Дифференциально-диагностические свойства и чувствительность к антибактериальным препаратам бактерий Pseudomonas aeruginosa (стр. 2 )

Практическая значимость работы. На основе изучения морфологии колоний  Pseudomonas aeruginosa модифицирована методика подготовки препаратов для микроскопического исследования колоний бактерий, результаты исследований по данной методике используются в учебном процессе на ветеринарно-санитарном факультете ФГБОУ ВПО «МГУПП» по дисциплинам: «Цитология, гистология, эмбриология»; «Эпизоотология».

Апробация материалов диссертации. Основные результаты диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях кафедры «Ветеринарная медицина» ФГБОУ ВПО «МГУПП» (Москва, 2011-2015 гг.); Материалы диссертации доложены на Международных научных конференциях студентов и молодых учёных «Живые системы и биологическая безопасность населения» (М., 2011; М., 2012).

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты изучения морфологии колоний  P. aeruginosa;

- результаты изучения  дифференциально-диагностических  свойств бактерий  P. aeruginosa;

- результаты изучения патогенных свойств  P. aeruginosa;

- результаты изучения антагонистических свойств бактерий;

- результаты изучения чувствительности P. aeruginosa к антибактериальным препаратам

Публикация результатов исследований.

По материалам диссертации опубликованы 5 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, библиографии, приложений. Работа изложена на 127 страницах компьютерного текста, содержит 14 таблиц, 17 рисунков. Библиографический список включает 230 источник, из них 110 иностранных авторов.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Дифференциально-диагностические признаки

Pseudomonas aeruginosa

Бактерии рода Pseudomonas в соответствии с «Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology» (1994) занимают следующее таксономическое положение:

Надцарство: Procaryota или Прокариоты 

Царство: Bacteria, Bacteriobiota Haeckel, 1984 – Бактерии 

Отдел: Proteobacteria Cavalier-Smith, 2002 

Группа грамотрицательные аэробные палочки и кокки

Класс: Gammaproteobacteria 

Порядок: Pseudomonadales

Семейство: Pseudomonadaceae

Род: Pseudomonas

Вид: Pseudomonas aeruginosa

В соответствии с эмпирическим принципом классификации вышеука­занные бактерии приводятся как представители групп, сформированных на основании нескольких легко устанавливаемых признаков: окраска по Граму, форма клеток, тип дыхания и др ( и соавт., 2013; ,1975).

  В группу «Грамотрицательные аэробные палочки и кокки» объединены 8 семейства: Pseudomonadaceae, Neisseriaceae, Rhizobiaceae, Methylococcaceae, Halobacteriaceae, Acetobacteriaceae, Legionellaceae, Azotobacteriaceae, и 16 родов, не входящих в эти семейства, но имеющих сходные с ними морфофизиологические признаки (табл. 1).

  В инфекционной патологии животных имеют значение бактерии семйства Pseudomonadaceae и Neisseriaceae, а также родов Brucella, Bordetella и Francisella.

Таблица 1

Дифференциальные признаки семейств грамотрицательных аэробных палочек и кокков ( и соавт., 1995)

Признаки	Pseudomonadaceae	Neisseriaceae	Rhizobiaceae	Methylococcaceae	Halobacteriaceae	Acetobacteriaceae	Legionellaceae	Azotobacteriaceae
Форма клетки: палочковидная Шаровидная	+ –	р р	+ –	р р	р р	+ –	+ –	+ –
Подвижность	+	–	р	р	р	р	+	р
Наличие мурамовой кислоты в пептидогликане	+	+	+	+	–	+	+	+
Использование метана как источника углерода	–	–	–	+	–	–	–	–
Потребность для роста в 12 –15% натрия хлорида	–	–	–	–	+	–	–	–
Окисление этанола в нейтральной или кислой среде (рН 4,5) до уксусной кислоты	–	–	–	–	–	+	–	–
Продукция оксидазы	р	р	+	–	р	р
Продукция каталазы	+	р	р	р	р	р
Потребность в цистеине и солях железа	–	–	–	–	–	–	+	–
Формирование желтых колоний на агаре	р	р	–	–	–	–	–	р
Образование водорастворимого флюоресцирующего пигмента	р	–	–	–	–	–	–	р
Патогенность для растений для теплокровных для человека	р р р	– р р	р – –	– – –	– – –	р – –	– – +	– – –
Содержание Г+Ц в ДНК, моль %	58 – 71	38 – 55	57 – 66	–	–	51 – 65	39 – 43	52 – 68

