Дослідження антагоністичних властивостей сучасних пробіотиків

Анотація

Звіт про магістерську роботу “Дослідження антагоністичних властивостей сучасних пробіотиків”: об`єм сторінок, 6 рисунків, 69 літературних джерел.

О`єкт дослідження - пробіотичні препарати: “Колибактерин” та “Бактисубтил”.

Мета роботи - дослідження антагоністичних властивостей біопрепаратів.

Ціль роботи - провести порівняльну характеристику їх дії, обґрунтувати дію біологічних препаратів до стандартних тест-штамів та клінічних штамів в сучасних умовах.

Проведено порівняльне вивчення специфічної активності біопрепаратів колибактерин та бактисубтил, основою яких є виробничі штами E.coli M17 та B.cereus IP 5832. Антагоністичну активність визначали по відношенню до 65 штамів патогенних та умовно патогенних мікроорганізмів.

При проведені дослідів використовували тест-штами, які використовуються при контролі пробіотиків: Shigella sonnei 2802, 5063 Shigella flexneri 337, 170; Escherichia coli 157; Proteus vulgaris 177; Proteus mirabilis 24а, 249; Staphylococcus aureus 209 та клінічні штами - представники родів Escherichia, Staphylococcus, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter, Proteus.

Встановлено, що пробіотичні препарати характеризуються вираженою антагоністичною активністю щодо широкого спектра музейних тест-штамів мікроорганізмів і трохи меншою по відношенню до клінічних штамів.

Аннотация

Отчет о магистерской работе “Исследование антагонистических свойств современных пробиотиков ”: объем –страниц, 6 рисунков, 69 литературных источников.

Оъeкт исследования - пробиотические препараты: “Колибактерин” и “Бактисубтил”.

Направление работы - исследование антагонистических свойств биопрепаратов.

Цель работы - провести сравнительную характеристику их действия, охарактеризовать действие биологических препаратов к стандартным тест-штаммам и клинических штаммов в современных условиях.

Проведено сравнительное изучение специфической активности биопрепаратов колибактерин и бактисубтил, основой которых есть производственные штаммы E.coli M17 и B.cereus IP 5832. Антагонистическую активность определяли по отношению к 65 штаммам патогенных и условно патогенных микроорганизмов.

При проведенные опытов использовали тест-штаммы, которые используются при контроле пробиотиков: Shigella sonnei 2802, 5063 Shigella flexneri 337, 170; Escherichia coli 157; Proteus vulgaris 177; Proteus mirabilis 24а, 249; Staphylococcus aureus 209 и клинические штаммы - представители родов Escherichia, Staphylococcus, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter, Proteus.

Установлено, что пробиотические препараты характеризуются выраженной антагонистической активностью относительно широкого спектра музейных тест-штаммов микроорганизмов и немного меньшей по отношению к клиническим штаммам.

The summary

The report about graduation paper " Research of antagonistic properties of modern probiotics": a volume –85 рages, 6 illustrations, 69 sources of the literature.

Object researches - probiotics preparations: "Kолибактерин" (Colibacterinum siccum) and "Бактисубтил" (Bactisubtil).

Direction of work - research of antagonistic properties of biological products.

The purpose of work - carry out the comparative characteristic of their action to characterize action of biological preparations to standard the test-strains and clinical strains in modern conditions.

Biopreparations " Colibacterinum siccum ” and "Bactisubtil" based industrial E.coli M17 strains and B.cereus IP 5832 strains have been comparatively studied for their specific activity. Antagonistic activity has been determined in relation to 65 strains of pathogenic and conditionally pathogenic microorganisms.

At carried out spent experiences used the test - strains which is used at the control probiotics: Shigella sonnei 2802, 5063 Shigella flexneri 337, 170; Escherichia coli 157; Proteus vulgaris 177; Proteus mirabilis 24à, 249; Staphylococcus aureus 209 and clinical strains - representatives of the Escherichia, Staphylococcus, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter, Proteus genus.

It has been established, that probiotics preparations is characterized by expressed antagonistic activity in respect to wide range museum the test - strains of microorganisms and a little smaller in relation to clinical strains.

