них колоний, не характерных для бактерий кишечной группы (губчатые, пленчатые с неровной поверхностью и краем), позволяет на этом этапе анализа закончить исследования (18-24 ч) с выдачей отрицательного результата на присутствие кишечных палочек в анализируемом объеме воды;

б) при обнаружении на фильтре колоний, характерных для кишечных палочек (темно-красных с металлическим блеском или без него, розовых и прозрачных), исследование продолжают и микроскопируют.

Если рост круглых колоний малинового цвета с металлическим блеском диаметром 2,0-3,0 мм - Escherichia coli 3912/41 (055:K59);

Если рост круглых колоний малинового цвета диаметром 1,5-2,5 мм с нечетким металлическим блеском - Escherichia coli 168/59 (O111:K58)

2.6 Учет результатов

После инкубационного периода 48 часов для общих колиформных бактерий и 24 часа для термоталерантных бактерий производят подсчет выросших на чашках колоний.

Колонии, выросшие на поверхности, а также в глубине агара, подсчитывали с помощью лупы с пятикратным увеличением или специальным прибором с лупой. Для этого чашку кладут вверх дном на черный фон и каждую колонию отмечают со стороны дна тушью или чернилами для стекла.

Для подтверждения наличия ОКБ исследуют:

все колонии, если на фильтрах выросло менее 5 колоний;

не менее 3 - 4 колоний каждого типа.

Для подтверждения наличия ТКБ исследуют все типичные колонии, но не более 10.

Подсчитывают число колоний каждого типа.

Вычисление и представление результатов.

Результат анализа выражают числом колоний образующих единиц (КОЕ) общих колиформных бактерий в 100 мл воды. Для подсчета результата суммируют число колоний, подтвержденных как общие колиформные бактерии, выросших на всех фильтрах, и делят на 3.

Так как такой метод анализа воды предполагает только определение общего числа колонии - образующих бактерий разных типов, то по его результатам нельзя однозначно судить о присутствии в воде патогенных микробов. Однако, высокое микробное число свидетельствует об общей бактериологической загрязненности воды и о высокой вероятности наличия патогенных организмов.

Каждую выбранную изолированную колонию исследуют на принадлежность к Граму.

Окраска по Граму

Окраска по Граму имеет большое значение в систематике бактерий, а также для микробиологической диагностики инфекционных заболеваний. Особенностью окраски по Граму является неодинаковое отношение различных микроорганизмов к красителям трифенилметановой группы: генциановому, метиловому или кристаллическому фиолетовому. Микроорганизмы, входящие в группу грамположительных Грам (+), например стафилококки, стрептококки, дают прочное соединение с указанными красителями и йодом. Окрашенные микроорганизмы не обесцвечиваются при воздействии на них спиртом, вследствие чего при дополнительной окраске фуксином Грам (+) микроорганизмы не изменяют первоначально принятый фиолетовый цвет. Грамотрицательные Грам (−) микроорганизмы (бактероиды, фузобактерии и др.) образуют с генциановым кристаллическим или метиленовым фиолетовым и йодом легко разрушающееся под действием спирта соединение, в результате чего они обесцвечиваются и затем окрашиваются фуксином, приобретая красный цвет.

Реактивы: карболовый раствор генцианвиолета или кристалвиолета, водный раствор Люголя, 96% этиловый спирт, водно-спиртовой раствор фуксина.

Методика окраски. На фиксированный мазок накладывают кусочек фильтровальной бумаги и на нее наливают карболовый раствор генцианвиолета от 1/2 до 1 минуты. Сливают краситель и, не смывая, наливают раствор Люголя на 1 минуту. Сливают раствор Люголя и прополаскивают препарат в 96% спирте в течение от 1/2 до 1 минуты, пока не перестанет отходить краситель. Промывают водой. Дополнительно окрашивают разведенным фуксином от 1/2 до 1 минуты. Сливают краситель, промывают и высушивают препарат.

3. Результаты исследования

.1 Микробиологический анализ воды Печерского озера (на примере E . coli ) в весенний период (май) исследования 2009-2013 гг.

В результате трехкратного забора воды в двух точках отбора проб (ТЗ1 - в начале пляжа, у дамбы, ТЗ2 - конец пляжа, лодочная станция) нами были высчитаны средние показатели ОКБ и ТКБ, результаты которых представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1. Средние показатели ОКБ и ТКБ в воде Печерского озера за май 2013 г.

Показатель содержания бактерий E.coli по ОКБ в начале и в конце мая в ТЗ1 (у дамбы) не различаются, составив 195 КОЕ/см 3 , что в 3,3 раза меньше по сравнению с пробой воды, отобранной в ТЗ2 (у лодочной станции) в начале мая и в 4,3 раза больше в конце мая.

Изучение динамики содержания кишечной палочки в воде Печерского озера за май 2013 года по данным СЭС подтвердил правильность проведения собственных исследований и показала, что показатель ОКБ в ТЗ2 в 3,4 раза выше чем в ТЗ1 (по собственным результатам в 3,3 раза больше).

Изучение изменения показателей ОКБ и ТКБ за месяц май с 2009 по 2013 гг. показало широкое варьирование показателей, что наглядно представлено на рисунках 3.1 - 3.2

Анализ данных учреждения здравоохранения «Могилевского зонального центра гигиены и эпидемиологии» за начало мая 2008-2013 гг.

По окончанию анализа данных за начало мая 2008-2013 гг., мы установили что в 2008,2012 годах в ТЗ1 ОКБ оказалось больше чем в ТЗ2.

Анализ данных учреждения здравоохранения «Могилевского зонального центра гигиены и эпидемиологии» за конец мая 2008-2013 гг.

Общие колиформные бактерии согласно СанПиНу должны отсутствовать в 100 мл питьевой воды

Термотолерантные фекальные колиформы согласно СанПиНу должны отсутствовать в 100 мл исследуемой питьевой воды.

Для открытых водоемов по ОКБ не более 500 КОЕ на 100 мл воды, по ТКБ не более 100 КОЕ на 100 мл воды.

Наличие в воде кишечных палочек подтверждает фекальную природу загрязнения.

По результатам измерений в летнюю межень колиформные бактерии присутствуют в небольших количествах, обычно от ста до нескольких сот единиц, и лишь в периоды паводков кратковременно повышаются до 1000 и более единиц.

