ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗИ МЕЖДУ АДГЕЗИЕЙ ПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ ПОЛОСТИ РТА И ГРИБОВ РОДА CANDIDA, ШЕРОХОВАТОСТЬЮ ПОВЕРХНОСТИ ИММОБИЛИЗИРУЮЩИХ ШИН И РАЗМЕРАМИ МИКРООРГАНИЗМОВ

Animals successfully formed in 1-2 sessions a new program of action 
when the conditional signals were changed to the opposite for choice of 
food or water reinforcement. At the same time the new program of 
actions was characterized by a constant changes of the two-options 
behavior (food <=> drinking) for 92% of the rats.  
Thus, as a result of the study is revealed that the integrative 
processes at the stage of afferent synthesis play a leading role in the 
process of the signals’ selecting  and decisions making by animals. In 
that integrative processes are involved not only the mechanisms of  the 
situational signals’ evaluation and the feed-back afferentations from 
the achieved results, but also  changements in the balance between the 
dominant motivational states, and also shiftsin the memory retrieval 
mechanisms.
References:
1.
Anokhin P.K. Decision making in psychology and physiology. 
Issues. Psychology, 1974, №4, p.21-29.
2.
Klyuyev K.I., Golub D.S., Murtazin E.P., Gurkovsky B.V., Zhuravlev 

B.V. Elaboration (design) of ratsspontaneous teaching models with 
freely 
chosendifferentconditional 
signalsand 
reinforcementsusing 

interactive«touch-screen»monitor. The magazine "News of the SFU. 
Engineering. Special Issue: Medical Information Systems ", 2014, №10, 
p.33-41.
3.
Michael R. Markham, Allen E. Butt, Michael J. Dougher. A computer 

touch-screen apparatus for training visual discrimination in rats. –
Journal of the experimental analysis of behavior. 1996, 65, p. 173-182.
4.
Thorndike, E.L. Animal intelligence, an experimental study of the 

associative processes in animals. - New York: Macmillan, 1911.
DOI:10.12737/12429

ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗИ МЕЖДУ АДГЕЗИЕЙ ПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ ПОЛОСТИ 

РТА И ГРИБОВ РОДА CANDIDA, ШЕРОХОВАТОСТЬЮ ПОВЕРХНОСТИ 

ИММОБИЛИЗИРУЮЩИХ ШИН И РАЗМЕРАМИ МИКРООРГАНИЗМОВ

С.А. Муслов*, С.Д. Арутюнов*, С.С. Перцов*,**,

В.Н. Царев*, И.Ю. Ситанская*, Н.В. Зайцева*, Д.С. Арутюнов*

*ГБОУ ВПО МГМСУ имени А.И. Евдокимова Минздрава России; **ФГБНУ «НИИ 

нормальной физиологии имени П.К. Анохина», Москва, РФ

Ключевые слова: корреляция, адгезия микроорганизмов, шероховатость, 
пародонтит.
Описания экспериментов по адгезии микроорганизмов к поверхности 
субстратов весьма нередки в мировой литературе [2]. Также достаточно 
часто встречаются работы, в том числе, обзоры, в которых изложены 
различные механизмы, модели и теории адгезии бактерий к поверхности 
“хозяина”, например, теория ДЛВО (Дерягина-Ландау-Вервея-Овербека) [3]. 
Реже –
данные, согласно которым адгезия микроорганизмов определенным 

образом связана с микро- и субмикрогеометрией поверхности материалов, в 
частности, путем механизмов “docking” – постановка в безопасное место и 
“anchoring” –
якорение (анкеровка) [4]. Тем не менее, есть все 

основания полагать, что рельеф поверхности материалов медицинских 
устройств и конструкций, в том числе ортопедических стоматологических, 
является фактором риска, который может влиять на адгезию патогенных 
микроорганизмов и провоцировать развитие различных воспалительных 
заболеваний [1]. Целью нашей работы было изучить влияние шероховатости 
образцов конструкционных материалов пародонтальных шин на адгезию 
патогенной микрофлоры, а также оценить тесноту связи между показателями 
адгезии и средними размерами микроорганизмов.
Для изучения поверхности конструкционных материалов шин с высоким 
пространственным разрешением применяли метод атомно-силовой микроскопии 
(измерения проводили в ФГБНУ ТИСНУМ, Москва, г.о. Троицк). В качестве 
материалов использовали титановый сплав, диоксид циркония и полимерный 
материал “TempBasic” (все –
“ZirkonZahn”). Параметры шероховатости 