ЗМІСТ

Список скорочень

Вступ

Розділ 1. Літературний огляд

1.1 Роль бактеріальної флори кишечника людини та її фізіологічні функції

1.1.1 Склад кишкової мікрофлори людини

1.1.2 Причини і наслідки порушення мікрофлори людини

1.2 Антагоністичні властивості пробіотичних препаратів

1.3 Використання пробіотиків для підтримання нормобіоценозу людини

1.3.1. Біопрепарати для корекції мікрофлори організму людини

1.3.2. Застосування у ветеринарній практиці

Розділ 2. Матеріали та методи досліджень

2.1 Матеріали досліджень

2.2 Методи дослідження культурально-біохімічних властивостей

штамів

2.3 Метод визначення антагоністичної активності мікроорганізмів

2.4 Методи математичної обробки отриманих результатів досліджень

Розділ 3. Експериментальна частина

3.1 Культурально-біохімічні властивості штамів продуцентів

3.1.1 Штам E.coli M 17

3.1.2 Штам B.cereus IP 5832

3.2. Дослідження антагоністичної активності пробіотичних

штамів по відношенню до стандартних тест-штамів та клінічних ізолятів

Розділ 4. Обговорення результатів

Висновки

Список літератури

Список скорочень

ДНК- дезоксирибонуклеїнова кислота

Ig- імуноглобулін

ІФН - інтерферон

КУО- колонієутворюючі одиниці

МК – мікробні клітини

МКБ- молочнокислі бактерії

УПБ- умовно патогенні бактерії

УПМ- умовно патогенні мікроорганізми

ШКТ- шлунково-кишковий тракт

Вступ

В сучасний період вивчення нормальної мікрофлори привертає до себе все більшу увагу як в загальнобіологічному плані, так і у клінічному напрямку в зв`язку із тим, що накопичується все більше даних, шо зміни у нормальній мікрофлорі є проявом порушення гомеостазу макроорганізму, яке патогенетично повязане із виникненням різних патологічних станів (кишкові, госпітальні інфекції та ін.).

Організм людини і тварин піддається взаємодії цілого комплексу несприятливих факторів, які впливають на нормальне функціонування основних систем життєдіяльності. З однієї сторони це широке використання пестицидів, різноманітних харчових добавок, консервантів, барвників, недостатнє, нераціональне харчування більшості населення країни, а з іншої – масове безконтрольне застосування хіміотерапевтичних препаратів, в тому числі антибіотиків. З цим і рядом інших факторів повязують збільшення частоти виникнення дисбактеріозів у людей різних вікових груп. Про це говорить ріст гастроентерологічних захворювань[1].

Нормальна мікрофлора складає конкуренцію для патогенів, і механізми пригнічення їх росту досить різноманітні: вибіркове зв'язування поверхневих рецепторів клітин, особливо епітеліальних; виражений антагонізм, направлений проти патогенних видів. Подібні властивості виражені у біфідобактерій і лактобактерій, цей антибактеріальний потенціал утворює секреція кислот, спиртів, бактеріоцинів, лізоцима і т.д. Окрім того, висока концентрація вказаних продуктів інгібує виділення токсичних субстанцій патогенними видами.

Вивчення мікрофлори кишечника почалось з 1886 року, коли один із початківців вчення про кишкові інфекцїї F.Esсherich вперше описав кишкову паличку (Bacterium coli communae). Неоцінимий вклад у вивчення кишкового мікробіоценозу і можливостей його корекції вніс І.І.Мечніков, який в 1907р. висунув положення, що причиною виникнення багатьох захворювань являється дія на тканини і клітини макроорганізму різноманітних токсинів і метаболітів, які продукуються мікробами, більшість яких знаходиться в травному тракті. За його думкою, тривалість життя може суттєво збільшуватись, а швидкість старіння організму зменшуватись при елімінації із кишечника за допомогою антагоністично активних молочнокислих бактерій (МКБ) (наприклад, болгарської палички) гниттєвої мікрофлори і припинення всмоктування в кров її токсичних метаболітів. В 1955 роках. Л.Г. Перетц показав, що кишкова паличка здорових людей являється одним із основних представників нормальної мікрофлори і відіграє позитивну роль завдяки сильним антагоністичним властивостям по відношенню до патогенних мікробів. Він розрізняв кишкову паличку по ступені її антагоністичної активності і виділив високоактивний штам Esсherichіа coli M17, який до нашого часу являється основою для виготовлення пробіотиків. В подальшому позитивна роль нормальної мікрофлори кишечника для організму була доведена багатьма вченими [2].

Наш час вчені називають “наступаючою епохою пробіотиків”, біопрепарати широко використовуються в медицині та ветеринарії для корекції мікрофлори ШКТ. Практика застосування пробіотиків із різних штамів і видів представників індигенної мікрофлори показала в цілому іх позитивний вплив на відновлення кишкового мікробіоценозу, збільшення загальної резистентності організму.

Ще зовсім недавно спектр пробітичних продуктів обмежувався продуктами лікувально-профілактичного призначення на основі моноштамових культур біфідобактерій і Lactobacillus acidophilus і стерилізованого молока. В останні ж роки значно розширилась сфера виробництва збагачених продуктів масового призначення.

Для виготовлення пробіотиків і продуктів харчування на основі живих мікроорганізмів зараз використовуються представники різних видів(Bacillus subtilis, Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgasricus, Lactobacillus felventicus, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus lastic, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus plantarum, Lactococcus, Leuconostoc, Streptococcus cremoris, Streptococcus lactis та ін.). Проводиться направлений відбір штамів мікроорганізмів, які повинні володіти адгезивною здатністю та антагоністичною активністю до патогенних та УПМ, не повинні пригнічувати представників нормофлори, повинні продукувати корисні для людини біологічно активні речовини [3].

