medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2021-100-11-1261-1266medlit-1844Research ArticleМЕДИЦИНА ТРУДАOCCUPATIONAL HEALTHВидовой состав отдельных штаммов микроорганизмов при развитии болезней верхних дыхательных путей у работников сельскохозяйственного производстваSpecies composition of certain strains of microorganisms in the development of upper respiratory tract disease in agricultural workershttps://orcid.org/0000-0003-0195-8862МасягутоваЛяйля МарселевнаMasyagutovaLyaylya M.

Доктор мед. наук, гл. науч. сотр. отд. медицины труда ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека», 450106, Уфа.

e-mail: kdl.ufa@rambler.ru

MD, PhD, DSci., Chief Researcher, Occupational Medicine Department of the Ufa Institute of Occupational Health and HumanEcology, Ufa Research Institute of Occupational Health and Human Ecology, Ufa, 450106, Russian Federation.

e-mail: kdl.ufa@rambler.ru

kdl.ufa@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6593-2704ГизатуллинаЛ. Г.GizatullinaLilia G.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9340-2284ГайнуллинаМ. К.GainullinaMaxmuza K.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8552-4756ВласоваН. В.VlasovaNatalya V.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7355-9556РафиковаЛ. А.RafikovaLinara A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6643-0220ХайруллинР. У.KhairullinRustem U.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6089-2862АралбаевХ. Ф.AralbaevKhalil F.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3392-8545ИвановаР. Ш.IvanovaRasima Sh.noemail@neicon.ruФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека»РоссияUfa Research Institute of Occupational Health and Human EcologyRussian Federation2021061220211001112611266Copyright © Масягутова Л.М., Гизатуллина Л.Г., Гайнуллина М.К., Власова Н.В., Рафикова Л.А., Хайруллин Р.У., Аралбаев Х.Ф., Иванова Р.Ш., 20212021Масягутова Л.М., Гизатуллина Л.Г., Гайнуллина М.К., Власова Н.В., Рафикова Л.А., Хайруллин Р.У., Аралбаев Х.Ф., Иванова Р.Ш.Masyagutova L.M., Gizatullina L.G., Gainullina M.K., Vlasova N.V., Rafikova L.A., Khairullin R.U., Aralbaev K.F., Ivanova R.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/1844Введение

Введение. Микробиоценоз – саморегулирующаяся система взаимоотношений организма и микрофлоры. Обеспечение технологического процесса сельскохозяйственных производств предполагает контакт с условно патогенной и патогенной микрофлорой. Распространение резистентности к антибактериальным препаратам вызывает обеспокоенность специалистов.

Материалы и методы

Материалы и методы. Изучены микробиоценоз верхних дыхательных путей работников сельскохозяйственных предприятий: при отсутствии воспалительных заболеваний, клинической картине заболеваний ЛОР-органов, а также чувствительность выделенных штаммов к антибактериальным препаратам.

Результаты

Результаты. Условия труда работников соответствуют классам 3.1–3.3. Типичными представителями биоценоза верхних дыхательных путей являются штаммы Streptococcus, Staphylococcus, Micrococcus, Neisseria, Corynebacterium. В формировании воспалительных заболеваний преобладает этиологическая доли S. aureus, C. Albicans, E. coli, Kl. pneumoniae, Ps. aeruginosa. Staphylococcus наиболее чувствительны к Cefotaxime и Sparfloxacin, далее Cefepime, Levofloxacin и Amikacin. Штаммы Kl. pneumoniae чувствительны к Cefotaxime и Sparfloxacin; штаммы Pseudomonas aeruginosa — к Cefepime и Ceftazidim; C. albicans и C. кrusei — к Amphotericin B и Fluconazole.

Заключение

Заключение. Комплекс производственных факторов сельскохозяйственного производства способствует нарушению соотношения микробных ассоциаций даже на фоне клинического здоровья, что является фактором риска развития воспалительных процессов. Ведущая роль принадлежит штаммам S. aureus, Candida albicans, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa и E. coli. Выделенные изоляты продемонстрировали множественную лекарственную устойчивость к антимикробным препаратам.