Низкие значения летом могут быть связаны с несколькими факторами:

) интенсивной солнечной радиацией, которая губительна для бактерий;

) повышенными значениями рН в летний период (летом обычно рН > 8, зимой

) выделением в воду метаболитов фитопланктона, ингибирующих бактериальную флору.

С началом осенне-зимнего сезона перечисленные факторы существенно ослабляются, и численность бактерий повышается до уровня нескольких тысяч единиц. Наибольшие экстремумы попадают на периоды таяния снега, особенно в половодье, когда талые воды смывают бактерии с поверхности водосбора.

Общее число колонии образующих бактерий в середине лета как привело ниже, чем в весенне-осенний период, что связано с интенсивной солнечной радиацией, которая губительна для бактерий.

Реки в районах городов часто являются естественными приемниками стоков хозяйственных и фекальных нечистот, поэтому в черте населенных пунктов резко увеличивается количество микробов. Но по мере удаления реки от города число микробов постепенно уменьшается, и через 3-4 десятка километров снова приближается к исходной величине.

Наибольшее количество микробов в открытых водоемах находится в поверхностных слоях (в слое 10 см от поверхности воды) прибрежных зон. С удалением от берега и увеличением глубины количество микробов уменьшается.

Речной ил богаче микробами, чем речная вода. В самом поверхностном слое ила бактерий так много, что образуется из них как бы пленка. В этой пленке содержится много нитчатых серобактерий, железобактерий, они окисляют сероводород до серной кислоты и этим препятствуют угнетающему действию сероводорода (предотвращается замор рыб).

Заключение

кишечный палочка возбудитель бактерия

Для нахождения и идентификации кишечной палочки был произведен микробиологический анализ проб за начало мая 2013 г. Также осуществлен статистический анализ данных учреждения здравоохранения «Могилевского зонального центра гигиены и эпидемиологии» за начало мая 2008-2012 гг.

По окончанию анализа было установлено, что рассчитанное нами число бактерий группы кишечных палочек не превышает допустимой нормы.

По окончанию статистического анализа данных учреждения здравоохранения «Могилевского зонального центра гигиены и эпидемиологии» за 2008-2012 гг., было установлено, что в летнюю межень колиформные бактерии присутствуют в небольших количествах. Общее число колонии образующих бактерий в середине лета как привело ниже, чем в весенне-осенний период, так как интенсивной солнечной радиацией, которая губительна для бактерий, а с началом осенне-зимнего сезона численность бактерий повышается до уровня нескольких тысяч единиц. Наибольшие экстремумы попадают на периоды таяния снега, особенно в половодье, когда талые воды смывают бактерии с поверхности водосбора.

Список литературы

1. Фомин Г.С. Вода. Контроль химической, бактериальной и радиационной безопасности по международным стандартам. Энциклопедический справочник. М.: Изд-во «Протектор», 1995.

Долгоносов Б.М., Дятлов Д.В., Сураева Н.О., Богданович О.В., Громов Д.В., Корчагин К.А. Информационно-моделирующая система Aqua CAD - инструмент по управлению технологическими режимами на водопроводной станции // Водоснабжение и санитарная техника. 2003. №6. С. 26-31.

Долгоносов Б.М., Храменков С.В., Власов Д.Ю., Дятлов Д.В., Сураева Н.О., Григорьева С.В., Корчагин К.А. Прогноз показателей качества воды на входе водопроводной станции // Водоснабжение и санитарная техника 2004. №11. С. 15-20.

Кочемасова З.Н., Ефремова С.А., Рыбакова А.М. Санитарная микробиология и вирусология. М.: Медицина, 1987.

СанПиН 2.1.5.980-00. Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране поверхностных вод.

СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.

МУК 4.2.1018-01. Методы контроля. Биологические и микробиологические факторы. Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды.

Тему, посвящённую тем, от кого мы обеззараживаем воду (см. статью "Болезнь легионеров (легионеллёз) "). Но существует намного больше бактерий, которые живут в воде и от которых нужно защититься с помощью, например, ультрафильтрации. Поэтому наша сегодняшняя тема - бактерии в нашей воде . Где мы расскажем немножко про то, какие бактерии не должны жить в нашей воде.

Бактерии в нашей воде - это нежелательное явление по ряду причин, которые мы рассмотрим далее. Бактерии в целом определяются с помощью микробиологического анализа воды, и выражаются общим микробным числом с единицей измерения "колоний образующие единицы ", к.о.е. (или к.у.о на украинском языке, colony forming units - CFU на английском языке).

Общее микробное число отражает общий уровень содержания бактерий в воде, а не только тех из них, которые образуют колонии, видимые невооруженным глазом на питательных средах при определенных условиях культивирования.

Бактерии в целом, выраженные общим микробным числом, включают несколько групп и подгрупп бактерий. Это:

1. Колиформные бактерии (в том числе термотолерантные).
2. Сульфитредуцирующие клостридии.

Пара слов про клостридий. Клостридии - это своеобразный эталон. Они очень живучи, или если по научному, устойчивы к обеззараживанию, что делает их своеобразным показателем - отсутствуют клюстридии, отсутствуют и другие, даже более опасные микроорганизмы.

И, наконец, обратим внимание на наиболее распространённый показатель - на колиформные бактерии как один из камней преткновения при микробиологическом анализе воды.

Камень преткновения, кстати, состоит в том, что часто считается, что это болезнетворные бактерии, и если глотнуть такой водички, то дезинтерия или холера начинается почти сразу. Но по отношению к колиформным бактериям это не совсем так. Согласно определению из словаря,

Колиформные бактерии - это бактерии группы кишечной палочки (БГКП, также называются колиморфными и колиформными бактериями) - условно выделяемая по морфологическим и культуральным признакам группа бактерий семейства энтеробактерий, используемая санитарной микробиологией в качестве маркера фекальной контаминации

На нормальном языке это означает, что все бактерии, похожие чем-то на бактерию "Кишечная палочка" (Escherichia coli, по имени Теодора Эшериха; сокращённо E.coli), обЪединены в одну группу, названную "колиформные бактерии", то есть, бактерии, похожие на "E.coli". Кроме того, колиформные организмы являются удобными микробными индикаторами качества питьевой воды и в этом качестве применяются уже много лет. Связано это, в первую очередь, с тем, что они легко поддаются обнаружению и количественному подсчету.