поверхности материалов варьировали в зуботехнической лаборатории с 
помощью специальных полиров в соответствии с рекомендациями фирмы 
производителя (New Technology Instruments).
Для 
проведения 
исследования 
руководствовались 
данными 
о 
связи 

патогенеза воспалительных заболеваний пародонта с определенными видами 
бактерий, а также грибов и выбирали клинические изоляты штаммов. В их 
числе 
были 
грам-положительные 
тест-штаммы: 
Actinomyces
israelii, 

Streptococcus
sanguinis; грам-отрицательные тест-штаммы: Prevotella

intermedia
и Fusobacterium
periodonticum; тест-штамм грибов рода 

Candida
albicans. 
Число 
изолированных 
колоний 
микроорганизмов 

определяли в КОЕ/мл. Далее вычисляли десятичный логарифм этой величины 
и рассчитывали индекс адгезии Ia
для каждой из исследованных тест
культур: Ia=lgA/lgN, где: A – число прилипших бактерий, N – количество 
бактерий взвеси.
Исследования 
шероховатости 
до 
и 
после 
полирования 
и 
адгезии 

микроорганизмов позволили выполнить анализ корреляционной связи между 
относительными изменениями индексов адгезии Ia и среднеарифметическими 
значениями шероховатости образцов Ra. Корреляционный анализ выполняли с 
помощью функций редактора таблиц Excel Microsoft Office 2010.
Коэффициент корреляции составил r=0.55, что позволило судить о наличии 
корреляционной связи средней силы (0.3<|r|<0.7) между факторами. Ошибка 
репрезентативности при этом составила mr=0.84. Наибольшая теснота связи 
показателей адгезии и шероховатости была выявлена у грибов рода Candida 
albicans: r=0.997, mr=0.07.
Также 
было 
проведено 
исследование 
корреляционной 
связи 
между 

характерными линейными размерами штаммов пародонтопатогенных бактерий, 
а также дрожжеподобных грибов и относительными изменениями индекса 
адгезии к поверхности взятых для исследования образцов до и после 
полирования. В результате анализа установлены следующие параметры 
корреляционной связи между факторами размеры микроорганизмов – индекс 
адгезии: r=0.38, mr=0.53. По определению эти параметры свидетельствуют о 
наличии причинно-следственной связи между изученными признаками (также 
средней силы).
Установленные 
в 
работе 
параметры 
статистических 
зависимостей 

иллюстрируют, что помимо “размерного” эффекта особенности адгезии 
бактерий и грибов к поверхности использованных субстратов могут быть 
обусловлены также различиями иной природы, например, вариабельностью 

электрофизических свойств конструкционных материалов и соответственно 
величины заряда, который несет их поверхность.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Манак Т.Н. // Стоматол. журн. 2012. Т. 13, № 3. С. 178-181.

2.
Холодилина Т.Н., Васильченко А.С., Кондакова К.С. // Вестник ОГУ. 

2013. Т. 159, № 10. С. 152-155.
3.
Katsikogianni M., Missirlis Y.F. // Eur. Cell. Mater. 2004. N 8. 

P. 37-57.
4.
Medilanski E., Kaufmann K., Wick L. et al. // Biofouling. 2002. 

Vol. 18, N 3. P. 193-203.

EVALUATION OF THE RELATIONSHIP BETWEEN ADHESION OF PATHOGENIC 

ORAL BACTERIA AND FUNGI OF THE GENUS CANDIDA, ROUGHNESS OF 

THE IMMOBILIZATION SPLINT SURFACE, AND SIZE OF MICROORGANISMS

S. A. Muslov*, S. D. Arutyunov*, S. S. Pertsov*,**,

V. N. Tsarev*, I. Yu. Sitanskaya*, N. V. Zaitseva*, and 

D. S. Arutyunov*

*Moscow State University of Medicine and Dentistry Named after A.I. 
Evdokimov; **P.K. Anokhin Research Institute of Normal Physiology, 

