Бактериологическое исследование - это исследование, предназначенное для выделения и изучения их свойств с целью постановки микробиологического диагноза.

Исследуемый материал следует брать в асептических условиях в стерильную посуду и доставлять в лабораторию возможно скорее. В случае необходимости пробы следует хранить на холоде. Методика взятия проб зависит от объекта, характера заболевания и свойств микроорганизма. Одним из распространенных приемов бактериологического исследования является бактериоскопия.

Для изучения нефиксированных бактерий пользуются двумя методами: раздавленной (между предметным и покровным стеклами) капли и . Следует помнить, что препараты нефиксированных бактерий заразны.

Для бактериоскопии фиксированных препаратов используют мазки. Для их приготовления каплю исследуемой жидкости распределяют по поверхности предметного стекла, а затем высушивают. Наиболее распространенным методом фиксации препарата является пронесение его через пламя газовой горелки. В некоторых случаях используют фиксирующие составы. Фиксированные препараты, как правило, окрашивают (см. Окраска микроорганизмов). К числу важнейших элементов бактериологического исследования относятся посевы и пересевы , производимые бактериальной петлей или пастеровской пипеткой. Петлю стерилизуют прокаливанием в пламени, затем ее остужают прикосновением к участку незасеянного агара или ополаскивая в стерильной жидкости. При использовании пастеровской пипетки ее кончик обламывают пинцетом, несколько раз проносят пипетку через пламя горелки и дают остыть. При посевах используют жидкие и твердые питательные среды. При посеве на скошенный агар культуру бактерий растирают петлей по поверхности агара. При посеве в толщу агарового или желатинового столбика питательную среду прокалывают до дна пробирки петлей или особой иглой. При посеве в жидкую среду надо следить, чтобы жидкость не выливалась и не смачивала края пробирок и пробки. Посевы и пересевы следует проводить вблизи пламени газовой горелки, пробирки не должны долго оставаться открытыми, петля или пастеровская пипетка с культурой не должна ни к чему прикасаться; перед тем как закрывать пробирку, края ее следует прожечь. Засеянные пробирки необходимо тотчас же надписать.

Важнейшим этапом бактериологического исследования является идентификация - определение видовой или типовой принадлежности бактерий, полученных в виде чистой культуры. При идентификации бактерий производится изучение их физиологических и биохимических свойств, токсинообразования. Широко используют серологические методы идентификации бактерий (реакции и ). Во многих случаях эффективным оказывается биологический метод идентификации микроорганизмов, основанный на заражении лабораторных животных исследуемым материалом или полученной культурой бактерий и выявлении у животных характерных патологических изменений.

Для выделения чистых культур используют механические и биологические методы. Пример механического метода: каплю исследуемого материала растирают одним и тем же стерильным шпателем или бактериальной петлей по поверхности плотной питательной среды, последовательно в первой, второй и третьей . Выделение чистой культуры производится из выросших отдельных колоний и заключается в их исследовании и отсеве на свежую питательную среду. Биологические методы выделения чистых культур основаны на учете того или иного свойства выделяемого микроба, отличающего его от других микробов, находящихся в исследуемом материале.

При биологическом методе используют такого рода питательные среды, в которых созданы условия, благоприятные для развития определенного вида микробов. К числу биологических методов относится также заражение лабораторных животных, чувствительных к выделяемому виду бактерий.

Бактериологическое исследование - комплекс методов для выявления патогенных микроорганизмов у больного, у носителя или на объектах внешней среды. Бактериологические исследования пользуются также для обнаружения условно патогенных и санитарно-показательных микробов, характеризующих степень загрязнения внешней среды, для изучения микробного пейзажа определенной среды (объекта). Бактериологическое исследование может быть использовано для диагностики, профилактики инфекционных заболеваний, для санитарно-гигиенической характеристики среды, окружающей человека, для научного исследования.

Материал и метод бактериологического исследования зависят от цели анализа, условий среды, патогенеза и течения заболевания. При наличии бактериемии микроб обнаруживают при помощи посева крови. В случаях выраженных местных поражений возбудителя следует искать в отделяемом или выделениях пораженного органа (дифтерия, дизентерия, гонорея и др.). Наконец, при заболеваниях со сложным течением, когда (как, например, при брюшном тифе) бактериемия сменяется поражениями тонких кишок, на каждом этапе применяют соответствующий метод исследования: в течение первой недели заболевания производят посев крови, на второй наиболее достоверно серологическое исследование, начиная с третьей недели положительный результат получают при посеве испражнений; последним методом пользуются и в качестве контрольного исследования для обнаружения бактерионосителей среди реконвалесцентов и для наблюдения за ними.

