Установка штатной магнитолы Amundsen /Bolero Octavia A7 | vag-doctor

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова

Г.В. Кондакова

Санитарная микробиология

Текст лекций

Рекомендовано Научно-методическим советом университета

для студентов специальности Биология

Ярославль 2005

УДК 579.63 ББК Е4я73

К 64

Рекомендовано

Редакционно-издателъским советом университета в качестве учебного издания.

 План 2005 года

Рецензенты:

Доктор биологических наук, профессор кафедры биологии почв МГУ им. М.В. Ломоносова А.Л. Степанов;

кафедра микробиологии с иммунологией и вирусологией Ярославской государственной медицинской академии

Кондакова, Г.В. Санитарная микробиология: Текст лекций К 64 / Г.В. Кондакова; Яросл. гос. ун-т. — Ярославль: ЯрГУ, 2005. — 84 с. ISBN 5-8397-0363-Х

В лекциях изложены общие вопросы санитарной микробиологии (принципы и методы, учение о санитарно-показательных микроорга­низмах, патогенные микроорганизмы в окружающей среде), а также специальные, касающиеся санитарно-микробиологической оценки ка­чества объектов окружающей среды (воды, почвы, воздуха, предметов обихода и оборудования). Материал изложен с учетом последних изме­нений ныне действующих и вновь принятых нормативных документов в области санитарно-гигиенического законодательства (ГОСТов, СанПинов, приказов Министерства здравоохранения РФ и Главного санитарного врача РФ, и др.).

Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 011600 Биология (дисциплина «Санитарная микробиология», блок СД), очной формы обучения. Может быть использовано не только студента­ми, но и аспирантами и научными сотрудниками, специализирующими­ся в области микробиологии и охраны окружающей среды.

Рис. 3. Табл. 13. Библиогр.: 19 назв.

УДК 579.63

ББК Е4я73

© Ярославский государственный

университет, 2005

© Г.В.Кондакова, 2005

ISBN 5-8397-0363-Х

Введение

Произошедшие в последние годы в стране радикальные социаль­но-экономические и политические перемены требуют принципиально новых подходов в решении вопросов охраны окружающей среды и обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населе­ния. Одним из таких подходов является совершенствование системы подготовки специалистов, профессиональная деятельность которых будет связана с природоохранной сферой. Разработка природоохран­ных мероприятий по предотвращению и устранению биологического загрязнения окружающей среды, оказывающего непосредственное влияние на здоровье человека, является предметом внимания именно специалистов-экологов. В связи с этим преподавание в вузах общей микробиологии невозможно без акцентирования внимания студентов на различных аспектах санитарной микробиологии.

Дисциплина «Санитарная микробиология» входит в блок общепрофессиональных дисциплин и является курсом по выбору. Она обеспечивает приобретение знаний в соответствии с государствен­ным стандартом, содействует углублению и расширению представле­ний студентов о роли микроорганизмов в поддержании экологическо­го равновесия на планете и их использовании при осуществлении биологического контроля за загрязнением биосферы. Основными задачами курса являются:

1. ознакомление с научными основами, особенностями, принци­пами и задачами санитарно-микробиологических исследований, про­водимых в единой системе экологического мониторинга;

2. изучение основных контролируемых показателей бактериаль­ного загрязнения экосистем, методов проведения санитарно-микробиологических исследований, нормативов и критериев оценки качества окружающей среды по микробиологическим показателям;

3. углубление и расширение представлений об инфекции, ее ис­точниках, возбудителях некоторых наиболее распространенных ин­фекционных заболеваний человека и животных, путях их передачи, о значении состояния окружающей среды в распространении инфекци­онных заболеваний, о мерах профилактики.

Предлагаемый текст лекций является лишь частью читаемого курса, в него не вошел большой и очень важный раздел, касающийся санитарной микробиологии продуктов питания. Материал изложен с учетом последних изменений ныне действующих и вновь принятых нормативных документов (ГОСТов, СанПиНов, приказов Министер­ства здравоохранения РФ и Главного санитарного врача РФ, и др.) в области санитарно-гигиенического законодательства. Приобретенные знания могут быть использованы студентами при изучении смежных дисциплин экологического цикла, а также при выполнении курсовых и дипломных работ.

Общая часть

Тема 1. Санитарная микробиология как наука

1.1. Предмет и задачи санитарной микробиологии

Санитарная микробиология — наука, изучающая микроорганиз­мы окружающей среды и вызываемые их жизнедеятельностью про­цессы, которые могут непосредственно или косвенно оказывать не­благоприятное воздействие на здоровье людей и окружающую среду.

Микроорганизмы окружающей среды и их влияние на здоровье человека и является предметом  изучения санитарной микробиоло­гии. К таким микроорганизмам относятся:

—     патогенные и условно-патогенные;

—     поражающие хозяйственно важные виды животных;

—     вызывающие порчу пищевых продуктов.

В ряде случаев санитарная микробиология изучает микроорга­низмы, вызывающие разрушение сооружений или препятствующие деятельности коммунальных и промышленных предприятий, что также отражается на здоровье населения и состоянии окружающей среды.

Задачи современной санитарной микробиологии могут быть сформулированы следующим образом:

1. Разработка, совершенствование и оценка методов микробио­логических исследований объектов окружающей среды — воды, почвы, воздуха, предметов обихода, а также пищевых продуктов.

2. Выработка нормативов, определяющих соответствие микроб­ных ценозов исследуемых объектов гигиеническим требованиям; совершенствование санитарного законодательства, способствующего охране объектов окружающей среды от загрязнения.

3.  Оценка путей воздействия человека и животных на окружающую среду. Эта проблема интересует санитарных микробиологов прежде всего потому, что человек и животные являются источниками загрязнения окружающей среды как патогенными, так и другими разнообразными микроорганизмами. При оценке путей воздействия особое внимание уделяется изучению:

—     нарушений процессов естественного самоочищения различных объектов окружающей среды, вызванных деятельностью человека;

—     природных процессов регуляции микробного населения почвы, воды, воздуха.

4. Разработка рекомендаций по оздоровлению объектов окружающей среды и контроль за эффективностью проводимых мероприятий. Это, в частности, предупредительный и текущий санитарный надзор. Предупредительный санитарный надзор необходим при проектировании и строительстве различных предприятий, при выборе источников водоснабжения, и т.д. Текущий санитарный надзор — не­прерывный контроль за качеством водоснабжения, работой пищевой сети, эффективностью обеззараживания сточных вод, и т.п.

5. Охрана окружающей среды. Эта задача вытекает из всех пре­дыдущих задач санитарной микробиологии, поскольку здоровье че­ловека напрямую зависит от качества окружающей среды.

 1.2. Краткая история становления санитарной микробиологии как науки. Государственная санитарно-эпидемиологическая служба РФ

Выделение санитарной микробиологии в самостоятельную дис­циплину связано с особенностями разрабатываемых ею проблем, своеобразием используемых методических приемов и особыми зада­чами, которые она призвана решать.

Началом развития санитарной микробиологии можно считать 1888 год, когда французский врач Е. Mace предложил считать кишечную палочку показателем фекального загрязнения воды. Формирова­ние санитарной микробиологии сначала в качестве отрасли гигиены[1], а затем и как самостоятельной науки происходило главным образом в нашей

стране. За рубежом литература по отдельным проблемам сани­тарной микробиологии публикуется обычно в специальных изданиях, посвященных коммунальному делу, пищевой санитарии или при­кладным вопросам микробиологии.

В нашей стране, начиная с 30-х годов двадцатого столетия, пред­принимались попытки собрать рассеянные сведения воедино и соз­дать стройную научную систему в этой области. Развитие отечест­венной санитарной микробиологии связано, прежде всего, с именами Александра Александровича Миллера. Ивана Евгеньевича Минкевича, Вениамина Израилевича Теца, опубликовавших в 1935-1953 годах первые в мире учебники, охватившие все основные разделы санитар­ной микробиологии. В настоящее время санитарная микробиология – самостоятельная наука, стоящая на стыке микробиологии, гигиены и эпидемиологии[1]. Она в равной степени необходима специалистам разных профилей. В стране работает ряд специализированных науч­но-исследовательских институтов, которые вносят большой вклад в развитие санитарной микробиологии. Это ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи РАМН, ГУ Московский НИИ эпи­демиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского, ГУ НИИ виру­сологии им. Д.И. Ивановского, ГУ Центральный НИИ эпидемиоло­гии, ФГУ Российский научно-исследовательский противочумный ин­ститут «Микроб» и др.

 Немалый вклад в развитие санитарной микробиологии вносит государственная санитарно-эпидемиологическая служба РФ. Центры государственного санитарно-эпидемиологического надзора различно­го уровня и существующие при них санитарно-бактериологические лаборатории являются в настоящее время основными практическими учреждениями, осуществляющими государственный санитарный над­зор за соблюдением норм и правил, а также за проведением всех не­обходимых мероприятий по профилактике заболеваний и оздоровле­нию окружающей среды.

Днем рождения государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации считается 15 сентября 1922 года. Именно в этот день был принят Декрет Совета Народных Комиссаров РСФСР «О санитарных органах Республики» — важнейший документ, заложивший основу создания в России государственной системы обеспечения охраны здоровья населения страны. С этого времени на­чалось ее становление, формирование целей и задач. Неоценимый вклад внесли санитарные организации в борьбу с грозными эпиде­миями паразитарных тифов, холеры, натуральной оспы, малярии, других опасных инфекционных заболеваний, бушевавших в стране в начале XX века.

В 1991-1992 годах государственная санитарно-эпидемиологи­ческая служба получила статус единой федеральной централизо­ванной системы органов и учреждений, объединившей на функцио­нальной основе государственные санитарно — эпидемиологические службы министерств и ведомств — Минздрава России, МПС России, Минобороны России, Минюста России, ФПС России, ФСБ России, ФСНП России, и др.

В апреле 1991 года был принят Закон РСФСР «О санитарно-эпи­демиологическом благополучии населения». Впервые в отечественной истории на законодательном уровне введено регулирование обще­ственных отношений в сфере обеспечения санитарно-эпидемио­логического благополучия населения. Впоследствии Государствен­ной Думой РФ был принят Федеральный закон от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населе­ния».

[1] Эпидемиология (греч. epidemia — повальная болезнь logos — учение) – это наука о массовых заболеваниях людей, изучающая причины и условия формирования заболеваемости и разрабатывающая мероприятия по профилак­тике и борьбе с эпидемиями.

Под санитарно-эпидемиологическим благополучием населения понимают состояние здоровья населения и среды обитания человека, при котором отсутствует вредное воздействие факторов среды на че­ловека и обеспечиваются благоприятные условия его жизнедеятель­ности.

Основными органами, выполняющими функции по предупреж­дению, обнаружению и пресечению нарушений санитарного законо­дательства РФ и обеспечению санитарно-эпидемиологического бла­гополучия населения, являются органы и учреждения государствен­ной санитарно-эпидемиологической службы РФ. Они осуществляют государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование, го­сударственный санитарно-эпидемиологический надзор, проведение социально-гигиенического мониторинга и ряд других функций. Ос­новными задачами службы являются: профилактика инфекционных и массовых неинфекционных заболеваний населения РФ, предупреж­дение вредного влияния неблагоприятных условий труда, быта, фак­торов окружающей среды на здоровье человека; гигиеническое вос­питание и образование населения.

В настоящее время нормативно-правовой базой обеспечения са­нитарно-эпидемиологического благополучия населения являются:

— «Основы законодательства Российской Федерации об охране здоровья населения» (1993);

Федеральные законы:

—      «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (1991, 1999);

—      «О предупреждении распространения в Российской Федерации заболевания, вызываемого вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ-инфекции)» (1995);

—      «Об иммунопрофилактике инфекционных болезней» (1998);

—      «О качестве и безопасности пищевых продуктов» (2000);

—      «О предупреждении распространения туберкулеза в РФ» (2001);

а также:

—      «Трудовой кодекс РФ» (2001);

—      «Кодекс РФ об административных правонарушениях» (2001);

—  ряд других федеральных законов и постановлений Правительст­ва РФ.

В рамках системы государственного санитарно-эпидемиологи­ческого нормирования действует более 12 тысяч норм, правил и нор­мативов. Ведется систематическая работа со странами СНГ по взаи­мопризнанию нормативных и методических документов в сфере обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населе­ния. В качестве международных признаны более 50 санитарных норм и правил.

1.3. Принципы санитарно-микробиологических исследований

При проведении санитарно-микробиологических исследований необходимо руководствоваться следующими принципами:

1.   Правильное взятие проб.

Отбор проб для санитарно-микробиологических исследований должен проводиться с соблюдением правил стерильности и всех не­обходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта соответствующими нормативными документами (ГОСТ, ОСТ, ГН, МУК[1], инструкции). Ошибки, допущенные при взятии проб, приводят к получению неправильных результатов. При упаков­ке и транспортировке проб необходимо создавать условия, исклю­чающие гибель или размножение исходной микробиоты в исследуе­мом объекте. Поэтому отобранные пробы должны быть как можно быстрее доставлены в лабораторию для исследования, при невозмож­ности быстрой доставки допускается сохранение материала в холо­дильных камерах не более 6-8 часов. Каждая проба сопровождается документом, в котором указывают название исследуемого материала, номер пробы, время и место взятия, дают краткую характеристику объекта. На документе должна быть подпись лица, взявшего пробу.

2.   Осуществление серийных анализов.

Применение этого принципа обусловлено тем, что распределение микроорганизмов в загрязненных объектах, как правило, неравномер­но, поэтому отбор возможно большего количества проб из разных участков объекта позволяет получить более достоверную характери­стику объекта. Доставленные в лабораторию пробы смешивают и анализируют среднюю пробу.

3.   Повторное взятие проб.

Необходимость этого связана, прежде всего, с тем, что многие объекты внешней среды (вода, воздух) весьма динамичны, сменяе­мость микробиоты во времени и пространстве очень велика. Поэтому повторный отбор проб из разных участков объекта и в разное время позволяет не только получить пространственную и динамическую характеристику объектов окружающей среды, но и более точно опреде­лить их биологическую контаминацию[2].

4.   Применение стандартных методов.

Стандартизация методов делает результаты исследований легко сравнимыми, достаточно полными и в то же время гарантирует от грубых ошибок. Методы исследования регламентированы для каждо­го исследуемого объекта соответствующими нормативными доку­ментами (ГОСТ, МУК и др.).

5.   Одновременное использование комплекса тестов: наиболее
чувствительных прямых методов и комбинированных (количественных и качественных) косвенных методов.

Использование комплекса тестов обеспечивает получение разно­сторонней санитарно-микробиологической характеристики объекта и позволяет выявить отклонения от нормы. Более подробно методы са­нитарно-микробиологических исследований будут рассмотрены да­лее.

6.   Оценка объектов по совокупности санитарно-микробиологических тестов с учетом прочих гигиенических показателей на основе узаконенных нормативов.

Соблюдение этого принципа необходимо потому, что развитие микроорганизмов происходит в тесной взаимосвязи с другими факто­рами окружающей среды, которые могут оказывать как благоприят­ное, так и неблагоприятное влияние на их размножение. При оценке объектов по совокупности показателей необходимо иметь в виду сле­дующее:

[1] ГОСТ – государственный стандарт; ГН – гигиенический норматив; ОСТ – отраслевой стандарт; МУК – методические указания.

— во-первых, резкое отклонение микробиологических показателей от нормы даже при благоприятном уровне всех остальных характеристик должно считаться достаточным основанием для неблагоприят­ной оценки объекта;

— во-вторых, в ряде случаев благоприятные санитарно-микробиологические показатели не гарантируют безопасности объек­та, так как микроорганизмы воздействуют на организм в комплексе с другими факторами.

Поэтому большинство стандартов включает микробиологические нормы как один из элементов, характеризующих рассматриваемые объекты. Оценку объектов проводят в соответствии с установленны­ми ГОСТами, ОСТами, ГН, СанПиНами, СП[1], специальными техни­ческими регламентами.

[1] СанПиН – санитарные правила и нормативы: СП – санитарные правила.

1.4. Структура современной санитарной микробиологии

Структуру современной санитарной микробиологии наглядно можно представить в виде двух больших блоков, в каждом из кото­рых изучается определенный круг вопросов (рис. 1). Курс лекций по «Санитарной микробиологии» предполагает последовательное рас­смотрение всех перечисленных вопросов обоих блоков.

Рис. 1. Структура современной санитарной микробиологии

1.5. Методы исследования объектов окружающей среды, применяемые в санитарной микробиологии

Все санитарно-микробиологические методы можно разделить на две большие группы: прямые и косвенные методы (рис. 2).

Прямые методы — это методы непосредственного обнаружения патогенных микроорганизмов в окружающей среде.

Однако прямое выявление патогенных микроорганизмов сопря­жено с рядом трудностей, связанных, прежде всего, с низкой концен­трацией данных микроорганизмов, которые, как правило, не могут размножаться в воздухе, воде и почве. Поэтому в санитарно-микробиологических исследованиях в основном применяют косвенные методы, указывающие на возможное присутствие патогенных микроорганизмов.

Косвенныеметоды могут быть качественными и количественны­ми. Качественные устанавливают лишь факт наличия или отсутствия микроорганизмов в исследуемом объекте. Количественные методы позволяют определить степень микробного загрязнения объектов ок­ружающей среды и, следовательно, их потенциальную опасность для здоровья человека.

