CC BY
579
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION. NATURAL SCIENCE. 2017. No. 1
УДК 579.843.1:57.083.13:579.26 DOI 10.18522/0321-3005-2017-1-73-79
МЕТОДЫ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ И ИЗУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ БИОПЛЕНОК © 2017 г. И.Р. Симонова, С.Н. Головин, Л.М. Веркина, Е.А. Березняк, С.В. Титова METHODS OF CULTURING AND STUDYING BACTERIAL BIOFILMS I.R. Simonova, S.N. Golovin, L.M. Verkina, E.A. Bereznyak, S.V. Titova
Симонова Ирина Рафиковна - Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, научный сотрудник, лаборатория биологической безопасности и лечения, ул. М. Горького, 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002, Россия, e-mail: [email protected]
Головин Сергей Николаевич - Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, лаборант, лаборатория биологической безопасности и лечения, ул. М. Горького, 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002, Россия, e-mail: [email protected]
Веркина Людмила Михайловна - Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, кандидат медицинских наук, заведующая лабораторией биологической безопасности и лечения, ул. М. Горького, 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002, Россия, e-mail: [email protected]
Березняк Елена Александровна - Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, лаборатория биологической безопасности и лечения, ул. М. Горького, 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002, Россия, e-mail: [email protected]
Титова Светлана Викторовна - Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора, кандидат медицинских наук, директор, ул. М. Горького, 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002, Россия, e-mail: [email protected],
Irina R. Simonova - Rostov-on-Don Anti-Plague Institute, Rospotrebnadzor, Researcher, Laboratory of Biological Safety and Treatment of Especially Dangerous Infections, M. Gorkogo St., 117/40, Rostov-on-Don, 344002, Russia, e-mail: [email protected]
Sergey N. Golovin - Rostov-on-Don Anti-Plague Institute, Rospotrebnadzor, Assistant, Laboratory of Biological Safety and Treatment of Especially Dangerous Infections, M. Gorkogo St., 117/40, Rostov-on-Don, 344002, Russia, e-mail: [email protected]
Lyudmila M. Verkina - Rostov-on-Don Anti-Plague Institute, Rospotrebnadzor, Candidate of Medicine, Head of Laboratory of Biological Safety and Treatment of Especially Dangerous Infections, M. Gorkogo St., 117/40, Rostov-on-Don, 344002, Russia, e-mail: [email protected]
Elena A. Bereznyak - Rostov-on-Don Anti-Plague Institute, Rospotrebnadzor, Candidate of Biology, Senior Researcher, Laboratory of Biological Safety and Treatment of Especially Dangerous Infections, M. Gorkogo St., 117/40, Rostov-on-Don, 344002, Russia, e-mail: [email protected]
Svetlana V. Titova - Rostov-on-Don Anti-Plague Institute, Rospotrebnadzor, Candidate of Medicine, Director, M. Gorkogo St., 117/40, Rostov-on-Don, 344002, Russia, email: [email protected]
Рассматриваются основные методы культивирования и изучения биопленок микроорганизмов. Актуальное на данный момент направление в микробиологии и медицине - исследование биопленок - привело к появлению большого числа различных методов их получения и исследования, совокупность которых позволяет изучать ключевые параметры биопленок и ответить на вопрос: что собой представляют эти структуры? Интерес к этой проблеме вызван в первую очередь клинической значимостью биопленок как одной из главных причин осложнений в хирургии при использовании имплантов. Проблема биопленкообразования требует пересмотра стандартов антибиотикотерапии, а также практического применения дезинфектантов в силу устойчивости биопленочных форм микроорганизмов к применяемым на данный момент дозам и концентрациям. Кроме того, важна эпидемиологическая значимость биопленок как факторов, способствующих сохранению инфекций в природных очагах. В статье освещены методы динамического и статического культивирования биопленок in vitro и in vivo, их достоинства и недостатки. Описаны различные варианты микроскопии, используемые для изучения структуры и морфологии биопленок, а также генетические методы исследований, позволяющие оценить уровень экспрессии различных генов и выявить их роль в биопленкообразовании.
Ключевые слова: биопленка, биопленкообразование, культивирование биопленок, сканирующая электронная микроскопия, трансмиссионная электронная микроскопия, лазерная конфокальная микроскопия.