Moscow, Russia

Key 
words:
correlation; 
adhesion 
of 
microorganisms; 
roughness; 

periodontitis.
Many international publications concern the problem of microorganism 
adhesion to substrate surfaces [2]. There are some data, including the 
reviews, on various mechanisms, models, and theories for the adhesion 
of bacteria to host surfaces (e.g., the Deryagin-Landau-Verwey-Overbeek 
[DLVO] theory) [3]. A lower number of publications provide actual data 
in 
support 
of 
specific 
postulated 
links 
between 
the 

microgeometry/submicrogeometry of material surfaces and microbial 
adhesion, involving such mechanisms as “docking” and “anchoring” [4]. 
However, the surface relief of medical implants and bonding materials, 
including orthopedic and dental applications, is so far more readily 
viewed as a risk factor, which affects adhesion of pathogenic 
microorganisms and contributes to the development of inflammatory 
diseases [1]. This work was designed to study the effect of roughness 
of construction material samples for periodontal splints on adhesion of 
pathogenic microflora. Moreover, we evaluated the closeness of the 
relationship between adhesion characteristics and average size of 
microorganisms.
Atomic force microscopy (AFM) was used to study the surface of splint 
construction materials with high spatial resolution. The measurements 
were 
performed 
at 
the 
Federal 
State 
Budgetary 
Institution 

“Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials” 
(Moscow, Troitsk). The titanium alloy, zirconium oxide, and Temp Basic 
polymer (ZirkonZahn) were used as the materials. They were examined in 
a dental technique laboratory by varying the roughness characteristics 

of the surface with special polishing agents in accordance with the 
manufacturer’s recommendations (New Technology Instruments).
We took into account previous data on the relationship between the 
pathogenesis of inflammatory periodontal diseases and occurrence of 
certain species of bacteria and fungi. The study was performed on 
clinically isolated strains. They included gram-positive test strains 
of Actinomyces israelii and Streptococcus sanguinis, gram-negative test 
strains of Prevotella intermedia and Fusobacterium periodonticum, and 
test strain of Candida albicans fungi. The number of isolated colonies 
was expressed as colony-forming units per milliliter (CFU/ml). A 
decimal logarithm of this value was then used to compute adhesion for 
each of the test cultures: Ia=lgA/lgN, where Ia is the adhesion index, A
is the count of adherent bacteria, and N
is the count of suspended 

bacteria.
Studying the surface roughness before and after polishing and adhesion 
of microorganisms allowed us to analyze the correlation between 
relative variations of adhesion indices Ia and mean roughness Ra of test 
samples. A correlation analysis was conducted with the table editor 
(Excel, Microsoft Office 2010).
The correlation coefficient was determined to be r=0.55, which suggests 
the existence of a moderately strong correlation (0.3<|r|<0.7) between 
the factors. The error of representativeness was mr=0.84. Candida 
albicans fungi displayed the closest relationship between adhesion and 
roughness characteristics: r=0.997, mr =0.07.
In addition we evaluated the correlation between the characteristic 
linear dimensions of periodontal pathogenic bacteria and yeast-like 
fungi and relative change in surface adhesion indices of test samples 
before and after polishing. The following parameters of correlation 
between the size of microorganisms and adhesion index were found: r 
=0.38, mr=0.53. By definition these parameters illustrate the presence 
of a moderately strong causal relationship between study properties.
These parameters of statistical relationships indicate that besides the 
“size” effect, specific features of adhesion of bacteria and fungi to 
the surface of study substrates can be related to other differences 
(e.g., variability of electrophysical properties of construction 
materials and, therefore, value of the surface charge).
REFERENCES
1.
T. N. Manak Stomatol. Zh., 13, No. 3, 178-181 (2012).

2.
T. N. Kholodilina, A. S. Vasilchenko, and K. S. Kondakova, Vestnik 

OGU, 159, No. 10, 152-155 (2013).
3.
M. Katsikogianni and Y. F. Missirlis, Eur. Cell. Mater., No. 8, 

37-57 (2004).
4.
E. Medilanski, K. Kaufmann, L. Wick, et al. Biofouling., 18, No. 

3, 193-203 (2002).
DOI:10.12737/12430