Выполнение любой из указанных задач осуществляют применением методов, предназначенных для выделения и определения микроорганизмов. В зависимости от характеристики микроба используют весь комплекс методов или его части.

Бактериоскопия - наиболее достунный прием, основанный на микроскопическом изучении материала. При микроскопии свежих препаратов можно пользоваться некоторыми микрохимическими реакциями (например, окраска йодофильных бактерий раствором Люголя) или избирательной окраской разных структурных частей бактерий.

Более четко бактерии можно выявить в окрашенном препарате. Исследуемый материал наносят на предметное стекло тонким и по возможности ровным слоем. Дают препарату высохнуть на воздухе и фиксируют одним из общепринятых методов, но чаще всего фламбированием, т. е. двух-, трехкратным быстрым проведением препарата над пламенем горелки так, чтобы стекло было теплое, но не горячее. Препарат, остуженный после фиксации, окрашивают простой или дифференциальной окраской (см. Окраска микроорганизмов). При флюоресцентной микроскопии используют как нативные, так и сухие препараты. В этом случае обработка определенными красителями вызывает свечение структур микробного тела или всего микроба в ультрафиолетовых или коротких синих лучах. В другой модификации микробов обрабатывают специфическими сыворотками, меченными флюоресцентами (красителями). Бактерии, соответствующие сыворотке, будут светиться, так как на них осядет меченая сыворотка. Гетерологичные бактерии не будут светиться.

Методом бактериоскопии широко пользуются для бактериологической диагностики некоторых инфекционных заболеваний (гонорея, туберкулез, возвратный тиф), а также при изучении всего комплекса микрофлоры органа (миндалины, влагалище), продукта или другого объекта.

Метод посева, т. е. выделение чистой культуры искомого микроорганизма, является более точным и надежным способом бактериологической диагностики, чем бактериоскопия. Свежий материал размазывают по поверхности плотной питательной среды, налитой в чашки Петри. Первичный посев производят на обычные среды, благоприятные для данного микроба, на дифференциальные или на селективные среды. Выбор питательной среды (см.), как и метода предварительной обработки свежего материала для посева, зависит от степени его загрязнения сопутствующей посторонней микрофлорой. Через 24-48 час. содержания в термостате при оптимальной для данного микроба температуре чашки рассматривают и подозрительные колонии пересевают на среды, способствующие размножению данного возбудителя. Таким образом получают культуру однородных бактерий, которые и должны быть идентифицированы.

Идентификация микроба начинается с изучения его морфологии в окрашенном препарате и в раздавленной капле (см.) для определения формы микробов и их подвижности. Следующим этапом является исследование ферментативной способности бактерий по расщеплению углеводов, аминокислот, мочевины в определенных для каждого вида сочетаниях. У бактерий наиболее изучены сахаро- и протеолитические ферменты.

Идентификация микроба должна быть дополнена изучением других свойств, характерных для каждого рода и вида микроорганизмов. К таким свойствам относится способность выборочно растворять эритроциты разных животных (гемолиз), свертывать плазму крови (плазмокоагуляция), растворять сгусток фибрина (фибринолиз) и пр. Все эти особенности бактерий могут быть использованы при их определении как дифференциальные признаки.

Окончательное определение микробов некоторых видов, в основном патогенных бактерий семейства кишечных, включает серологическую идентификацию (см. Идентификация микробов). Обычно для этого ставят реакцию агглютинации, т. е. выявляют скучивание бактерий под влиянием одноименной иммунной сыворотки. Агглютинация микробов в сыворотке против определенного вида указывает на принадлежность к этому виду. Обычно реакцию агглютинации ставят ориентировочно на стекле и для окончательного определения в пробирках с разведениями сыворотки.

Ряд микробов не удается определить до конца описанным путем. Тогда идентификацию необходимо дополнить заражением лабораторных животных, поскольку для некоторых бактерий характерна патогенность или токсигенность, выявляющаяся при заражении животных. В некоторых случаях заражение животных служит также методом накопления патогенных микробов.