Рис. 2. Методы санитарно-микробиологических исследований

К косвенным количественным методам относят:

— определение общего микробного числа (или общей микробной обсемененности, или общего количества бактерий);

— количественный учет санитарно-показательных микроорганиз­мов.

Общее микробное число (ОМЧ)

Общее микробное число (ОМЧ) — количество микроорганизмов в единице объема исследуемого объекта. Выражается в кл/мл, кл/г, кл/м3 или КОЕ[1]/мл, КОЕ/г, КОЕ/м3.

При определении ОМЧ исходят из предположения, что, чем оно больше, тем выше вероятность попадания в объект патогенных микроорганизмов. Определение ОМЧ должно проводиться с соблюдени­ем определенных правил: пробы, взятые асептично из разных участ­ков исследуемого объекта, или средние пробы должны транспортиро­ваться в лабораторию в условиях, исключающих добавочное загряз­нение, а также размножение или отмирание микроорганизмов. В лаборатории пробы гомогенизируют, затем отмеряют определенные весовые или объемные количества материала и подвергают его исследованию.

Существует два метода определения ОМЧ: метод прямого под­счета и метод количественного посева различных разведений образ­цов и проб исследуемого материала на питательные среды.

1. Прямой подсчет проводят под микроскопом, используя:

— специальные счетные камеры (для крупных объектов — дрож­жей, конидий грибов, некоторых относительно крупных бактерий);

— препараты фиксированных и окрашенных клеток, приготовлен­ные на предметных стеклах (широко используется для определения численности микроорганизмов в различных естественных субстра­тах);

— окрашенные мембранные фильтры, через которые пропускают исследуемую жидкость или взвесь (рекомендуется использовать для оценки численности микроорганизмов в субстратах с низкой плотно­стью клеток).

Метод применяется в экстренных случаях, когда необходимо срочно дать ответ о количественном содержании бактерий, например при авариях в системе водоснабжения, и т.п. Метод кажется простым и удобным, однако имеет ряд недостатков, снижающих его ценность, и из-за этого редко используется.

Недостатки метода:

—     методически невозможно точное определение общего количест­ва микроорганизмов, так как часто они образуют скопления или «прилипают» к частицам исследуемого субстрата;

—     трудно подсчитывать мелкие клетки;

—     часто микробные клетки бывают трудноотличимы от примесей иной природы;

—     устанавливается суммарное число живых и мертвых клеток, хо­тя они имеют различное санитарное значение;

— критерий имеет ограниченное значение, так как применим не ко всем объектам (например, кисломолочные продукты, приготовленные путем целенаправленного внесения специальных заквасочных куль­тур микроорганизмов).

Применение специальных люминесцирующих красителей, позво­ляющих отличать живые клетки от мертвых и от частичек субстрата, делает этот метод более перспективным.

2. Количественный посев различных разведений образцов и проб исследуемого материала на плотные питательные среды (чашечный метод Коха) применяется наиболее часто.

Для этого сначала, в зависимости от предполагаемой степени за­грязнения исследуемого объекта, готовят серию десятикратных раз­ведений отобранных образцов, а затем высевают определенные объе­мы из каждого разведения (как правило, по 1 мл) на плотную пита­тельную среду. После инкубации подсчитывают число выросших колоний и, с учетом разведений, определяют количество жизнеспо­собных микроорганизмов в единице объема исследуемого объекта.

Недостатком метода является его неточность, поскольку полу­чаемые цифры значительно ниже истинного количества микроорга­низмов в исследуемом объекте. Объясняется это несколькими причи­нами:

—     потребности микроорганизмов в питательных веществах разно­образны, поэтому невозможно подобрать универсальную среду, на которой вырастали бы все группы микроорганизмов;

—     режим инкубации не соответствует требованиям всех микроор­ганизмов в ассоциации;

—     не дают роста микроорганизмы, находящиеся в комочках иссле­дуемого объекта, а если и наблюдается рост колоний, то, возможно, не из одной клетки;

— часть микроорганизмов теряет способность к размножению в силу антагонизма, конкуренции и других причин.

Обычно в практике санитарно-микробиологических исследова­ний в качестве питательной среды используют мясопептонный или рыбопептонный агар (МПА, РПА), при этом выявляют лишь мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий, способ­ных размножаться на данных средах. Однако и в этом случае высокий показатель ОМЧ указывает на низкий санитарный уровень исследуе­мого объекта.

Таким образом, оба метода определения ОМЧ являются прибли­зительными. Для получения сравнимых результатов определение ОМЧ проводят по стандартным методикам, регламентированным для каждого объекта соответствующими нормативными документами.

ОМЧ является очень важным показателем при обследовании по­суды, столовых приборов, рук, а также готовых блюд, особенно при проверке правильности термической обработки или условий хране­ния.

[1] КОЕ – колониеобразующая единица.

Количественный учет санитарно-показательных микроорганизмов

Обнаружение санитарно-показательных микроорганизмов явля­ется косвенным показателем биологической контаминации окру­жающей среды патогенными микроорганизмами. Количественный их учет дает возможность предполагать присутствие тех или иных пато­генных микробов. Для количественных анализов применяют различ­ные методики:

1. Определение титра.

Титр — это наименьшее количество исследуемого материала (в миллилитрах — для жидких субстратов или в граммах — для твердых), в котором обнаружена хотя бы одна жизнеспособная клетка искомого микроорганизма.

Например:

—      «коли-титр» — наименьшее количество исследуемого материала, в котором обнаружена хотя бы одна жизнеспособная клетка бактерий группы кишечных палочек;

—      «перфрингенс-титр» — наименьшее количество исследуемого материала, в котором обнаружена хотя бы одна жизнеспособная клетка бактерий, относящихся к виду Clostridium perfringens.

2. Определение индекса.

Индекс — количество клеток искомого микроорганизма, содержа­щихся в определенном объеме (массе) исследуемого объекта: для во­ды и жидких продуктов — в 1 000 мл, для почвы и твердых пищевых продуктов — в 1 г.

Например, «коли-индекс» — число бактерий группы кишечных па­лочек в 1 000 мл воды, 1 г почвы или 1 г твердого пищевого продукта.

Индекс – величина, обратная титру, поэтому пересчет титра в ин­декс и обратно можно производить по формулам:

для воды и жидких продуктов:

Так, например, в соответствии с ГОСТом 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством», коли-индекс питьевой воды должен быть не более 3. Это означает, что в питьевой воде количество клеток бактерий группы кишечных палочек не должно превышать 3 кл в 1 л. Соответственно, коли-титр питьевой воды должен быть не менее 333, т.е. по стандарту допускается при­сутствие 1 клетки бактерий группы кишечных палочек не менее чем в 333 мл воды.

Обычно при посеве на плотные среды определяют индекс, а при посеве в жидкие среды — титр, хотя всегда титр может быть переведен в индекс и обратно.

3. Количественный учет микроорганизмовв различных объе­мах (массах) исследуемых объектов, которые определены санитарно-гигиеническими нормативами.

Например, согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Ги­гиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения» в питьевой воде количество ОКБ и ТКБ определяют в 100 мл, споры сульфитредуцирующих клостридий – в 20 мл.

Количественный учет того или иного санитарно-показательного микроорганизма, как и ОМЧ, проводят по стандартным для каждого объекта методикам, регламентированным соответствующими ГОС­Тами, МУКами и т.п.

Индикация патогенных микроорганизмов

Как уже было сказано, прямая индикация патогенных микроорга­низмов сопряжена с рядом трудностей. Это связано, прежде всего, с низкой концентрацией данных микроорганизмов в окружающей сре­де, так как они, как правило, не могут размножаться в воздухе, воде и почве. Поэтому прямой поиск патогенных микроорганизмов исполь­зуется лишь в тех случаях, когда имеются классические методы обнаружения малых количеств патогенных микроорганизмов и их токси­нов, например, при индикации возбудителей чумы (Pasteurella pestis), холеры (Vibrio cholerae), при обнаружении токсинов ботулизма и др. В этих случаях сначала проводят концентрирование патогенов или их токсинов из исследуемого материала путем посевов на элективные[1] питательные среды, а при необходимости и возможности проводят заражение животных. При получении чистой культуры проводят ее идентификацию по определенной схеме.

[1] Элективные (накопительные, селективные) питательные среды — специ­фические питательные среды, удовлетворяющие потребности преимуществен­но одной группы микроорганизмов. Предназначены для выделения микроорга­низмов из мест их естественного обитания.

Тема 2. Учение о санитарно-показательных микроорганизмах

2.1. Общая характеристика санитарно-показательных микроорганизмов, предъявляемые к ним требования

Санитарно-микробиологическое исследование объектов окру­жающей среды призвано решить вопрос о наличии или отсутствии в них микроорганизмов — возбудителей инфекционных болезней чело­века, т.е. оценить окружающую среду с точки зрения эпидемической (без)опасности. Выше уже было сказано о том, что непосредственное обнаружение опасных для человека микроорганизмов (прямая инди­кация) сопряжено с рядом трудностей, поэтому, как правило, оценку различных объектов окружающей среды проводят по косвенным по­казателям с использованием группы так называемых санитарно-показательных микроорганизмов.

К санитарно-показательным микроорганизмамотносят пред­ставителей облигатной микробиоты человека и животных, обитаю­щих в кишечнике или респираторном тракте.

Кишечник и респираторный тракт, т.е. сообщающиеся с внешним миром полости организма человека и животных, обильно заселены микроорганизмами — представителями так называемой нормальной микробиоты[1], которая в норме довольно постоянна по качественному составу. Для многих из них полость кишечника или респираторный тракт являются единственным природным биотопом, хотя при неко­торых условиях они могут определенное время сохранять жизнеспо­собность вне организма, а в ряде случаев (например, в пищевых про­дуктах) даже размножаться. С экскретами организма обитатели ки­шечника или респираторного тракта попадают во внешнюю среду, поэтому их обнаружение вне организма свидетельствует:

—     во-первых, о загрязнении различных объектов соответствую­щими выделениями человека или животных;

—     во-вторых, косвенно указывает на возможное присутствие пато­генных микробов, выделяющихся из организма теми же путями.

Так, например:

—     обнаружение нормальных обитателей кишечника свидетельст­вует о наличии фекального загрязнения и возможной опасности при­сутствия возбудителей брюшного тифа, дизентерии и других кишеч­ных инфекций;

—     представители нормальной микробиоты респираторного тракта во внешней среде указывают на ее воздушно-капельное загрязнение и возможность присутствия возбудителей дифтерии, скарлатины, ту­беркулеза и пр.

В таких случаях представители нормальной микробиоты служат показателем санитарного неблагополучия, потенциальной опасности исследуемых объектов, поэтому они и получили название санитарно-показательные.

Количественный учет санитарно-показательных микроорганиз­мов во внешней среде позволяет установить степень ее загрязнения, что в свою очередь определяет степень эпидемической опасности ис­следуемых объектов: чем больше в них обнаруживается санитар­но-показательных микроорганизмов, тем выше вероятность на­личия здесь патогенных микроорганизмов, выделяющихся теми же путями.

[1] В литературе для обозначения микроорганизмов — обитателей организма человека и животных до сих пор встречается широко применявшийся ранее термин «микрофлора».

Санитарно-показательные микроорганизмы должны обладать ря­дом свойств, совокупность которых определяет их ценность и санитарно-показательную значимость. Перечислим эти свойства.

1. Санитарно-показательные микроорганизмы должны выделять­ся во внешнюю среду постоянно и в больших количествах.

2. Пребывание санитарно-показательных микроорганизмов в объектах внешней среды должно совпадать или несколько превышать по времени длительность выживания в той же среде соответствую­щих патогенных микробов.

3. У санитарно-показательных микроорганизмов должна отсутст­вовать или быть ограниченной способность размножаться во внешней среде, в противном случае ценность их как показателей фекального или воздушно-капельного загрязнения резко снижается или полно­стью утрачивается. 

4. Легкость обнаружения даже в малых количествах и сравни­тельно быстрая и четкая идентификация при помощи несложных ме­тодов. Во внешней среде не должно быть сапротрофов-аналогов, сходство с которыми потребовало бы сложных и длительных по вре­мени, а также многочисленных приемов дифференцирования.

5. У санитарно-показательных микроорганизмов должна отсутст­вовать рано проявляющаяся и далеко идущая изменчивость. Широкая и рано наступающая изменчивость кишечной палочки (Escherichia co­li) — наиболее популярного санитарно-показательного микроорганиз­ма — значительно снижает ее ценность, особенно при исследовании объектов, подвергающихся тем или иным химическим или физиче­ским воздействиям, индуцирующим эту изменчивость.

6. Санитарно-показательные микроорганизмы не должны иметь других мест обитания, кроме организма человека или теплокровных животных.

Приведенный перечень требований вряд ли может быть реализо­ван во всей совокупности, однако, чем большему их количеству удовлетворяет тот или иной микроорганизм, тем более ценен он в ка­честве санитарно-показательного.

 2.2. Группы санитарно-показательных микроорганизмов

Все микроорганизмы, относящиеся к категории санитарно-показательных, можно разделить на три группы: показатели (индика­торы) фекального загрязнения, воздушно-капельного загрязнения и загрязнения объектов внешней среды разлагающимися органически­ми субстратами (рис. 3).

Рис. 3. Группы санитарно-показательных микроорганизмов

Представители первых двух групп являются обитателями естест­венных полостей организма человека и теплокровных животных.

I группа — представители нормальной микробиоты кишечника, поэтому они указывают на фекальное загрязнение объектов окру­жающей среды и свидетельствуют тем самым о возможном присутст­вии в этих объектах возбудителей кишечных инфекций и токсикоинфекций.

II группа — представители нормальной микробиоты верхних отде­лов дыхательных путей, поэтому они являются показателями биоло­гической контаминации воздуха и других объектов окружающей сре­ды обитателями респираторного тракта человека и теплокровных жи­вотных. В этом случае говорят о воздушно-капельном загрязнении. Служат для косвенной индикации в объектах внешней среды возбу­дителей инфекций, передающихся воздушно-капельным и воздушно-пылевым путем.

Кроме этого, в настоящее время выделяют еще III группу, в кото­рой в качестве представителей используются микроорганизмы, оби­тающие в естественных условиях вне организма человека или живот­ных. Это обусловлено все возрастающим загрязнением окружающей среды различными органическими веществами и необходимостью контроля процессов естественного самоочищения от органического загрязнения.

2.3. Краткая характеристика отдельных представителей санитарно-показательных микроорганизмов

БАКТЕРИИ ГРУППЫ КИШЕЧНЫХ ПАЛОЧЕК

Под общим названием «Бактерии группы кишечных палочек» (БГКП) объединяют бактерии семейства Еnterobacteriaceae (энтеробактерии), которое в соответствии с Определителем бактерий Берджи (1997) входит в группу 5 «Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки».

В соответствии с ГОСТом 18963-73 «Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа» к БГКП относят: грамотрицательные[1], не образующие спор палочки, сбраживающие лактозу с образованием кислоты и газа при температуре 37±0,5°С в течение 24-48 часов или сбраживающие глюкозу с образованием кислоты и газа при температуре 37±0,5°С в течение 24 часов и не обладающие оксидазной активностью[2].

Для обнаружения БГКП сначала делают посев исследуемого ма­териала на дифференциально-диагностическую среду Эндо (в качест­ве источника углерода она содержит лактозу). В соответствии с ГОСТом все бактерии, дающие рост на среде Эндо при температуре 37±0,5°С в течение 24 часов, получили название эндобактерий.

Эндобактерии представлены, в основном, грамотрицательными микроорганизмами, но на среде Эндо могут вырастать и колонии, со­держащие грамположительные бактерии. Поэтому из эндобактерий выделяют энтеробактерии — грамотрицательные эндобактерии, не образующие спор и являющиеся оксидазоотрицательными.

[1] Окраска по Граму — метод окраски бактериальных клеток, который явля­ется важным диагностическим признаком. Способность бактерий окрашиваться по Граму связывают с их молекулярной организацией и химическим составом клеточной стенки. По способности окрашиваться красителями триметилфенолового ряда всех бактерий делят на две группы: грамположитeльныe и грамотрицательные.

[2] Оксидазная активность — наличие в клетках ферментов — оксидаз (аэробных дегидрогеназ), которые передают водород от субстрата непосредственно кислороду.

Из энтеробактерий в свою очередь выделяют БГКП — бактерии, обладающие дополнительным свойством сбраживать глюкозу с обра­зованием кислоты и газа при температуре 37±0,5°С в течение 24 часов. Эту группу учитывают как БГКП по ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством».

Среди БГКП выделяют лактозоположительные палочки (ЛКП), которые в соответствии с международной классификацией относят к колиформным бактериям. В настоящее время показатель БГКП приведен в соответствие с международной номенклатурой и практи­чески идентичен показателю «колиформные бактерии».

Согласно Методическим указаниям МУК 4.2.1018-01 «Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды» среди колиформных бактерий различают общие колиформные бактерии и термотолерант­ные колиформные бактерии.

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

Термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) — входят в число ОКБ, обладают всеми их признаками и, кроме того, способны ферментировать лактозу до кислоты, альдегида и газа при темпе­ратуре 44±0,5°С в течение 24 ч. Их еще иначе называют фекальны­ми кишечными палочками (ФКП). К этой группе относится Escherichia coli — типичный обитатель кишечника человека и теплокровных животных. Экспериментально установлено, что при попадании во внешнюю среду E.coli через определенный промежуток времени спо­собна значительно изменять свои ферментативные свойства и приоб­ретать признаки p.p. Citrobacter и Enterobacter. В связи с этим ее при­сутствие в объектах окружающей среды служит показателем свежего фекального загрязнения.