We review the main methods of cultivation and a research of biofilms of microorganisms in this article. Research of biofilms - direction are currently important in microbiology and medicine - lead to emergence of a large number of various methods of their receiving and a research. This methods set allows to study key parameters of biofilms and to answer a question: what is represented by these structures? In first interest for this issue was caused by biofilms as the clinical significance key factor complications in implant surgery. The problem of biofilm formation requires a revision of the standards of antibiotic treatment, as well as the practical
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
NATURAL SCIENCE.
2017. No. 1
application of disinfectants in view of the microbial resistance in biofilms at doses and concentrations, which used in clinical practice. Also important epidemiological significancy of biofilm as the factors contributing to the conservation of infections in natural foci. We review methods of dynamic and static cultivation of biofilms in vitro and in vivo and their benefits and limitations in article. Various options of a microscopy used for studying of biofilms structure and morphology, and the genetic methods of researches allowing to estimate the level of an expression of various genes and to reveal their role in biofilm formation.
Keywords: biofilm, biofilm formation, biofilm culturing, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, laser scanning confocal microscopy.
Введение
Вплоть до конца ХХ в. в микробиологии было принято считать, что в естественных условиях микроорганизмы существуют в свободно взвешенном состоянии, и все описанные свойства изучались на так называемых планктонных формах чистых культур. Сейчас известно, что в естественной среде обитания до 99 % всех микроорганизмов существуют в виде биоплёнок [1] - организованных сообществ бактерий, состоящих из активно функционирующих клеток и покоящихся форм, заключенных в экстрацеллюлярный матрикс. Биопленки формируются на границе раздела твердой и жидкой или твердой и газообразной фаз. Исследования таких объектов приобрели в настоящее время систематический характер.
Изучение феномена биопленок стало возможным в первую очередь благодаря появлению вы-
сокотехнологичного оборудования, позволяющего определять компоненты экстрацеллюлярного мат-рикса, его структуру, уровень экспрессии генов, ответственных за биопленкообразование, так как именно эти параметры [2] позволяют отличать биопленки от внешне похожих на них объектов, например колоний на агаре.
По последним данным, сформировавшаяся биопленка представляет собой сложноорганизованный аналог многоклеточной ткани с генетической регуляцией и собственной транспортной и сигнальной системами [1-3].
Биопленки по своей структуре - не гомогенные слои бактериальных клеток, фиксированные на поверхности, а гетерогенные во времени и в пространстве структуры с уровневой разнородностью, и их формирование - это сложный динамический процесс, состоящий из нескольких этапов (рис. 1):
Рис. 1. Схема биопленкообразования / Fig. 1. Scheme of biofilm formation
1. Обратимая адгезия планктонных клеток к поверхности субстрата, связанная с действием неспецифических сил взаимодействия (ван-дер-ваальсовы, гидрофобные, электростатические и дисперсионные силы Лондона) [4].
2. Необратимая адгезия бактерий к субстрату посредством жгутиков и пилей IV типа, неполимерных адгезинов, лектина фимбрий и др.
3. Созревание биопленки, во время которого ад-гезированные бактерии, обмениваясь генами, начи-
нают синтезировать внеклеточное полимерное вещество, к которому прикрепляются также вторичные колонизаторы из планктонных форм [4].
4. В стадии зрелой биопленки бактерии практически не делятся, так как этому препятствует окружающий их матрикс, но сохраняют при этом высокую жизнеспособность.
5. Дисперсия, т.е. разрушение зрелой биопленки, с вторичной планктонизацией наступает через определённый период под действием собственных
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
NATURAL SCIENCE.
2017. No. 1
бактериальных сурфактантов и других веществ, в результате чего высвободившиеся клетки получают питательные вещества, а также способность к делению и колонизации других поверхностей.
Стоит отметить, что адгезия микроорганизмов к колонизируемой поверхности является ключевым моментом, без которого образование биопленки невозможно. Адгезивность микроорганизмов зависит от большого числа различных параметров, определяемых в первую очередь видовой принадлежностью, и инициируется при формировании суммы необходимых экологических параметров (температуры, парциального давления кислорода, осмоляр-ности, рН), опосредующих переход от планктонной формы существования к биопленочной [5-8].