Термин "Колиформные организмы" (или "колиформные бактерии") относится к классу граммотрицательных бактерий, имеющих форму палочек, в основном живущих и размножающихся в нижнем отделе пищеварительного тракта человека и большинства теплокровных животных (например, домашнего скота и водоплавающих птиц). Следовательно, в воду они попадают, как правило, с фекальными стоками и способны выживать в ней в течение нескольких недель, хотя и лишены (в подавляющем большинстве) способности к размножению.

1. Соответственно, если данные бактерии находятся в питьевой воде, то это значит, что есть вероятность загрязнения воды сточными водами.
2. Ну и во-вторых, если среди колиформных бактерий есть вирулентные штаммы (болезнетворные разновидности) бактерий, то возможно и возникновение заболеваний.

Кроме того, среди колиформных бактерий часто определяется ещё одна группа- термотолерантные колиформные бактерии. Это бактерии, которые похожи на "Кишечную палочку", и способны переваривать пищу при более высоких температурах (44 - 45 о С) и включают собственно род Escherichia (более известный как E.Coli) и некоторые другие.

Термотолерантные колиформные бактерии выделяются в отдельную подргуппу в микробиологическом анализе, поскольку свидетельствуют о недавнем фекальном загрязнении. Кроме того, их относительно просто определить - поэтому почему бы и не включить их в результаты анализа?

Как бы то ни было, любое повышенное содержание бактерий в воде - это тревожный признак, и при его появлении нужно что-то делать с водой (например, начинать использовать).

Итак, мы сделали общий теоретический обзор бактерий в нашей воде, и можем перейти к практике.

Иногда возникает такая ситуация: кто-то хочет провести микробиологический анализ воды. Отбирает пробу воды, относит в санэпидемстанцию, а там… Тысячи и тысячи бактерий. Проблема состоит в том, что это не значит, что в исходной воде эти бактерии были. На самом деле есть три варианта их появления в пробе воды:

• бактерии действительно присутствуют в воде;
• занесены в процессе монтажа оборудования и трубопроводов;
• имел место неправильный отбор проб на микробиологию.

Для того, чтобы исключить третью причину избыточного количества бактерий в воде, нужно правильно отбирать пробу воды. Соответственно, предлагаем вашему вниманию важные правила по правильному отбору пробы воды для микробиологического анализа. Так, нужно:

1. Использовать только бутылку предварительно обеззараженную в автоклаве.
2. Перед отбором пробы помыть руки мылом.
3. Носик крана, из которого будет произведен отбор, пробы необходимо протереть спиртом или обжечь пламенем от зажигалки или спички.
4. Наполненную до верху водой бутылку отвезти в лабораторию как можно быстрее (например, в течение двух часов).

Поэтому можно сделать вывод: бактерий не должно быть в воде не только потому что они могут привести к болезням, а и потому что они - индикатор загрязнения воды побочными продуктами (например, слишком много органики, фекальные воды и т.д.). Другими словами, эти данные не имеют большого значения для обнаружения фекального загрязнения и не должны считаться важным показателем при оценке безопасности систем питьевого водоснабжения, хотя внезапное увеличение числа колоний при анализе воды из подземного водоисточника может служить ранним сигналом загрязнения водоносного горизонта.

Соответственно, бактерии в нашей воде - это не то, что там должно быть 🙂

Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.» применяются в отношении воды, подаваемой системами водоснабжения и предназначенной для потребления населением в питьевых и бытовых целях, для использования в процессах переработки продовольственного сырья и производства пищевых продуктов, их хранения и торговли, а также для производства продукции, требующей применения воды питьевого качества.
Колиформные бактерии

Для того, чтобы пить чистую воду, ее нужно, прежде всего, оценить на пример содержания разного рода включений. Даже вода из крана, может быть заражена бактериями. И причина тому, плохое состояние системы водоснабжения. Очень часто в воде, особенно неочищенной сегодня можно встретить всякого рода бактерии. А для того, чтобы вода стала питьевой, колиморфные бактерии в воде следует уничтожать.
Выявить бактерии в воде не так просто. Их не увидеть или не почувствовать на вкус. Любое присутствие колиформных бактерий в воде или каких других, может вызвать массовые эпидемии. Потому и поставлен запрет на их присутствие. Это может привести к летальному исходу многих людей. Брюшной тиф, дизентерия, как раз те болезни, которые проявляют себя при употреблении зараженной кишечной палочкой воды. Чтобы избежать массового заражения, нужно постоянно следить за составом воды.

Колиформные организмы уже давно считаются удобными микробными индикаторами качества питьевой воды, главным образом потому, что легко поддаются обнаружению и количественному определению.

Общие колиформные бактерии

Термотолерантные фекальные колиформы

Термотолерантные фекальные колиформы согласно СанПиНу должны отсутствовать в 100 мл исследуемой питьевой воды.

Термотолерантные фекальные колиформы представляют собой микроорганизмы, способные ферментировать лактозу при 44 °С или 44,5 °С.
Вторичный рост фекальных колиформ в распределительной сети маловероятен, за исключением тех случаев, когда присутствует достаточное количество питательных веществ (БПК больше 14 мг/л), температура воды выше 13 °С, а свободный остаточный хлор отсутствует. Этот тест отсекает сапрофитную микрофлору.

Колиформы могут свидетельствовать о попадании в воду патогенных микроорганизмов. Кишечные патогенные болезни широко распространены во всем мире. Среди возбудителей, встречающихся в загрязненной питьевой воде, обнаруживают штаммы сальмонелл, шигелл, энтеропатогенной кишечной палочки, холерного вибриона, иерсинии, энтероколитики, кампилобактериоза. Эти организмы вызывают заболевания, варьирующие от легкой формы гастрита до тяжелых, а иногда и летальных форм дизентерии, холеры, брюшного тифа.