При обнаружении только ОКБ (или в целом БГКП) и отсутствии ТКБ нельзя однозначно делать вывод о фекальном загрязнении, так как представители группы кишечных палочек распространены также в почве и на растениях. Их присутствие, например, в питьевой воде, может расцениваться как свидетельство:

—     недостаточной очистки исходной воды:

—     вторичного загрязнения воды после очистки в распределитель­ной сети;

—     попадания почвенных вод:

—     как вероятность фекального загрязнения.

Тот или иной показатель (БГКП, ОКБ или ТКБ) определяют в за­висимости от задач исследования.

ЭНТЕРОКОККИ (ФЕКАЛЬНЫЕ СТРЕПТОКОККИ)

Энтерококки являются представителями нормальной микробиоты кишечника человека и теплокровных животных и выделяются в окружающую среду в довольно значительных количествах (108 — 109 кл/г фекалий).

В соответствии с Определителем Берджи их относят к группе 17 «Грамположительные кокки», р. Enterococcus. Санитарно-показательное значение имеют два вида: Enterococcus faecalis (пре­обладает в кишечнике человека) и Enterococcus faecium (преобладает в кишечнике животных). Ранее их относили к видам Streptococcus faecalis и Streptococcus faecium. По морфологии энтерококки пред­ставляют собой диплококки ланцетовидной, овальной или круглой формы, иногда располагающиеся цепочками, грамположительны, спор не образуют.

Энтерококки принято считать показателями свежего фекального загрязнения, так как они быстро отмирают в окружающей среде (быстрее, чем Е. coli) и не способны в ней размножаться. Однако для выделения энтерококков из окружающей среды требуется больше времени, чем при индикации БГКП, и более сложные в приготовле­нии питательные среды. Это препятствует широкому их использова­нию как показателей фекального загрязнения, хотя в стандартах не­которых стран (Россия, Англия, США, Франция и др.) энтерококки признаны дополнительным показателем фекального загрязнения во­ды.

СУЛЬФИТРЕДУЦИРУЮЩИЕ КЛОСТРИДИИ

Клостридии, так же как энтерококки и кишечные палочки, явля­ются обитателями кишечника человека и некоторых теплокровных животных и выделяются в окружающую среду в количестве от 106 до 109 кл/г фекалий.

В соответствии с Определителем Берджи их относят к группе 18 «Грамположительные палочки и кокки, образующие эндоспоры», ро­ду Clostridium. По морфологии — это довольно крупные (5-8 мкм в длину и 1-2 мкм в ширину) неподвижные полиморфные грамполо­жительные спорообразующие палочки. В организме человека и жи­вотных способны образовывать капсулы. Споры термоустойчивы, могут выдерживать кипячение до 2 ч.

Санитарно-показательное значение имеют, главным образом, С. perfringens и С. sporogenes. Они способны редуцировать (восста­навливать) сульфит при росте в сульфитных средах, в связи с чем по­лучили название — сульфитредуцирующие. В соответствии с МУК 4.2.1018-01 «Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды» к  сульфитредуцирующим клостридиям относят спорообразующие анаэробные палочковидные микроорганизмы, редуцирующие сульфит натрия на железо-сульфитном агаре при температуре 44±1° С в те­чение 16-18 ч.

Сроки выживания этих микробов во внешней среде могут быть довольно длительны, поэтому обнаружение спор сульфитредуцирующих клостридий может свидетельствовать как о свежем (при од­новременном наличии ТКБ), так и о давнем фекальном загрязнении. Этот показатель очень важен при исследовании питьевой воды, пи­щевых продуктов и почвы, так как он косвенно указывает на возмож­ное присутствие патогенных клостридий (таких как С. botulinum – возбудитель ботулизма, С. tetani – возбудитель столбняка). С этой же целью проверяется на наличие спор сульфитредуцирующих ктостридий вода при выборе нового источника водоснабжения, а также вода на предприятиях консервной промышленности. Накопление С. per­fringens в почве опасно как потенциальный источник раневой ана­эробной инфекции (газовой гангрены). Кроме того, С. perfringens способны размножаться в пищевых продуктах и вызывать тяжелые пищевые токсикоинфекции.

Большим преимуществом санитарно-показательных клостридий перед кишечными палочками является быстрая и технически неслож­ная индикация их в окружающей среде.

БАКТЕРИИ ГРУППЫ ПРОТЕЯ

К бактериям группы протея относят представителей семейства Enterobacteriaceae рода Proteus. В соответствии с Определителем Берджи это семейство входит в группу 5 «Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки». Морфологически это грамотрицательные подвижные палочки с перитрихальными жгутиками, 1-3 мкм в длину и 0,4-0,8 мкм в ширину с присущим проявлением полиморфизма[1] в зависимости от условий, спор и капсул не образуют.

Характерной культуральной особенностью бактерий этого рода является способность к роению: на твердых питательных средах они образуют вуалеобразный рост, постепенно закрывая всю поверхность среды.

Микроорганизмы p. Proteus относятся к факультативным обита­телям толстого кишечника человека и обнаруживаются лишь у 5-10% здоровых людей, поэтому самостоятельного значения как пока­затель фекального загрязнения не имеют. Представители этого рода достаточно широко распространены в природе, они обитают в суб­стратах, в которых протекают аэробные процессы гниения. Благодаря работам Т.П. Калины (1969) было установлено, что существуют вы­раженные экологические различия между видами P. mirabilis и Р. vulgaris. P. mirabilis чаще содержится в хозяйственно-бытовых сточ­ных водах, а P. vulgaris – в сточных водах пищевой промышленности, богатых органическими веществами. В связи с этим P. mirabilis мо­жет служить дополнительным показателем фекального загрязнения, а P. vulgaris — показателем загрязнения разлагающимися пищевыми ор­ганическими субстратами (рис. 3).

Обнаружение большого количества бактерий вида P. vulgaris в объектах внешней среды свидетельствует о развитии в них гнилост­ных процессов. Анализ на присутствие этого микроорганизма проводят при санитарно-микробиологическом исследовании пищевых про­дуктов для выявления их порчи. Кроме того, определение протея проводят для оценки санитарного состояния водоемов в местах сбро­са сточных вод пищевой промышленности, санитарного состояния почв при загрязнении их органическими отходами, а также при сани­тарно-микробиологическом исследовании предметов обихода (осо­бенно столовых приборов). Чаще всего выявление и учет бактерий группы протея проводят по эпидемическим показаниям, при этом ви­довое определение не проводят.

СТАФИЛОКОККИ

Стафилококки относятся к факультативным, но очень часто об­наруживаемым обитателям организма человека и некоторых тепло­кровных животных. В соответствии с Определителем Берджи их от­носят к группе 17 «Грамположительные кокки», роду Staphylococcus.

По морфологии стафилококки представляют собой грамположи­тельные, неподвижные клетки сферической формы, диаметром 0,5 -1,5 мкм, одиночные, в парах и в группах неправильной формы (греч. staphylos – гроздь). Основным местом локализации стафилококков служат слизистые оболочки верхних дыхательных путей, а также кожные покровы. В окружающую среду — воздух, на предметы оби­хода — стафилококки попадают со слюной и мокротой при разговоре, кашле, чихании, а также с кожи, из мест воспалений и раневых по­верхностей. При высыхании выделений из носоглотки находившиеся в них стафилококки могут распространяться воздушно-пылевым пу­тем. Загрязнение воды водоемов стафилококками происходит при ку­пании людей.

В организме человека доминируют три вида: коагулазоположительный[1] (S. aureus) и коагулазонегативные (S. epidermidis и S. saprophyticus). Наибольшую роль в патологии

[1] Коагулазоположительные — образуют фермент коагулазу, вызывающую свертывание плазмы крови.

[1] Способность бактерий изменять свою форму и послужила основанием для названия рода. Мифический бог Протей — бог, способный менять свой об­лик.

человека играет Staphylo­coccus aureus — золотистый стафилококк, он же является санитарно-показательным. Во внешней среде S. aureus не размножается (за ис­ключением пищевых продуктов), однако обладает большой устойчи­востью к различным химическим и физическим факторам. Сроки вы­живания стафилококков во внешней среде могут доходить до 2-3 месяцев в зависимости от температуры, влажности, воздействия солнечного света и др. Поэтому обнаружение в окружающей среде коагулазоположительных стафилококков следует расценивать как показатель воздушно-капельного загрязнения.

Стафилококков предложено применять в качестве санитарно-показательных микроорганизмов для воздуха закрытых помещений, особенно хирургических, детских стационаров, в отделениях реани­мации, родильных отделениях. Увеличение количества санитарно-показательных стафилококков в воздухе, на предметах обихода пере­численных лечебных учреждений свидетельствует о санитарном неблагополучии, а в ряде случаев — и об эпидемиологической опасности (внутрибольничные инфекции).

Стафилококки также являются важным показателем загрязненно­сти воды в зонах рекреации водоемов, плавательных бассейнов.

Преимущество стафилококков как санитарно-показательных микроорганизмов по сравнению со стрептококками заключается в бо­лее простой и быстрой индикации стафилококков в окружающей сре­де, их неприхотливости к питательным средам, высокой резистентно­сти.

СТРЕПТОКОККИ

      Стрептококки являются представителями нормальной микробио­ты верхних дыхательных путей человека и теплокровных животных. Они постоянно и в большом количестве (до 107 кл/мл слюны) при­сутствуют в полости рта, носу и носоглотке как больных, так и здоро­вых людей, и поэтому обильно выделяются в окружающую среду при разговоре, кашле, чихании и т.п.

В соответствии с Определителем Берджи их относят к группе 17 «Грамположительные кокки», роду Streptococcus. Морфологически стрептококки представляют собой круглые или слегка овальные кок­ки диаметром 0,5-2 мкм, грамположительные, спор не образуют, не­подвижные, располагаются цепочками (греч. streptos — скрученный в виде цепи).

В зависимости от способности разрушать эритроциты стрепто­кокков делят на 3 группы:

—      α (альфа) -стрептококки (α-гемолитические, зеленящие), — не полностью разрушают эритроциты, образуют зеленоватые зоны во­круг колоний при росте на кровяном агаре). Строго говоря, это не ге­молиз, а транс формация гемоглобина в метгемоглобин. К этой группе относятся, например, стрептококки ротовой полости S. mutans (глав­ный возбудитель кариеса), S. sanguis и др.

—      ß (бета) -стрептококки (ß-гемолитические), — вызывают лизис эритроцитов и образуют зону гемолиза вокруг колоний на кровяном агаре). Наибольшее значение в патологии человека имеет S. pyogenes.

— γ (гамма) -стрептококки (негемолитические) — не изменяют кро­вяной агар. Это сапротрофы, они широко распространены в окру­жающей среде, например, S. lactis, S. cremoris и др. В настоящее время в соответствии с Определителем Берджи они отнесены к роду Lactococcus.

Следует отметить, что классификация стрептококков по характе­ру гемолиза несовершенна, так как этот признак недостаточно по­стоянен и зависит от условий культивирования.

Альфа-стрептококки присутствуют в слюне и слизи из верхних дыхательных путей почти у 100% здоровых людей и обильно выде­ляются во внешнюю среду при разговоре, кашле, чихании, загрязняя воздух и другие объекты окружающей среды. Бета-стрептококки не относятся к облигатным обитателям дыхательных путей, выделяются только у 25-76% здоровых людей и всегда воспринимаются как по­тенциальная угроза для своего хозяина и его окружения. Исходя из этого, санитарно-показательными считают суммарно α- и ß-гемоли­тические стрептококки, они свидетельствуют о воздушно-капель­ном загрязнении окружающей среды. Негемолитические — стрепто­кокки, не играющие роли в патологии человека, не включены в число санитарно-показательных.

Стрептококки менее устойчивы в окружающей среде, чем стафи­лококки. Наименее устойчивы α-гемолитические стрептококки, по­этому их считают показателем свежего загрязнения.

В целом, индикация и идентификация стрептококков более слож­на и трудоемка по сравнению со стафилококками, что обуславливает преимущество последних как санитарно-показательных микроорга­низмов.

ТЕРМОФИЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ

К термофилам относят разнородную группу бактерий (грамположительные кокки, бациллы, спириллы, актиномицеты и др.), способ­ных активно размножаться при высоких температурах. Они широко распространены в природе, обитают в термальных источниках, в верхних слоях почв пустынь, тропиков, окультуренных почвах сред­ней полосы. Термофильные микроорганизмы размножаются в компо­стных кучах, навозе, разлагающихся фекалиях людей. В небольших количествах (101-103 кл/г испражнений, по E.H. Мишустину) термо­филы обнаруживаются в выделениях из кишечника человека и тепло­кровных животных.

Учитывая столь широкое распространение термофилов, их нельзя рассматривать как показатель фекального загрязнения окружающей среды. Присутствие термофильных микроорганизмов свидетельству­ет о загрязнении окружающей среды разлагающимися органическими субстратами.

Загрязнение почвы и водоемов термофилами происходит при по­падании в них навоза и компоста, содержащих разлагающиеся орга­нические остатки. В незагрязненной почве, в целинных почвах тер­мофилы не обнаруживаются или количество их ничтожно.

Количество термофилов в сочетании с другими показателями служит также для характеристики отдельных этапов процесса мине­рализации органических отходов, т.е. давности загрязнения (табл. 1). Так, сразу после попадания органических субстратов (навоз, компост) в объектах окружающей среды можно обнаружить большое количе­ство БГКП (ОКБ), количество термофилов при этом невелико или умеренно, мало энтерококков и нитрификаторов, отсутствуют ТКБ. Давнее загрязнение характеризуется высокой численностью термо­филов и нитрификаторов и незначительным количеством или полным отсутствием БГКП (ОКБ) и энтерококков.

Количество термофилов в сочетании с другими показателями служит также для характеристики отдельных этапов процесса мине­рализации органических отходов, т.е. давности загрязнения (табл. 1).

Так, сразу после попадания органических субстратов (навоз, компост) в объектах окружающей среды можно обнаружить большое количество БГКП (ОКБ), количество термофилов при этом невелико или умеренно, мало энтерококков и нитрификаторов, отсутствуют ТКБ.

Таблица 1

Соотношение различных групп санитарно-показательных микроорганизмов в зависимости от давности загрязнения

(с использованием данных Г.П. Калина, Г.Н. Чистович, 1969)

 Примечание: очень много; много; мало: ± очень мало или отсутствуют.

Давнее загрязнение характеризуется высокой численностью тер­мофилов и нитрификаторов и незначительным количеством или пол­ным отсутствием БГКП (ОКБ) и энтерококков.

НИТРИФИЦИРУЮЩИЕ БАКТЕРИИ

Нитрифицирующие бактерии участвуют в минерализации азот­содержащих органических соединений в водоемах, в почве. Они окисляют аммиак, образующийся при разложении органических со­единений аммонифицирующими микроорганизмами, до нитритов (первая стадия нитрификации) и нитратов (вторая стадия). Усиление нитрификационной деятельности происходит обычно во второй фазе самоочищения природных сред, когда накопившиеся к этому времени продукты распада (в основном аммиак) делают возможным усилен­ное размножение нитрификаторов. Поэтому наличие больших коли­честв нитрифицирующих бактерий в воде, почве указывает на отно­сительно давнее загрязнение азотсодержащими органическими веще­ствами и интенсивные процессы их распада.

В практике санитарно-микробиологических исследований обыч­но определяют титр нитрификаторов. В сочетании с другими показа­телями он дает представление о ходе отдельных этапов процесса са­моочищения природных сред от азотсодержащих органических ве­ществ (табл. 1).

2.4. Санитарно-показательные микроорганизмы различных объектов окружающей среды

В различных объектах внешней среды могут создаваться условия, при которых некоторые санитарно-показательные микроорганизмы либо быстро погибают, либо, напротив, получают возможность ин­тенсивно размножаться. Поэтому определение лишь одной группы санитарно-показательных микроорганизмов может привести к серь­езным ошибкам. Для того чтобы получить более полную санитарно-микробиологическую характеристику объекта, проводят комплексное определение загрязнения на основании поиска нескольких различных групп санитарно-показательных микроорганизмов (табл. 2).

Таблица 2

Санитарно-показательные микроорганизмы различных объектов окружающей среды

Выбор того или иного санитарно-показательного микроорганизма в пределах одной группы (например, определять БГКП, или ТКБ, или энтерококков, или тех и других представителей) диктуется задачами исследования. При этом в зависимости от поставленной задачи, можно определять:

—      массивность того или иного загрязнения (количественный учет санитарно-показательных микроорганизмов);

—      давность загрязнения (по количественному соотношению раз­личных групп санитарно-показательных микроорганизмов, табл. 1);

—      характер загрязнения (в зависимости от обнаруженных групп санитарно-показательных микроорганизмов).

Тема 3. Патогенные микроорганизмы в окружающей среде

3.1. Патогенность и вирулентность. Группы патогенных микроорганизмов

В зависимости от взаимоотношений с хозяином микроорганизмы делят на:

— непатогенные, т.е. практически безвредные;

— условно-патогенные, т.е. реализация их патогенности зависит от определенных условий. Их еще называют оппортунистами (англ. opportunity — удобный, подходящий случай, возможность). Почти все микробы-оппортунисты постоянно или временно входят в состав нормальной микробиоты человека и, следовательно, создают преце­дент для различного рода инфекций (эндо- или аутогенных);

— патогенные, т.е. облигатно болезнетворные.