Методы культивирования биопленок
В процессе изучения биопленок разрабатывались различные методы их культивирования, как in vivo, так и in vitro. Последние еще на ранних этапах разделились на два направления: динамическое и статическое.
В первом варианте исследуемые микроорганизмы циркулируют в жидкой питательной среде в закрытой системе (рис. 2). Биопленки образуются на фильтрах, специальных пластинах, капиллярах и полостях самой системы [9-12]. Основным преимуществом данной методики является максимальное приближение к условиям живых систем. Непрерывное поступление питательных веществ и удаление метаболитов позволяют увеличить интенсивность биопленкообразования. К недостаткам можно отнести большой расход питательных сред, сложную конструкцию, трудность стерилизации устройств и высокую стоимость их эксплуатации.
В статических методах наиболее часто применяется культивирование в пластиковых планшетах, в которые вносят суспензию бактерий. После инкубации планктон удаляют вместе с питательной средой, а оставшиеся биопленки исследуют различными способами, чаще - измеряют оптическую плотность. Однако стоит учитывать, что адгезия даже одних и тех же штаммов к разным поверхностям варьирует, и немаловажную роль в этом играют электрические заряды [13] (рис. 3).
Рис. 2. Динамический метод культивирования биопленок / Fig. 2. Dynamic method for biofilms cultivation s
Рис. 3. Зависимость неспецифической адгезии микроорганизмов от степени заряда абиотической поверхности / Fig. 3. Dependence of the nonspecific adhesion of microorganisms from the degree of abiotic surface charge
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
NATURAL SCIENCE.
2017. No. 1
Использование планшетов даже одного производителя может приводить к получению разных результатов, а помимо особенностей планшета, на формирование биопленок влияют еще и электролитный состав питательных сред и степень аэрации.
Другим статическим методом является культивирование биопленок на пористых дисках: на поверхность плотной питательной среды помещают диск, на который наносят суспензию исследуемой культуры, а питательные вещества поступают через поры диска путем диффузии [14] (рис. 4).
Питэпе, среда
Рис. 4. Культивирование биопленок на гидроксиапатитовых дисках / Fig. 4. Cultivation of biofilms on hydroxyapatite disks
Широко используется также метод выращивания биопленок на покровных или предметных стеклах, пластике (рис. 5) [15] и тефлоновых блочках (рис. 6) [16].
Рис. 5. Культивирование биопленок на покровных стёклах / Fig. 5. Cultivation of biofilms on the cover glasses
Существуют и методы культивирования биопленок in vivo. Для этого используют как различных млекопитающих (крыс, кроликов, обезьян, собак и т.д.), так и насекомых, гельминтов, простейших и растения. На млекопитающих удобно изучать биопленкообразование в хирургической ране или эндопротезах. Использование, например, нема-
тод позволяет изучать биопленкообразование в условиях, приближенных к природным, что является важным в понимании механизмов сохранения бактерий в различных природных очагах и их длительной персистенции [17].
Рис. б. Культивирование биопленок на тефлоновых блочках / Fig. 6. Cultivation of biofilm on teflon blocks
Отдельная группа методов - ex vivo. В них культивирование биопленок производят на слоях различных эукариотических клеточных культур, например: HeLa, RHE, HMEC-1 Cells и т.п., или фрагментах различных органов. Способы культивирования могут быть как динамическими, так и статическими.
Методы изучения биопленок
Помимо культивирования, важной задачей являются визуализация полученных биопленок и изучение их свойств. Для этого существует большое количество методов: от измерения оптической плотности до различных вариантов световой и электронной микроскопии.
Для исследования биопленкообразования методом измерения оптической плотности из планшетов с полученными пленками бактерий удаляют питательную среду, промывают лунки физиологическим раствором для удаления планктонных форм микроорганизмов и окрашивают 1%-м спиртовым раствором кристаллвиолета. После инкубации в течение определенного времени краситель декан-
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KA VKAZSKII REGION.
тируют, промывают дистиллированной водой и экстрагируют краситель этанолом. На микропланшетном спектофотометре измеряют оптическую плотность, оценивая по её величине способность к биопленкообразованию [18].