Другие организмы, естественно присутствующие в окружающей среде и не считающиеся патогенными агентами, могут иногда вызывать оппортунистические заболевания (т. е. заболевания, вызванные условно-патогенными микроорганизмами – клебсиелами, псевдомонадами и др.). Такие инфекции чаще всего возникают у лиц с нарушениями иммунной системы (местного или общего иммунитета). При этом питьевая вода, используемая ими, может вызвать самые различные инфекции, в том числе поражения кожи, слизистых глаз, уха, носоглотки.
Не подвергайте себя и своих близких опасности, употребляйте только проверенную воду!

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Модуль 1. Предмет и задачи санитарной микробиологии

микробиология исследование санитарный пищевой

1.1 Предмет и задачи санитарной микробиологии

Cанитарная микробиология - наука, изучающая микроорганизмы окружающей среды (в том числе патогенные бактерии и вирусы) и вызываемые их жизнедеятельностью процессы, которые непосредственно или косвенно могут оказать неблагоприятное влияние на здоровье людей и окружающую среду с целью гигиенической оценки взаимоотношений человека со средой его обитания.

Задачи санитарной микробиологии:

1. Разработка, совершенствование, оценка микробиологических методов исследования объектов окружающей среды (воды, воздуха, почвы пищевых продуктов и предметов обихода), методов контроля их санитарного состояния;

2. Оценка путей воздействия человека и животных на окружающую среду (стр.10). Особенно актуальное направление, поскольку связано с урбанизацией, развитием промышленности, загрязнением окружающей среды;

3. Разработка ГОСТов и других нормативов, методических указаний, определяющих соответствие микрофлоры окружающей среды гигиеническим требованиям, включая микробиологические показатели. При этом нормативы должны быть согласованы с общегигиеническими требованиями, поскольку микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы) находятся в единстве с факторами окружающей среды;

5. Проведение предупредительного (при проектировании и строительстве детских учреждений, больниц, населенных пунктов, источников водоснабжения) и текущего санитарного надзора (постоянный контроль за качеством водоснабжения, работой пищевой и торговой сети, обеззараживанием сточных вод и отбросов);

6. Охрана окружающей среды (гигиена окружающей среды) - изучение закономерностей взаимодействия человека с факторами окружающей среды и разработка научно-обоснованных рекомендаций по сохранению здоровья человека.

1.2 Принципы и методы санитарно-микробиологических исследований

Принципы, которыми руководствуются при санитарно-микробиологических исследованиях, исходят из основной задачи, разрешаемой ими: определение возможности присутствия в исследуемом объекте патогенных микроорганизмов или токсинов, образующихся в результате жизнедеятельности; обнаружение и оценка степени порчи изучаемого объекта (особенно пищевых продуктов).

Первым принципом является правильное взятие проб для санитарно-микробиологических исследований с соблюдением всех необходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта, правил стерильности.

Второй принцип - проведение серийных анализов. Серию проб берут из разных участков исследуемого объекта, что позволит получить более достоверную характеристику объекта. Доставленные в лабораторию пробы смешивают, затем точно отмеряют необходимое количество материала - среднее по отношению к исследуемому материалу в целом.

Третий принцип - повторное взятие проб (получение сопоставимых результатов).

Четвертый принцип - применение стандартных и унифицированных методов исследования, утвержденных соответствующими ГОСТами и инструкциями. Это позволяет в различных лабораториях получать сравнимые результаты.

Пятый принцип - одновременное использование комплекса тестов при оценке исследуемых объектов для получения разносторонней санитарно-микробиологической характеристики.

Шестой принцип - проведении оценки исследуемых объектов по совокупности полученных результатов, полученных при использовании санитарно-микробиологических тестов с учетом других гигиенических показателей, указанных в соответствующих ГОСТах и нормативах (органолептических, химических, физических и т. д.).

Седьмой принцип - ответственность сотрудников санитарной службы за точность обоснования выводов и заключений о состоянии исследуемых объектов.

Для большей объективности оценки получаемых результатов врачи пользуются специальными инструкциями, нормативами, ГОСТами, разработанными профильными санитарно-микробиологическими учреждениями и утвержденными Министерством здравоохранения и социального развития РФ. Эти стандарты периодически пересматриваются и приводятся в соответствие с изменениями, которые вытекают из практического опыта, материальных возможностей, современного уровня знаний и развития техники.

Методы санитарно-микробиологических исследований

Санитарная микробиология при индикации и идентификации санитарно-показательных, патогенных микроорганизмов, при определении общей микробной обсемененности объектов окружающей среды использует методы, которые применяются в диагностических микробиологических лабораториях:

Микроскопической (при индикации и прямом подсчете микроорганизмов в исследуемом объекте);

Бактериологический - выделение микроорганизмов и их идентификация;

Биологический - заражение чувствительных животных;

Ускоренные (инструментальные) методы (реакция иммунофлюоресценции, радиоизотопный метод и др.).

Комплекс тестов, используемых для разносторонней и полноценной санитарно-микробиологической характеристики объектов окружающей среды:

Определение количества аэробных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ);

Определение и титрование санитарно-показательных микроорганизмов;

Индикация в исследуемых объектах патогенных микроорганизмов и их токсинов;

Определение степени микробной порчи изучаемых объектов или продуктов.

Существует два метода определения КМАФАнМ:

Метод прямого подсчета (в счетных камерах Горяева или в камерах, для счета бактерий, на мембранных фильтрах, через которые пропускают исследуемую жидкость или взвесь);

Метод количественного посева различных разведений образцов и проб исследуемого объекта на плотные питательные.

Выявляются лишь мезофильные, аэробные или факультативно-анаэробные бактерии.

Оба метода являются относительными, приблизительными. Для получения сравнимых результатов определение общего микробного числа исследуемых объектов проводится по стандартным, конкретным для каждого случая методикам, регламентированным соответствующими ГОСТами.

Модуль 2. Санитарно-показательные микроорганизмы

2.1 Учение о санитарно-показательных микроорганизмах

Основными источниками распространения большинства инфекционных болезней, поражающих человечество, являются люди и животные.

