Лабораторная диагностика нозокомиальных или оппортунистических инфекций, часто связана с поиском маркеров патогенности «госпитального» штамма. Однако, даже по результатам бактериологического исследования трудно отличить «госпитальный» вариант от «дикого» штамма.
Основным отличительным признаком «госпитального» штамма является устойчивость к одному или нескольким антибиотикам широкого спектра действия и(или) снижение чувствительности к антисептикам.
Более того, фенотипические свойства «госпитальных» штаммов выделенных из разных лечебных учреждений или из разных отделений больницы, могут значительно отличаться.
Целью наших исследований явился анализ конверсии физико-химических свойств клинических изолятов бактерий в зависимости от их патовариантной и эковариантной принадлежности.
Материалы и методы исследования. Материалом исследования послужили 207 штаммов бактерий выделенных при инфекционно-воспалительных заболеваниях (Escherichia coli (118 штаммов), Staphylococcus aureus (38 штаммов), коагулазоотрицательные стафилококки (36 штаммов), Klebsiella pneumonia (15 штаммов)).
Для оценки степени гидрофобности бактерий использовали метод разделения взвеси клеток в двухфазной системе «жидкость-жидкость» с несмешивающимися водными фазами в 15 М растворе NaCl, обогащенными полиэтиленгликолем (PEG 6000; с концентрацией 4,5 %) и декстраном (Т500; с концентрацией 6,2 %). Величину гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) выражали в оптических единицах (о.е.) [1]. Измерение электрокинетического потенциала (дзета-потенциала, mV) бактериальных клеток осуществляли амплитудно-частотным методом с использованием Дзетометра-1М (Россия) в обычном режиме его работы (напряжение – 10 В, частота – 0,2 Гц) путем измерения амплитуды колебаний 50 бактериальных клеток в микроэлектрофоретической камере (размеры: 22×22 мм, высота 0,2 мм) и вычисления средних значений дзета-потенциала для штамма по аппроксимированной формуле Смолуховского [2, 3].
Результаты исследования и их обсуждение. Наши результаты показывают, что физико-химические свойства (ГЛБ и электрокинетического потенциал) бактерий зависят от таксономической и эковариантной принадлежности. Средние значения ГЛБ и электрокинетического потенциала нативных бактерий значительно варьировали в зависимости от таксономической принадлежности бактерий (Escherichia coli (– 0,003 ± 0,062 о.е.; – 23,46 ± 0,67 mV), Klebsiella pneumonia (– 0,364 ± 0,183 о.е.; – 17,88 ± 0,81 mV), Staphylococcus aureus (– 0,021 ± 0,042 о.е.; – 38,9 ± 0,67 mV), КОС (– 0,119 ± 0,099 о.е.; – 35,7 ± 0,81 mV)).
Индигенные штаммы бактерий выделенные у здоровых людей, из кишечника – E. coli (– 0,031 ± 0,077 о.е.; – 26,9 ± 1,9 mV), с кожного покрова – S. aureus (0,323 ± 0,035 о.е.; – 34,6 ± 2,3 mV) и КОС(0,390 ± 0,063 о.е.; – 32,9 ± 1,6 mV), были более гидрофобны и имели более низкие значения электрокинетического потенциала, чем бактерии изолированные из раневого отделяемого – E. coli (– 0,106 ± 0,159 о.е.; – 29,5 ± 1,8 mV), S. aureus (– 0,027 ± 0,035 о.е.; – 42,7 ± 1,3 mV), КОС (0,330 ± 0,119 о.е.; – 36,9 ± 0,8 mV).
Более того, клинические изоляты Escherichia coli, выделенных при пиелонефрите, были значительно гидрофобнее (0,425 ± 0,088 о.е.) других уроизолятов E. coli (– 0,099 ± 0,107 о.е.; P < 0,01), как по степени гидрофобности нативных бактерий, так и по подверженности изменению гидрофильно-липофильного баланса при взаимодействии с опсонинами сыворотки крови (возбудители пиелонефрита – ΔГЛБ = 0,135 ± 0,065 о.е.; другие уроизоляты E. coli – ΔГЛБ = 0,457 ± 0,055 о.е.; P < 0,01).
Полученные результаты позволяют предложить показатели гидрофильно-липофильного баланса (его сдвига при взаимодействии с опсонинами сыворотки) и электрокинетического потенциала, в качестве дополнительных критериев при дифференциации уропатогенных Escherichia coli, от транзиторных и контаминирующих мочу бактерий, а также в качестве маркера патоваров бактерий изолированных из очагов гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей и одного из критериев дифференциации «госпитального» и «дикого» штамма.