Только сопоставление всех характеристик культуры, собранных при изучении морфологии, биохимических, серологических, а где нужно и биологических свойств ее, может дать основания для идентификации. Ответ при положительном результате исследования не представляет затруднений, если выделенный микроб типичен. В таком случае указывают род, вид и, если определялся, тип бактерии. При выделении микроба, отклоняющегося по каким-то свойствам от типичной характеристики, дается ответ с указанием на отклоняющийся признак. В таком случае полезно повторить исследование, если позволяет течение болезни или условия сбора материала. Полезно также подвергнуть культуру атипичных микробов дополнительному изучению другими, более сложными методами.

Отрицательные результаты бактериологического исследования имеют относительное значение и показывают лишь, что в исследованной порции материала искомые микробы не содержались или были нежизнеспособны. Однако они могут присутствовать в другой порции. По этому, например, при обследовании на бациллоносительство (брюшной тиф, дизентерия, дифтерия) требуется проводить повторные исследования.

Это основной метод, используемый при лабораторной ди­агностике инфекционных заболеваний. Сущность бактериологи­ческого метода исследования – посев патологического материа­ла от больных и выделение чистой культуры возбудителя с по­следующей идентификацией его по морфологическим, культуральным, тинкториальным, биохимическим и антигенным приз­накам.

Метод выделения чистых культур, позволяющий изолиро­вать отдельные виды микробов из той или иной естественной среды их обитания, является важнейшим методом микробиоло­гического исследования. Первым, кто предложил метод выделения чистой культуры, был Л. Пастер.

Способ Пастера, основанный на применении жидких пита­тельных сред, обеспечивал выделение чистой культуры преиму­щественно из материала, содержащего один вид микроба (например, из крови при септицемии и др.). Он был менее эффек­тивен в тех случаях, когда необходимо было изолировать от­дельные виды микроорганизмов из их смеси. Между тем, в есте­ственных условиях материал для бактериологического исследования (мокрота, гной, почва, вода и др.) чаще всего содержит смесь разнообразных микроорганизмов.

Успешное выделение бактериальных смесей и изолирован­ное изучение отдельных видов стало возможным благодаря усо­вершенствованию метода выделения чистых культур Робертом Кохом (R. Косh), применившим для этой цели в 1881 годуплот­ные питательные среды, на которых при посеве удается распре­делить материал таким образом, что отдельные микробные клет­ки располагаются изолированно друг от друга. При соответ­ствующих условиях (питательная среда, оптимальная температу­ра) размножение изолированных клеток дает потомство одного и того же вида, т.е. чистую культуру данного вида микробов .

Через известный период (чаще всего через сутки) на тех мес­тах плотной питательной среды, на которых оказались изолиро­ванные клетки, образуются популяции размножившихся микро­бов – так называемыеколонии, видимые невооруженным гла­зом. Они не представляют собой хаотического скопления микро­бов, о чем можно судить уже по тому, что для многих видов мик­робов колонии имеют характерную структуру, в силу чего можно ориентировочно определить флору исследуемого материала и выбрать те колонии, которые подлежат дальнейшему изучению. Пересев таких колоний на соответствующую питательную среду и представляет собой выделение чистой культуры.

Выделение чистых культур с последующей их идентифика­цией имеет первостепенное значение в диагностике инфекцион­ных заболеваний, обеспечивая быстрое их распознавание, свое­временное лечение и профилактику. Оно не менее важно в определении микрофлоры при исследовании санитарно-гигиенического состояния объектов внешней среды (воздух, вода, почва и т.д.), а также при выполнении научных исследований.

В настоящее время имеются многочисленные методы выде­ления чистых культур. Некоторые из них используются ограни­ченно, другие находят широкое применение. Наиболее универ­сальными являются излагаемые ниже методы выделения чистых культур бактерий (метод Дригальского). В то время как другие микроорганизмы – спирохеты, простейшие – требуют применения специальных методов выделения или совсем не могут быть выделены на искусственных питательных средах (некоторые простейшие, риккетсии, вирусы).

Методы выделения чистых культур из микробных смесей принято делить на две основные группы: методы, основанные на принципе механического разобщения микробов в питательной среде, и методы, основанные на использовании биологических свойств микробов. Первая группа включает методы изолирова­ния отдельных клеток: 1) в глубине питательной среды; 2) на поверхности среды и 3) под контролем глаза. Во второй группе ис­пользуют такие свойства микробов, как их подвижность, отно­шение к температуре, кислороду и их патогенные свойства.