Непосредственное обнаружение возбудителей инфекционных болезней в объектах окружающей среды имеет ряд трудностей:

патогенные микроорганизмы в окружающей среде находятся непостоянно (как правило, в период эпидемий, а санитарные микробиологи, исходя из своих задач, работают в межэпидемические);

количество патогенных микроорганизмов, попавших в окружающую среду значительно уступает непатогенным и распространение их в среде неравномерно, поэтому первые страдают от конкуренции с сапрофитными, следовательно, отрицательные результаты определения патогенных м.о. в окружающей среде еще не свидетельствуют об их отсутствии

К оценке различных объектов подходят непрямым путем:

нормальная микрофлора тела человека и животных является качественно постоянной и мало изменяется при инфекционных заболеваниях. Для многих этих м.о. полость рта или кишечник являются биотопом (единственной природной средой обитания).

Находки таких микробов вне организма есть свидетельство о загрязнении соответствующими выделениями.

Следовательно, можно заключить о наличии фекального загрязнения и возможном присутствии кишечных инфекций или о попадании слизи из дыхательных путей и присутствии инфекций, передающихся воздушно-капельным путем.

Выделяемые в этих случаях микроорганизмы служат показателями санитарного неблагополучия (потенциальной опасности) исследуемых объектов и называются санитарно-показательными.

2.2 Требования к санитарно-показательным микроорганизмам

должны постоянно содержаться в выделениях человека и теплокровных животных и поступать в больших количествах в окружающую среду;

не должны иметь другого природного резервуара, кроме организма человека и животных;

после выделения из организма в окружающей среде они должны сохранять жизнеспособность в сроки, близкие к срокам выживания патогенных, выводимых из организма таким же путем;

не должны размножаться в окружающей среде;

не должны сколько-нибудь изменять свои биологические свойства в окружающей среде;

должны иметь типичные свойства для облегчения их дифференциальной диагностики;

индикация, идентификация и количественный учет должны производиться современными, простыми, легко доступными и экономичными микробиологическими методами.

2.3 Санитарно-показательные микроорганизмы

Санитарно-показательные микроорганизмы, определяемые в объектах окружающей среды

Лабораторная работа 1. Правила ТБ при работе в бактериологической лаборатории. Санитарно-микробиологическое исследование объектов производства (оборудования инструментов, помещений пищевых и перерабатывающих производств, смывов с рук предметов обихода)

Цель - ознакомиться с методами бактериологического контроля оборудования, инвентаря и рук работников предприятия, научиться давать заключение об их соответствии санитарно-гигиеническим требованиям.

Санитарно-микробиологическое исследование оборудования

Для проведения исследований оборудования необходимо иметь:

1. Трафареты размером 1, 3 и 5 см 2 из нержавеющего металла. (Перед работой их смачивает спиртом, фламбируют и накладывают на поверхность исследуемого объекта).

2. Стерильные пробирки с 9 мл Н2О и находящимися в них ватными тампонами, закрепленными на стержнях (стержнем вверх).

Определение общей микробной обсемененности (КМАФАнМ)

Ход работы. Стерильным тампоном протирают поверхность оборудования, ограниченную трафаретом, и погружает тампоны в ту же пробирку с 9 мл воды, получают разведение 1:10 и далее.(разведение 1:10).

Пробу с поверхностей рук берут тампоном, тщательно протирая ладонь, пальцы, пространство между пальцами и под ногтями, и помещают тампоны в пробирку (разведение 1:10).

При необходимости готовят следующие разведения 1:102, 1:103 и так далее. Для определения общего количества микроорганизмов глубинным методом 0,1 мл суспензии переносят в стерильную чашку Петри и заливают охлажденным до 45°С МПА. Инкубируют при 37°С 48 часов.

Учет. По истечении указанного срока число выросших колоний умножают на разведение, из которого сделан посев, и судят о степени загрязненности объекта (клеток микроорганизмов на поверхности I, 3, 5 см 2

Свежее фекальное загрязнение устанавливают, определяя наличие БГКП (преимущественно E.coli) на лактозной среде с добавлением борной кислоты, предварительно разлитой в пробирки и прогретой на водяной бане до 43-45°С.

Тампоны, которыми производили смыв с поверхности рук, помешают в эти пробирки, инкубация при 43°С продолжается 24 часа.

Учет. Помутнение среды и появление пузырьков газа -показатель присутствия бактерий группы кишечной палочки БГКП, преимущественно E.coli.

В смывах с рук не должны присутствовать БГКП, E.coli.

При оценке санитарно-гигиенического состояния предметов обихода и оборудования можно ориентироваться на категории, разработанные Л.В. Григорьевой и др. (табл. 1).

Таблица 1 - Критерии оценки по санитарно-микробиологическим тестам предметов обихода и оборудования

Модуль 3. Микробиология пищевых продуктов, сырья растительного и животного происхождения, кормов и кормовых добавок

3.1 Санитарно-микробиологисческий анализ молока и молочных продуктов

Санитарно-микробиологическое исследование пищевых продуктов проводится:

при систематическом плановом контроле соответствия качества продуктов, сырья требованиям НД;

по эпидемическим показаниям при расшифровке случаев инфекционных заболеваний, пищевых токсикоинфекций для выявления возбудителя, обнаружения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов (их токсинов);

по специальным показаниям в случаях порчи сырья или приготовленных продуктов.

Микроорганизмы, свидетельствующие о санитарном неблагополучии:

КМАФАнМ определяется у тех продуктов, в технологии которых исключено применение специфической флоры;

Титр БГКП (для молока и молочных продуктов на среде Кесслера, для мяса и мясных продуктов - Хейфица);

Бактерии р.Proteus;

Энтерококки;

С. рerfringens.

На отбор проб продуктов и сырья имеются соответствующие ГОСТы.

Выделение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов из пищевых продуктов для установления возбудителей пищевых токсикоинфекций проводят при расшифровке вспышки инфекций, выяснения источника загрязнения: энтеротоксигенные стафилококки, энтерококки, эшерихии, Вас. сereus, C. Botulinum, C. Perfringens, V. parahaemolyticus.

Таблица 2 - Засеваемые разведения при определении КМАФАнМ

Глубинный посев на чашки Петри с МПА. Инкубация 48 час.

Нормы КМАФАнМ

КОЕ в 1 (г)мл молока пастеризованного не более 50 000-100 000

фляжного не более 200 000

мороженом 100 000

масле сливочном 10 000.

на производстве (при проверке эффективности пастеризации) не более 10 000 в 1мл молока.