Все це вимагає ретельного дослідження антагоністичних взаємовідносин між мікроорганізмами, з однієї сторони складових кишкової мікрофлори, а з іншої – складових сучасних біопрепаратів. Хоча ґрунтовні роботи з цього приводу проводились, однак, на сучасному етапі це питання потребує подальшого вивчення.

Чисельні дослідження в цій галузі стосуються, в основному, в дослідженні антагоністичної активності пробіотиків до стандартних тест-штамів. У той же час практично відсутні експерементальні дані про порівняльну характеристику сучасних пробіотиків, їх антагоністична дія на клінічні штами, збудників гострих кишкових інфекцій. Викладене вище надає актуальності проблемі взаємодії мікроорганізмів нормальної мікрофлори та пошуку методів корекції різних патологічних порушень.

В роботі було проведено дослідження пробіотичних препаратів, їх порівняльна характеристика до патогенних та умовно патогенних клінічних штамів, збудників кишкових інфекцій. Встановлено, що складові досліджених пробіотичних препаратів володіють антагоністичною активністю шляхом продукування (метаболітів) певних хімічних компонентів різної молекулярної ваги. Ті, що мають білкову природу та кодуються плазмідами, належать до бактеріоцинів. Крім того, антагоністична дія цих бактерій визначається також виділенням ними органічних кислот та низькомолекулярних метаболітів типу пептидів. Вони також мають здатність вибірково пригнічувати ріст патогенних клінічних штамів - сальмонел шигел, ентеробактерів, клебсіел, стафілококів, ешерихій, протеїв та псевдомонад. Цим визначається актуальність та наукова новизна роботи.

Мета роботи: На основі досліджень по визначенню антагоністичних властивостей біопрепаратів провести порівняльну характеристику їх дії, обгрунтувати дію біологічних препаратів до клінічних свіжовиділених та музейних штамів, стандартних тест-штамів в сучасних умовах.

Задачі дослідження:

Дослідити фізіолого-морфологічні властивості виробничих штамів Escherichia coli M17, Bacillus cereus IP5832.

Провести порівняльну характеристику антагоністичних властивостей сучасних пробіотичних препаратів.

Об`єкт дослідження: пробіотичні препарати – “Колибактерин”, “Бактисубтил”.

Предмет дослідження: культури стандартних тест-штамів мікрооганізмів, які використовуються при контролі пробіотиків, клінічні штами збудників гострих кишкових інфекцій (Shigella, Salmonella, Klebsiella, Staphylococcus та ін.), та музейні колекційні штами.

Методи досліджень:

мікробіологічні методи – використанні при визначенні деяких біолого-морфологічних властивостей виробничих та клінічних штамів мікроорганізмів, для встановлення рівня антагоністичої активності бактерій із пробіотичними властивостями.

статистичні методи – застосували для математичної обробки результатів, отриманих мікробіологічним методом дослідження для визначення вирогідності виявлених змін, зв`язків між показниками.

Розділ 1. Літературний огляд

Похожие работы

Мікробіологічне обгрунтування нових підходів до лікування та профілактики стафілококових інфекцій на основі дослідження протимікробних властивостей похідних тіазолідину, фурану, хіноліну, акридину і біологічно активних речовин природного походження

Скачать

116279

2

2

... результатів. Анотація Куцик Р.В. Мікробіологічне обгрунтування нових підходів до лікування та профілактики стафілококових інфекцій на основі дослідження протимікробних властивостей похідних тіазолідину, фурану, хіноліну, акридину і біологічно активних речовин природного походження. – Рукопис. Дисертацiя на здобуття наукового ступеню доктора медичних наук за спеціальністю 03.00.07 – мі ...

Чутливість деяких патогенних мікроорганізмів до антибіотиків цефалоспоринів ІІІ покоління

Скачать

101233

7

0

... . Основний механізм резистентності Haemophilus influenzae до β-лактамних антибіотиків полягає в продукуванні β-лактамаз, які гідролізують амінопеніциліни та цефалоспорини І покоління. Решта β-лактамних антибіотиків, як правило, зберігають високу активність по відношенню до цього збудника. За даними дослідження PROTEKT, проведеного в 20 країнах світу в 2001-2006 рр., у середньому ...

Мікробний антогонізм як основа використання антибіотиків

Скачать

46055

1

1

... кроорганізмів або викликати їх загибель. Цілком імовірно, що і це формулювання з подальшим прогресом антибіотичної науки буде уточнюватися. В перші роки після відкриття антибіотиків їх одержували з використанням методу поверхневої ферментації. Цей метод полягав у тому, що продуцент вирощували на поверхні поживного середовища у плоских суліях (матрацах). Щоб одержати помітні кількості антибіотика, ...

Основи мікробіології

Скачать

128862

4

1

... живлення, дихання, ріст і розвиток, розмноження, реакції на зовнішні подразники, пластичність, інтенсивність взаємодії з факторами середовища. Фізіологія являється науковою основою промислового використання мікроорганізмів у мікробіологічних виробництвах біологічно активних речовин (БАР), ферментів, вітамінів, антибіотиків, амінокислот, органічних кислот. Мікроорганізми здатні до синтезу ...