Патогенность — потенциальная способность микроба вызывать заболевание. Патогенные микроорганизмы характеризуются специ­фичностью: каждый вид способен вызывать только определенную болезнь с характерными для нее признаками (симптомами) и особен­ностью течения. Это обусловлено биологическими (генетическими) особенностями микроорганизмов.

Реализация микробом патогенных свойств, т.е. фенотипическое выражение генотипа, точно так же, как реализация любого другого генотипического признака, зависши от конкретных условий среды и определяется ими. Более подробно эти условия будут раскрыты при рассмотрении понятия «инфекция».

Степень патогенности может проявляться в фенотипе у разных штаммов[1] одного и того же вида микроорганизмов по-разному. На­пример, одни штаммы возбудителя туляремии вызывают гибель мы­шей в дозе 5-6 бактериальных клеток, другие — в дозах 105-10б кле­ток. Для характеристики степени патогенности применяют термин «вирулентность«: существуют высоковирулентные штаммы и штаммы со слабой (низкой) вирулентностью. Вирулентность измеря­ется условно принятой единицей, которая называется минимальная смертельная доза (DLM — dosis letalis minima).

DLM — наименьшее количество микробных клеток (или мкг ток­сина), которое при определенном способе заражения восприимчивого животного вызывает гибель 95-100% взятых в опыт лабораторных животных.

Для определения вирулентности используют также показатель LD₅₀.

LD₅₀ – количество микробных клеток (или мкг токсина), которое при определенном способе заражения восприимчивого животного вызывает гибель 50% лабораторных животных, взятых в опыт.

Вирулентность микробов может усиливаться или ослабевать как в естественных, так и в экспериментальных условиях. Снизить виру­лентность можно, например, путем выращивания микроорганизмов при неблагоприятной температуре, на неблагоприятных ятя них суб­стратах, при добавлении в среду некоторых химических веществ, об­лучением УФ-лучами. Повысить вирулентность можно путем «пас­сажей» их через восприимчивый организм животного.

Следует отметить, что четкое смысловое разграничение между терминами «патогенность» и «вирулентность» отсутствует.

Свойства микроорганизмов, обусловливающие патогенное дейст­вие, довольно многообразны. Назовем важнейшие из них.

Способность к колонизации  (заселению) зоны первичного ин­фицирования, т.е. входных ворот инфекции.

«Колонизация» означает закрепление (адгезию) и последующее размножение бактерий в зоне инфицирования. Некоторые бактерии активно готовят участки для закрепления, обнажая клеточные рецеп­торы, например при помощи фермента нейраминидазы. Другие сор­бируются на бактериях, которые уже обосновались в данном биотопе. Существуют и другие механизмы колонизации.

Способность к инвазии, т.е. выходу за пределы зоны первичного инфицирования. При этом микроорганизмы проникают через кожные покровы и слизистые оболочки, попадают внутрь органов и тканей, размножаются в них, оказывая сопротивление защитным силам хо­зяина.

Разные бактерии неодинаково решают проблему прохождения че­рез внешние покровы. Многие из них, особенно условно-патогенные, не способны к активному проникновению. Они пользуются пассивной инвазией, проникая через повреждения эпителия, посредством крово­сосущих насекомых и др. Другие имеют различные приспособления, облегчающие проникновение и распространение в организме хозяина, например:

—     способность продуцировать ряд ферментов агрессии и защиты. К ним относятся, в частности, ферменты гиалуронидаза и фибринолизин, которые образуют патогенные стафилококки, стрептококки, клостридии и др. Гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, ко­торая является одной из составных частей соединительной ткани и препятствует проникновению микроорганизмов в глубь органов и тканей. Фибринолизин растворяет сгустки фибрина, образующиеся в процессе воспаления и препятствующие продвижению микроорга­низмов вглубь органов и тканей;

—     способность образовывать капсулу, которая блокирует взаимо­действие с фагоцитами.

Токсигенность  (греч. toxicon — яд) — способность продуцировать токсические вещества — токсины, которые уже в малых дозах вызы­вают структурные или функциональные повреждения клеток. Токси­ны микроорганизмов обычно подразделяют на две группы: экзоток­сины и эндотоксины. Основные их особенности указаны в таблице 3.

Названия токсинов традиционно базируется на категории пора­жаемых ими мишеней:

—    энтеротоксины — поражают эпителий кишечника;

—    нейротоксины — действуют на нервные клетки, межнейронные и нервно-мышечные синапсы;

—    гемолизины лизируют эритроциты

—     и др.

Инвазивность и токсигенность у различных патогенных микроор­ганизмов варьирует. Например, возбудитель чумы и туляремии обла­дает высокой инвазивностью, а возбудитель дифтерии и столбняка – высокой токсигенностью (образуют экзотоксины) и очень слабой ин­вазивностью.

Способность к персистенции (англ. persistent — стойкий, живучий). Это свойство обусловливает длительное сожительство бактерий с хозяином без каких-либо проявлений.

[1] Штамм – более узкое понятие, чем вид. Штаммом называют различные культуры одного вида, отличающиеся какими-либо, иногда очень незначитель­ными, признаками от основного вида (местообитание, устойчивость к антибио­тикам, вирулентность, отношение к температуре, и т.п.). Однако свойства от­дельных штаммов не выходят за пределы вида.

 Таблица 3

Характеристика микробных токсинов

(по Э. Джавец, 1982; Мудрецовой-Висс, 1978)

В соответствии с Санитарными правилами СП 1.2.036-95 «Поря­док учета, хранения, передачи и транспортирования микроорганизмов I-IV групп патогенности» (от 28.08.95 г. № 14) все патогенные мик­роорганизмы разделены на 4 группы в зависимости от степени опас­ности их для людей:

I группа. Возбудитель чумы.

II группа. Возбудитель холеры, сибирской язвы, туляремии, бруцеллеза, лептоспироза, сапа; возбудители грибковых заболеваний — гистоплазмоза; биологические яды — ботулиновый токсин типов А, В, Е, F.

III группа. Возбудители кишечных инфекций — брюшного тифа, дизентерии, возбудители туберкулеза, дифтерии; возбудители гриб­ковых заболеваний — актиномикоза, дерматомикозов.

IV группа. Возбудители токсикоинфекций и острых бактериаль­ных отравлений (сальмонеллы, стафилококки, клостридии и др.), эн­теритов — эшерихии и др.

При санитарно-микробиологическом исследовании объектов окружающей среды чаще всего определяют микроорганизмы III–IV групп. Для работы с возбудителями I и II групп требуется специаль­ное разрешение Главного государственного санитарного врача РФ и главных государственных санитарных врачей по субъектам РФ.

3.2. Инфекция: основные понятия и определения 

Инфекция (от лат. infició — заражаю) — сложный биологический процесс, возникающий в макроорганизме в результате проникнове­ния и развития в нем возбудителя болезни (инфекционного агента).

Источник возбудителя инфекции — это объект, являющийся ме­стом естественной жизнедеятельности (т.е. обитания, размножения и накопления) возбудителя, из которого может происходить выделение возбудителя и заражение восприимчивого организма (хозяина).

Основные источники — человек и животные. В зависимости от источника возбудителя различают следующие виды инфекций:

Зоонозы  (греч. zoon — животное и nosos — болезнь) — инфекцион­ные болезни, при которых источником инфекции являются животные.

Зоонозы делят на:

—    облигатные — единственным источником и хозяином возбуди­теля являются животные;

—     необлигатные, или зооантропонозы, — инфекционные болезни животных, к возбудителям которых восприимчив человек. Источни­ком является больное животное, заражение от человека, как правило, не наблюдается.

Антропонозы  (греч. anthropos — человек и nosos — болезнь) — ин­фекционные болезни человека, возбудители которых в процессе эво­люции приспособились к паразитированию только в организме чело­века. Источником инфекции является человек (больной или бактерионоситель).

Бактерионосительство — одна из форм инфекционного процесса, при которой присутствие возбудителей заразных болезней в организ­ме человека и животного протекает без выраженных клинических проявлений болезни. По сути, оно представляет собой своеобразное биологическое равновесие, при котором организм хозяина не в силах вывести возбудителя, а возбудитель не в состоянии преодолеть за­щитные силы организма и вызвать болезнь. Следовательно, исход со­стояния носительства может быть двояким.

Носительство имеет большое эпидемическое значение, поскольку носитель не изолируется (кроме носителя холерного вибриона) и мо­жет длительное время выделять возбудителей в окружающую среду.

Сапронозы — заболевания, возбудители которых обитают и раз­множаются в объектах окружающей среды, откуда и попадают в ор­ганизм человека.

Выделенные во внешнюю среду патогенные микроорганизмы попадают в почву, воду, воздух, на пищевые продукты, на различные предметы. Здесь они могут оставаться жизнеспособными более или менее длительное время.

Любая среда, в которой сохраняется возбудитель, и элементы внешней среды, обеспечивающие переход возбудителя из одного ор­ганизма в другой, — это факторы, способствующие реализации ме­ханизма передачи возбудителя (вода, воздух, почва, пища, предметы обихода, а также живые переносчики — мухи, тараканы, клопы, вши и др.).

Механизм передачи возбудителя инфекции — это совокупность эволюционно сложившихся способов перемещения возбудителей ин­фекционных болезней от источника к хозяину.

Различают горизонтальные и вертикальные пути распростране­ния инфекций. Под горизонтальной передачей понимают заражение между индивидуумами одного поколения, под вертикальной — от ро­дителей детям. К горизонтальным механизмам передачи возбудите­ля инфекции относятся аспирационный, фекально-оральный, трансмиссивный, контактный, инструментальный.

Аспирационный (воздушно-капельный или воздушно-пылевой) осуществляется через верхние дыхательные пути.

Фекально-оральный (возбудитель поступает в окружающую сре­ду с испражнениями, заражение происходит через рот). Реализуется несколькими путями:

—      через воду — водный;

—      пищу — алиментарный (от лат. alimentaris – пищевой);

—      предметы обихода — бытовой;

Трансмиссивный (лат. transmissio — передача) осуществляется че­рез укусы кровососущих членистоногих и реализуется двумя путями:

—     инокуляционный — возбудитель вводится в организм человека через ротовой аппарат переносчика во время кровососания (клещевые энцефалиты, малярия и др.);

— контаминационный — переносчик загрязняет наружные покровы своими выделениями, содержащими возбудителя, после чего возбу­дитель втирается человеком в расчесы (вшивый сыпной тиф, вшивый возвратный тиф и др.).

Контактный (контагинозный) осуществляется через прямые контакты с больным (или бактерионосителем) или непрямые контак­ты (загрязненные предметы обихода и т.п.).

Инструментальный (артифициальный). В отличие от всех ос­тальных, это искусственный путь заражения. Возбудители заболева­ний передаются при использовании нестерильных медицинских при­боров, особенно шприцев и т.п.

Вертикальный — от матери к плоду. Механизм передачи возбу­дителя осуществляется через плаценту, во время родов или сразу по­сле них.

Для возникновения и развития инфекционного процесса недоста­точно только проникновения возбудителя в организм хозяина. Воз­никновение инфекции и характер ее течения зависит от ряда условий:

1) количество и качество микроба — возбудителя (вирулентность), а в ряде случаев и место внедрения («входные ворота инфекции»);

2) степень восприимчивости хозяина. Восприимчивостью хозяина называют видовую особенность организма реагировать развитием инфекционного процесса в ответ на внедрение и жизнедеятельность в нем соответствующего возбудителя. Восприимчивость всегда носит потенциальный характер, и проявление ее может зависеть от:

—      состояния микроорганизма (уже названная первая группа фак­торов);

—      состояния макроорганизма. Для человека, например, восприим­чивость определяется такими особенностями организма, как возраст, физиологическая активность, состояние нервной и эндокринной сис­тем и др., а также социальными условиями (условиями труда и быта, характер питания);

3) факторы внешней среды, где происходит встреча возбудителя с хозяином: климатические (в жарком климате наблюдается повышенная заболеваемость кишечными инфекциями), физические (УФ-излучение, ионизирующая радиация), химические.

3.3. Краткая характеристика некоторых патогенных микроорганизмов

Окружающая среда и ее объекты, как уже было сказано, — это промежуточное звено, факторы, способствующие передаче возбуди­телей различных инфекционных заболеваний. Поэтому для контроля санитарного состояния окружающей человека среды с точки зрения эпидемической (без)опасности и своевременного проведения профи­лактических мероприятий важно не только установить источники инфекции, но и знать механизмы передачи и пути их реализации, а также сроки выживания патогенных микроорганизмов в объектах внешней среды. Именно этим вопросам, а также мерам профилакти­ки, будет уделено основное внимание при характеристике возбудите­лей инфекционных заболеваний.

В данном курсе рассмотрим лишь некоторые патогенные микро­организмы: те, которые представляют наибольшую опасность для че­ловека, либо которые чаще всего вызывают те или иные заболевания и с которыми студенты могут столкнуться в повседневной жизни и при прохождении полевой практики.

ЭШЕРИХИИ

Род Echerichiaс типовым видом Е. coli относится, как уже было сказано выше, к сем. Enterobacteriaceae группы 5 «Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки». Е. coli — кишечная палоч­ка — типичный обитатель кишечника человека и теплокровных жи­вотных. Впервые была выделена из испражнений человека в 1885 году немецким бактериологом Т. Эшерихом.

Кишечная палочка, являясь условно-патогенным микроорганиз­мом, при попадании из своего биотопа (кишечника) в несвойственные ей биотопы (другие органы и ткани) может вызывать парентеральные[1] формы эшерихиозов, протекающие как менингит, энцефалит, пиелонефрит, цистит, холецистит, аппендицит, пневмония, панкреа­тит, отит, конъюнктивит и другие воспалительные процессы вплоть до сепсиса. Такие инфекции обычно возникают эндогенно, за счет штаммов, колонизующих кишечник.

Самостоятельную группу заболеваний составляют эшерихиозы, возбудителями которых являются диареегенные[2] штаммы Е. coli, счи­тающиеся патогенными разновидностями кишечной палочки. Эти за­болевания возникают экзогенно и протекают с преимущественным по­ражением кишечника — энтеральные эшерихиозы. Диареегенные эшерихии могут образовывать эндотоксин, который обладает энтеротропным и пирогенным свойствами, а также выделять экзотоксин, облада­ющий нейротоксическими свойствами. Некоторые штаммы способны продуцировать гемолизин и экзотоксин с энтеротропным действием.

Источником энтеральных эшерихиозов являются больные люди и бактерионосители.

Механизм передачи — фекально-оральный; пути передачи — пи­щевой (основной), водный, бытовой (через загрязненные руки, иг­рушки и др.). Естественная восприимчивость людей высокая, особен­но выраженная среди новорожденных и ослабленных детей. Около 35% детей, общавшихся с источником возбудителя инфекции, стано­вятся носителями.

Резистентность возбудителя. Диареегенные эшерихии устой­чивы в окружающей среде, сохраняя жизнеспособность в молоке до 34 дней, детских питательных смесях — до 92 дней, на игрушках и предметах обихода до 3-5 месяцев. При 60°С гибнут через 10 мин, при кипячении — мгновенно, под действием 1%-ного раствора хлора­мина, 1-2%-ного раствора хлорной извести, 1%-ного раствора фено­ла, 3%-ного раствора лизола — за 15-30 минут.

Профилактика.Профилактические мероприятия должны быть особенно строгими в лечебных детских учреждениях, где находятся дети первого года жизни (особенно первого полугодия). Мероприятия направлены на предупреждение заноса инфекции в эти учреждения. раннее выявление и изоляцию больных. С этой целью обследуют на эшерихиозы беременных перед родами, а также рожениц и новорожденных, у которых можно заподозрить эшерихиозную инфекцию. При выявлении изолируют заболевших, обследуют персонал на носительство патогенных эшерихий. При эшерихиозах взрослых профилактику проводят так же, как при дизентерии.

САЛЬМОНЕЛЛЫ

К роду Salmonella сем. Enterobacteriасеае относятся возбудители брюшного тифа, паратифов А и В, сальмонелле зов (или пищевых токсикоинфекций).

Сальмонеллы содержат эндотоксин, который играет большую роль в патогенезе заболеваний, способствуя быстрому проникнове­нию возбудителей из кишечника в лимфатическую систему и кровь и вызывая интоксикацию организма. Все заболевания, вызываемые сальмонеллами, характеризуются поражением желудочно-кишечного тракта и общей интоксикацией.

Брюшной тиф и паратифы А и В — острые инфекционные заболе­вания, возбудителями которых являются соответственно S. typhi и S. paratyphi А и В. Впервые были обнаружены в 1880 году Эбертом у людей, умерших от брюшного тифа, в 1884 году выделены Гаффки в чистую культуру.

Источникраспространения инфекции — больной человек и бак­терионоситель, а при паратифе В им могут быть и животные (крупный рогатый скот и др.). После перенесенного заболевания часть переболевших людей остаются длительное время бактерионосителями (иногда на многие месяцы и даже годы). Восприимчивость высокая и не зависит от возраста и пола.

Механизм передачи — фекально-оральный; пути передачи — пи­щевой (особенно часто – инфицированные молоко, холодные мясные блюда и др.), водный, контактно-бытовой (через загрязненные руки, посредством механических переносчиков — мух и др.).

Наиболее часто встречаются сальмонеллезы, протекающие по типу пищевых токсикоинфекций. Это острые кишечные заболевания, возбудителями которых чаще всего являются S. typhimurium и S. enteritidis. Впервые выделены в 1885 году Сальмоном от больных свиней.

