Bulletin of the International Scientific Surgical Association
Vol.3, N. 1, 2008
The Fifth International Scientific Distance Conference
"New Technology in Medicine - 2008"
, March, 2008
- 21 -
©
Л
.
Г
.
Баженов
,
М
.
А
.
Рузимуродов
,
Е
.
В
.
Артемова
,
Р
.
М
.
Тен
, 2008
Л
.
Г
.
Баженов
,
М
.
А
.
Рузимуродов
,
Е
.
В
.
Артемова
,
Р
.
М
.
Тен
ИЗУЧЕНИЕ
И
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
КРИСТАЛЛОГЕННЫХ
СВОЙСТВ
ИЗУЧЕНИЕ
И
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
КРИСТАЛЛОГЕННЫХ
СВОЙСТВ
ИЗУЧЕНИЕ
И
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
КРИСТАЛЛОГЕННЫХ
СВОЙСТВ
БРУЦЕЛЛ
ДЛЯ
ИХ
ИДЕНТИФИКАЦИИ
И
ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ
БРУЦЕЛЛ
ДЛЯ
ИХ
ИДЕНТИФИКАЦИИ
И
ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ
БРУЦЕЛЛ
ДЛЯ
ИХ
ИДЕНТИФИКАЦИИ
И
ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ
Республиканский
специализированный
центр
хирургии
им
.
ак
.
В
.
Вахидова
,
НИИ
эпидемиологии
,
микробиологии
и
инфекционных
заболеваний
МЗ
РУз
.,
Ташкент
,
Республика
Узбекистан
Аннотация
:
Изучены
3
вакцинных
штамма
Brucella: B. abortus 19, B. abortus 104
и
B. militensis Rev-1.
Установлено
,
что
кристаллограммы
изученных
культур
Brucella spp.
характеризуются
специфическими
особенностями
,
что
позволяет
использовать
кристаллографический
метод
для
их
идентификации
и
дифференциации
.
При
-
менение
этого
метода
дает
возможность
существенно
ускорить
и
упростить
микробиологическое
опреде
-
ление
этих
микроорганизмов
.
Важным
является
также
и
экономический
аспект
,
постановка
кристаллогра
-
фического
теста
существенно
дешевле
общепринятых
методов
.
Ключевые
слова
:
бруцеллы
,
кристаллографический
метод
,
кристаллогенные
свойства
,
идентификация
,
дифференциация
Бруцеллез
,
или
мальтийская
лихорадка
,
вызывается
особым
видом
бактерий
–
бруцеллами
и
широко
распро
-
странен
во
многих
странах
мира
,
особенно
в
тех
,
в
кото
-
рых
развито
животноводство
,
включая
Россию
,
Казах
-
стан
и
республики
Средней
Азии
.
При
этом
бруцеллез
стоит
на
первом
месте
среди
причин
профессиональных
заболеваний
.
Кроме
того
,
данная
инфекция
приводит
к
значительному
уменьшению
продуктов
питания
,
особен
-
но
полноценных
белков
животного
происхождения
необ
-
ходимых
для
здоровья
и
благополучия
человека
.
Потери
поголовья
скота
и
,
следовательно
,
животного
белка
про
-
исходят
вследствие
абортов
,
преждевременных
отелов
,
бесплодия
и
уменьшения
лактации
(3, 4).
В
РФ
и
странах
СНГ
достигнуты
значительные
успе
-
хи
в
борьбе
с
бруцеллезом
животных
,
однако
последние
годы
характеризуются
тенденцией
к
росту
заболеваемо
-
сти
людей
.
Наиболее
высокая
заболеваемость
населения
регистрируется
в
Казахстане
и
республиках
Средней
Азии
,
а
на
территории
РФ
-
в
Северо
-
Кавказском
,
Запад
-
но
-
и
Восточно
-
Сибирском
регионах
республики
(3).
Бруцеллы
относятся
к
биохимически
слабоактивным
микроорганизмам
.
Они
не
образуют
протеолитических
ферментов
и
обладают
слабой
сахаролитической
способ
-
ностью
,
поэтому
не
разжижают
желатина
и
не
свертыва
-
ют
молоко
,
но
иногда
расщепляют
ксилозу
,
левулезу
,
декстрозу
,
галактозу
и
сбраживают
арабинозу
.
Вызыва
-
ют
гидролиз
аминокислот
,
белков
и
пептонов
с
образова
-
нием
аммиака
и
сероводорода
(5).
Для
дифференциации
разных
видов
бруцелл
исполь
-
зуют
и
монорецепторные
сыворотки
.
Однако
,
исследова
-
ние
бруцелл
лишь
одним
из
названных
методов
,
не
мо
-
жет
служить
основанием
для
определения
вида
.
Существующие
в
настоящее
время
лабораторные
методы
идентификации
Brucella spp.
достаточно
трудо
-
емки
,
продолжительны
,
требуют
значительного
расхода
питательных
сред
и
реактивов
,
необходимых
для
поста
-
новки
дифференцирующих
биохимических
и
серологи
-
ческих
тестов
.