Световая микроскопия с применением различных стандартных методов окрашивания позволяет оценить, во-первых, степень биопленкообразова-ния; а во-вторых, определить морфологический состав биопленок. В отличие от банальной световой микроскопии, её разновидность - конфокальная микроскопия позволяет получать трехмерные изображения биопленок. Используя различные красители, можно изучать взаиморасположение молекул в клетке, но самое главное преимущество -возможность исследовать живые клетки и динамические процессы в них.
Электронная микроскопия позволяет подробно изучить состав и ультраструктуру бактериальных пленок на различных этапах и при различных условиях культивирования, а также визуализировать эффекты воздействия на них различных факторов.
Так, например, растровая (сканирующая) электронная микроскопия, принцип которой заключается в прохождении пучка электронов вдоль поверхности образца и фиксировании свойств отраженных электронов, позволяет получить четкое изображение топографии этой поверхности [19, 20].
Атомно-силовая (зондовая) микроскопия - разновидность сканирующей микроскопии, но сканирование в этом случае происходит не пучком электронов, а специальной иглой-зондом - кантилеве-ром. Помимо топографии поверхности, появляется возможность определять механические свойства бактерий (жесткость и пластичность), а измеряя электрическое сопротивление - и элементный состав образца [20].
Трансмиссионная (просвечивающая) электронная микроскопия хотя и более трудна в плане про-боподготовки объектов, тем не менее позволяет визуализировать как наружные, так и внутренние структуры и самой биопленки, и клеток в частности, причем в различных плоскостях. Применение гистохимических методов контрастирования при этом виде микроскопии дает возможность определять и химический состав различных компонентов биопленки [17, 19, 21-23].
К проблемам, возникающим при исследовании биопленок, необходимо отнести случаи, когда достаточно часто агаровые колонии микроорганизмов представляют как биопленки. При этом упускается факт несоответствия свойств колонии на агаре истинной биопленке: отсутствие адгезии, разный уровень экспрессии генов и пространственная
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 1
структура. Другим примером является метод отпечатков, при котором пленку-подложку, смонтированную на сетку, прикладывают к биопленке, а затем на получившийся отпечаток напыляют слой тяжелого металла. Данный метод явно не позволяет получить объективную картину рельефа исследуемой биопленки в отличие от метода реплик, при котором металл напыляется непосредственно на биопленку, что обеспечивает сохранность истинного рельефа биопленки.
Еще одним важным аспектом в исследовании биопленок является изучение экспрессии генов. Несомненно, такой сложный процесс, как био-пленкообразование, основан на работе определенных генов, и для их выявления используют ряд методов [1].
Один из них уже рассматривался выше - лазерная конфокальная микроскопия. Используя гены-репортеры, кодирующие флуоресцирующие белки, удалось показать, к примеру, что интенсивность горизонтального переноса генов в биопленках выше, чем в планктонных культурах. Данный метод также позволяет наблюдать за миграцией плазмид.
Методы протеомики, такие как двухмерный электрофорез, показывая активность генов, позволяют установить различия в их экспрессии как между планктонными и биопленочными формами микроорганизмов, так и на разных этапах формирования биопленки.
Метод микроматриц позволяет определить различия в транскрипционной активности схожих участков генома путем сравнения уровня соответствующих ему мРНК.
Используя технологию матрично-активирован-ной лазерной десорбции / ионизации (MALDI) и анализируя масс-спектры белков, сопоставляя показатели масса / заряд (m/z) и относительную интенсивность пиков, можно не только проводить идентификацию микроорганизмов по базам данных, но и определять различия в уровне экспрессии различных генов планктонных и биопленочных культур [2].
Заключение
Открытие феномена биопленкообразования и его дальнейшее изучение показали, что биопленки оказывают значительное влияние на патогенез многих инфекционных заболеваний. Хирурги и стоматологи столкнулись с необходимостью борьбы с данным явлением в своей практике, так как широкое использование имплантов сопряжено с риском формирования биопленок, а лечение постоперационных осложнений затруднительно вследствие
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
низкой чувствительности биопленок к антибиотикам и дезинфектантам.
Биопленки микроорганизмов в естественной среде обитания могут быть одним из резервуаров для возбудителей эпидемически значимых инфекций.
