Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра микробиологии и вирусологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 70-й Юбилейной итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 16-18 мая 2011 г.), под ред. В. В. Новицкого, Л. М. Огородовой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2011. − 430 с.
Актуальность: возбудители инфекционных заболеваний человека значительно отличаются друг от друга по уровню организации и ультраструктуре. Структура клеточной стенки, наличие капсулы, способность синтезировать пигменты отражается на способности микроорганизмов противостоять действию химических и физических факторов. Высокая чувствительность микроорганизмов к УФ - излучению хорошо известна и широко применяется в медицине для стерилизации и дезинфекции. С этой целью используют разработанные в 1936-1940 гг ртутно-аргоновые лампы низкого давления (РЛНД) с длиной волны 254 нм. В процессе эксплуатации таких ламп возможна разгерметизация колбы лампы и выход паров ртути, которые могут оседать на обеззараживаемой поверхности, попадать в раствор или в воздушную среду, оказывая негативное влияние на организм [1]. Альтернативным источником УФ - излучения является эксилампа на молекулах XeBr*. Она не содержит ртути и имеет узкополосный спектр 200 - 300 нм (в пределах бактерицидного действия) с максимумом 283 нм. Практический интерес представляет чувствительность разных микроорганизмов к УФ - излучению нового источника.
Цель: определить чувствительность микроорганизмов, отличающихся по уровню организации (прокариоты, эукариоты) и ультраструктуре (грамположительные, грамотрицательные и синтезирующие капсулу) к УФ – излучению эксилампы на молекулах XeBr*.
Материалы и методы: облучение микроорганизмов проводили XeBr - эксилампой (модель XeBr_BD_P, Институт сильноточной электроники СО РАН, Россия) [2], имеющей бактерицидную отдачу 8,7 %. В качестве РЛНД использовали лампу Philips TUV – 15 с бактерицидной отдачей 27 %. Доза облучения составляла 45 Дж/м2. Резистентность к УФ - злучению определяли на музейных культурах из коллекции кафедры микробиологии и вирусологии: E. coli, K. pneumonia, P. aeruginosa, S. aureus, и C. albicans, обладающих всеми свойствами типичными для данных микроорганизмов.
Резистентность к УФ - излучения XeBr* лампы и РЛНД оценивали при поверхностном облучении взвеси суточных культур на чашках Петри с питательным агаром. Опытные чашки облучали обоими источниками УФ - излучения в течение 15 сек. Контрольные чашки с посевами облучению не подвергали. О чувствительности микроорганизмов судили по количеству колоний, выросших на чашках после 24 ч инкубации при 370С.
Результаты: Из всех тестируемых микроорганизмов наиболее высокую чувствительность к УФ - излучению обоих источников, проявили грамотрицательные что может быть связано с небольшой толщиной их клеточной стенки (E. coli, K. рneumonia, P. aeruginosa). Особенно чувствительными микроорганизмы этой группы оказались к излучению с длиной волны 283 нм. Вероятно, УФ - излучение эксилампы вызывает большее число повреждений, так как ее спектр имеет коротковолновый «хвост» в диапазоне 200-300 нм [2]. В этой части спектра находятся длины волн эффективно воздействующие на нуклеиновые кислоты (260-265 нм) и белковые соединения (280 нм). Бактерицидный эффект линейчатого излучения РЛНД, обусловлен только инактивирующим действием резонансной линии ртути на длине волны 254 нм, которая соответствует спектру поглощения нуклеиновых кислот и вызывает преимущественно их повреждение [3].
Наиболее устойчивыми к УФ - излучению оказались S. aureus и C. аlbicans, но достоверных различий их чувствительности к излучению тестируемых источников не выявлено. Это может быть связано с тем, что:
- клеточная стенка S. аureus и C. аlbicans имеет большую толщину по сравнению с клеточной стенкой грамотрицательных микроорганизмов;
- S. aureus способен вырабатывать каротинойдный пигмент обеспечивающий его резистентность к УФ - излучению;
- C. аlbicans относится к эукариотам и её ДНК защищена ядерной мембраной.
Рис.1. Чувствительность микрорганизмов к УФ - излучению РЛНД и ХеВr - эксилампы.
Выводы: Показано, что наибольшей чувствительностью к УФ - излучению, обладают грамотрицательные микроорганизмы, наименее чувствительны эукариоты.
Список литературы:
1. Экологические технологии очистки [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.ec-t-o.ru/index.php?id1=2&id2=21
2. Соснин Э.А. Эксилампы и новое семейство ультрафиолетовых облучателей на их основе // Светотехника. 2006. № 6. С. 2531.
3. Вассерман А.Л., Шандала М.Г., Юзбашев В.Г. Ультрафиолетовое излучение в профилактике инфекционных заболеваний. М.: Медицина, 2003. 208 с.
|