Детские молочные смеси (сухие):не более 50 000 в 1 г

В кефире, простокваше, сметане, твороге, сырках и т.п. КМАФАнМ не определяют.

3.2 Санитарно-микробиологический анализ мяса и мясных продуктов

1. Пути и источники обсеменения мяса микроорганизмами (эндогенный и экзогенный пути обсеменения)

2.Санитарно- микробиологическое исследование мяса и мясных продуктов проводят:

- при предположении обсеменения мяса возбудителями зооантропозов или пищевых токсикоинфекций и токсикозов;

- плановое при контроле гигиенического состояния производства мясных продуктов;

- по требованию ветеринарной или санитарной службы на присутствие патогенной или условно-патогенной микрофлоры;

- по эпидемическим показаниям при выяснении причин заболевания людей, употребивших в пищу мясные продукты.

Определяемые показатели: КМАФАнМ, БГКП, р. Salmonella, бактерии р. Proteus, коагулазоположительные стафилококки, C. рerfringens. Они отражают качество обработки мясопродуктов и соблюдение санитарного режима при транспортировке и хранении.

Определение общей обсемененности (ориентировочно) можно провести методом мазков-отпечатков; КМАФАнМ в 1 г (мл) продукта - методом глубинного посева на плотную питательную среду МПА.

Определение титра БГКП проводят на среде Хейфица, из разведений, инкубация 18-20 час при 43?С. Далее по схеме ставят бродильные пробы.

Выделение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, втом числе сальмонелл: 5 г продукта засевают в 100 мл хлористо-магниевой среды, инкубируют при 37?С 16-24 часа. Выросшие на среде Эндо бесцветные колонии высевают на трехсахарный агар Олькеницкого. Идентифицируют по биохимическим и антигенным свойствам.

Обнаружение протея:. 0,5 мл суспензии высевают в конденсационную влагу свежескошенного МПА по методу Шукевича. Инкубируют 18-24 часа при 37?С. Отмечают ползучий, поднимающийся вверх по агару вуалеобразный рост. При микроскопии - грамотрицательные, подвижные палочки (перетрихи).

Показанием к исследованию является гнилостный запах, свидетельствующий о разложении продукта.

Определение клостридий: по 1 мл суспензии продукта засевают в две пробирки со средой Китта-Тароцци (для накопления). Одну из них помещают в водяную баню на 20 минут при 80?С, инкубируют 24-48 часов при 37?С. При наличии роста (помутнение среды, образование газа) пересевают на среду Вильсона-Блера (расплавленную и охлажденную до 45?С). Появление черных колоний в толще среды в течение 3-4 часов (или 24-48 час.) свидетельствует о присутствии анаэробов в исследуемом продукте.

3.3 Санитарно-микробиологический анализ рыбы и рыбных продуктов

Мышечная ткань рыбы в норме не содержит микрофлоры. Контаминация начинается после улова. На поверхности чешуи и жабрах свежeвыловленной рыбы обнаруживаются микроорганизмы родов Pseudomonas, Vibrio (V. parachaemolyticus, V.alginolyticus), причем преимущественно психрофильными. В очень загрязненных водоемах в выловленной рыбе можно обнаружить эшерихии, сальмонеллы, шигеллы, протеи, и другие из сем. Enterobacteriaceae. При чистке, кулинарной обработке поверхность тканей обсеменяется: микроорганизмами поверхности чешуи, кишечника, жабер. Кроме того, при повреждении при ловле крючком микроорганизмы могут попадать в кровь и распространяться по всему организму.

Наиболее опасно заражение возбудителями ботулизма (при употреблении вяленой и копченой рыбы). А при обсеменении рыбной продукции сальмонеллами, клостридиями перфрингенс, протеями, энтеротоксигенными штаммами стафилококков возможно возникновение токсикоинфекций.

Пищевые токсикоинфекции, могут вызываться галофильными вибрионами V. parachaemolyticus, широко распространенными в морской воде, при обсеменении рыбы, крабов, моллюсков.

Санитарно-микробиологический анализ проводят:

- как текущий контроль за санитарным состоянием производства;

- при санитарной экспертизе качества продукции;

- при расследовании случаев пищевых отравлений, связанных с употреблением рыбных продуктов

Отбор проб проводят по ГОСТу.

Используемые показатели:

- КМАФАнМ - определяют глубинным посевом на МПА 1-го мл суспензии мышечной ткани из разведений 1:10, 1:100;

- БГКП на среде Кесслера (100 мл 10% суспензии засевают в 50 мл среды), и далее по соответствующему ГОСТу

- стафилококки, протей, сальмонеллы, шигеллы, клостридии по соответствующим определяют по эпидемическим показаниям.

3.4 Микробиологический контроль биологически активных препаратов и их производства

Сырье животного происхождения, получаемое при убое сельскохозяйственных животных на мясокомбинатах, является основным исходным материалом для приготовления биологически активных препаратов (гормональных и ферментных) и используют для производства биологически активных препаратов - гормонов (гормональные препараты), ферментов (ферментные препараты) и других биологически активных веществ.

Используют следующие виды сырья:

· эндокринное -- гипофиз, паращитовидная железа, щитовидная железа, поджелудочная железа, надпочечники, половые железы, плацента;

· ферментное -- пилорическая часть желудка свиней, слизистая оболочка сычугов крупного и мелкого рогатого скота, поджелудочная железа, слизистая оболочка тонкого отдела кишечника;

· специальное -- кровь, печень, желчь, спинной мозг и др.

Это сырье нестерильно, в нем могут содержаться гнилостные бактерии, плесневые грибы, дрожжи, актиномицеты, кокковая микрофлора и др. Загрязнение сырья сапрофитными и патогенными микробами происходит следующими путями: эндогенным (в результате прижизненного обсеменения, когда животное переболело или болеет какой-либо инфекционной болезнью, при переутомлении, переохлаждении, голоданиии др.); экзогенным (вследствие попадания в них микробов из внешней среды, при обескровливании животного, снятии шкуры, разделке, транспортировке и хранении туши, при убое животного с оборудования, кожного покрова, из желудочно-кишечного тракта, с рук рабочих и т.д.).