Все это указывает на актуальность и важность изучения биопленок, а также на необходимость разработки методов профилактики образования биопленок и борьбы с ними. Этому способствует большое разнообразие технических средств и методик их применения, разработка и усовершенствование которых продолжается и в настоящее время.
Литература
1. Николаев Ю.А., Плакунов В.К. Биопленка -«город микробов» или аналог многоклеточного организма? // Микробиология. 2007. Т. 76, № 2. С. 149163.
2. Чеботарь И.В., Погорелое А.Г., Яшин ВА., Гурьев Е.Л., Ломинадзе Г.Г. Современные технологии исследования бактериальных биоплёнок // Современные технологии в медицине. 2013. Т. 5, № 1. С. 14-20.
3. Фролова Я.Н. Биологические свойства биоплёнок токсигенных штаммов Corynebacterium diphtheriaе gravis tox+ : дис. ... канд. биол. наук. Ростов н/Д., 2015. 23 с.
4. Carpentier B., Cerf O. Biofilms and their consequences, with particular reference to hy-giene in the food industry // J. Appl. Bacteriol. 1993. Vol. 75, № 6. P. 499511.
5. El-Azizi M., Rao S., Kanchanapoom T., Khardori N. Molecular basis of bacterial adhesion // Ann. Clin. Microbiol Antimicrob. 2005. Vol. 7. P. 29-41.
6. O'Toole G.A., Gibbs K.A., Hager P.W., Phibbs P.V.Jr., KolterR. The global carbon metabolism regulator Crc is a component of a signal transduction pathway required for biofilm development by Pseudomonas aeruginosa // J. Bacteriol. 2000. Vol. 182. P. 425-431.
7. O'Toole G. A., Kaplan H., Kolter R. Biofilm formation as microbial development // Annu. Rev. Microbiol. 2000. Vol. 54. P. 49-79.
8. An Y.H., Dickinson R.B., Doyle R.J. Mechanisms of bacterial adhesion and pathogenesis of implant and tissue infections // Handbook of bacterial adhesion: principles, methods, and applications. Totowa, 2000. P. 1-27.
9. Hall-Stoodley L., Rayner J., Stoodley P., Lappin-Scott H. Establishment of experimental biofilms using the modified robbins device and flow cells // Meth. Biotechn. 1999. Vol. 12. P. 307-318.
10. Jakobsen T.H., Van Gennip M., Christensen L.D., Bjarnsholt T., Givskov M. Qualitative and quantitative determination of quorum sensing inhibition in vitro. Quorum sensing: methods and protocols // Methods in Molecular Biology. 2011. Vol. 692. P. 253-263.
11. Goeres D.M, Loetterle L.R., Hamilton M.A., Murga R., Kirby D. W., Donlan R.M. Statistical assessment of a
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 1
laboratory method for growing biofilms // Microbiology. 2005. Vol. 151. P. 757-762.
12. Лямин А.В., Боткин Е.А., Жестков А.В. Методы выявления биопленок в медицине: возможности и перспективы // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2012. Т. 14, № 1. С. 17-22.
13. Серегина Н.В., Честнова Т.В., Жеребцова В.А., Хромушин В.А. Обзор биофизических особенностей микробной адгезии // Вестн. новых медицинских технологий. 2008. Т. XV, № 3. С. 175-177.
14. Merritt J.H., Kadouri O.E., O'Toole G.A. Growing and analyzing static biofilms // Current Protocols in Microbiology. 2011. 1B.1.1-1B.1.18.
15. Титова С.В., Кушнарева Е.В. Оценка способности холерных вибрионов к образованию биопленок in vitro с помощью нового методического подхода // Фундаментальные исследования. 2014. Вып. 10, ч. 2. С. 375-379.
16. Стрелкова Е.А. Действие стрессовых факторов на бактериальные биопленки с дефектом структуры внеклеточного полимерного матрикса : автореф. дис. ... канд. биол. наук. М., 2013. 26 с.
17. Кошель Е.И. Образование биопленки штаммами Yersinia pestis разных подвидов и их взаимодействие с членами почвенных биоценозов : дис. ... канд. биол. наук. Саратов, 2014. 22 с.
