В настоящее время из-за высокой опасности возникновения эпидемических ситуаций и активизации опасных инфекций возникает необходимость в разработке принципиально новых санитарно-гигиенических мероприятий и профилактических методов. Важнейшим индикатором качества стационарной медицинской помощи является уровень заболеваемости внутрибольничной инфекцией (ВБИ). Нарушения санитарно-эпидемического режима в больничных учреждениях приводят к различным осложнениям и даже смертельным исходам, затягивают сроки выздоровления, приносят ощутимый медико-социальный и экономический ущерб пациентам, лечебно-профилактическим учреждениям, системе здравоохранения и обществу в целом (ежегодно в стране регистрируется около 30 тыс. случаев ВБИ).
Основная масса внутрибольничных инфекций на современном этапе вызывается условно-патогенными возбудителями. К ним относятся: стафилококки, стрептококки, синегнойная палочка, протей, клебсиеллы, кишечная палочка, сальмонеллы, энтеробактер, энтерококки, серрации, бактероиды, клостридии, кандида и другие микроорганизмы. Важнейшим патогенным для человека стафилококком является золотистый стафилококк - Staphylococcusaureus (S. aureus) - стойкий, высоковирулентный, легко приобретающий устойчивость к антимикробным препаратам, грамположительный микроорганизм.
В связи с этим одной из актуальных проблем в решении этого вопроса является создание синтетических и конструкционных полимерных материалов, в частности производство перевязочных средств нового поколения, обладающих антибактериальными и антивирусными свойствами. Современные перевязочные средства по своему дизайну и свойствам существенно отличаются от традиционных. Под термином «раневое покрытие» подразумеваются не только привычные текстильные материалы (марля, сетка, трикотаж, нетканое полотно), но и пленки, пленко-композиции, губки, гидроколлоиды, гели, пасты и комбинации различных материалов [1, 4], в составе которых может находиться биологически активный компонент из ряда противоспалительных, болеутоляющих средств, антибиотиков, противогрибковых, антибактериальных, антисептиков, анестезирующих факторов роста.
Целью нашей работы являлся синтез новых полимеров - водорастворимых азотсодержащих полиэлектролитов диаллильной природы и изучение их действия на некоторых возбудителей ВБИ.
Материалы и методы исследования
Исследования проводились на музейных культурах кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии медицинского факультета, полученных из различных источников. Всего в работе использовано 15 штаммов золотистого стафилококка и 15 штаммов кишечной палочки.
Исследуемые музейные культуры сначала культивировали на плотной среде, а затем вырастили каждый штамм в мясо-пептонном бульоне. Для проведения эксперимента использовалась техника посева бульонной культуры сплошным газоном на агаровой чашке Петри. Затем на соответствующие участки чашки наносили петлёй 10%-й раствор полимера. Для лучшего впитывания раствора чашки оставлялись на горизонтальной поверхности на 30 минут. Результаты испытаний учитывали после 18-24 часов инкубации в термостате при 37 °С. При этом фиксировали все виды литических реакций - от единичных колоний до сливного лизиса бактериальной культуры [3].
Полимеры - поли-N,N-даллиламиноэтановую (ДАУ) и поли-N,N-даллиласпарагиновую (ДААсК) кислоты получали реакцией радикальной полимеризации в водной среде [2, 5] с молекулярной массой (Mr = 1500‒45000). Сополимеры были получены реакцией радикальной сополимеризацией винилацетата с ДАУ и с ДААсК в водном растворе. Для исследования были выбраны сополимеры в соотношении 0,5:0,5 с Mr = 45000-75000, а также композиционные материалы этих (со)полимеров, содержащие в своей структуре 3% монтмориллонита.
Результаты исследования и их обсуждение
Проведено исследование влияния азтсодержащих водорастворимых полиэлектролитов диаллильной природы на тест-культуру золотистого стафилококка. В работе использовано 11 полимеров.
Бактериальные культуры, проявлявшие чувствительность к 6 и более полимерам, были отнесены к высоко чувствительным. Штаммы, реагировавшие на 5 и менее полимеров, считались чувствительными. Если ни один полимер не вызывал задержки роста исследуемой культуры, то она считалась устойчивой.
После взаимодействия водорастворимых полиэлектролитов с тест-культурой стафилококка наблюдалось угнетение ее роста, было установлено также, что после непосредственного контакта с исследуемым материалом наблюдается гибель микрофлоры.
Среди исследованных штаммов S. aureus высокую чувствительность к полимерам проявили 9 штаммов (60%), из которых 4 получены при посеве с миндалин при тонзиллитах, 5 штаммов из гнойного отделяемого распространенных флегмон челюстно-лицевой области и 3 штамма, выделенные из крови. Чувствительными к полимерам оказались 6 штаммов (40%), из которых 1 штамм получен при посеве с миндалин, 2 штамма из гнойного отделяемого и 3 штамма, выделенные из крови. Устойчивых к полимерам штаммов S. aureus среди исследованных культур не обнаружено (табл. 1).
Таблица 1 Чувствительность S. aureus к полимерам
|
Группа штаммов |
Число штаммов |
Число/процент штаммов с различным уровнем чувствительности к полимерам |
||
|
высокочувствительные |
чувствительные |
устойчивые |
||
|
Клинические: посев с миндалин гнойное отделяемое кровь |
5 7 3 |
4/80% 5/71,4% ‒ |
1/20% 2/28,6% 3/100% |
‒ ‒ ‒ |
|
Всего |
15 |
9/60% |
6/40% |
‒ |
Композиты на основе N1N-диаллильных водорастворимых полиэлектролитов оказывали бактерицидное действие на 5 штаммов золотистого стафилококка (33,3%) и бактериостатическое действие на 6 штаммов золотистого стафилококка (40%).
Меньшую чувствительность к полимерам проявили исследованные штаммы кишечной палочки. Был выявлен только 1 высокочувствительный штамм E. сoli (6,7%), 12 штаммов (80%) оказались чувствительными к полимерам и 2 штамма (13,3%) проявили абсолютную резистентность (табл. 2).
10%-й раствор N1N-диаллиласпара- гиновой кислоты оказал бактерицидное действие на 2 штамма кишечной палочки (13,3%) и бактерицидное действие на 6 штаммов кишечной палочки (60%).
Таблица 2 Чувствительность E. сoli к полимерам
|
Группа штаммов |
Число штаммов |
Число/процент штаммов с различным уровнем чувствительности к полимерам |
||
|
высокочувствительные |
чувствительные |
устойчивые |
||
|
Копрокультуры |
15 |
1/6,7% |
12/80% |
2/13,3% |
Выводы
-
Проведённое исследование показало, что различные возбудители внутрибольничных инфекций проявляют высокую чувствительность к гидрофильным азотсодержащим полимерам, которые оказывают бактерицидное и бактериостатическое действие в первую очередь на грамположительные бактерии.
-
Изученные полимеры могут быть использованы в качестве полимерной матрицы при создании перевязочных средств, так называемых «раневых покрытий».
Рецензенты:
-
Беев А.А., д.х.н., профессор, зав. кафедрой химии Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии им. В.М. Кокова, г. Нальчик;
-
Канокова К.Г., д.м.н., заместитель главного врача РКВД МЗ КБР, г. Нальчик.
Работа поступила в редакцию 02.08.2012.