Колифаги как индикаторы загрязнения воды

Колифаги — это особые вирусы, способные избирательно поражать группу бактерий кишечной палочки. Размножаясь внутри клетки E-coli, колифаги убивают ее и таким образом предотвращают загрязнение водной среды.

В современной санитарной микробиологии колифаги признаны одними из наиболее надежных и информативных индикаторов бактериального обсеменения питьевой воды, промышленных стоков и природных водоемов.

Почему колифаги важны для контроля воды?

По традиционной методике качество воды оценивалось по общей термотолерантной колиморфной группе. Однако практика показала, что отсутствие патогенных бактерий в воде не гарантирует отсутствия так называемых вирусов человека. Энтеровирусы, норовирусы и ротавирусы намного устойчивее к неблагоприятным факторам внешней среды, чем «обычная» кишечная палочка. Они выживают вне организма носителя — даже после хлорирования, озонирования и обработки воды ультрафиолетом.

По структуре колифаги во многом схожи с кишечными вирусами. Вот почему выявление колифагов в исследуемых пробах указывает на потенциальную бактериологическую опасность.

Исследуемые типы колифагов

Для качественного анализа наиболее информативны 2 группы:

• Соматические колифаги (ДНК-содержащие вирусы). Они инфицируют клетки E. coli через рецепторы на клеточной стенке, вызывая гибель бактерии. Эти вирусы легко обнаруживаются в лабораторных условиях.
• F-специфичные РНК-бактериофаги. Микроорганизмы проникают в кишечную бактерию через нитевидные белковые структуры на ее поверхности. По типу нуклеиновой кислоты и морфологии F-фаги максимально близки к РНК-содержащим возбудителям, опасным для человека.

Представители обеих групп особенно многочисленны в сточных водах. В питьевой воде (водопроводной, колодезной, из скважины) кишечная палочка должна полностью отсутствовать. Наличие даже одной бактерии в пробе указывает на фекальное загрязнение и непригодность воды для питья.

Колифаги — одни из лучших индикаторов

Кроме простоты обнаружения, колифаги как маркеры загрязненности максимально информативны.

Высокая резистентность

Колифаги выживают в любой водной среде, лучше переносят обеззараживание. Если на очистных сооружениях найдены колифаги — значит, система не справляется с нагрузкой.

Быстрый результат

Определение колифагов занимает несколько часов (обычно не более суток). При этом поиск других вирусов может длиться несколько дней. Как правило, в лабораториях используются чашки Петри и метод агаровых слоев: в питательной среде на культуре E. coli колифаги образуют пятна Лизиса: видимые светлые «бляшки».

Доступная стоимость

Исследование образцов не требует дорогостоящего оборудования или редких клеточных культур, необходимых для выявления патогенных микроорганизмов.

Особенности исследования

Использование колифагов — общепринятый стандарт мониторинга качества воды, который успешно заменяет собой сложные вирусологические анализы. При этом, несмотря на эффективность метода, колифаги не являются универсальным индикаторов любых патогенов. Например, они плохо коррелируют с наличием криптоспоридий и других простейших. В пробах воды из теплых, активно «цветущих» водоемов с высоким содержанием биогенных элементов отдельные штаммы колифагов могут давать ложноположительный результат.

Для корректной оценки эффективности водоочистки стоит заказать комплексный анализ в лаборатории, аккредитованной на исследование проб по микробиологическим, химическим и органолептическим показателям.