Участие авторов

Участие авторов: Масягутова Л.М., Гайнуллина М.К. — концепция и дизайн исследования;Гизатуллина Л.Г. — сбор и обработка материала, написание текста;Власова Н.В., Хайруллин Р.У. — сбор и обработка материала;Рафикова Л.А. — написание текста;Аралбаев Х.Ф., Иванова Р.Ш. — статистическая обработка.Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила

Поступила: 22.07.2021 / Принята к печати: 28.09.2021 / Опубликована: 30.11.2021

Introduction

Introduction. Microbiocenosis is a self-regulating system of relationships between the body and microflora. Ensuring the technological process of agricultural production involves contact with conditionally pathogenic and pathogenic microflora. The spread of antibacterial drug resistance is a matter of concern.

Materials and methods

Materials and methods. There was studied the microbiocenosis of the upper respiratory tract in agricultural enterprises: in the absence of inflammatory diseases; the clinical picture of diseases of the ENT organs, and the susceptibility of the isolated strains to antibacterial drugs.

Results

Results. Working conditions of employees correspond to classes 3.1-3.3. Typical representatives are strains of Streptococcus, Staphylococcus, Micrococcus, Neisseria, Corynebacterium. The etiological share of S. Aureus, C. Albicans, E. Coli, Kl. Pneumoniae, Ps. Aeruginosa, predominates in the formation of inflammatory diseases. Staphylococcus are most susceptible to Cefotaxime and Sparfloxacin, followed by Cefepime, Levofloxacin and Amikacin. Strains of Kl. pneumoniae are susceptible to Cefotaxime and Sparfloxacin; strains of Pseudomonas aeruginosa — to Cefepime and Ceftazidim; C. Albicans and C. crusei — to Amphotericin B and Fluconazole.

Conclusion

Conclusion. The complex industrial factors of agricultural production contributes to the violation of the ratio of microbial associations even against the background of clinical health, which is a risk factor for the development of inflammatory processes. S. Aureus strains; Candida Albicans; Klebsiella Pneumoniae play the leading role. Pseudomonas aeruginosa and E. Coli. The isolates demonstrate multidrug resistance to antimicrobial drugs.

Contribution

Contribution: Masyagutova L.M., Gainullina M.K. — concept and design of the study;Gizatullina L.G. — writing the text; collection and processing of material;Vlasova N.V., Khairullin R.U. — collection and processing of material;Rafikova L.A. — writing the text;Aralbaev Kh.F., Ivanova R.Sh. — statistical processing.All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version.

Conflict of interest

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Acknowledgement

Acknowledgement. The study had no sponsorship.

Received

Received: July 22, 2021 / Accepted: September 28, 2021 / Published: November 30, 2021