Техника посева и пересева

Посевом в микробиологической практике называют внесе­ние в стерильную питательную среду какого-либо исследуемого материала для обнаружения микроорганизмов.

Пересев – это перенос выращенных микроорганизмов в стерильную среду. Посевы и пересевы микробов являются одним из наиболее распространенных приемов в микробиологической практике.

Пересевы производят так, чтобы в питательную среду не попали из воздуха или с поверхности окружающих предметов посторонние микроорганизмы. Для этого необходимо строго со­блюдать следующие приемы:

1) посевы производят непосредственно около зажженной горелки, в пламени которой стерилизуют петли, пинце­ты, ватные пробки, края пробирок;

2) в левую руку берут одну пробирку с пересеваемой куль­турой, другую (со стерильной питательной средой) дер­жат в наклонном положении между большим и указа­тельным пальцами;

3) петлю держат в вертикальном положении над пламенем горелки и прокаливают ее металлическую часть докрас­на, а затем наклоняют горизонтально и стерилизуют держатель петли;

4) вынимают ватные пробки и держат их безымянным пальцем и мизинцем правой руки; класть пробки на стол или на какой-нибудь предмет не рекомендуется;

5) обжигают края обеих пробирок;

6) вносят петлю в пробирку с пересеваемой культурой осторожно, не касаясь стенок, захватывают каплю жид­кости или небольшое количество налета на твердой среде и переносят, стараясь не задеть стенок, во вторую про­бирку с обеспложенной питательной средой;

7) петлю вынимают, обжигают края пробирок и внутренние концы пробок. Если ватная пробка загорится, то ею за­крывают пробирку, а наружный конец гасят рукой или пинцетом;

8) петлю вновь обжигают в пламени, на пробирке делают соответствующую надпись: название культуры и дату по­сева.

Посев в жидкую среду можно производить пастеровской или градуированной пипеткой. При использовании пастеровской пипетки обожженным пинцетом следует надломить запаянный конец и слегка обжечь всю пипетку. Пробирку с исследуемой культурой помещают в левую руку, а пипетку – в правую между большим и средним пальцами, зажав ее верхнее отверстие указа­тельным пальцем.

Вынув ватную пробку из пробирки, обжигают края послед­ней. Осторожно опускают пипетку в пробирку и снимают указа­тельный палец. Затем закрывают указательным пальцем верхнее отверстие пипетки, вынимают ее из пробирки. Ватную пробку и края пробирки, перед тем как закрыть, обжигают. Исследуемый материал переносят в жидкую среду. После по­сева пипетки помещают в дезинфицирующий раствор.

Посев на плотные среды. При посеве на косой агар наносят прямой или зигзагообразный штрих. Для этого петлю с засе­ваемым материалом вводят в пробирку до скопившейся на дне конденсационной воды и осторожно, не взрыхляя агар, наносят штрих. Сплошной посев получают при размазывании посевного материала по всей поверхности косого агара.

На плотной среде в чашке Петри посев производят следую­щим образом. Питательную среду в пробирках расплавляют на кипящей водяной бане, охлаждают до 48-50°С и разливают ров­ным слоем высотой 3-5 мм в стерильные чашки. Застывшую среду подсушивают в термостате в закрытых чашках в течение 20-30 минут. Открытые чашки кладут вверх дном на полки тер­мостата, покрытые стерильной бумагой. Рядом с чашками по­мещают крышки. При подсушивании с поверхности питательной среды и внутренней поверхности чашек испаряется конденсаци­онная вода. Посев делают петлей в виде параллельных штрихов или стеклянным шпателем.

При определении вида микроба и для выращивания ана­эробов производятпосев уколом в столбик агара или желатина. Для этого пробирку переворачивают кверху дном и длинной прямой иглой с посевным материалом прокалывают столбик среды сверху вниз до самого дна. Затем иглу осторожно вынимают и пробирку закрывают обожженной ватной пробкой. Если необходимы особые меры предосторожности против инфицирования, посевы ведут в специальном шкафу для пересева чистых культур. Засеянные пробирки и чашки Петри помещают в термостат для выращивания.

Микроорганизмы и споры, находящиеся внутри питатель­ных сред или на их поверхности, не могут передвигаться, а оста­ются в том месте, где они находились в момент застывания. Каж­дая клетка или спора начинает размножаться и через 2-3 дня образуетколонию – огромное количество клеток одного вида. Если колония образовалась из одной клетки, то это будет чистая культура того микроорганизма, из клетки которого она выросла.

