კვლევა: ,,ნაწლავური ინფექციის გამომწვევი განსაკუთრებით საშიში პათოგენის (შიგა ტოქსინ წარმომქმნელი E.coli-ის) გავრცელება შავი ზღვის სანაპირო ზოლში და მათი როლი სეზონურ ეპიდაფეთქებებში“

ბათუმის შოთა რუსთაველის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მიზნობრივ სამეცნიერო-კვლევითი პროექტების კონკურსის ფარგლებში მოწვეული მასწავლებლის თეა ქოიავას ხელმძღვანელობით განხორციელდა კვლევა: ,,ნაწლავური ინფექციის გამომწვევი განსაკუთრებით საშიში პათოგენის (შიგა ტოქსინ წარმომქმნელი E.coli-ის) გავრცელება შავი ზღვის სანაპირო ზოლში და მათი როლი სეზონურ ეპიდაფეთქებებში“.

აღსანიშნავია, რომ შიგა ტოქსინ წარმომქმნელი (STEC ) იგივე ენტეროჰემორაგიული ნაწლავის ჩხირი პირველად გამოვლენილ იქნა 1982 წელს (Riley et all, 1983) და ე.წ. ახლად აღმოცენებულ პათოგენებს (emerging pathogens) მიეკუთვნება. ინფექციის წყარო დაბინძურებული საკვები და წყალია, ხოლო რეზევუარს კი ძირითადად მსხვილფეხა რქოსანი პირუტყვი და სხვა მცოხნავი ცხოველები წარმოადგენენ.   ზღვის სანაპირო ზოლი არის ის ადგილი სადაც ხდება სასოფლო-სამეურნეო და ურბანული ნარჩენების ჩადინება და  შესაბამისად STEC  აკუმულირების ყველაზე მეტი საფრთხე არის სწორედ  ამ არეში.

აჭარის  საზოგადოებრივი ჯანდაცვის სამმართველოს სტატისტიკური მონაცემებით ზაფხულის სეზონური ნაწლავური ინფექციების აფეთქებების ძირითადი გამომწვევი  E. Coli უნდა იყოს (მაგრამ არის თუ არა შიგა ტოქსინ წარმომქმნელი E.coli-ით (STEC), ამის თქმა ძნელია), მაგრამ ეს მხოლოდ კლინიკურ ნიშნებზე დაფუძნებული სტატისტიკაა და ლაბორატორიულად დადასტურება სამწუხაროდ  ვერ ხდება. ამასთანავე, ანამნეზი  ადასტურებს, განსაკუთრებით ბავშვებში, რომ ინფექციის მიზეზი ხშირად ზღვაში ბანაობისას წყლის დიდი რაოდენობით  ჩაყლაპვაა. ამიტომ შავი ზღვის  აჭარის სანაპირო ზოლის შესწავლა, E. coli-ის გავრცელების თვალსაზრისით, აქტუალური გახლდათ.  სამეცნიერო ლიტერატურაში მწირია მონაცემები STEC-ის ზღვის წყლის გარემოში პერსისტირებისა და გავრცელების შესახებ, თუმცა გვხვდება კვლევები სანაპირო ზოლის ზღვის რბილტანიანებში (მიდიები) STEC-ის აკუმულირების შესახებ (Gourmelon et al., 2006; Charlote Baliere et al., 2015), ისინი კი ზღვის ბიოფილტრებია და შესაბამისად STEC-ის  მათში აკუმულაცია ზღვის დაჭუჭყიანებაზე უნდა მეტყველებდეს.

არ იყო შესწავლილი, არის თუ არა ნამდვილად ზღვა E. coli-ის გავრცელების მიზეზი ჩვენს რეგიონში (განსაკუთრებით STEC-ისა), და თუ არის, შესასწავლია მისი ანტიბიოტიკომგრძნობელობა და დასადგენია ანტიბიოტიკორეზისტენტობის გენიც, რადგან არსებობს მონაცემები იმის შესახებ, რომ ზღვის სანაპირო  ნალექი შესაძლებელია იყოს, პათოგენური და ანტიბიოტიკებისადმი მდგრადი E. coli-ის შტამებისათვის შესატყვისი გარემო, და როგორც ზოგი ავტორი ადასტურებს (Vignaroli C., et al.,  2012), სწორედ აქ არსებულ ბაქტერიებს შესწევთ უნარი ინტეგრონების გზით  გაავრცელონ რეზისტენტობა ბენთოსურ ბაქტერიებში, და რომ სწორედ ეს შტამები უნდა თამაშობდნენ  მნიშვნელოვან როლს  ახალი ვირულენტური გენოტიპების ჩამოყალიბებაში.

აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ საერთოდ არ იყო შესწავლილი STEC-ის შემცველობა  საქართველოს წყლიან გარემოში და მათ შორის შავი ზღვის საქართველოს საკურორტო სანაპირო ზონაში.  შავი ზღვა ძლიერი ანთროპოგენული დატვირთვის ქვეშ იმყოფება. მასში გაწმენდის გარეშე ჩაედინება მუნიციპალური საკანალიზაციო სისტემის, ასევე ფერმებიდან ჩამდინარე წყლები, რაც იწვევს ზღვის ბიოლოგიურ დაბინძურებას. აქედან გამომდინარე შავი ზღვის წყალში მოსალოდნელი იყო ადამიანის ენტერალური პათოგენების და მათ შორის STEC-ის მაღალი შემცველობა. დასნებოვნების შანსს ზრდის არა მარტო  ბანაობა, არამედ ზღვაში მოპოვებული მიდიების საკვებად გამოყენება.

ყოველივე ზემოთაღნიშნული ნათელს ხდის, რომ საკითხის შესწავლა აუცილებელი და გადაუდებელი გახლდათ, მისი მნიშვნელობიდან გამომდინარე.

კვლევის მეთოდები

 მემბრანული ფილტრაციის მეთოდი; იმუნოქრომატოგრაფიული ექსპრეს-ტესტი; კარბ-ბაუერის დისკ-დიფუზიის მეთოდი; მოლეკულური კვლევა-პჯრ პროდუქტების ანალიზი

კვლევის შედეგები:

რადგან არ იყო შესწავლილი STEC-ის შემცველობა  საქართველოს წყლიან გარემოში და მათ შორის შავი ზღვის საქართველოს საკურორტო სანაპირო ზონაში, ამიტომ აღნიშნული პროექტის მიზანია მდინარეების, ჩამდინარე წყლებისა და შავი ზღვის სანაპირო ზოლში შიგა ტოქსინწარმომქმნელი (Shiga-toxin like E.coli, STEC) E.coli-ის პერსისტირების და გავრცელების მექნიზმების შესწავლა;  წყლიან გარემოში მის რიცხოვნობასა თუ სიცოცხლიუნარიანობაზე სხვადასხვა აბიოტური (ტემპერატურა, მარილიანობა, pH და ა.შ.)  ფაქტორის გავლენა. ასევე საკურორტო ზოლში ზღვის წყლის საერთო კოლიფორმებით დაბინძურების ხარისხის დადგენა, ენტერეოჰემორაგიული ნაწლავის ჩხირის (E.coli O157:H7) ანტიბიოტიკორეზისტენტობის განსღვრა და რეზისტენტული შტამების გენეტიკური კვლევა (ანტიბიოტიკორეზისტენტობის გენის იდენტიფიცირება). კვლევის მიზანს ასევე,  წარმოადგენდა ზღვის სეზონზე დაფიქსირებული ბაქტერეული ნაწლავური ინფექციების ეპედემიური აფეთქების დროს დაავადებული ადამიანების ფეკალიებიდან ენტეროჰემორაგიული ნაწლავის ჩხირის გამოყოფა და კავშირის დადგენა ზღვის წყალსა და სეზონურ ნაწლავურ ინფექციას შორის.

პროექტის ფარგლებში დაგეგმილი ამოცანებიდან განხორციელდა შემდეგი:

Ø  მოხდა  ზღვის  და ჩამდინარე მდინარეების წყლის სინჯების მოპოვება წინასწარ განსაზღვრული ადგილებიდან;

Ø  ნიმუშების გათესვა  განხორციელდა სხვადასხვა სახის სელექტიურ საკვებ არეებზე (მაკკონკი სორბიტოლით, ენდოს აგარი);

Ø  მოხდა ფინჯნების პირველადი დათვალიერება, საჭირო კოლონიების არჩევა, შეღებვა და მიკროსკოპირება.

Ø  სუფთა კულტურის მეთოდის გამოყენებით მოხდა  საეჭვო ნიმუშების  გამოყოფა; 

Ø  შიგატოქსინ წარმომქნელი E.coli O157 -ზე საეჭვო მასალის გადამოწმება მოხდა ნიმუშის იმუნოქრომატოგრაფიული  კვლევის გზით;

საეჭვო ნიმუშების საბოლოო იდენტიფიკაცია განხორცილედა მოლეკულური (პჯრ) კვლევებით.

