Роль перекиси водорода в системе биологической защиты от фитопатогенных бактерий

Роль перекиси водорода B системе биологической защиты от фитопатогенных бактерий

- Перекись водорода мощнейший окислитель воздействует на все биологические объекты

-Микроорганизмы способны защищаться от повышенных концентраций перекиси водорода за счет действия собственных ферментов (оксидазы и пероксидазы) НО

-Перекись водорода индуцирует У микроорганизмов способность K пленкообразованию, что делает их более устойчивыми к воздействию химических веществ

Рассмотрим каждый из трех тезисов.

Первый тезис сомнений не вызывает. Согласно «Федеральным клиническим рекомендациям по выбору химических средств Дезинфекции и стерилизации для использования в медицинских организациях» п. 4.5.2. Кислородоактивные соединения относятся к группе окислителей. Применительно к дезинфицирующим средствам (ДС) кислородоактивные соединения - это соединения, высвобождающие активный кислород, обеспечивающий гибель микроорганизмов. Основными представителями этой группы соединений являются: перекись водорода, перборат натрия и другие надкислоты. Эффективные концентрации перекиси водорода в виде монопрепарата составляют 3- 6%. Кислородоактивные соединения имеют наивысший уровень антимикробной активности способность уничтожать микроорганизмы всех классов устойчивости. Микроорганизмы имеют два вида устойчивости - естественную и приобретенную. Нас интересует последняя, т.к. она отражает адаптацию микроорганизмов к воздействию ДС. Согласно этому виду устойчивости самые устойчивые микроорганизмы собрались в 1 классе, к которым относятся споры, в т.ч. споры сибирской язвы. Кислородоактивные соединения с успехом борются со спорами из 1 класса устойчивости.

Поговорим о втором тезисе. Основная роль перекиси водорода - антисептическая обработка и дезинфекция. Действующим антимикробным агентом перекиси водорода является атомарный кислород - крайне реакционноспособный радикал. Дезинфекция - комплекс мероприятий, направленный на уничтожение вирусов, бактерий, грибов. Для дезинфекции рассчитываются концентрации, которые приводят к гибели микроорганизмов. Дезинфекция подразумевает концентрации, которые разрушают микробную клетку, лишая ее жизнеспособности и способности вырабатывать ферменты для своей защиты (формировать устойчивость). Концентрации перекиси, эффективные для дезинфекции укладываются в диапазон 3%-6%. Эти концентрации полностью разрушают микроорганизмы, которые не в состоянии сопротивляться процессу окисления. Проведенные исследования (https://www.biom-group.ru/blog/perekis-vodoroda-panatseya-ili- skrytaya-ugroza/) показывают, что при внесении малых доз (0,5-1,5 %) перекиси водорода в прикорневую зону растения нарушается устоявшийся биоценоз. Но предложенные концентрации не смогут бороться с микроорганизмами. Эти концентрации называются-ингибирующими (бактериостатическими) - они замедляют, подавляют или полностью прекращают биологические реакции, но не разрушают/уничтожают микроорганизмы..

Используя малые концентрации, мы получаем обратный процесс - развитие устойчивости: в ответ на ингибирующие концентрации химических действующих веществ (ДВ) микроорганизмы вырабатывают ферменты, разрушающие эти ДВ и формируется штаммы, устойчивые не только к конкретному средству, а ко всем средствам, содержащим эти ДВ

Поэтому применяя низкие ингибирующие концентрации ДВ мы должны понимать к каким последствиям это приведет.

Рассмотрим третий тезис. На сегодняшний день мы знаем, что перекись водорода используется для образования пассирующих защитных оксидных пленок (слоев) на металлах (например, при травлении и оксидировании сульфидов), обеспечивая коррозионную стойкость.

Известно, что лактобациллы продуцируют перекись водорода для уничтожения патогенной микрофлоры в кишечнике, выполняя роль «полезных бактерий».

Они образуют собственные биопленки в микробноте кишечника, что позволяет им выживать в кишечнике и поддерживать высокую численность популяции для выполнения своих защитных функций. Таким образом, перекись продуцируемая лактобациллами, выступает биоцидным агентом, а биопленка в микробиоте кишечника является защитным механизмом и эти процессы никак не связаны между собой.

Поэтому, нам кажется не корректно приравнивать образование биопленок фитопатогенной микрофлоры к биопленкам полезных бактерий кишечника - лактобацилл, и связывать образование биопленок с перекисью водорода, так как перекись водорода не имеет никакого отношения к процессу образования биопленок.

В дезинфицирующих концентрациях перекись водорода уничтожает микроорганизмы и никоим образом не может способствовать образованию микробных биопленок, так как все микробы погибают.

Очевидным преимуществом перекиси водорода является тот факт, что устойчивость микрофлоры к ней при прямом контакте практически отсутствует. Почему? Следите за продолжением.