Источником сальмонелл — возбудителей пищевых токсикоин­фекций — являются больные животные или бактерионосители (коро­вы, овцы, лошади, свиньи, кошки, собаки и др.). Основную роль в возникновении заболеваний играет крупный рогатый скот, свиньи, домашняя птица. Человек — больной или бактерионоситель – может также быть источником возбудителей, но его роль в возникновении пищевых токсикоинфекций незначительна.

Механизм передачи  — фекально-оральный; пути передачи — пи­щевой, водный, контактно-бытовой (через загрязненные руки и др.). Сальмонеллы — возбудители пищевых токсикоинфекций — попадают в окружающую среду с хозяйственно-фекальными сточными, талыми, ливневыми водами, содержащими выделения кишечника человека и животных. Наибольшее значение в загрязнении сальмонеллами вод открытых водоемов имеют сточные воды боен, птицефабрик, скот­ных дворов, имеющие высокую обсемененность сальмонеллами. Загрязнение водоемов приводит к тому, что животные заражаются во время водопоя, а затем заболевают или остаются бактерионосителя­ми.

Главную опасность в возникновении заболевания представляет мясо вынужденно забитых больных животных, особенно когда оно реализуется без санитарного контроля. Инфицирование мяса и мяс­ных продуктов сальмонеллами — возбудителями пищевых токсикоинфекций — может происходить различными путями:

1. при жизни животных, когда вследствие бактериемии[3] микро­бы попадают в мышечную ткань;
2. после убоя, проводимого в антисанитарных условиях, при раз­делывании туш — вследствие попадания на мышечную ткань содер­жимого кишечника или при соприкосновении здоровой туши с зара­женной, например, при использовании одних и тех же инструментов;
3. при неправильном хранении, транспортировке в результате за­ражения грызунами, которые выделяют сальмонелл с фекалиями и мочой;
4. в процессе приготовления пищи при нарушении технологии или недостаточной термической обработке;
5. при неправильном и длительном хранении приготовленных
   блюд.

Резистентность возбудителя. Сальмонеллы вне организма об­ладают высокой степенью устойчивости к воздействию различных факторов окружающей среды. Они хорошо переносят низкую темпе­ратуру, выдерживают замораживание в течение нескольких месяцев. В холодной стоячей воде сохраняются до 2 лет, в водопроводной — до 3 месяцев, в почве — от 1 до 9 месяцев. Однако они быстро погибают под действием высокой температуры: при 70°С — через 5-10 мин, при кипячении — мгновенно. Губительно действуют на сальмонелл прямые солнечные лучи, дезинфицирующие средства. Сальмонеллы могут длительно сохраняться в различных пищевых продуктах: мясе, мясном фарше, студне, молоке, кондитерских изделиях и при благо­приятных условиях размножаться в них. Следует помнить, что ор­ганолептические свойства продуктов, в которых произошло раз­множение сальмонелл, не изменяются.

Профилактика. Санитарный надзор за пищевыми предприятия­ми, водоснабжением, канализацией. Раннее выявление больных и их изоляция. Дезинфекция помещения, белья, посуды, которые кипятят после употребления, борьба с мухами. Диспансерное наблюдение за переболевшими.

[1] Парентеральный (греч. entera — кишка) — минуя кишечник.

[2] Диареегенность – способность поражать эпителий кишечника.

[3] Бактериемия — наличие живых бактерии в крови.

 ШИГЕЛЛЫ

Бактерии рода шигелл вызывают дизентерию — острое инфекци­онное заболевание с поражением толстой кишки (воспаление, по­верхностные эрозии и язвы) и общей интоксикацией.

Возбудитель относится к роду Shigella сем. Enterobacteriaceae (гр. 5 «Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки» по Берджи). Род получил название в 1950 году в честь японского иссле­дователя К. Шига, описавшего в 1898 году одного из возбудителей дизентерии.

Шигеллы содержат эндотоксин, обладающий свойствами энтеротоксина, S. dysenteriae, помимо эндотоксина, продуцирует экзоток­син, оказывающий энтеротропное, цитотоксическое и нейротоксическое действие, особенно на вегетативную нервную систему. Они вы­зывают наиболее тяжелую форму дизентерии.

Источник инфекции — больной человек и бактерионоситель.

Механизм передачи — фекально-оральный, реализуется водным, алиментарным и бытовым путем при загрязнении воды, пищевых продуктов, предметов непосредственно руками или механическими переносчиками — мухами.

Резистентность возбудителя. Резистентность шигелл в окру­жающей среде невелика и неодинакова. Наименее устойчивы S. dysenteriae, самые устойчивые S. sonnei. Шигеллы очень чувстви­тельны к высоким температурам: нагревание в жидкой среде до 60° С вызывает их гибель через 10 мин, кипячение — мгновенно. В лучах прямого солнечного света они погибают в течение 30 мин. Чувстви­тельны к дезинфицирующим веществам: 1%-ный раствор фенола убивает возбудителей за 30 минут.

Выживаемость в окружающей среде в значительной степени за­висит от конкретных условий среды и конкуренции сопутствующей микрофлоры. Например, на поверхности почвы в летнее время шигеллы сохраняются 2-3 дня, в более глубоких слоях — 10-20 дней. В зимнее время жизнеспособность шигелл в почве более продолжи­тельна. Сроки выживания в воде находятся в прямой зависимости от характера воды (речная, колодезная, водопроводная и т.д.) и темпера­туры. Так, в речной воде летом шигеллы могут сохраняться до 35 су­ток, в водопроводной (при содержании активного хлора 0,2-0,5 мл/л) выживают около 2 ч (при искусственном заражении воды).

Шигеллы всех видов хорошо размножаются во многих пищевых продуктах, особенно сыром молоке, сметане, твороге, сливочном масле, в продуктах, прошедших термическую обработку (салаты, ки­сели и т.д.). Чаще других видов массовые заболевания, протекающие по типу пищевых токсикоинфекций, вызывают S.sonnei.

Профилактика. Раннее выявление и лечение больных, санитар­ный контроль за источниками водоснабжения, пищевыми предпри­ятиями, меры по борьбе с мухами, индивидуальная гигиена.

ХОЛЕРНЫЕ ВИБРИОНЫ

Холерные вибрионы являются возбудителями холеры — острого инфекционного заболевания, характеризующегося общей интоксика­цией, поражением тонкого кишечника, нарушением водно-солевого обмена и обезвоживанием организма.

Возбудитель холеры относится к роду Vibrio сем. Vibrionaceae (гр. 5 «Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки» по Берджи), виду V. cholerae. Он включает как патогенные, способные вызывать заболевания, склонные к эпидемическому и пандемическо­му распространению, так и свободноживущие в воде вибрионы, безо­пасные для человека или обусловливающие спорадические случаи диарей и инфекций с вне кишечной локализацией возбудителя.

К настоящему времени известны три варианта возбудителя холе­ры:

—     два классических: холерные вибрионы V. cholerae O1 (cholerae), открытые в 1883 году Р. Кохом, и эльтор — V. cholerae О1 (eltor), от­крытый в 1906 году Ф. Готшлихом (варианты Огава, Инаба, Гикошима);

—     холерные вибрионы новой О139 серогруппы.

Патогенность холерных вибрионов обусловлена способностью к колонизации и продукции ряда токсинов, в первую очередь экзоэнтеротоксина — холерогена.

Источникинфекции — больной человек и вибриононоситель.

Механизм передачи — фекально-оральный, один из главных пу­тей реализации — водный. Некоторые биотипы длительно сохраняют­ся и размножаются в воде, в иле, в организмах обитателей водоемов. Кроме водных, бывают пищевые, контактно-бытовые и смешанные эпидемии холеры. Восприимчивость к холере высокая.

Резистентность возбудителя. Холерные вибрионы характери­зуются относительно невысокой резистентностью. При температуре 56°С они гибнут через 25-30 мин, при кипячении — через 1 минуту. Очень чувствительны к действию 3%-ного раствора карболовой ки­слоты — выживают не более 3-5 мин. Быстро погибают в лучах пря­мого солнечного света. При низких температурах они могут сохраняться в испражнениях, почве, воде от нескольких недель до 2-3 ме­сяцев, могут «перезимовывать» во льду. На различных пищевых продуктах со щелочной и нейтральной реакцией при температуре 20 -25°С и рассеянном свете могут оставаться жизнеспособными в тече­ние 2-3 суток. Вибрионы Эль-Тор характеризуются большей рези­стентностью в окружающей среде.

Профилактика. Холера относится к числу особо опасных каран­тинных инфекций. Состояние заболеваемости холерой в мире в на­стоящее время определяется эпидемиями и вспышками инфекции в Африке, Индии, Индонезии, где сформировались эндемичные очаги холеры. Для Российской Федерации, где обстановка по холере оцени­вается как неустойчивая, проблема холеры также продолжает сохра­нять свою актуальность из-за постоянной угрозы возможных завозов инфекции всеми видами транспорта на любую административную территорию.

Организация и проведение противохолерных мероприятий в РФ строится в соответствии с приказом Министерства здравоохранения РФ от 05.02.2004 г. № 37 «О взаимодействии по вопросам обеспечения санитарной охраны территории Российской Федерации и прове­дения мероприятий по профилактике карантинных и других особо опасных инфекций», а также согласно Санитарным правилам СП 3.1.1086-02 «Профилактика холеры. Общие требования к эпидемио­логическому надзору за холерой».

При этом особое внимание уделяется:

— проведению санитарно-карантинного контроля в пунктах про­пуска через границу за пассажирами, прибывающими из стран, не­благополучных по холере;

—     надзору за санитарно-гигиеническим состоянием территорий населенных пунктов, особенно местам неорганизованного рекреаци­онного водопользования;

—     контролю за сбросом сточных вод в открытые водоемы;

—     охране и обеззараживанию питьевой воды;

—     готовности учреждений здравоохранения и Госсанэпиднадзора к выявлению на всех этапах и оказанию медицинской помощи больным (подозрительным) холерой;

—     организации и проведению широкой информационно-разъяснительной работы с населением по вопросам профилактики холеры.

 ЛЕПТОСПИРЫ

Лептоспиры вызывают лептоспирозы — острые инфекционные за­болевания, характеризующиеся поражением печени, почек, нервной системы и протекающие в виде желтушной или безжелтушной фор­мы.

Возбудитель относится к спирохетам рода Leptospira (гр. 1 «Спирохеты» по Берджи), наиболее распространен вид L. interrogans.

Основным резервуаром лептоспир в природе служат различные виды мелких влаголюбивых мышевидных грызунов — полевки, поле­вые мыши, серая крыса. Природные очаги лептоспирозов приурочены главным образом к сырым, заболоченным и чрезмерно увлажненным местам.

Источником лептоспирозов являются сельскохозяйственные животные (крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, лошади), промы­словые звери (лисицы, песцы), домашние и одомашненные животные (собаки, кошки, олени), которые восприимчивы к лептоспирам. Во внешнюю среду лептоспиры выделяются с мочой животных. Роль больного человека как источника инфекции незначительна.

Механизм передачи — оральный, основной путь заражения — вод­ный, кроме того пищевой и контактно-бытовой. Заражение людей происходит при купании или питье воды из загрязненных лептоспирами водоемов, при сенокошении на заболоченных лугах, при уходе за животными, больными лептоспирозом или являющимися носите­лями лептоспир.

Резистентность возбудителя. Лептоспиры чувствительны к нагреванию (погибают при температуре 50-55°С в течение 3 ч), вы­сушиванию, УФ-облучению, кислотам, щелочам, дезинфицирующим веществам; устойчивы к действию низких температур. В водоемах сохраняются до 3 недель, в почве — до 3 месяцев, в пищевых продук­тах — несколько дней.

Особенность распространения лептоспирозов в последние годы — повышенная заболеваемость горожан по сравнению с сельскими жи­телями. Осложнению ситуации способствует увеличение бездомных животных, связанное с ухудшением социальных, экономических, бы­товых условий жизни населения города, а также свободная, бескон­трольная торговля в городах мясом и другими продуктами питания.

Профилактика. Основными профилактическими мерами явля­ются санитарный контроль в местах рекреационного водопользова­ния, за источниками питьевого водоснабжения, в местах торговли мя­сом и другими продуктами питания (рынки), а также выявление и ле­чение больных сельскохозяйственных и домашних животных.

ВОЗБУДИТЕЛЬ ТУЛЯРЕМИИ

Возбудитель туляремии – Francisella tularensis — вызывает острое инфекционное заболевание септического характера с поражением лимфатических узлов и различных органов — глаз, легких, желудочно-кишечного тракта и др. Учитывая некоторые черты сходства клини­ческой картины с чумой, ее даже называли «малая чума».

F. tularensis относится в соответствии с Определителем Берджи к гр. 4 «Грамотрицательные аэробные/микроаэрофильные палочки и кокки». Выделена в 1912 году Г. Мак-Коем и Ш. Чепином в районе оз. Туляре штата Калифорния и изучена Э. Франсисом.

Патогенное действие обусловлено токсическими продуктами типа эндотоксинов. Обладает высокой инвазионной способностью и может легко преодолевать даже неповрежденные кожные покровы и слизистые оболочки.

Туляремия — природно-очаговая инфекция. Природным резервуа­ром и источником являются около 125 видов позвоночных живот­ных, преимущественно представители отряда грызунов: водяные крысы, полевки, домовые мыши, зайцы и др. В природных очагах пе­риодически возникают эпизоотии, на фоне которых наблюдаются за­болевания людей, принимающие при наличии соответствующих предпосылок характер эпидемических вспышек. Сохранение возбу­дителя туляремии в природе и передача его осуществляется при уча­сти кровососущих эктопаразитов (клещи и др.). Природные очаги этой инфекции характеризуются исключительной стойкостью, что связано с постоянным обменом бактериями туляремии между клеща­ми и животными.

Для туляремии характерны многообразные механизмы передачи возбудителя, что является важным признаком особо опасных инфек­ций:

—     трансмиссивный — осуществляется посредством клещей и ле­тающих кровососущих двукрылых (комары и слепни):

—     контактный — при контакте с зараженными грызунами при раз­делке туш, снятии шкурок и т.п.;

—     аспирационный — при обмолоте хлеба, обработке зерновых про­дуктов;

—    оральный — через инфицированные пищевые продукты и воду.

Больной человек не является источником распространения бо­лезни.

Резистентность возбудителя. Возбудитель сравнительно устойчив к воздействию внешних факторов среды: в зерне и соломе при температуре ниже 0°С сохраняется до 6 мес, в воде при 4°С — более 4 мес, во льду — до 6 мес, в почве — от 10 дней до 2,5 мес в зависимо­сти от влажности и температуры, в замороженном мясе и молоке — до 3 месяцев. Микробы нестойки к высоким температурам: при кипяче­нии гибнут моментально, при нагревании до 60°С — через 5-10 минут. В высушенных шкурках животных возбудитель остается жизнеспособным до 40 дней. Чувствителен к действию прямых сол­нечных лучей и действию дезинфицирующих веществ.

Распределение заболеваемости туляремией в России имеет ре­гиональный характер, а также отличается у сельских и городских жи­телей. В последние годы наметилась тенденция по увеличению забо­леваемости туляремией среди горожан. Объяснить эту закономер­ность можно ослаблением внимания к вакцинации угрожаемых контингентов, недостаточной санитарно-просветительной работой мест­ных эпидемиологических служб в сочетании с массовым освоением городскими жителями пригородных территорий — дачное строитель­ство, работы на садовых и огородных участках, промысловая дея­тельность.

Профилактика. Ликвидация природных очагов или сокращение их территорий. Защита жилищ, колодцев, открытых водоемов, про­дуктов от мышевидных грызунов. Проведение массовой плановой вакцинации в очагах туляремии.

Специальная часть

Тема 4. Санитарная микробиология воды

4.1. Краткая характеристика микроорганизмов водоемов. Биологическая контаминация и самоочищение вод

Вода является естественной средой обитания разнообразных микроорганизмов. В водоемах присутствуют представители почти всех систематических и физиологических групп бактерий, которые встречаются в почве, воздухе, на растениях и животных. Имеющиеся отличия в качественном и количественном составе микроорганизмов различных природных вод зависят от происхождения вод, целей их использования, а также от степени изученности.

По происхождению воды делят на:

—    поверхностные (проточные — реки, ручьи, каналы; стоячие — озе­ра, пруды, водохранилища, болота);

—    подземные (почвенные, грунтовые, артезианские);

—    атмосферные (дождь, снег);

—    морские.

В зависимости от целей использования вод различают следую­щие виды водопользования (ГОСТ 17.1.1.03-86 «Охрана природы. Гидросфера. Классификация водопользований»):

—    хозяйственно-питьевые и коммунально-бытовые нужды населе­ния;

—    лечебные, курортные и оздоровительные цели;

—    нужды сельскохозяйственного производства;

—    промышленные нужды;

—    нужды водного транспорта и лесосплава, рыбного хозяйства;

—    сброс сточных вод и прочие нужды.

Поверхностные воды, широко используемые человеком, являют­ся наиболее загрязненными и могут содержать, в зависимости от сте­пени загрязнения, миллиарды клеток бактерий в 1 мл.

Грунтовые воды залегают над первым водонепроницаемым пла­стом почв (глина, гранит, известняки). В них могут присутствовать возбудители различных инфекций, так как эти воды ненадежно за­щищены от поверхностных загрязнений.