  1 Имеются исключения; р - признак различен в таксонах рангов

Микроорганизмы семейства Pseudomonadaceae представляют грамоотрициальные подвижные, прямые или изогнутые палочки, растущие при температуре 4 – 43 єС, вырабатывают каталазу и оксидазу. Согласно «Определителю зоопатогенных бактерий» ( и соавт., 1995) семейство Pseudomonadaceae включает 4 рода: Pseudomonas, Xanthomonas, Frateuria, Zoogloea( и соавт.,1975; , 2012; и соавт, 1995) (табл. 2).

Таблица 2

Дифференцирующие признаки родов семейства Pseudomonadaceae ( и соавт., 1995)

Признаки	Pseudomonas	Xanthomonas	Frateuria	Zoogloea
Потребность в факторе роста	-	+	-	+
Рост в средах с рН 3,6	-	-	+	-
Образование в жидких средах Звездообразных хлопьев	-	-	-	+
Патогенность для растений	р	+	-	-

Микроорганизмы P. aeruginosa впервые обнаружена в 1862 году A Lucke, который впервые описал нагноение раны, у человека, вызванное синегнойной палочкой, при этом он отметил характерное сине-зеленое окрашивание повязок. В чистой культуре синегнойная палочка была выделена C. Gessard в 1882 году и названа В. Руосуапеа (палочка синего гноя). G. Gruber в 1887 году обнаружил этот микроорганизм в отделяемом из уха, а двумя годами позже A. Charrin продемонстрировал его патогенность для животных. В 1894 году Migula описал новый род Pseudomonas и в 1895 году предложил включить в этот род Bac. Pyocyaneus как Pseudomonas aeruginosa, что было официально утверждено номенклатурным комитетом Международного общества микробиологов в 1952 году (цит. по Берджи, 1980), однако название «синегнойная палочка» часто используется до настоящего времени( и соавт.,1975; , 1999; и соавт., 1976; и соавт., 1989) . В последнем определителе Берджи этот микроорганизм отнесен в отдел Cracillicutes, группу 4, семейство Pseudomonadaceae, к роду Pseudomonas и виду Pseudomonas aeruginosa. В составе семейства Pseudomonadaceae по гомологии рРНК и нескольких групп, имеющих гомологичную ДНК, выделяют 5 групп. Pseudomonas aeruginosa относится к роду Pseudomonas (I группа рРНК гомологии) и входит в подгруппу флуоресцирующих, наряду с Ps. Fluorescens и Ps. putida. Ранее к роду Pseudomonas относили и других представителей семейства Pseudomonadaceae, однако в настоящее время они выделены в самостоятельные роды, такие как Burkholderia, Stenotrophomonas и др (, 2000; , 2006; Begley M. et al., 2012) (табл.3).

Таблица 3

Неприхотливые и неферментирующие грамотрицательные бактерии рода Pseudomonas (Покровский и др., 1999)

Флуорисцирующая группа

Ps. aeruginosa

Ps. fluorescens

Ps. chlororaphis

Ps. putida

недифференцированные виды

Группа штуцери

Ps. stutzeri

Ps. mendocina

Группа алкалигенес

Ps. alcaligenes

Ps. pseudoalcaligenes

недифференцированные виды

Группа псевдомаллеи

Ps. mallie

Ps. pseudomallie

Ps. cepacia

Ps. gladioli

Ps. pickettii

Группа диминута

Ps. diminuta

Ps. vesicularis

Псевдомонады неизвестной гомологии

Ps. paucimobilis

Ps. pertucinogena

Псевдомонадоподобные бактерии

В последнее десятилетие появились фундаментальные исследования, касающиеся таксономической характеристики отдельных групп и видов бактерий рода Pseudomonas. В этих работах подробно описываются различные морфологические, культуральные и физиолого-биохимические признаки некоторых групп, видов или отдельных представителей бактерий этого рода. Представлена таксономическая характеристика 202 штаммов, относящихся к 28 видам псевдомонад. Эти бактерии были разделены на три группы на основании характеристики образуемых ими пигментов (, 1972).