Лабораторная работа №2. Сравнительный анализ сырого и пастеризованного молока на основе микробиологического исследования

Цель - ознакомиться с бактериологическими методами исследования и научиться на основании полученных результатов давать оценку качества молока.

Исследование молока проводится в плановом порядке при:

1) внутризаводском контроле по ходу технологического процесса;

2) выпуске продукции с предприятия перерабатывающего молоко;

3) контроле соблюдения правил хранения и реализации;

4) по эпидемическим показаниям.

Задание 1. В предлагаемых образцах (пробах) молока №1 и 2 -определить:

общее количество микроорганизмов;

коли-титр;

количество молочнокислых бактерий;

наличие маслянокислых бактерий.

2. Познакомиться с косвенным методом определения общего количества микроорганизмов (проба на редуктазу):

- с метиленовым синим;

- резазурином.

Отбор проб молока или сливок осуществляется стерильным пробоотборником или черпаком в стерильную колбу с пробкой по 50 мл каждого. Допускается хранение пробы при температуре 5-6 о С до 4 часов с момента отбора.

Определение общего количества микроорганизмов

Ход работы. В основу количественного учета микроорганизмов, содержащихся в молоке, для оценки его качества положен метод предельных (последовательных) разведении. Для этого из колбы с 50 мл исследуемой пробы I мл стерильной пипеткой переносят в пробирку с 9 мл стерильной воды и готовят следующие разведения 1:10, 1:100, 1:1000 - для пастеризованного молока, 1:10, 1:100, 1:1000; 1:10000. 1:100000 - сырого.

Из каждого разведения по I мл стерильной пипеткой переносят в стерильную чашку Петри (рис. 2), заливают расплавленным и охлажденным до 45°С МПА аккуратно, покачивая чашку для равномерного распределения посевного материала, перемешивают. Инкубируют при температуре 37°С двое суток.

Рис. 2 - Схема посева разведений в чашки Петри

образец 1 - пастеризованное молоко из 3-х разведений;

образец 2 - сырое молоко из 5-ти разведений.

Учет. Для работы отбирают чашки, на которых вырастает от 50 до 250 колоний. Количество колоний подсчитывают на темном фоне. Число колоний, выросших на каждой чашке, умножают на соответствующее разведение, из которого сделан посев. При параллельном высеве в нескольких чашках подсчитывают среднее арифметическое.

Количественный учет молочнокислых бактерий чашечным методом

Количественный учет молочнокислых бактерий проводят по аналогии с выше описанным.

Из каждого разведения по 1 мл суспензии переносят стерильной пипеткой в стерильную чашку Петри и заливают расплавленной и охлажденной агаризованной капустной средой для молочнокислым бактерий с мелом. Инкубируют при температуре 30°С 72 часа.

Учет. Колонии молочнокислых бактерий распознают по зонам просветления, которые образуются в результате растворения мела молочной кислотой, продуцируемой этими микроорганизмами. Подсчитывают КОЕ молочнокислых бактерий в I мл молока.

Определение коли-титра молока

Коли-титр - наименьшее количество исследуемого продукта, в котором устанавливается наличие кишечной палочки (Escherichiacoli).

Коли-титр характеризует санитарно-гигиенический режим получения и обработки молока, условия содержания лактирующих коров.

В молоке и сливках определяют бродильньй титр - наименьшее количество, в котором присутствует хотя бы одна клетка бактерий группы кишечной палочки (БГКП). Титр кишечной палочки определяется методом бродильных проб.

Первая бродильная проба: в шесть пробирок со средой Кесслера засевают молоко: в три по 1 мл; в три по 0,1 мл.

Учет. Просматривают пробирки. Пузырьки газа свидетельствуют о возможном загрязнении молока E.coli. Для подтверждения ставят вторую бродильную пробу.

Вторая бродильная проба: из пробирок, в которых обнаружены пузырьки газа, делают посев бактериологической петлей в чашку Петри с элективной средой Эндо.

Посев инкубируют при температуре 37°С 18-24 час.

Учет. При обнаружении на среде Эндо красных с металлическим блеском или розовых слизистых колоний их изучают выборочно (окрашивают по Граму, ставят оксидазный тест) и для грамотрицательных и оксидазоотрицательных палочек ставят третью бродильную пробу с глюкозой.

Коли-титр пастеризованного молока и сливок устанавливают следующим образом (табл. 3):

Коли-титр более 3 - ни в одной пробирке нет газообразования;

Коли-титр равен 3 - в одной из трех пробирок, засеянных I мл молока есть газообразование;

Коли-титр равен 0,3 - брожение обнаружено более чем в одной пробирке с 1 мл или хотя бы в одной из пробирок с 0,1 молока.

Таблица 3 - Определение коли-титра

Примечание: (+) - E.coli присутствует

(-) - E.coli отсутствует

Определение титра маслянокислых бактерий

Из каждого разведения исследуемого образца молока по I мл засевают в пробирки со стерильным молоком (в качестве питательной среды). Засеянные пробирки нагревают в водяной бане при температуре 85°С в течение 10 мин.

Инкубирует в термостате при температуре 30°С 3 дня (72 часа).

Учет. Наличие маслянокислых бактерий определяют по образованию газа, запаху масляной кислоты. Из таких пробирок готовят мазок "раздавленная капля". На предметное стекло помещают I каплю содержимого исследуемой пробирки, добавляют раствор Люголя (раствор йода в йодистом калие) накрывает покровным стеклом, микроскопируют с масляной иммерсией.

Маслянокислые бактерии - это подвижные, спорообразующие, неправильной формы клетки (клостридии или плектридии), в которых гранулеза - запасное питательное вещество - окрашивается раствором йода в йодистом калии в фиолетовый цвет.

Титром маслянокислых бактерий считают то наибольшее разведение молока, в котором обнаруживается рост маслянокислых бактерий.

Результаты исследований оформляют в таблице 4 и делают вывод о микроорганизмах, содержащихся в сыром и пастеризованном молоке.

Таблица 4 - Сравнительный анализ качества исследованных образцов молока

Задание 2. Определение общего количества бактерий в молоке косвенным методом

В основе метода лежит способность бактерий выделять редуктазу (восстанавливающую метиленовый синий или резазурин). 0бесцвечивание метиленового синего, или резазурина наступает тем быстрее, чем больше микробов в молоке.