18. Беляева Е.В., Кичикова В.В., Никифоров В.А. Исследование способности к образованию биопленки представителей микробиоценоза слизистой носоглотки практически здоровых людей // Мед. альманах. 2014. Т. 4, № 34. С. 49-51.
19. Мальник В.В. Микробное сообщество биопленок на поверхности раздела фаз «вода - твердое тело» литоральной зоны оз. Байкал : автореф. дис. ... канд. биол. наук. Улан-Удэ, 2010. 22 с.
20. Ерохин П.С. Атомно-силовая микроскопия как инструмент определения чувствительности бактерий к факторам биотической и абиотической природы : дис. ... канд. физ.-мат. наук. Саратов, 2015. 22 с.
21. Чеботарь И.В. Биоплёнки Staphylococcus aureus: структурно-функциональные характеристики и взаимоотношение с нейтрофилами: дис. ... д-ра мед. наук. Н. Новгород, 2014. 43 с.
22. Beveridge T.J. Visualizing Bacterial Cell Walls and Biofilms // Microbe. 2006. Vol. 1, № 6. P. 279-284.
23. Zahller J., Stewart P.S. Transmission electron microscopic study of antibiotic action on Klebsiella pneumonia biofilm // Antimicrobial agents and chemotherapy. 2002. Vol. 46, № 8. P. 2679-2683.
References
1. Nikolaev Yu.A., Plakunov V.K. Bioplenka -«gorod mikrobov» ili analog mnogokletochnogo organizma? [Biofilm - "the city of microbes" or an analog of a multicellular organism?]. Mikrobiologiya. 2007, vol. 76, No. 2, pp. 149-163.
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
NATURAL SCIENCE.
2017. No. 1
2. Chebotar' I.V., Pogorelov A.G., Yashin V.A., Gur'ev E.L., Lominadze G.G. Sovremennye tekhnologii issledovaniya bakterial'nykh bioplenok [The modern technologies of a research of biofilms]. Sovremennye tekhnologii v meditsine. 2013, vol. 5, No. 1, pp. 14-20.
3. Frolova Ya.N. Biologicheskie svoistva bioplenok toksigennykh shtammov Corynebacterium diphtheriae gravis tox+: avtoref. dis. ... kand. biol. nauk [Biological properties of biofilms of toxicogenic strains Corynebacterium diphtheriae gravis tox+]. Rostov-on-Don, 2015, 23 p.
4. Carpentier B., Cerf O. Biofilms and their consequences, with particular reference to hygiene in the food industry. J. Appl. Bacteriol. 1993, vol. 75, No. 6, pp. 499511.
5. El-Azizi M., Rao S., Kanchanapoom T., Khardori N. Molecular basis of bacterial adhesion. Ann. Clin. Microbiol. Antimicrob. 2005, vol. 7, pp. 29-41.
6. O'Toole G.A., Gibbs K.A., Hager P.W., Phibbs P.Vr., Kolter R. The global carbon metabolism regulator Crc is a component of a signal transduction pathway required for biofilm development by Pseudomonas aeruginosa. J. Bacteriol. 2000, vol. 182, pp. 425-431.
7. O'Toole G. A., Kaplan H., Kolter R. Biofilm formation as microbial development. Annu. Rev. Microbiol. 2000, vol. 54, pp. 49-79.
8. An Y.H., Dickinson R.B., Doyle R.J. Mechanisms of bacterial adhesion and pathogenesis of implant and tissue infections. Handbook of bacterial adhesion: principles, methods, and applications. Totowa, 2000, pp. 1-27.
9. Hall-Stoodley L., Rayner J., Stoodley P., Lappin-Scott H. Establishment of experimental biofilms using the modified robbins device and flow cells. Meth Biotechn. 1999, vol. 12, pp. 307-318.
10. Jakobsen T.H., Van Gennip M., Christensen L.D., Bjarnsholt T., Givskov M. Qualitative and quantitative determination of quorum sensing inhibition in vitro. Quorum sensing: methods and protocols. Methods in Molecular Biology. 2011, vol. 692, pp. 253-263.