საანაგრიშო პერიოდში სულ აღებული იქნა წყლის 162 ნიმუში, აქედან 90 ნიმუშები აღებული იქნა შავი ზღვის გონიოს, სარფის, ბათუმის (ანბანის კოშკის, შერატონის, სპორტკომპლექს მარინას მიმდებარე ტერეიტორიები), ბარცხანის, მახინჯაურის, ციხისძირის, ჩაქვის, ქობულეთის  სანაპირო ზოლიდან, ხოლო 72 ნიმუში  ჩამდინარე წყლებიდან, კერძოდ: მდინარე ჭოროხი, ჟივინის არხი, ბარცხანის არხი, მდინარე ყოროლისწყალი, ჩაქვისწყალი, დეხვა, კიმტრიში. საკვლევ ნიმუშად გამოყენებული იქნა ასევე, შავი ზღვიდან მოპოვებული მიდიები.

ზღვიდან და მდინარეებიდან აღებული ნიმუშების უმრავლესობიდან კოლი არ ამოითესა.  ზღვისა და მდინარეების დათესვის შედეგედ ოდნავ საეჭვო კოლონიების დაფიქსირების შემთხვევაში ყველა მათგანზე გავაკეთეთ ლატექს-აგლუტინაციის ტესტი. არც ერთი დადებითი შედეგი არ დაფიქსირდა.  რაც შეეხება მიდიებს,  4  პეტრის ჯამიდან ერთზე მივიღეთ საეჭვო კოლონია. კოლონია  გადავთესეთ მაკკონკის  სორბიტოლიან  აგარზე, და ასევე ჩავატარეთ ლატექს აგლუტინაციაც. აგლუტინაციის ტესტი უარყოფითი იყო. რაც შეეხება განავლის ნიმუშებს, აღნიშნულიდან  არ ამოითესა შიგატოქსინმწარმოებელი ნაწლავის ჩხირის კოლონიები. მაგრამ რამდენიმე ნიმუში, რომელიც სტაციონარიდან იყო მოწოდებული, მათში დაფიქსირდა საეჭვო კოლონიები. ამ ნიმუშებზე საბოლოო იდენტიფიცირების მიზნით ჩავატარეთ მოლეკულური კვლევა. განსაზღვრული იქნა   hlyAF; hlyAR, stx1F და stx1R გენები,  შიგა ტოქსინ წარმომქმნელი  E.coli O157 მოლეკულური კვლევითაც არ დადასტურდა .

დასკვნები

ვინაიდან აჭარის რეგიონი საკურორტო ზონაა ეს კიდევ უფრო მეტ მნიშვნელობას ანიჭებს ჩვენი კვლევის შედეგებს, კერძოდ:

·         შავი ზღვის  სანაპირო ზოლი და ჩამდინარე წყლები არ არის დაჭუჭყიანებული შიგა ტოქსინ მწარმოებელი  E.coli O157-ით;

·         ზღვის  საბანაო ნაწილი არ წარმოადგენს საფრთხეს შიგა ტოქსინ მწარმოებელი ნაწლავის ჩხირის გავრცელების თვალსაზრისით;

·         დადგინდა, რომ არ არის  კავშირი ზღვის წყლის დაბინძურებასა და სეზონურ ნაწლავურ ინფექციებს შორის რადგან E.coli O157 შტამი  არ იქნა იდენტიფიცირებული ჩვენს მიერ აღებულ ნიმუშებში.

·          მოლეკულური კვლევით არ დადასტურდა შიგა ტოქსინ წარმომქმნელი E.coli O157-ში   hlyAF TGGGCTGGATGTTGTCTCC; hlyAR CCATCATCGCCGTATAGTCG; stx1F CGCTGAATGTCATTCGCTCT; stx1R TGTGCGTAATCCCACGGA გენები, რაც ასევე მყარი არგუმენტია იმისა, რომ ჩვენს მიერ აღებულ კერებში -შავი ზღვის გონიოს, სარფის, ბათუმის (ანბანის კოშკის, შერატონის, სპორტ კომპლექს მარინას მიმდებარე ტერიტორიები), ბარცხანის, მახინჯაურის, ციხისძირის, ჩაქვის, ქობულეთის  სანაპირო ზოლი, მდინარე ჭოროხი, ჟივინის არხი, ბარცხანის არხი, მდინარე ყოროლისწყალი, ჩაქვისწყალი, დეხვა, კინტრიში. საკვლევ ნიმუშად გამოყენებული იქნა ასევე, შავი ზღვიდან მოპოვებული მიდიებიც) აღნიშნული პათოგენი არ ფიქსირდება

·         სამომავლო რეკომენდაციები: სამომავლოდ ვფიქრობთ,  სასურველია შესწავლილი იქნას ზაფხულის სეზონზე საკვები პროდუქტები, კერძოდ-ხილ-ბოსტნეული, რომლებიც წარმოადგენენ E.coli O157-ით დასნებოვნების პოტენციურ წყაროს, რადგან  მაღალია მათი ფეკალური მასებით დაბინძურების შესაძლებლობა