Весьма
важным
является
также
своевре
-
менное
и
достоверное
тестирование
вирулентности
этих
микроорганизмов
.
Поэтому
до
сих
пор
не
прекращаются
поиски
новых
более
эффективных
подходов
к
распозна
-
ванию
данных
патогенов
и
определению
их
биологиче
-
ских
свойств
.
В
этом
аспекте
весьма
перспективным
представляется
использование
кристаллографического
метода
идентификации
микроорганизмов
.
Кристаллографический
метод
является
принципиаль
-
но
новым
методом
идентификации
микроорганизмов
,
отличающимся
доступностью
и
высокой
воспроизводи
-
мостью
.
Ранее
работами
Л
.
Г
.
Баженова
установлено
на
-
личие
специфических
особенностей
у
кристаллограмм
Serratia marcescens, Escherichia coli, Pseudomonas aerugi-
nosa, Candida spp., Bacillus subtillis, Helicobacter pylori
и
других
микроорганизмов
(1, 2).
Использование
данного
метода
позволяет
практически
с
помощью
одного
только
теста
достоверно
идентифицировать
перечисленные
мик
-
роорганизмы
,
тогда
как
при
традиционной
идентифика
-
ции
необходима
постановка
от
5
до
20
и
более
тестов
.
Однако
ранее
исследований
по
изучению
кристаллоген
-
ных
свойств
Brucella spp.
и
использованию
этих
свойств
при
идентификации
и
дифференциации
этих
микроорга
-
низмов
не
проводилось
,
что
и
явилось
задачей
настояще
-
го
исследования
.
Материал
и
методы
исследования
Материалом
для
исследований
послужили
3
вакцин
-
ных
штамма
Brucella: B. abortus
№
19, B. abortus
№
104
и
B. militensis Rev-1,
находящиеся
на
депонировании
в
коллекции
НИИЭМИЗ
МЗ
РУз
.
Определение
их
биоло
-
гических
свойств
и
идентификацию
проводили
с
помо
-
щью
общепринятых
методов
.
Изучение
кристаллогенных
свойств
культур
Brucella
spp.
выполняли
следующим
образом
:
из
суточной
куль
-
туры
,
выращенной
на
скошенном
эритрит
-
агаре
,
готови
-
ли
густую
микробную
взвесь
в
стерильном
физиологиче
-
ском
растворе
(10-25
млрд
.
микробных
тел
/
мл
).
Затем
на
дно
пластиковой
чашки
Петри
помещали
каплю
микроб
-
ной
взвеси
и
равномерно
распределяли
ее
кончиком
пи
-
петки
в
виде
овала
размером
примерно
1,5
х
1,0
см
.
Чашку
помещали
в
эксикатор
с
силикагелем
,
закрывали
эксика
-
тор
и
инкубировали
его
в
термостате
при
37
0
С
в
течение
18-24
часов
до
полного
высыхания
капель
и
образования
на
их
месте
кристаллического
налета
(
кристаллограмма
).
Полученные
кристаллограммы
изучали
визуально
и
с
помощью
стереоскопического
микроскопа
,
затем
фото
-
графировали
и
переносили
в
банк
кристаллограмм
в
ком
-
пьютере
.
Все
исследования
повторяли
с
разными
концен
-
трациями
микробной
взвеси
в
трех
сериях
.
Для
контроля
использовали
кристаллограммы
условно
патогенных
микроорганизмов
(E. coli R, Ps. aeruginosa 68, B. subtilis
01, C. albicans 723),
хранящихся
в
коллекции
бактериоло
-
гической
лаборатории
РСЦХ
им
.
ак
.
В
.
Вахидова
и
фи
-
зиологического
раствора
.
Результаты
и
обсуждение
Анализ
кристаллограмм
изученных
штаммов
Brucella
показал
,
что
они
обладают
общими
характерными
при
-
знаками
.
Они
содержали
множество
разнонаправленных
дендритов
в
виде
хвойных
веточек
с
короткими
дендри
-
Contact Information:
Проф
.
Баженов
Леонид
Григорьевич
E-Mail: leobaj@tps.uz
Bulletin of the International Scientific Surgical Association
Vol.3, N. 1, 2008
The Fifth International Scientific Distance Conference
"New Technology in Medicine - 2008"
, March, 2008
- 22 -
тами
2-
го
порядка
.
На
этом
фоне
четко
определялись
центры
кристаллизации
в
виде
правильных
прозрачных
четырехгранных
кристаллов
с
уплощенной
верхней
гранью
,
на
которой
наблюдались
изображения
квадра
-
тов
(
один
в
другом
).
При
сравнении
кристаллограмм
бруцелл
с
кристал
-
лограммами
других
микроорганизмов
достаточно
четко
выявляются
существенные
различия
первых
от
вторых
,
которые
касаются
как
дендритов
,
так
и
центров
кри
-
сталлизации
.
Эти
данные
свидетельствуют
о
наличии
специфических
особенностей
кристаллограмм
Brucella
spp.,
которые
можно
использовать
при
решении
таксо
-
номических
вопросов
.
При
отработке
методики
в
отношении
Brucella spp.