Проба с метиленовым синим. К 20 мл молока прибавляют I мл метиленового синего и помещают после перемешивания в водяную баню при 38°С на 5,5 часов (первые 20 минут наблюдают пробирки непрерывно, затем через 2 и 5,5 ч.). Оценивают по таблице 5.

Таблица 5 -Оценка качества молока в зависимости от результатов пробы на редуктазу

Лабораторная работа №3. Микробиологический контроль качества лабораторных заквасок

Цель - ознакомление со схемой контроля качества заквасок

Для приготовления молочнокислых продуктов используют закваски, состоящие из чистых культур молочнокислых стрептококков (табл. 6) и молочнокислых палочек (табл. 7).

Высококачественные закваски характеризуются:

Отсутствием посторонней микрофлоры;

Активностью закваски, которая определяется по времени сквашивания молока;

Способностью образовывать диацетил и ацетоин, которые создают аромат молочнокислых продуктов;

Способностью продуцировать СО2.

Анализу подвергаются жидкие и сухие закваски, из которых готовят фиксированные препараты, окрашивают метиленовым синим 3-5 минут. При микроскопии просматривают 10 полей зрения. В препарате закваски хорошего качества отсутствуют скопления клеток молочнокислых бактерий и посторонние микроорганизмы.

Посторонней микрофлорой для заквасок являются: БГКП (E.coli), спорообразующие аэробные и анаэробные бактерии, дрожжи, микроскопические грибы. При обнаружении в микроскопических препаратах посторонней микрофлоры, последнюю идентифицируют в следующем порядке:

I. 3 мл закваски переносят в 20 мл среды Кесслера для определения коли-титра по схеме, описанной в лабораторной работе 1

2. Для определения наличия спорообразующих бактерий по I мл закваски помещают в 2 пробирки с 20 мл стерильного молока и одну из пробирок заливают слоем парафина. Обе пробирки выдерживают в водяной бане при 85°С 10 минут. Затем культивируют в термостате при 30°С двое суток.

Учет. В присутствии анаэробных спорообразующих бактерий парафиновая пробка поднимается, молоко пептонизируется. Из содержимого пробирок готовят препараты, окрашивают метиленовым синим 3-5 минут и при микроскопии обнаруживают спорообразующие палочки.

3. Дрожжи и микроскопические грибы определяют высевом на чашки Петри с сусло-агаром.

Таблица 6 - Характеристика молочнокислых стрептококков

Таблица 7 - Характеристика молочнокислых палочек

Активность закваски определяется временем свертывания пастеризованного или кипяченого молока при внесении в него 5% закваски: I мл (г) закваски вносят в 20 мл молока.

Время свертывания молока закваской хорошего качества:

не более 6 часов - для молочнокислых палочек;

не более 7 часов - для молочнокислых стрептококков.

Определение ацетоина и диацетила

Закваску фильтруют. В фарфоровую чашку вносят 3 капли фильтрата и 3 капли 40% раствора КОН. Появление розового окрашивания через 10-15 минут свидетельствуем о наличии ацетоина и диацетила. Окрашивание через 30 минут не учитывается, если в закваске есть E.coli, метод не эффективен.

Определение СО2.

Пробирку с 2 мл хорошо перемешанной закваски, предварительно сделав отметку уровня закваски в пробирке, помещают в баню с холодной водой и нагревают воду в бане до 90°С. Не вынимая пробирки и отмечают уровень поднятия сгустка.

Если в закваске есть СО2, сгусток становится рубчатым и поднимается над сывороткой на 0,6-3,0 см и больше - указывается на присутствие в закваске Streptococcus diacetilactis, Streptococcus paracitovorus.

Лабораторная работа №4. Микробиологическое исследование кисломолочных продуктов

Цель - изучить микрофлору кисломолочных продуктов и оценить их качество.

Исследование кисломолочных продуктов, приготовленных на заквасках мезофильных молочнокислых бактерий.

Обыкновенная простокваша. Готовая простокваша имеет ровный сгусток слабокислый вкус , добавлен 06.08.2015

Характеристика основных показателей микрофлоры почвы, воды, воздуха, тела человека и растительного сырья. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе. Влияние факторов окружающей среды на микроорганизмы. Цели и задачи санитарной микробиологии.

реферат , добавлен 12.06.2011

История развития микробиологии как науки о строении, биологии, экологии микробов. Науки, входящие в комплекс микробиологии, классификация бактерий как живых организмов. Принцип вакцинации, методы, повышающие резистентность человека к микроорганизмам.

презентация , добавлен 18.04.2019

Предмет, задачи и этапы развития микробиологии, ее значение для врача. Систематика и номенклатура микроорганизма. Механизмы резистентности бактерий к антибиотикам. Генетика бактерий, учение об инфекции и иммунитете. Общая характеристика антигенов.

курс лекций , добавлен 01.09.2013

Закономерности количественного и качественного содержания микроорганизмов в пресных водоемах от различных факторов. Поступление патогенных микроорганизмов воду и их выживаемость в водной среде. Понятие о санитарно-показательных микроорганизмах.

курсовая работа , добавлен 28.11.2011

Морфология, классификация и физиология микроорганизмов, распространение в природе, влияние условий внешней среды на их развитие. Пищевые отравления бактериального и немикробного происхождения и их профилактика. Микробиология важнейших пищевых продуктов.

методичка , добавлен 27.01.2013

шпаргалка , добавлен 13.01.2012

История развития микробиологии, задачи и связь с другими науками. Роль микробов в народном хозяйстве и патологии животных. Изучение плесеней и дрожжей. Микрофлора животных, почвы и кормов. Понятие и значение антибиотиков, стерилизации и пастеризации.

шпаргалка , добавлен 04.05.2014

Понятие, цель и задачи клинической микробиологии. Клинико-лабораторная диагностика, специфическая профилактика и химиотерапия инфекционных болезней, часто встречающихся в широкой медицинской практике в неинфекционных клиниках. Дезинфекция. Стерилизация.

презентация , добавлен 22.11.2016

Понятие микробиологии как науки, ее сущность, предмет и методы исследования, основные цели и задачи, история зарождения и развития. Общая характеристика микроорганизмов, их классификация и разновидности, особенности строения и практическое использование.