Над грунтовыми водами под землей собирается верховодка. Так как она залегает наиболее близко к поверхности земли, то легко за­грязняется отходами жизнедеятельности людей и выделениями жи­вотных и поэтому считается наименее пригодной из всех подземных вод.

Артезианские воды залегают ниже одного либо нескольких водо­упорных слоев, находятся под давлением (напором), бедны микроор­ганизмами и не содержат в обычных условиях болезнетворных бакте­рий, что связано с малым количеством питательных веществ в них и фильтрующим эффектом почвы.

Соленые водоемы отличает наличие галофильных и галотолерантных форм. Специфической группой являются термофильные микроорганизмы, рост и развитие которых происходит при повышен­ных температурах, и психрофильные микроорганизмы, способные расти при температуре 0°С и ниже.

С экологической точки зрения все водные микроорганизмы мож­но разделить на две группы:

—     аллохтонные — поступающие извне микроорганизмы (биологи­ческое загрязнение, контаминация);

—     автохтонные — постоянно живущие в данном водоеме, т. е. соб­ственно водные микроорганизмы, приспособленные к экологическим условиям данного водоема.

Аллохтонные микроорганизмы составляют лишь небольшую часть микробного населения водоемов. При оценке санитарного со­стояния водоемов именно эта группа представляет интерес с точки зрения установления эпидемической (без)опасности водных объек­тов. Изучение данной группы предполагает:

—     выяснение источников ее происхождения;

—     определение времени ее жизнеспособности.

Основным источником аллохтонных микроорганизмов в откры­тых водоемах являются сточные воды. Согласно МУ 2.1.5.800-99 «Организация Госсанэпиднадзора за обеззараживанием сточных вод» к наиболее опасным в эпидемиологическом отношении относят сле­дующие виды сточных вод:

—     хозяйственно-бытовые сточные воды;

—     городские сточные воды;

—     сточные воды инфекционных больниц;

—     сточные воды от животноводческих и птицеводческих объектов и предприятий по переработке продуктов животноводства, стоки шерстомоек, биофабрик, мясокомбинатов и т.д.;

—     поверхностно-ливневые стоки;

—     дренажные воды.

Кроме того, вода открытых водоемов может загрязняться при во­допое скота, в результате использования водоема в хозяйственно-бытовых, транспортных (флот), рекреационных и других целях.

Аллохтонная группа может быть представлена сапротрофными, условно-патогенными и патогенными микроорганизмами. Наиболее опасным в эпидемическом отношении является присутствие в водо­емах двух последних групп. Среди патогенных микроорганизмов ча­ще других в водоемах обнаруживаются сальмонеллы (p. Salmonella), шигеллы (p. Shigella), лептоспиры (p. Leptospira), энтеропатогенные Escherichia coli, холерные вибрионы (p. Vibrio cholerae), энтеровирусы человека и др. Сроки их выживания зависят от многих факторов, о которых будет сказано ниже.

Процесс освобождения водоемов от различного рода загрязнений естественным путем называется самоочищением. Этот процесс пред­ставляет большой интерес с санитарной точки зрения.

Самоочищение является суммой процессов, которые приводят за­грязненную воду по содержанию органических веществ и наличию микроорганизмов к исходному состоянию. Самоочищение открытых водоемов протекает под влиянием разнообразных факторов. Назовем их:

—    гидравлические — разбавление и смешение попавших загрязне­ний с основной массой воды;

—    механические — осаждение на дно взвешенных частиц и микро­организмов;

—    физические — влияние солнечной радиации, температуры (зимой процессы самоочищения замедляются, патогенные микроорганизмы дольше сохраняются);

—    химические — превращение одних веществ в другие, главным об­разом минерализация; угнетение или стимуляция тех или иных групп микроорганизмов и других гидробионтов различными химическими веществами;

—    биологические — сложные процессы взаимодействия автохтон­ных водных микро- и макроорганизмов с аллохтонными микроорга­низмами. Самоочищение воды от привнесенных бактерий (в том чис­ле патогенных) происходит за счет их гибели в результате антагони­стического воздействия водных организмов (конкуренция за питательные вещества, действие антибиотических веществ, бакте­риофагов, поедание простейшими, паразитизм и другие факторы).

Наиболее интенсивно естественное самоочищение происходит в проточных водоемах.

Как показывают статистические данные, с начала 70-х годов XX столетия во всех странах мира стало расти число вспышек ки­шечных инфекций, распространение которых происходит посредст­вом водного фактора передачи. При этом эпидемическое неблагополучие в большей мере связано с недостатками в системе контроля за качеством воды и в меньшей мере с несовершенными методами обез­зараживания. Поэтому требуется постоянный контроль за качеством используемой населением воды с тем, чтобы своевременно можно было бы осуществить необходимые профилактические мероприятия.

4.2. Санитарно-микробиологический контроль качества вод

В соответствии с Законом РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» водные объекты, используемые в тех или иных целях, не должны являться источниками биологических, хими­ческих и физических факторов вредного воздействия на здоровье че­ловека.

Основные понятия в области качества вод установлены ГОСТ 27065-86 (СТ СЭВ 5184-85) «Качество вод».

Качество воды— характеристика состава и свойств воды, опре­деляющая пригодность ее для конкретных видов водопользования[1].

Необходимо отметить, что в последние десятилетия усилилась тенденция к оценке состояния водных объектов не только с точки зрения потребностей конкретного природопользователя, но и с точки зрения структуры и функциональных особенностей водной экосисте­мы в целом. При этом степень экологического неблагополучия водо­емов оценивают по двум основным факторам:

1. опасное для здоровья людей снижение качества питьевой воды и воды водных объектов рекреационного назначения, т. е. фактор из­менения среды обитания человека (санитарно-гигиенический аспект);
2. создание угрозы деградации или нарушения функций воспро­изводства основных биотических компонентов естественных экологических систем водоемов, т.е. «общеэкологический» фактор измене­ния природной среды (экологический аспект).

Экологический аспект достаточно подробно рассмотрен в учеб­ном пособии по санитарной гидробиологии В.П. Семерного (2001). В курсе «Санитарный микробиологии» нас будет интересовать качество вод с точки зрения пригодности их использования для конкретных видов деятельности человека, т. е. санитарно-гигиенический аспект.

Человек для своих многочисленных нужд использует как поверх­ностные, так и подземные воды. Гигиенические требования к качест­ву и охране поверхностных вод изложены в СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод». Он уста­навливает нормативы и требования:

—     к качеству воды водных объектов в пунктах питьевого, хозяйст­венно-бытового и рекреационного водопользования;

—     к условиям отведения сточных вод в водные объекты;

—     к размещению, проектированию, строительству, реконструкции и эксплуатации хозяйственных и других объектов, способных оказать влияние на состояние поверхностных вод;

—     к организации контроля за качеством воды водных объектов.

Назначение норм состоит в предупреждении возможности токси­ческого действия загрязнителей на организм человека, изменения органолептических свойств воды, распространения инфекционных за­болеваний, угнетения водных организмов, которые обеспечивают процессы биологического самоочищения водоемов. Отдельные нор­мативы дифференцированы для двух категорий водопользования.

К первой категории водопользованияотносится использование водных объектов или их участков в качестве источника питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности.

Ко второй категории водопользования относится использова­ние водных объектов или их участков в рекреационных целях.

Нормирование качества вод проводят по следующим показате­лям:

—    органолептическим (температура, запах, привкус, цветность, мутность);

—    химическим (показатели химического состава);

—    санитарным (ПАВ, БПК, ХПК, перманганатная окисляемость, аммоний, нитриты, нитраты);

—    биологическим (микробиологическим, паразитологическим).

Мы более подробно остановимся на микробиологических показа­телях. Согласно МУ по санитарно-биологическому анализу воды по­верхностных водоемов № 2285-81 они включают основные и допол­нительные показатели.

Основные:

1)  определение числа мезофильных сапротрофных аэробных и
факультативно анаэробных микроорганизмов, вырастающих при температуре 20-22 °С и 37°С. Соотношение численности этих групп микроорганизмов позволяет судить о динамике и интенсивности про­цесса самоочищения. При 20-22°С вырастает больше сапротрофных микроорганизмов, чем при 37°С. Эта разница более выражена при за­вершении процесса самоочищения. В местах загрязнения хозяйствен­но-бытовыми сточными водами численные значения обеих групп близки. Сапротрофы, вырастающие при 20-22°С, являются актив­ными участниками процесса самоочищения водоемов. Динамика чис­ленности сапротрофов, вырастающих при 37°С, является чувстви­тельным индикатором загрязнения вод, в частности органическими веществами;

2) определенные ЛКП (или ОКБ).

Дополнительные:

3) определение числа бляшкообразующих единиц (БОЕ) фагов ки­шечных палочек. Определение числа БОЕ фагов кишечных палочек в воде осуществляется в том случае, если невозможно или затруднено проведение исследований на содержание кишечных вирусов; 

4) определение бактерий родов Salmonellaи Shigella. Это исследование проводят при неблагоприятной санитарной и эпидемической обстановке, а также при превышении нормативов по коли-индексу. Выделение из воды сальмонелл тифа, паратифов и шигелл свидетель­ствуют об эпидемической опасности данного водного объекта. В этом случае он не может служить источником водоснабжения и для рекреационных целей;

5)  определение числа Esherichia coli, (или ТКБ). Этот показатель определяют при оценке качества воды поверхностных водоемов для расшифровки характера и происхождения микробного загрязнения, превышающего норматив. Наличие в воде Е. coli свыше 1000 кл/л свидетельствует о недавнем поступлении хозяйственного-фекального загрязнения, о незавершенных процессах самоочищения, о несоблю­дении требований к очистке сточных вод. В этих случаях водоем представляет потенциальную эпидемическую опасность;

6) определение числа энтерококков. Энтерококки рекомендуется определять для подтверждения фекального характера загрязнения. При индексе энтерококков свыше 500 предполагается поступление свежего фекального загрязнения и опасность в эпидемическом отно­шении;

7) определение числа стафилококков. Стафилококки определяют в воде водоемов, используемых для купания. Сигнальное значение для регламентации нагрузки на зону купания имеет наличие свыше 100 стафилококков в 1 л воды;

8) определение холерного вибриона.

Требования к микробиологическим показателям качества воды водных объектов в контрольных створах и в местах питьевого, хозяй­ственно-бытового и рекреационного водопользования приведены в таблице 4.

В целях охраны водных объектов от загрязнения не допускается сбрасывать в водных объекты сточные воды, которые содержат воз­будителей инфекционных заболеваний бактериальной, вирусной и паразитарной природы. Сточные воды, опасные по эпидемиологиче­скому критерию, могут сбрасываться в водных объекты только после соответствующей очистки и обеззараживания до числа термотоле­рантных колиформных бактерий 100 КОЕ/100мл, числа общих колиформных бактерий 500 КОЕ/100 мл и числа колифагов 100 БОЕ/100 мл.

Место выпуска сточных вод населенного пункта должно быть расположено ниже по течению, за его пределами, с учетом возможно­го обратного течения при нагонных явлениях.

[1] Водопользование – юридически обусловленная деятельность граждан, юридических лиц, связанная с использованием водных объектов.

Таблица 4

Микробиологические показатели качества воды водных объектов в контрольных створах и в местах питьевого, хозяйственно-бытового и рекреационного водопользования

(по СанПиН 2.1.5.980-00)

* Для централизованного водоснабжения; при нецентрализованном пить­евом водоснабжении вода подлежит обеззараживанию.

Для объектов, сбрасывающих сточные воды, устанавливаются нормативы предельно допустимых выбросов веществ в водные объ­екты (ПДС). ПДС устанавливаются для каждого выпуска сточных вод и для каждого загрязняющего вещества, в том числе продуктов трансформации, исходя из условия, что их концентрации не будут превышать гигиенические нормативы химических веществ и микро­организмов в воде водного объекта в створе не далее 500 м от места выпуска.

Выпуск сточных вод предприятий должен осуществляться со­гласно МУ 2.1.5.800-99 «Организация Госсанэпиднадзора за обезза­раживанием сточных вод», а также при соблюдении требований МУ 2.1.5.732-99 «Санитарно-эпидемиологический надзор за обеззаражи­ванием сточных вод ультрафиолетовым излучением».

Системы питьевого водоснабжения относятся к особо важным объектам жизнеобеспечения человека, поэтому их функционирование должно обеспечиваться в приоритетном порядке. Обеспечение безо­пасности и надежности систем питьевого водоснабжения достигается за счет:

—     выбора источников питьевого водоснабжения и соответствую­щих технологий подготовки питьевой воды на основе гигиенических нормативов;

—     охраны источников и систем питьевого водоснабжения;

—     приоритета использования в целях питьевого водоснабжения подземных вод.

В зависимости от забора воды различают несколько видов водо­снабжения:

1. централизованное питьевое и хозяйственно-бытовое водо­снабжение — комплекс инженерных сооружений для забора, подго­товки, транспортирования и подачи потребителю питьевой воды;
2. нецентрализованное (местное) питьевое и хозяйственно-бытовое водоснабжение — использование подземных или поверхност­ных водоисточников для питьевых и бытовых нужд при помощи водозаборных устройств без разводящей водопроводной сети.

Выбор источника централизованного питьевого водоснабжения проводится согласно ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения». Он устанавливает гигиени­ческие и технические требования к источникам водоснабжения и правила их выбора в интересах здоровья населения.

Источники водоснабжения и водопроводные сооружения, а также территории, на которых они расположены, должны быть защищены от загрязнения путем организации зоны санитарной охраны (ЗСО). На территории ЗСО устанавливается специальный режим и определяется комплекс мероприятий согласно СанПиН 2.1.4.1110-02, направлен­ных на предупреждение ухудшения качества воды.

В частности, не допускается сброс любых сточных вод в преде­лах первого пояса СЗО источников хозяйственно-питьевого водо­снабжения. В пределах второго пояса ЗСО сброс сточных вод не до­пускается, если содержание в них загрязняющих веществ и микроор­ганизмов превышает установленные СанПиН 2.1.5.980-00 гигиени­ческие нормативы (табл. 4).

Качество литьевой воды централизованных систем водоснаб­жения должно соответствовать требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды центра­лизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиа­ционном отношении, безвредна по химическому составу и иметь бла­гоприятные органолептические свойства.

Качество питьевой воды должно соответствовать гигиеническим нормативам перед ее поступлением в распределительную сеть, а так­же в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной се­ти.

При исследовании микробиологических показателей качества питьевой воды в каждой пробе проводят определение термотолерант­ных колиформных бактерий, общих колиформных бактерий, общего микробного числа и колифагов (табл. 5).

Таблица 5

Микробиологические показатели качества питьевой воды

(по СанПиН 2.1.4.1074-01)

Примечания:

<1> Превышение норматива не допускается в 95% проб, отбираемых в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети в течение 12 месяцев, при количестве исследуемых проб не менее 100 за год.

<2> Определение проводится только в системах водоснабжения из поверхност­ных источников перед подачей воды в распределительную сеть.

<3> Определение проводится при опенке эффективности технологии обработ­ки воды.

При обнаружении в пробе питьевой воды ТКБ и (или) ОКБ, и (или) колифагов проводят их определение в повторно взятых в экс­тренном порядке пробах. В таких случаях для выявления причин за­грязнения одновременно определяют содержание хлоридов, азота аммонийного, нитратов и нитритов.

При обнаружении в повторно взятых пробах воды ОКБ в количе­стве более 2 кл в 100 мл и (или) ТКБ, и (или) колифагов проводят ис­следование проб воды для определения патогенных бактерий кишеч­ной группы и (или) энтеровирусов.

Исследования питьевой воды на наличие патогенных бактерий кишечной группы и энтеровирусов проводят также по эпидемиче­ским показаниям.

Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабже­ния, выбору места расположения, оборудованию и содержанию водо­заборных сооружений и прилегающей к ним территории устанавли­вает СанПиН 2.1.4.544-96 «Требования к качеству воды нецентрали­зованного водоснабжения. Санитарная охрана источников». Этот документ устанавливает требования для подземных источников не­централизованного водоснабжения, захват вод из которых осуществ­ляется путем устройства и специального оборудования водозаборных сооружений (колодцы, каптажи родников) обществен­ного и индивидуального пользования.

Из микробиологических показателей контролируется количество БГКП: коли-индекс не должен превышать 10.

В профилактике бактериального загрязнения питьевой воды ре­шающее значение в первую очередь имеет правильное содержание и эксплуатация водозаборных сооружений. В радиусе ближе 20 м от колодца не допускается мытье автомашин, водопой животных, стирка и полоскание белья, а также осуществление других видов деятельно­сти, способствующих загрязнению воды.

Если при текущем контроле за качеством воды в колодце отмече­но увеличение коли-индекса по сравнению с нормативом, следует провести дополнительные исследования воды на наличие фекальных колиформных бактерий, а также аммонийных соединений, нитратов и хлоридов. Появление указанных химических веществ в воде в кон­центрациях, превышающих нормативные величины, или увеличение содержания их по сравнению с результатами предыдущих исследова­ний свидетельствуют о наличии органического загрязнения воды, причина которого должна быть установлена и ликвидирована, и про­ведена профилактическая дезинфекция колодца.

Особое значение имеет контроль воды плавательных бассейнов, поскольку через воду передаются возбудители многих грибковых, вирусных, бактериальных и паразитарных заболеваний. Санитарные требования к проектированию, строительству и режиму эксплуатации плавательных бассейнов, качеству поступающей и содержащейся в них воды и ее обеззараживанию, а также к уборке и дезинфекции по­мещений установлены в СанПиН 2.1.2.568-96 «Гигиенические требо­вания устройству, эксплуатации и качеству воды плавательных бас­сейнов».

