Сравнение способности сывороток крови пациентов с бактериальным эндокардитом и доноров к разрушению экзополимерного матрикса биопленки золотистого стафилококка

Лептеева Т.Н. (3 курс, лечебный факультет)

Научный руководитель: к.м.н., доцент Сенькович С.А.

УО «Витебский государственный медицинский университет»,

г. Витебск

Актуальность. В последние годы в микробиологии утвердилось мнение, что большинство микроорганизмов в естественных и искусственно созданных условиях существуют в виде структурированных, прикрепленных к поверхности сообществ – биопленок (БП) [1]. Микроорганизмы в составе биопленок чрезвычайно устойчивы к неблагоприятным условиям, в том числе к антибактериальным препаратам [2]. Важнейшим компонентом биопленок является экзополимерный матрикс, который заполняет пространство между бактериями и в значительной степени обеспечивает устойчивость их к неблагоприятным внешним факторам. Очевидно, разрушение матрикса биопленок специфическими и неспецифическими факторами играет важную роль в защите макроорганизма от бактериальной инфекции.

Возможно, низкая способность сывороток крови к разрушению экзополимерного матрикса биопленки может увеличивать риск возникновения бактериального эндокардита. С другой стороны, нельзя исключить, что наличие инфекционного процесса может потенцировать повышение способности сывороток крови к разрушению матрикса.

Цель. Оценить способность сывороток крови пациентов с бактериальным эндокардитом в сравнении с сыворотками доноров к разрушению экзополимерного матрикса биопленки золотистого стафилококка.

Материалы и методы исследования. Определения способности сывороток крови расщеплять экзополимерный матрикс биопленки производили посредством разработанного нами метода[3]. Использовали меченный конго-красным матрикс биопленки S. aureus. Степень разрушения компонентов матрикса после инкубации с сывороткой крови оценивали по нарастанию оптической плотности надосадка из-за высвобождения конго-красного после осаждения компонентов матрикса центрифугированием.

Нами были исследованы сыворотки крови 11 пациентов с септическим эндокардитом, находившихся на лечении в ревматологическом отделении Витебской областной больницы, в сравнении с сыворотками крови 21 практически здорового человека.Для определения достоверности различия между группами использовали критерий Манна-Уитни.

Результаты исследования. При выполнении исследования обнаружено, что все исследованные сыворотки обладали способностью разрушать экзополимерный матрикс биопленки стафилококка. У сывороток крови пациентов с бактериальным эндокардитом эта способность оказалась выше, чем у практически здоровых лиц (см. табл. 1), но это отличие было не достоверно (p>0,05).

Таблица 1.Способность сывороток крови разрушать экзополимерный матрикс биопленки S. aureus

Исследованные группы	Медиана	25 процентиль	75 процентиль
Бактериальный эндокардит (n=11)	0,337	0,305	0,358
Практически здоровые люди (n=21)	0,309	0,298	0,355

В наших предыдущих работах [3] было показано, что у лиц с тяжелыми гнойно-воспалительными процессами наблюдается снижение способности сывороток крови разрушать экзополимерный матрикс биопленки. Остается неясным, является ли снижение активности сывороток предрасполагающим фактором возникновения инфекционного процесса или его следствием. Возможно, инфекционный процесс у исследованных нами пациентов с бактериальным эндокардитом протекал недостаточно тяжело, чтобы вызвать выраженные изменения способности сывороток крови к расщеплению матрикса биопленок, либо объем исследования оказался недостаточным для выявления этих изменений.

Выводы:

1.У сывороток крови пациентов с бактериальным эндокардитом и доноров обнаружена способность разрушатьэкзополимерный матрикс биопленки стафилококков.

2. Не выявлено достоверных отличий уровня активности между группами практически здоровых лиц и пациентов с бактериальным эндокардитом.

Литература:

1.Davey M.E., Microbial Biofilms / M.E. Davey, G.A. O'Toole // «Ecology to Molecular Genetics Microbiology and Molecular Biology Reviews» – 2000 - Vol. 64 (4). – P. 847–867.

2. Stewart P.S., Antibiotic resistance of bacteria in biofilms / P.S. Stewart, J.W. Costerton// «Lancet» - 2001; Vol. 358) – P. 135-138.

3. Окулич В.К., Оценка способности сывороток крови, иммуноглобулинов G пациентов с гнойно-воспалительными процессами и ряда ферментов к разрушению экзополимерного матрикса биопленок / В.К. Окулич, С.А. Сенькович, Ф.В. Плотников, А.А. Кабанова, Е.Л. Мацкевич // Журнал «Хирургия. Восточная Европа» - 2014. - № 3. – С. 9-17.