Выросшие колонии просматривают сначала невооруженным глазом, а затем с помощью лупы или под микроскопом. При этом нельзя не заметить, что колонии отличаются по внеш­нему виду, окраске, строению и т.д.

Культуральный (бактериологический) метод исследования - совокупность способов, направленных на выделение и идентификацию чистых культур микроорганизмов (бактерий) с помощью культивирования на питательных средах.

Чистая культура - совокупность микроорганизмов одного вида. Чаще всего чистую культуру получают путем отбора и культивирования изолированной колонии (потомство одной микробной клетки).

Этапы метода:

1. Забор материала для исследования.

2. Выделение чистой культуры и ее идентификация.

3. Заключение.

Забор материала для исследования. Вид исследуемого материала зависит от цели исследования (диагностика - от больного; эпиданализ - из внешней среды, продуктов питания, больного и (или) бактерионосителя).

Выделение чистой культуры . Включает 3 или 4 этапа:

1. Посев материала (после предварительной микроскопии) на чашку с плотной питательной средой (лучше дифференциально-диагностической или селективной) с целью получения изолированных колоний. Производят его чаще всего методом механического разобщения. В некоторых случаях (например, кровь) материал предварительно засевают в жидкую среду обогащения с последующим пересевом на чашку с агаровой средой. Иногда до посева проводят селективную обработку материала (с учетом свойств выделяемого микроорганизма; например, обработка кислотой или щелочью для выделения устойчивых бактерий). Культивируют при температуре 37°С в течение 18-24 часов. Время культивирования для разных видов бактерий может колебаться.

2(3):а) изучение колоний на чашке с агаром (культуральные признаки), отбор наиболее типичных; б) приготовление мазков из этих колоний с окраской (по Граму или другими методами); а) отсев остатка исследованной колонии на среду накопления и выращивание в термостате при оптимальной температуре.

3(4). Изучение чистоты культуры, полученной на среде накопления. С этой

целью готовят мазок, окрашивают (чаще по Граму), микроскопически изучают

морфологическую и тинкториальную однородность (в разных полях зрения).

4(5). Идентификация чистой культуры.

Заключение. По совокупности признаков в сравнении со свойствами эталонных (типовых) штаммов указывается вид выделенного из материала микроорганизма.

Оценка метода:

достоинства: относительно высокая чувствительность и точность, возможность определить численность микробов в исследуемом материале, а также чувствительность к антибиотикам; недостатки: относительная длительность, метод дорогостоящий.

21. Питательные среды для аэробов и анаэробов. Требования, предъявляемые к питательным сре­дам, классификация.

Требования:

1. среды должны быть питательными

2. должны иметь определенные ph

3. должны быть изотоническими, т.е. осмотическое давление в среде должго быть такое же как в клетке.

4. должны быть влажными и не слишком жидкими

5. должны облпдпть определенным окислительно-восстановительным потенциалом

6. должны быть стерильными

7. должны быть унифицированными, т.е. содержать постоянные количества отдельных ингредиентов.

Питательные среды можно разделить:

А) По происхождению:

1} естественные - натуральные продукты питания (мясо, молоко, картофель);

2) искусственные - приготовленные специально для выращивания микробов: - среды из естественных продуктов (мясная вода, мясопептонный бульон (МПБ), мясопептонный агар (МПА), - не имеющие постоянного состава; - синтетические питательные среды - растворы строго определенных количеств солей, аминокислот, азотистых оснований, витаминов в дистиллированной воде - имеют постоянный состав, используются для выращивания микроорганизмов и культур клеток при получении вакцин, иммунных сывороток и антибиотиков;

Б) По назначению:

1) общего назначения (МПБ, МПА) - на них растет большинство микробов;

2) элективные - избирательно способствуют росту одного вида микробов из смеси (например, желточно-солевой агар для стафилококков);

ТЕМА: Стерилизация, асептика, антисептика, дезинфекция.

Принципы, методы культивирования микроорганизмов и выделения чистых культур.

Бактериологический метод исследования. 1 этап.

1. Ознакомиться с основными методами дезинфекции и стерилизации, применяемыми в микробиологии и медицине.

2. Знать особенности метаболизма микроорганизмов, принципы их культивирования в лабораторных условиях.

3. Освоить 1 этап бактериологического метода диагностики инфекционных заболеваний.