11. Goeres D.M, Loetterle L.R., Hamilton M.A., Murga R., Kirby D.W., Donlan R.M. Statistical assessment of a laboratory method for growing biofilms. Microbiology. 2005, vol. 151, pp. 757-762.
12. Lyamin A.V., Botkin E.A., Zhestkov A.V. Metody vyyavleniya bioplenok v meditsine: vozmozhnosti i perspektivy [Methods of identification of biofilms in medicine: opportunities and prospects]. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya. 2012, vol. 14, No. 1, pp. 17-22.
13. Seregina N.V., Chestnova T.V., Zherebtsova V.A., Khromushin V.A. Obzor biofizicheskikh osobennostei mikrobnoi adgezii [Review of biophysical features of microbial adhesion]. Vestn. novykh meditsinskikh tekhnologii. 2008, vol. 15, No. 3, pp. 175-177.
14. Merritt J.H., Kadouri O.E., O'Toole G.A. Growing and analyzing static biofilms. Current Protocols in Microbiology. 2011, 1B.1.1-1B.1.18.
15. Titova S.V., Kushnareva E.V. Otsenka sposobnosti kholernykh vibrionov k obrazovaniyu bioplenok in vitro s pomoshch'yu novogo metodicheskogo podkhoda [Assessment of ability of cholera vibrios to formation of biofilms of in vitro by means of new methodical approach]. Fundamental'nye issledovaniya. 2014, iss. 10, ch. 2, pp. 375-379.
16. Strelkova E.A. Deistvie stressovykh faktorov na bakterial'nye bioplenki s defektom struktury vnekleto-chnogo polimernogo matriksa : avtoref. dis. ... kand. biol. nauk [The action of stress factors on bacterial biofilm defect structure of the extracellular polymeric matrix]. Moscow, 2013, 26 p.
17. Koshel' E.I. Obrazovanie bioplenki shtammami Yersinia pestis raznykh podvidov i ikh vzaimodeistvie s chlenami pochvennykh biotsenozov : avtoref. dis. ... kand. biol. nauk [Formation of a biofilm strains of Yersinia pestis of different subspecies and their interaction with terms of soil biocenoses]. Saratov, 2014, 22 p.
18. Belyaeva E.V., Kichikova V.V., Nikiforov V.A. Issledovanie sposobnosti k obrazovaniyu bioplenki predstavitelei mikrobiotsenoza slizistoi nosoglotki prakticheski zdorovykh lyudei [Research of ability to formation of a biofilm of representatives of a micro biocenosis of a mucous nasopharynx of almost healthy people]. Meditsinskii al'manakh. 2014, vol. 4, No. 34, pp. 49-51.
19. Mal'nik V. V. Mikrobnoe soobshchestvo bioplenok na poverkhnosti razdela faz "voda - tverdoe telo " litoral'noi zony oz. Baikal : avtoref. dis. . kand. biol. nauk [Microbial community of biofilms on a phase boundary "water - a solid body" a littoral zone of Lake Baikal]. Ulan-Ude, 2010, 22 p.
20. Erokhin P.S. Atomno-silovaya mikroskopiya kak instrument opredeleniya chuvstvitel'nosti bakterii k faktoram bioticheskoi i abioticheskoi prirody : avtoref. dis. ... kand. fiz.-mat. nauk [Atomic-force microscope as the instrument of definition of sensitivity of bacteria to factors of the biotic and abiotic nature]. Saratov, 2015, 22 p.
21. Chebotar' I.V. Bioplenki Staphylococcus aureus: strukturno-funktsional'nye kharakteristiki i vzaimootno-shenie s neitrofilami : avtoref. dis. ... kand. med. nauk [Staphylococcus aureus biofilms: structurally functional characteristics and relationship with neutrophils]. N. Novgorod, 2014, 43 p.
22. Beveridge T.J. Visualizing Bacterial Cell Walls and Biofilms. Microbe. 2006, vol. 1, No. 6, pp. 279-284.
23. Zahller J., Stewart P.S. Transmission electron microscopic study of antibiotic action on Klebsiella pneumonia biofilm. Antimicrobial agents and chemotherapy. 2002, vol. 46, No. 8, pp. 2679-2683.
Поступила в редакцию /Received
2 декабря 2016 г. /December 2, 2016