Так, в соответствии с этим документом, качество пресной воды, поступающей в ванну бассейна, должно отвечать гигиеническим тре­бованиям к качеству воды централизованных систем питьевого водо­снабжения (табл. 5).

В процессе эксплуатации бассейна вода, находящаяся в ванне, должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 6.

Таблица 6

Микробиологические показатели и нормативы качества воды в ванне бассейна

(по СанПиН 2.1.2.568-96)

При получении неудовлетворительных результатов по основным микробиологическим показателям в трех последовательно отобран­ных пробах воды необходимо проведение исследований по дополни­тельным микробиологическим и паразитологическим показателям на наличие возбудителей кишечных бактериальных и вирусных инфек­ций, а также кожных и грибковых заболеваний. Выбор возбудителя в каждом конкретном случае должен определяться эпидемической си­туацией.

При получении неудовлетворительных результатов по дополни­тельным микробиологическим и паразитологическим показателям бассейн подлежит закрытию. Необходима полная смена воды в ванне бассейна с механической ее чисткой и дезинфекцией и последующим отбором проб воды на анализ.

[1] Лецитиназа — фермент, разрушающий клеточные мембраны.

 Тема 5. Санитарная микробиология почвы

5.1. Краткая характеристика почвенных микроорганизмов. Биологическое загрязнение почв

Почва является главным резервуаром и естественной средой оби­тания микроорганизмов, которые принимают активное участие в процессах формирования и самоочищения почвы, а также являются необходимым звеном в круговороте всех биогенных элементов (угле­рода, азота, серы, фосфора железа и др.).

Качественный состав микробиоты почв очень разнообразен: спорообразующие и неспорообразующие бактерии, актиномицеты, архебактерии, микоплазмы, цианобактерии (сине-зеленые водоросли), микромицеты и др. Количество микроорганизмов в разных почвах также отличается большой динамичностью. Состав и соотношение между различными группами микроорганизмов изменяется в зависимости от вида почв, способов ее обработки, содержания органических веществ, влаги, температуры, глубины залегания слоя, присутствия различного рода загрязнителей. В качестве примера в таблице 7 приведены дан­ные по количественному содержанию различных групп почвенных микроорганизмов в зависимости от степени окультуренности почв.

 Таблица 7

Численность отдельных групп микроорганизмов в разных почвах

(по Мишустину и др., 1979)

Все почвенные бактерии являются компонентами различных био­тических сообществ, складывающихся в почве в процессе их взаимо­отношений с растениями, беспозвоночными животными, простейши­ми, грибами. Они способны осуществлять уникальные функции и уча­ствовать в деструкции растительных остатков в ассоциациях с другими представителями почвенной биоты. Микробная система почв включает следующие функциональные группы[1] микроорганизмов:

—     участвующие в превращениях соединений азота (аммонификаторы. нитрификаторы. денитрификаторы, азотфиксаторы);

—     осуществляющие различные этапы трансформации соединений углерода (аэробные и анаэробные гидролитики, расщепляющие по­лимеры; бактерии, вызывающие различные виды брожений и др.);

—     принимающие участие в циклах серы, фосфора, железа и др.

Взаимосвязь между ними осуществляется на основе последова­тельного потребления пищевых ресурсов и протекания процессов разложения органических веществ. В результате микроорганизмы оказываются способными утилизировать множество различных со­единений – природных и созданных человеком.

Для каждой почвы характерен определенный тип микробного со­общества, который отражает его адаптацию к тем условиям, которые складываются в этой почве. Установившиеся взаимоотношения меж­ду различными группами почвенных микроорганизмов – от симбиотических до антагонистических – приводят к относительной стабиль­ности микробных ценозов почв и тенденции к устранению чуждых для них форм. Таким образом, активно функционирующая микробная система позволяет почвам «самоочищаться» от попадающих в них разнообразных химических веществ, а также от различных видов биологического загрязнения.

Биологическое загрязнение почв – составная часть органического загрязнения, обусловленного присутствием возбудителей инфекци­онных и инвазионных болезней, а также вредными насекомыми и клещами, переносчиками возбудителей болезней человека, животных и растений. Источниками биологического загрязнения являются че­ловек и животные, а также хозяйственно-бытовые и промышленные отходы.

Особо опасную роль в эпидемическом отношении играют неиз­бежно попадающие в почву фекальные массы, содержащие как пред­ставителей нормальной микробиоты человека и животных, так и па­тогенных микроорганизмов. Для того чтобы оценить роль почвы в передаче инфекционных заболеваний, необходимо знать возможную продолжительность сохранения и размножения патогенных бактерий в почве. Так,

— возбудитель ботулизма Clostridium botulinum, образуя споры, сохраняется в почве неопределенно долго, практически постоянно обитает в ней;

—    споры возбудителя сибирской язвы Bacillus anthracis, попадаю­щего в почву с трупами погибших животных, обнаруживаются в ней через десятки лет («проклятые поля»), кроме того микроб может вегетировать в почве при температуре не ниже 12°С, достаточной влаж­ности, наличии гумуса и микроэлементов. Длительно способны со­храняться и даже размножаться при благоприятных условиях возбу­дители столбняка Clostridium tetani и газовой гангрены Clostridium perfringens;

—    неспорообразующие патогенные микроорганизмы (сальмонел­лы, шигеллы, лептоспиры, франсиселлы и др.) могут находиться в почве в течение нескольких недель или месяцев.

На продолжительность выживания патогенных микроорганизмов в почве оказывают влияние различные физико-химические факторы (температура, влажность, действие солнечного света, количество пи­тательных веществ, и т.д.), а также биологические факторы (взаимо­отношения между различными группами микроорганизмов, антаго­низм сапротрофов, простейших, действие фагов, и др.).

Почвы характеризуются не только составом и численностью раз­ных групп микроорганизмов, но и суммарной их активностью, а так­же активностью биохимических процессов, обусловленных наличием в почве определенного запаса (пула) ферментов, выделенных в ре­зультате деятельности растений и микроорганизмов. Все эти показа­тели включаются в понятие биологической активности почв.

Биологическая активность характеризует масштабы, направление и интенсивность переработки различных веществ, попадающих в почву. Наряду с составом и соотношением между различными груп­пами микроорганизмов этот показатель также используется для контроля за изменениями в почвах, которые возникают чаще всего при антропогенном воздействии.

[1] Под функциональными группами понимают группы микроорганизмов, выполняющих при определенных условиях одну и ту же физиологическую функцию в цепи превращения веществ (физиологическая группа).

5.2. Санитарно-микробиологическое исследование почвы

Санитарно-микробиологическая оценка почвы является важным звеном при осуществлении предупредительного и текущего санитар­ного надзора за качеством почв.

Предупредительный надзор осуществляется:

1. при планировке, строительстве и реконструкции вновь засе­ляемых участков и населенных мест;
2. при выборе участков для строительства детских дошкольных учреждений, санаториев, мест отдыха и т.п.;
3. при строительстве водохранилищ;
4. при решении вопросов водоснабжения и канализации;
5. при санитарной оценке почв на полях орошения и т.д.

Текущий санитарный надзор осуществляется:

1. при оценке степени биологической контаминации почвы и ее способности к самоочищению;
2. при контроле за почвенными и биотермическими методами обезвреживания сточных вод;
3. по эпидемическим показаниям для выяснения возможных пу­тей передачи возбудителей инфекционных заболеваний через почву.

Требования к качеству почв населенных мест и сельскохозяйст­венных угодий при размещении, проектировании, строительстве, ре­конструкции (техническом перевооружении) и эксплуатации объек­тов различного назначения устанавливают санитарные правила Сан­ПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы».

Санитарно-эпидемиологические требования предъявляются к жилым территориям, рекреационным и курортным зонам, зонам са­нитарной охраны водоемов, санитарно-защитным зонам, территориям сельскохозяйственного назначения, зонам влияния автотранспорта, захороненных промышленных отходов (почва территорий, приле­гающих к полигонам), в местах временного складирования промыш­ленных и бытовых отходов и других, где возможно влияние загряз­ненных почв на здоровье человека и условия проживания.

Гигиеническая оценка почвы проводится с целью определения ее качества и степени безопасности для человека, а также разработки мероприятий (рекомендаций) по снижению химических и биологиче­ских загрязнений (мероприятий по рекультивации, профилактике ин­фекционной и неинфекционной заболеваемости и др.). В настоящее время она приобретает все большее значение в связи с экологической и эколого-бонитировочной оценкой почв и земель при проведении их комплексной оценки.

Опасность загрязнения почв определяется уровнем ее возможно­го отрицательного влияния на контактирующие среды: вода, воздух, пищевые продукты, а также прямого или опосредованного воздейст­вия на человека, биологическую активность почвы и процессы само­очищения.

Санитарное состояние почв[1] населенных мест оценивается
комплексно по санитарно-хмическим, санитарно-бактериологическим, санитарно-паразитологическим, санитарно-энтомологическим показателям. Последние три группы показателей отражают степень биологического загрязнения почв.

В первую очередь обследуют почвы территорий повышенного риска воздействия на здоровье населения — детских и образователь­ных учреждений, спортивных, игровых, детских площадок жилой за­стройки, площадок отдыха, зон рекреации, зон санитарной охраны водоемов, прибрежных зон, санитарно-защитных зон.

Отбор, транспортирование, хранение, подготовка к анализу и анализ проб осуществляется в соответствии с утвержденными норма­тивными документами:

• ГОСТ 17.4.4.02-84 «Методы отбора и подготовки проб почвы для химического, бактериологического и гельминтологического ана­лиза»;

• МУ 2.1.7.730-99 «Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест»;

• МУ по санитарно-микробиологическому исследованию почвы № 2293-81. Утв. МЗ СССР 19.02.81.

Программа обследования почвы определяется в каждом конкретном случае с учетом:

— целей и задач исследования;

— характера землепользования;

— специфики источников загрязнения, определяющих характер (состав и уровень) загрязнения изучаемой территории (табл.8).

[1] Санитарное состояние почвы – совокупность физико-химических и биологических свойств почвы определяющих качество и степень ее безопасности в эпидемическом и гигиеническом отношениях

Таблица 8

Некоторые показатели оценки санитарного состояния почв населенных мест в зависимости от их функционального назначения (по СанПиН 2.1.7.1287-03)

Примечания:

*- допускается определение фекальных форм;

« » — показатель, обязательный при оценке санитарного состояния почв;

«-» — показатель необязательный;

« /-» — показатель обязательный при наличии источника загрязнения.

Степень биологического загрязнения почвы оценивается, как уже было сказано, по санитарно-бактериологическим, санитарно-паразитологическим и санитарно-энтомологическим показателям. Рассмот­рим более подробно санитарно-бактериологические показатели.

В загрязненной почве на фоне уменьшения истинных представи­телей почвенных микробоценозов (антагонистов патогенной кишеч­ной микрофлоры) и снижения ее биологической активности отмеча­ется увеличение положительных находок патогенных энтеробактерий и геогельминтов, которые более устойчивы к химическому загрязне­нию почвы, чем представители естественных почвенных микробоце­нозов. Это является одной из причин необходимости контроля эпи­демиологической безопасности почвы населенных пунктов, так как с увеличением химической нагрузки эпидемиологическая опасность почвы может возрастать.

На объектах повышенного риска оценка санитарного состоя­ния почвы проводится на основании результатов анализов почв по следующим санитарно-бактериологическим показателям.

1. Косвенные, характеризующие интенсивность биологической нагрузки на почву.

Это санитарно-показательные организмы группы кишечной па­лочки: БГКП (Коли-индекс) и фекальные стрептококки (индекс энте­рококков). В крупных городах с высокой плотностью населения био­логическая нагрузка на почву очень велика, и как следствие, высоки индексы санитарно-показательных организмов.

2. Прямые санитарно-бактериологические показатели эпидемиче­ской опасности почвы.

Это обнаружение возбудителей кишечных инфекций, патогенных энтеробактерий, энтеровирусов.

Результаты анализов оцениваются в соответствии с таблицей 9.

При отсутствии возможности прямого определения в почвах эн­теробактерий и энтеровирусов оценка безопасности может быть про­ведена ориентировочно по индикаторным микроорганизмам:

—     почву оценивают как «чистую» без ограничений по санитарно-бактериологическим показателям при отсутствии патогенных бакте­рий и индексе санитарно-показательных микроорганизмов до 10 кл/г почвы;

—     о возможности загрязнения почвы сальмонеллами свидетельст­вует индекс санитарно-показательных организмов (БГКП и энтерококков) 10 и более кл/г почвы;

—     концентрация колифага в почве на уровне 10 БОЕ/г и более сви­детельствует об инфицировании почвы энтеровирусами.

Таблица 9

Оценка степени биологического загрязнения почвы (по СанПиН 2.1.7.1287-03)

 Примечание: «-» — отсутствие в почве; » » — наличие в почве.

При необходимости углубленной оценки санитарного состояния почвы и ее способности к самоочищению проводят исследования по биологической активности почвы.

Основными интегральными показателями биологической актив­ности почвы являются:

—     общая микробная численность (ОМЧ);

—     численность основных групп почвенных микроорганизмов (почвенных сапротрофных бактерий, актиномицетов, почвенных микромицетов);

—    показатели интенсивности трансформации соединений углерода и азота в почве («дыхание» почвы, «санитарное число», динамика азо­та аммиака и нитратов в почве, азотфиксация, аммонификация, нит­рификация и денитрификация);

—     динамика кислотности и окислительно-восстановительного по­тенциала;

—     активность ферментативных систем и другие показатели.

Перечень показателей определяется целями исследования, при­родой и интенсивностью загрязнения, характером землепользования. На первом этапе исследований целесообразно использование наибо­лее простых и быстро определяемых информативных интегральных показателей: «дыхание» почвы. ОМЧ, окислительно-восстановитель­ный потенциал и кислотность почв, динамика азота аммиака и нитра­тов.

Дальнейшее углубленное исследование проводится в соответст­вии с полученными результатами и общими задачами исследования. Так, почву можно считать «незагрязненной» по показателям биологи­ческой активности при изменениях в микробиологических показате­лях не более 50% и биохимических – не более 25% по сравнению с такими же для контрольных, принятых в качестве чистых незагряз­ненных почв.

Общее заключение о санитарном состоянии почв обследуемой территории, как уже было сказано, дается на основании результатов проведенных комплексных исследований, в которых санитарно-бактериологический анализ является важнейшим звеном.

Тема 6. Санитарно-микробиологическое исследование воздуха и предметов окружающей среды

6.1. Воздух как среда обитания микроорганизмов. Биологическая контаминация воздушной среды

С экологической точки зрения воздух представляет собой среду, неблагоприятную для жизни микроорганизмов. Здесь на них оказы­вают воздействие такие губительные факторы, как солнечная радиа­ция, колебания температуры, высыхание, действие фитонцидов, ат­мосферные осадки, а также отсутствие питательных веществ. Тем не менее в воздухе, наряду с водой и почвой, постоянно обнаруживается значительное количество микроорганизмов, способных довольно долго сохраняться в нем.

Микроорганизмы в воздухе находятся в виде аэрозолей. Бакте­риальный аэрозоль — это коллоидная система, состоящая из воздуха, мельчайших капелек воды или частиц твердых веществ, в которые включены микроорганизмы. Водная и водно-солевая оболочка предо­храняет их от высыхания. В зависимости от размера капелек, скоро­сти их движения в воздухе различают следующие фазы бактериаль­ных аэрозолей:

1. капельная или крупнокапельная. Диаметр частиц аэрозоля бо­лее 0,1 мм. Микробная клетка окружена водно-солевой оболочкой, капли быстро оседают, длительность пребывания в воздухе — не­сколько секунд;
2. капельно-ядерная или мелкокапельная. Диаметр частиц аэро­золя менее 0,1 мм. Эта фаза образуется из капельной фазы, когда кап­ли теряют свою водно-солевую оболочку и переходят в фазу высо­хших бактериальных капель — ядрышек. В капельных ядрышках час­тично сохраняется влага, что обеспечивает жизнеспособность микроорганизмов в них.
3. фаза бактериальной пыли. Образуется из первых двух фаз при их высыхании и осаждении на частицах пыли. Частицы могут иметь разный размер: от 0,001 мм до 1 мм. В зависимости от размера, они могут находиться во взвешенном состоянии или оседать, поднимаясь в воздушную среду при определенных условиях.

Наибольшее эпидемиологическое значение имеют фазы с разме­ром частиц до 0,1 мм, поскольку они длительно находятся в воздухе, переносятся на значительные расстояния, способны проникать глубо­ко в альвеолы легких, преодолевая защитные барьеры верхних дыха­тельных путей

Чисто условно микроорганизмы воздуха можно разделить на две группы:

—     постоянные («истинные воздушные», по Н.Г. Холодному), кото­рые наиболее часто обнаруживаются в воздушной среде;

—     переменные, находящиеся в воздухе не всегда и менее стойкие к воздействию различных факторов окружающей среды.

Постоянная микробиота формируется за счет микроорганизмов почвы. К ней относятся различные пигментообразующие кокки, неспорообразующие и спорообразующие палочки, актиномицеты, гри­бы и др. Это, например, Micrococcus roseus, М. flavus, Sarcina rosea, S. flava, Bacillus mycoides, Penicillium и др. Благодаря содержанию каротиноидов эти микроорганизмы более устойчивы к воздействию сол­нечных лучей, что обеспечивает их способность сохраняться в возду­хе.