работники сельскохозяйственного производствамикробный пейзаж верхних дыхательных путейусловно патогенные микроорганизмычувствительность к антибиотикамagricultural workersmicrobial landscape of the upper respiratory tractopportunistic microorganismssensitivity to antibioticsReferencesБухарин О.В., Перунова Н.Б. Роль микробиоты в регуляции гомеостаза организма человека при инфекции. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020; 97(5): 458-67. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-5-8Bukharin O.V., Perunova N.B. The role of microbiota in the regulation of homeostasis in the human body during infection. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2020; 97(5): 458–67. https://doi.org/10.36233/0372931120209758 (in Russian)Levy M., Kolodziejczyk A., Thaiss C., Elinav E. Dysbiosis and the immune system. Nat. Rev. Immunol. 2017; 17(4): 219-32. https://doi.org/10.1038/nri.2017.7Levy M., Kolodziejczyk A., Thaiss C., Elinav E. Dysbiosis and the immune system. Nat. Rev. Immunol. 2017; 17(4): 219–32. https://doi.org/10.1038/nri.2017.7Несмеянова Н.Н., Соседова Л.М. Резистентность организма школьников, проживающих в городах с развитой химической промышленностью. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2012; (2-2): 92-4.Nesmeyanova N.N., Sosedova L.M. Resistance of organism of choolchildren living in the cities with developed chemical industry. Vostochno-Sibirskogo nauchnogo tsentra Sibirskogo otdeleniya Rossiyskoy akademii meditsinskikh nauk. 2012; (2-2): 92–4. (in Russian)Фролова А.К., Карамова Ф.А., Шоломов И.Ф. Особенности микробиоты дыхательных путей у курящих пациентов: факторы-предикторы формирования резистентной микрофлоры. Consilium Medicum. 2015; 17(11): 31-4.Frolova A.K., Karamova F.A., Sholomov I.F. Features of airway microbiota in smoking patients: predictors of form factors-resistant microflora. Consilium Medicum. 2015; 17(11): 31–4. (in Russian)Barcik W., Boutin R.C.T., Sokolowska M., Finlay B.B. The role of lung and gut microbiota in the pathology of asthma. Immunity. 2020; 52(2): 241-55. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.01.007Barcik W., Boutin R.C.T., Sokolowska M., Finlay B.B. The role of lung and gut microbiota in the pathology of asthma. Immunity. 2020; 52(2): 241–55. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.01.007Panzer A.R., Lynch S.V. Influence and effect of the human microbiome in allergy and asthma. Curr. Opin. Rheumatol. 2015; 27(4): 373-80. https://doi.org/10.1097/BOR.0000000000000191Panzer A.R., Lynch S.V. Influence and effect of the human microbiome in allergy and asthma. Curr. Opin. Rheumatol. 2015; 27(4): 373–80. https://doi.org/10.1097/BOR.0000000000000191Young R.P., Hopkins R.J., Marsland B. The gut-liver-lung axis. modulation of the innate immune response and its possible role in chronic obstructive pulmonary disease. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2016; 54(2): 161-9. https://doi.org/10.1165/rcmb.2015-0250psYoung R.P., Hopkins R.J., Marsland B. The gut-liver-lung axis. modulation of the innate immune response and its possible role in chronic obstructive pulmonary disease. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2016; 54(2): 161–9. https://doi.org/10.1165/rcmb.2015-0250psFujimura K.E., Lynch S.V. Microbiota in allergy and asthma and the emerging relationship with the gut microbiome. Cell Host Microbe. 2015; 17(5): 592-602. https://doi.org/10.1016/j.chom.2015.04.007Fujimura K.E., Lynch S.V. Microbiota in allergy and asthma and the emerging relationship with the gut microbiome. Cell Host Microbe. 2015; 17(5): 592–602. https://doi.org/10.1016/j.chom.2015.04.007Белобородова Н.В. Интеграция метаболизма человека и его микробиома при критических состояниях. Общая реаниматология. 2012; 8(4): 42. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2012-4-42Beloborodova N.V. Integration of metabolism in man and his microbiome in critical conditions. Obshchaya reanimatologiya. 2012; 8(4): 42. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2012-4-42 (in Russian)Lambert G. Stress-induced gastrointestinal barrier dysfunction and its inflammatory effects. J. Anim. Sci. 2009; 87(Suppl. 14): E101-8. https://doi.org/10.2527/jas.2008-1339Lambert G. Stress-induced gastrointestinal barrier dysfunction and its inflammatory effects. J. Anim. Sci. 2009; 87(Suppl. 14): E101–8. https://doi.org/10.2527/jas.2008-1339Zav’yalov V.P., Chernovskaya T.V., Navolotskaya E.V., Karlyshev A.V., MacIntyre S., Vasiliev A.M., et al. Specific high affinity binding of human interleukin 1 beta by Caf1A usher protein of Yersinia pestis. FEBS Lett. 1995; 371(1): 65-8. https://doi.org/10.1016/0014-5793(95)00878-dZav’yalov V.P., Chernovskaya T.V., Navolotskaya E.V., Karlyshev A.V., MacIntyre S., Vasiliev A.M., et al. Specific high affinity binding of human interleukin 1 beta by Caf1A usher protein of Yersinia pestis. FEBS Lett. 1995; 371(1): 65–8. https://doi.org/10.1016/0014-5793(95)00878-dРоманова Ю.М., Алексеева Н.В., Степанова Т.В., Разумихин М.В., Томова А.С., Шилов И.А. и соавт. Влияние фактора некроза опухоли на размножение вегетативных и некультивируемых форм сальмонелл. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2002; 79(4): 20-5Romanova Yu.M., Alekseeva N.V., Stepanova T.V., Razumikhin M.V., Tomova A.S., Shilov I.A., et al. Influence of tumor necrosis factor on the reproduction of vegetative and non-cultivated forms of Salmonella. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2002; 79(4): 20–5. (in Russian)Wu L., Holbrook C., Zaborina O., Ploplys E., Rocha F., Pelham D., et al. Pseudomonas aeruginosaexpresses a lethal virulence determinant, the PA-I lectin/adhesin, in the intestinal tract of a stressed host: the role of epithelia cell contacts and molecules of the quorum sensing signaling system. Ann. Surg. 2003; 238(5): 754-64. https://doi.org/10.1097/01.sla.0000094551.88143.f8Wu L., Holbrook C., Zaborina O., Ploplys E., Rocha F., Pelham D., et al. Pseudomonas aeruginosaexpresses a lethal virulence determinant, the PA-I lectin/adhesin, in the intestinal tract of a stressed host: the role of epithelia cell contacts and molecules of the quorum sensing signaling system. Ann. Surg. 2003; 238(5): 754–64. https://doi.org/10.1097/01.sla.0000094551.88143.f8Тюляндина Е.В., Годовалов А.П. Изучение действия лейкоцитов, активированных индуктором интерферона, на биопленки Staphylococcus aureus. Авиценна. 2016; 1(9): 21-2Tyulyandina E.V., Godovalov A.P. Study of the effect of leukocytes activated by an interferon inducer on Staphylococcus aureus biofilms. Avitsenna. 2016; 1(9): 21–2. (in Russian)Dignard C., Leibler J.H. Recent research on occupational animal exposures and health risks: a narrative review. Curr. Environ. Health Rep. 2019; (4): 236-46. https://doi.org/10.1007/s40572-019-00253-5Dignard C., Leibler J.H. Recent research on occupational animal exposures and health risks: a narrative review. Curr. Environ. Health Rep. 2019; (4): 236–46. https://doi.org/10.1007/s40572-019-00253-5Sun J., Liao X.P., D’Souza A.W., Boolchandani M., Li S.H., Cheng K., et al. Environmental remodeling of human gut microbiota and antibiotic resistome in livestock farms. Nat. Commun. 2020; 11(1): 1427. https://doi.org/10.1038/s41467-020-15222-ySun J., Liao X.P., D’Souza A.W., Boolchandani M., Li S.H., Cheng K., et al. Environmental remodeling of human gut microbiota and antibiotic resistome in livestock farms. Nat. Commun. 2020; 11(1): 1427. https://doi.org/10.1038/s41467-020-15222-yНовикова Т.А., Данилов А.Н., Спирин В.Ф. Влияние эргономических факторов на формирование профессионального риска нарушений здоровья механизаторов сельского хозяйства. Медицина труда и промышленная экология. 2019; 59(7): 400-5. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-7-400-405Novikova T.A., Danilov A.N., Spirin V.F. The influence of ergonomic factors on the formation of occupational health risk of agricultural machine operators. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2019; 59(7): 400–5. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-7-400-405 (in Russian)Красовский В.О., Гайнуллина М.К., Масягутова Л.М., Янбухтина Г.А., Мельник Г.В., Идиятуллина Э.Ф. О ведущей профессиональной вредности в условиях труда работниц, занятых выращиванием уток. Здоровье населения и среда обитания. 2018; 299(2): 7-10. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2018-299-2-7-10Krasovskiy V.O., Gaynullina M.K., Masyagutova L.M., Yanbukhtina G.A., Mel’nik G.V., Idiyatullina E.F. The leading occupational hazards in the working conditions of workers employed rearing ducks. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya. 2018; 299(2): 7–10. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2018-299-2-7-10 (in Russian)Mbareche H., Veillette M., Pilote J., Létourneau V., Duchaine C. Bioaerosols play a major role in the nasopharyngeal microbiota content in agricultural environment. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2019; 16(8): 1375. https://doi.org/10.3390/ijerph16081375Mbareche H., Veillette M., Pilote J., Létourneau V., Duchaine C. Bioaerosols play a major role in the nasopharyngeal microbiota content in agricultural environment. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2019; 16(8): 1375. https://doi.org/10.3390/ijerph16081375Masik N., Podolian V., Masik O. Changes intestinal microbiota in different age groups of agricultural workers with chronic non-specific lung disease. Georgian Med. News. 2019; (297): 102-7.Masik N., Podolian V., Masik O. Changes intestinal microbiota in different age groups of agricultural workers with chronic non-specific lung disease. Georgian Med. News. 2019; (297): 102–7.Gashaw G.W., Alemu B.Mi., Getachew Y.Y., Mitku M.T. Chronic respiratory symptoms and pulmonary function status in Ethiopian agricultural workers: a comparative study. BMC Pulm. Med. 2020; 20: 86. https://doi.org/10.1186/s12890-020-1120-3Gashaw G.W., Alemu B.Mi., Getachew Y.Y., Mitku M.T. Chronic respiratory symptoms and pulmonary function status in Ethiopian agricultural workers: a comparative study. BMC Pulm. Med. 2020; 20: 86. https://doi.org/10.1186/s12890-020-1120-3

The authors declare that there are no conflicts of interest present.