Индикация биопленок микроорганизмов при болезнях органов пищеварения ягнят

Приведены результаты морфометрических и денситометрических показателей биопленок микроорганизмов, выделенных при болезнях органов пищеварения ягнят. Установлены изменения количественного и видового состава микробиоценозов кишечника при болезнях органов пищеварения по сравнению с клинически здоровыми ягнятами. При проведении исследований методами оптической микроскопии выявили формирование трехмерной структуры биопленок в виде плотной сети, состоящей из грамотрицательных и грамположительных бактерий, дрожжевых клеток, гифальных и псевдогифальных форм, окруженных межклеточным полимерным матриксом. Наличие бластоспор обусловливало увеличение количества адгезированных к субстрату клеток, происходило формирование биологической пленки, состоящей из палочковидных и округлых клеток, удерживающихся на клетках микроскопических грибов. В процессе дисперсии при разрушении межклеточного матрикса и отделении бактериальных и дрожжевых клеток от микроколоний обособлялись разветвленные структуры и колонизировали свободные от микроорганизмов участки субстрата. Оценку интенсивности формирования биопленок изучаемыми микроорганизмами проводили, измеряя оптическую плотность через 48 ч культивирования. Результаты люминесцентных микроскопических исследований показали, что динамика изменений жизнеспособных структур микроорганизмов характеризовалась чередующимися периодами снижения и увеличения интенсивности формирования биопленки. В исследуемых культурах микроорганизмов выявляли клетки, характеризующиеся способностью к активному росту и размножению, образующие сменяющие друг друга субпопуляции. При детекции жизнеспособности микроорганизмов в составе биопленок дифференцировали жизнеспособные (зеленый спектр люминесценции) и нежизнеспособные клетки (красный спектр люминесценции).

The paper demonstrates morphometric and densitometric parameters of microbial biofilms recovered from lambs with digestive disorders. Changes of quantitative and species composition of the intestinal microbiocenoses in the lambs with digestive disorders were compared with the ones of the clinically healthy lambs. Light microscopy results demonstrated formation of three-dimensional biofilm structure in the form of dense grid consisting of gram-negative and gram-positive bacteria, yeast cells, hyphas and pseudohyphas surrounded with intracellular polymer matrix. Presence of blastospores aided to the increased number of cells attached to the substrate, and biofilm was formed, which consisted of rod and round cells attached to the microfungi cells. In the process of dispersion that occurred during the destruction of the intercellular matrix and bacterial and yeast cell detachment, branched structures separated from the microcolonies and colonized microorganism-free regions of the substrate. The intensity of biofilm formation by the microorganisms under study was evaluated by optic density measurement in 48 hours of cultivation. Fluorescence microscopy results demonstrated that the dynamics of changes of the viable microbial structures was specified by intermittent periods of increased or decreased biofilm formation intensity. Cells characterized by active growth and replication and forming alternating subpopulations were detected in the examined microbial cultures. When determining the viability of the microorganisms in the biofilms, the viable (green fluorescence) and non-viable (red fluorescence) cells were differentiated.

Authors
Ленченко Е.М. 1 , Сачивкина Н.П. 2 , Блюменкранц Д.А.1 , Арсенюк А.Ю.3
Number of issue
1
Language
Russian
Pages
59-67
Status
Published
Year
2021
Organizations
  • 1 ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств» (ФГБОУ ВО «МГУПП»)
  • 2 ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» (РУДН)
  • 3 ФГБУ «Всероссийский государственный Центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов» (ФГБУ «ВГНКИ»)
Keywords
attachment; biofilms; bacteria; dispersion; microfungi; colonization resistance; Intercellular matrix; fluorescence; адгезия; биопленки; бактерии; дисперсия; микроскопические грибы; колонизационная резистентность; межклеточный матрикс; люминесценция
Share

Other records