важным
было
изучение
влияния
концентрации
микроб
-
ной
взвеси
на
характер
образующихся
кристаллограмм
.
Установлено
,
что
концентрация
взвеси
играет
сущест
-
венную
роль
.
В
частности
,
можно
отметить
,
что
при
высоких
концентрациях
(20-25
млрд
.
микробных
тел
/
мл
)
наблюдается
преимущественно
образование
денд
-
ритов
,
а
при
меньших
концентрациях
(10-15
млрд
.
мик
-
робных
тел
/
мл
),
наряду
с
дендритами
,
формируются
и
характерные
центры
кристаллизации
,
что
существенно
повышает
информативность
кристаллограмм
.
Поэтому
оптимальной
концентрацией
микробной
взвеси
при
кристаллографическом
изучении
Brucella spp.
следует
считать
концентрацию
10
млрд
.
микробных
тел
/
мл
.
Кристаллограммы
изученных
культур
бруцелл
,
при
точном
соблюдении
методики
,
отличались
высокой
воспроизводимостью
.
Так
,
нами
получены
и
изучены
кристаллограммы
в
3
повторностях
,
при
этом
все
кри
-
сталлограммы
каждого
штамма
были
практически
иден
-
тичны
.
Сказанное
свидетельствует
о
том
,
что
кристалло
-
граммы
бруцелл
характеризуются
высокой
информатив
-
ностью
и
достоверностью
.
На
получение
кристалло
-
грамм
затрачивается
не
более
18-24
часов
.
Реактивы
,
применяемые
при
рутинных
методах
идентификации
дорогостоящи
и
дефицитны
,
тогда
как
используемый
при
кристаллографическом
методе
физиологический
раствор
доступен
и
дешев
.
Таким
образом
,
установлена
принципиальная
воз
-
можность
использования
кристаллографического
мето
-
да
для
идентификации
Brucella spp.
Важным
является
также
и
экономический
аспект
,
постановка
кристалло
-
графического
теста
несравнимо
дешевле
общепринятых
методов
.
Дальнейшее
совершенствование
метода
,
изучение
механизмов
формирования
кристаллов
и
влияния
на
этот
процесс
различных
физических
и
химических
фак
-
торов
,
составление
баз
данных
кристаллограмм
типич
-
ных
и
диких
культур
Brucella spp.
и
различных
их
вари
-
антов
,
создание
экспертной
системы
их
распознавания
значительно
расширят
возможности
в
деле
систематиза
-
ции
и
идентификации
этих
микроорганизмов
.
Выводы
Brucella spp.
характеризуются
специфическими
кри
-
сталлогенными
свойствами
,
что
позволяет
использовать
кристаллографический
метод
для
их
идентификации
и
дифференциации
.
Применение
кристаллографического
метода
дает
возможность
существенно
ускорить
и
упростить
иден
-
тификацию
и
дифференциацию
бруцелл
.
Литература
1.
Баженов
Л
.
Г
.
Кристаллографический
метод
изуче
-
ния
микроорганизмов
и
его
использование
при
идентификации
грибов
рода
Candida.
В
кн
.: “
Новые
технологии
в
медицине
- 2004”.
Санкт
-
Петербург
,
2004. –
С
.12-13.
2.
Баженов
Л
.
Г
.
Способ
идентификации
Serratia
marcescens.
Патент
№
1231
Республики
Узбекистан
,
1994. -
Расмий
ахборотнома
. – 1994. -
№
3. –
С
.135.
3.
Буткин
Е
.
И
.
Бруцеллез
.
В
кн
.
Эпизоотология
с
мик
-
робиологией
под
ред
.
Бакулова
И
.
А
. //
М
., "
Колос
",
1981. -
С
. 145-152.
4.
Косилов
И
.
А
.
Бруцеллез
сельскохозяйственных
жи
-
вотных
//
Новосибирск
, 1992. - 260
с
.
5.
Медицинская
микробиология
/
Под
ред
.
В
.
И
.
По
-
кровского
,
О
.
К
.
Поздеева
. –
Москва
:
Медицина
,
1999. – 765
с
.
L.G.Bajenov, M.A.Ruzimurodov, E.V.Artyomova, R.M.Ten
STUDY AND APPLICATION OF CRYSTALLOGENIC PROPERTIES OF BRUCELLA FOR THEIR
IDENTIFICATION AND DIFFERENTIATION
Republican specialised centre of surgery named after Academician V. Vahidov,
Research institute of epidemiology, microbiology and infectious diseases of Ministry of Health Care of Republic of
Uzbekistan, Tashkent, Republic Uzbekistan
Abstract:
Three vaccinal strains of Brucella were studied: B. abortus 19, B. abortus 104 and B. militensis Rev-1. It was
established, that crystallogramms of the studied Brucella spp. cultures were characterized by specific features that
allows using the crystallographic method for their identification and differentiation. The application of this
method enables essentially to accelerate and simplify the microbiological identification of these microorganisms.
The economic aspect is as well important; the crystallographic test is essentially less expensive than the standard
methods .
Key words:
Brucella, crystallographic method, crystallogenic properties, identification, differentiation