Переменная составляющая микробного населения воздушной среды формируется при контаминации воздуха за счет:

—    сапротрофных микроорганизмов почвы и воды, попадающих в воздух в ветреную погоду с пылью, капельками воды (p.p. Micrococcus, Bacillus и др.);

—      нормальной микробиоты человека и животных (p. Staphylo­coccus);

—      патогенных микроорганизмов от больных людей и животных или бактерионосителей (например, Mycobacterium tuberculosis).

Представители нормальной микробиоты и патогенные микроор­ганизмы попадают в воздушную среду при разговоре, кашле, чиха­нии, со слущивающимся эпидермисом кожных покровов, из откры­тых гнойных очагов на любых частях тела, с постельного белья и т.п.

Качественный и количественный состав микроорганизмов возду­ха очень динамичен и зависит от многих факторов: характера поч­венного покрова; удаленности от поверхности почвы, от населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий; от общесанитарного состояния местности или населенного пункта, на­личия зеленых насаждений; от сезонных, климатических, метеороло­гических факторов.

Существенно отличается бактериальная обсемененность атмо­сферного воздуха и воздуха закрытых помещений. В закрытых поме­щениях воздух, как правило, всегда более загрязнен, чем атмосфер­ный. Величина бактериального загрязнения воздуха закрытых поме­щений складывается из:

—      бактериальных аэрозолей атмосферного воздуха;

—      бактериальных аэрозолей, формирующихся в помещении.

Значение второй составляющей определяется санитарным состо­янием помещения, характером его использования, состоянием венти­ляции, численностью и поведением людей, клиническим состоянием респираторных органов и др.

6.2. Санитарно-микробиологическое исследование воздуха

Задачами санитарно-микробиологического исследования воздуха являются:

—     гигиеническая и эпидемиологическая оценка воздушной среды:

—     разработка комплекса мероприятий, направленных на профи­лактику аэрогенной передачи возбудителей инфекционных болезней.

При оценке санитарного состояния закрытых помещений в зави­симости от задач исследования определяют:

1. общее микробное число;
2. присутствие санитарно-показательных микроорганизмов (ста­филококков, α- и ß-гемолитических стрептококков);
3. при обследовании хирургических, родильных отделений — ус­ловно-патогенных микроорганизмов р. Proteus, Klebsiella, Pseudomo­nas aeruginosa (синегнойная палочка) и др., которые могут вызывать внутрибольничные инфекции или осложнения после операций;
4. непосредственно патогенных микроорганизмов – по эпидеми­ческим показаниям при расшифровке вспышек заболеваний, пере­дающихся аэрогенным путем.

Исследование воздуха закрытых помещений проводится в меди­цинских, детских, культурных учреждениях, на различных предпри­ятиях. Следует отметить, что разработка нормативов по бактериаль­ной обсемененности воздушной среды представляет большие трудно­сти, прежде всего из-за того, что воздух — среда очень динамичная и его санитарно-микробиологическое состояние зависит от многих факторов.

Для лечебных учреждений в зависимости от их функционального назначения уровень бактериальной обсемененности воздушной среды регламентируется в соответствии с СанПиН 2.1.3.1375-03 «Гигиени­ческие требования к размещению, устройству, оборудованию и экс­плуатации больниц, родильных домов и других лечебных стациона­ров» (табл. 10).

Таблица 10

Допустимые уровни бактериальной обсемененности воздушной среды помещений лечебных учреждений

Важным объектом контроля за бактериальной обсемененностью воздуха являются парикмахерские (СанПиН 2.1.2.1199-03 «Парик­махерские. Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, оборудованию и содержанию»). Санитарные правила разработаны с целью предотвращения возникновения и распространения инфекци­онных и неинфекционных заболеваний среди клиентов и персонала парикмахерских независимо от их категории по уровню обслужива­ния клиентов.

Пробы воздуха на бактериальную обсемененность отбирают в кабинетах: педикюра, маникюра, косметическом и косметологиче­ском. Отбор проб воздуха производят при соблюдении следующих условий:

—     чистое, подготовленное к работе помещение;

—     закрытые форточки и двери;

—     уровень отбора проб соответствует рабочей зоне (1,5 м от пола);

—     не ранее чем через 30 минут после влажной уборки помещения.

    При оценке санитарного состояния руководствуются следующими нормами: в 1 м3 воздуха общее количество колоний микроорганизмов (ОМЧ) не должно превышать 1 500, количество золотистого стафило­кокка — до 100, количество плесневых и дрожжевых грибов – до 20.

Для обеззараживания воздуха в учреждениях различного профи­ля (лечебных, парикмахерских, организациях пищевой промышлен­ности и др.) должно применяться ультрафиолетовое бактерицидное излучение. Основные требования к нему, а также методика определе­ния микробной обсемененности изложены в следующих документах:

Эффективность УФ-облучения помещений (бактерицидная эффективность) оценивается по степени микробной обсемененности воз­духа, поверхностей, ограждений и оборудования до и после облучения и выражается в процентах. Значение показателя бактерицидной эф­фективности устанавливается в зависимости от категории помещения.

Для примера в таблице 11 представлен необходимый уровень бактерицидной эффективности (по санитарно-показательному микро­организму S. aureus) для различных помещений предприятий пище­вой промышленности.

Таблица 11

Необходимый уровень бактерицидной эффективности для санитарно-показательного микроорганизма S. aureus в помещениях, подлежащих оборудованию УФ-облучателями для обеззараживания воздуха (МУ 2.3.975-00)

На предприятиях микробиологической промышленности, где в производстве используются в качестве продуцентов различные мик­роорганизмы, исследуют количественное и качественное содержание в воздухе микробов-продуцентов с целью предупреждения воздейст­вия их на организм работающих людей (возможность заболевания и развитие сенсибилизации[1]). Нормирование качества воздушной сре­ды в этом случае осуществляется в соответствии с ГН 2.1.6.1041-01 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) микроорганизмов-продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов в атмо­сферном воздухе населенных мест». ПДК некоторых микроорганиз­мов-продуцентов в воздухе рабочей зоны приведены в таблице 12.

[1] Сенсибилизация (лат. sensibilis – чувствительный) — повышение реактивной чувствительности организмов, их клеток и тканей.

Таблица 12

ПДК микроорганизмов-продуцентов в воздухе рабочей зоны

Для закрытых жилых и иных помещений, не рассмотренных вы­ше, узаконенных нормативов по бактериальной обсемененности воз­духа не существует.

Для оценки чистоты воздуха закрытых помещений рекомендуют ориентироваться на местные «нормативы», которые устанавливаются для каждого помещения после его тщательной уборки как среднее арифметическое нескольких исследований. Полученные результаты принимаются за «норматив» для данного помещения.

Во всех случаях, когда в воздухе жилых или производственных помещений обнаруживаются патогенные микроорганизмы, воздух считается загрязненным и эпидемически опасным.

Для характеристики санитарного состояния атмосферного возду­ха рекомендуется определять общее микробное число, а также качественный состав микроорганизмов с учетом спорообразующих аэро­бов, анаэробов и гемолитических бактерий.

Санитарно-микробиологическому исследованию в последнее время все чаще подвергается воздух крупных животноводческих комплексов и птицефабрик, так как в нем могут присутствовать в больших количествах стафилококки, стрептококки, клостридии, бак­терии кишечной группы, микроскопические грибы и др.

В местах орошения земледельческих полей сточными водами ме­тодом дождевания проводят исследования с целью обнаружения сальмонелл, патогенных эшерихий. Такие исследования проводят по эпидемическим показаниям при появлении случаев заболевания сре­ди персонала или населения.

6.3. Биологическая контаминация предметов окружающей среды. Их гигиеническая и эпидемиологическая оценка

Биологическая контаминация предметов окружающей человека среды происходит постоянно. Источниками их микробного загрязне­ния являются человек, животные, насекомые. Загрязнение происхо­дит также из воздуха с пылью и аэрозолями, из почвы и воды. При этом на окружающих предметах могут обнаруживаться как сапротрофные, так и условно-патогенные и патогенные микроорганизмы.

Попавшие на предметы окружающей среды микроорганизмы, в том числе и патогенные, как правило, не размножаются на них. Такие объекты служат пассивными посредниками при передаче возбудите­лей инфекционных болезней и условно-патогенных микроорганиз­мов. Возможность заражения человека при этом зависит от количест­ва микроорганизмов, их вирулентности, сроков выживания на пред­метах обихода, оборудовании и большая часть микробов погибает в первые часы пребывания на объектах внешней среды, за исключением тех, которые остаются в складках, трещинах, впадинах, где они в меньшей мере подвергаются высыханию и инсоляции. Дли­тельно могут сохраняться и спорообразующие бактерии. Например, споры бацилл сибирской язвы (Bacillus anthracis) годами могут нахо­диться в изделиях из меха, шерсти, кожи животных, погибших от это­го заболевания, и представляют реальную опасность заражения.

Продолжительность сохранения жизнеспособности некоторых патогенных микроорганизмов на различных объектах отражена в таб­лице 13.

Таблица 13

Длительность сохранения жизнеспособности патогенных микроорганизмов на объектах окружающей среды (по З.Н. Кочемасовой и др., 1987)

 Предметы обихода, а также различное оборудование подвергают­ся санитарно-микробиологическому обследованию по двум причи­нам:

1. их микробная обсемененность наиболее четко отражает гигие­ническое состояние среды, непосредственно окружающей человека;
2. такие предметы могут служить посредниками при передаче возбудителей многих инфекционных заболеваний.

Санитарно-микробиологическое исследование предметов окру­жающей среды проводят:

—     при текущем микробиологическом контроле санитарно-гигиенического режима в детских, лечебных учреждениях, на пище­вых предприятиях;

—     по эпидемическим показаниям в очагах при острых инфекцион­ных заболеваниях;

—     для выяснения причин разрушения и порчи некоторых объек­тов.

В зависимости от целей исследования проводят определение тех или иных микробиологических показателей.

Так, при контроле санитарно-гигиенического режима определя­ют:

—     общую микробную обсемененность;

—     наличие санитарно-показательных микроорганизмов — индика­торов фекального и воздушно-капельного (воздушно-пылевого) за­грязнения, а также условно-патогенных (протей, синегнойная палоч­ка). Это особенно важно в учреждениях хирургического и родовспо­могательного профиля для предотвращения осложнений после операций и профилактики внутрибольничных инфекций;

по эпидемическим показаниям:

— наличие патогенных микроорганизмов для выяснения возмож­ных путей передачи инфекции;

при выяснении причин разрушения и порчи объектов:

— вид возбудителя порчи и разрушения для правильной организа­ции борьбы по его уничтожению (например, при разрушении древе­сины домовым грибом).

При оценке результатов санитарно-микробиологического иссле­дования предметов окружающей среды исходят из цели обследова­ния.

Контроль предприятий общественного питания и торговли пищевыми продуктами. Имеющиеся инструктивные материалы по cанитарно-микробиологическому контролю предприятий общест­венного питания и торговли пищевыми продуктами указывают на то, что фекальное загрязнение должно быть исключено на оборудовании, не соприкасающимся с сырыми продуктами, а также на вымытой по­суде.

На всех обследуемых предметах и оборудовании не должны об­наруживаться патогенные микроорганизмы.

Контроль лечебных учреждений. В лечебных учреждениях фе­кального загрязнения не всегда удается избежать, поэтому для них допускается содержание БГКП в 5% проб, при этом санитарное со­стояние обследуемого лечебного учреждения расценивается как удовлетворительное.

В то же время выделение патогенных стафилококков (особенно полирезистентных к антибиотикам) с предметов обихода и от персо­нала в хирургических и родильных отделениях свидетельствует о са­нитарном неблагополучии и является предвестником развития внутрибольничных инфекций. В этом случае обязательно проводят про­филактические мероприятия по улучшению санитарного состояния и установлению источников патогенных микроорганизмов (дезинфек­ционные мероприятия, обследование персонала).

Для обеззараживания поверхностей помещений в лечебных уч­реждениях должно применяться УФ-излучение, а также осуществ­ляться влажная уборка помещений (обработка полов, мебели, обору­дования, подоконников, дверей, инвентаря) с использованием мою­щих и дезинфицирующих средств.

Обследование объектов на стерильность. При обследовании различных объектов на стерильность (перевязочный, шовный матери­ал, системы переливания крови многоразового использования и др.) не должно быть роста во всех посевах. Бактериологический контроль стерильности изделий медицинского назначения осуществляется в соответствии с приказом Минздрава СССР от 03.09.91 № 254 «О раз­витии дезинфекционного дела в стране», СП 3.5.1378-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к организации и осуществлению де­зинфекционной деятельности» и рядом других документов.

Контроль парикмахерских. При проведении контроля особое внимание уделяют такому потенциально опасному фактору как каче­ство обработки рабочих инструментов в парикмахерских залах, мани­кюрных, педикюрных, косметологических и косметических кабине­тах, от которого зависит возможность передачи возбудителей инфек­ционных и паразитарных заболеваний. Санитарно-микробиологический контроль устанавливается за:

—     качеством обработки рабочего инструментария (дезинфекция, предстерилизационная очистка, стерилизация);

—     бактериальной обсемененностью воздуха, который может слу­жить источником биологической контаминации инструментов.

Основная литература

1. Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополу­чии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ.
2. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв: Учебник. М.: Изд-во МГУ, 1989.336 с.
3. Безденежных И.С. Эпидемиология. М.: Медицина, 1968. 336 с.
4. Горленко В.М., Дубинина Г.А., Кузнецов С.И. Экология водных микроорганизмов. М.: Наука, 1977. 287 с.
5. Джавец Э. и др. Руководство по медицинской микробиологии: Пер. с англ. М.: Мир, 1982. 346 с.
6. Добровольская Т.Г. Структура бактериальных сообществ почв. М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. 282 с.
7. Кочемасова Ефремова С.А., Рыбакова Санитарная мик­робиология и вирусология. М.: Медицина, 1987. 352 с.
8. Кузнецов С.И., Дубинина Г.А. Методы изучения водных микроор­ганизмов. М.: Наука, 1989. 288 с.
9. Макарорв O.A. Почему нужно оценивать почву? (Состояние / качество почвы: оценка, нормирование, управление, сертификация). М.: Изд-во Моск. ун-та, 2003. 259 с.
10. Маянский Микробиология для врачей. Новгород: Изд-во Ниже­городской гос. мед. академии, 1999. 400 с.
11. Митчелл Р. Микробиология загрязненных вод. М.: Медицина, 1977.320 с.
12. Мишустин E.H., Перцовская М.И., Горбов В.А. Санитарная мик­робиология почвы. М.: Наука, 1979. 304 с.
13. Мудрецова-Висс К.А. Микробиология. М.: Экономика, 1978. 240 с.
14. Определитель бактерий Берджи: В 2 т.: пер. с англ. Под ред. Дж. Хоулта и др. М.: Мир, 1997.
15. Основы медицинской бактериологии, вирусологии и иммунологии / Под ред. Г.М. Шуба: Учеб. пособие. М.: Логос, 2003. 264 с.
16. Руководство по эпидемиологии инфекционных болезней. М.: Ме­дицина, 1993. Т. 1 и 2.
17. Санитарная микробиология / Под ред. Г.П. Калины и Г.Н. Чистовича. М.: Медицина, 1969. 384 с.
18. Семерной В.П. Санитарная гидробиология: Учеб. пособие. Яро­славль: Изд-во ЯрГУ, 2001. 147 с.
19. Тимаков В.Д. Микробиология. М.: Медицина, 1973. 432 с.

Содержание

Введение…3

Общая часть…4

Тема 1. Санитарная микробиология как наука…4

1. Предмет и задачи санитарной микробиологии…4
2. Краткая история становления санитарной микробиологии как науки. Государственная санитарно-эпидемиологическая служба РФ…5
3. Принципы санитарно-микробиологических исследований…8
4. Структура современной санитарной микробиологии…11

1.5. Методы исследования объектов окружающей среды, применяемые в санитарной микробиологии…11

Тема 2. Учение о санитарно-показательных микроорганизмах…17

1. Общая характеристика санитарно-показательных микроорганизмов, предъявляемые к ним требования…17
2. Группы санитарно-показательных микроорганизмов…19
3. Краткая характеристика отдельных представителей санитарно-показательных микроорганизмов…21
4. Санитарно-показательные микроорганизмы различных объектов окружающей среды…30

Группы санитарно- показательных микроорганизмов…31

Тема 3. Патогенные микроорганизмы в окружающей среде…32

1. Патогенность и вирулентность. Группы патогенных микроорганизмов…32
2. Инфекция: основные понятия и определения…36
3. Краткая характеристика некоторых патогенных микроорганизмов…39

Специальная часть…50

Тема 4. Санитарная микробиология воды…50

1. Краткая характеристика микроорганизмов водоемов. Биологическая контаминация и самоочищение вод…50
2. Санитарно-микробиологический контроль качества вод…53

Тема 5. Санитарная микробиология почвы…62

5.1. Краткая характеристика почвенных микроорганизмов. Биологическое
загрязнение почв…62

5.2. Санитарно-микробиологическое исследование почвы…65

Тема 6. Санитарно-микробиологическое исследование воздуха и
предметов окружающей среды…71

1. Воздух как среда обитания микроорганизмов. Биологическая контаминация воздушной среды…71
2. Санитарно-микробиологическое исследование воздуха…73
3. Биологическая контаминация предметов окружающей среды. Их гигиеническая и эпидемиологическая оценка…78

Основная литература…82