1. Методы, приборы и режимы стерилизации питательных сред, лабораторной посуды, медицинского инструментария.

2. Основные группы дезинфектантов, механизм их действия, область и способ применения.

3. Назначение питательных сред в микробиологической практике.

4. Принцип получения чистых культур микроорганизмов и сущность бактериологического метода, как «золотого стандарта» в диагностике инфекционных заболеваний.

5. Цель и последовательность выполнения 1 этапа бактериологического метода выделения чистых культур микроорганизмов.

1. Выбрать средства, режим стерилизации и дезинфекции в соответствии с конкретными задачами.

2. Охарактеризовать предложенные питательные среды, применяемые в микробиологической практике.

3. Провести 1 этап бактериологического метода выделения чистых культур аэробных микроорганизмов.

Контрольные вопросы:

1. Бактериостатическое и бактерицидное действие низких и высоких температур на микроорганизмы.

2. Влияние химических веществ различных классов на микроорганизмы. Антисептики и дезинфектанты.

3. Понятия: стерилизация, дезинфекция, асептика, антисептика.

4. Методы, аппаратура и режимы стерилизации, их выбор в зависимости от свойств стерилизуемого объекта.

5. Основные группы дезинфектантов и тактика их применения в ЛПУ.

6. Принципы и методы культивирования микроорганизмов.

7. Питательные среды: понятие; требования, предъявляемые к ним; классификация.

8. Понятие о виде, штамме, колонии, чистой культуре микроорганизмов.

9. Сущность бактериологического метода и области его применения.

10. Цель и последовательность выполнения 1 этапа бактериологического метода выделения аэробов.

Задания, выполняемые в ходе занятия (УИРС):

1. Ознакомиться с приборами, используемыми для стерилизации в медицинской и микробиологической практике: паровой стерилизатор (автоклав), печь Пастера.

2. Выбрать приборы и режимы стерилизации питательных сред, лабораторной посуды, медицинского инструментария.

3. Ознакомиться с дезинфектантами, используемыми в медицинской и микробиологической практике. Выбрать дезинфектанты и режим дезинфекции для предлагаемых объектов.

4. Ознакомиться с различными питательными средами, применяемыми в микробиологической практике, дать их характеристику по составу, консистенции, назначению.

5. Провести 1 этап бактериологического метода выделения чистых культур аэробов:

5.1. Приготовить фиксированный препарат из исследуемого материала, окрасить по Граму, промикроскопировать и провести идентификацию выявленных микроорганизмов по морфологическим и тинкториальным свойствам.

5.2. Посеять исследуемый материал методом «штрих с площадкой».

5.3. Посеять исследуемый материал методом Дригальского (демонстрация).

6. Ознакомиться с набором средств для взятия и транспортировки патологических материалов.

Методические указания к выполнению исследовательского задания:

1. Знакомство с приборами, используемыми для стерилизации: паровой стерилизатор (автоклав), печь Пастера.

1.1. Паровой стерилизатор (автоклав) - стерилизация паром под давлением.

Наиболее надежным и универсальным методом стерилизации в медицинской и микробиологической практике является стерилизация паром под давлением. Производят ее в автоклаве, в котором стерилизуемые объекты нагревают насыщенным паром под давлением выше атмосферного. Между показаниями манометра и температурой насыщенного пара имеется следующая зависимость:

Нулевым давлением считают нормальное атмосферное давление (760 мм рт. ст.).

Стерилизация достигается только при полной исправности автоклава и правильной его эксплуатации специально обученным персоналом. Поэтому необходим постоянный контроль за режимом стерилизации, который производится физическим (термометр максимальный и др.), биологическим (биотест со спорами тест-культур микроорганизмов) и химическим (химические тесты, индикаторы типа ИС) способами.

Контроль режима стерилизации автоклавов проводят химическим способом при каждой загрузке автоклава. Химический тест – стеклянная трубочка с химическим веществом, имеющим определенную температуру плавления: антипирин, резорцин - 110±1°, бензойная кислота - 120±2°, бензамид - 126±1°, мочевина, никотинамид, Д (+)-манноза - 132±2°. В состав химических тестов вводят анилиновый краситель (фуксин, генцианвиолет и др.), который равномерно окрашивает вещество при его расплавлении. В настоящее время чаще используются индикаторы типа ИС (фирма «Винар», Россия), представляющие полоску бумаги с нанесенным на нее слоем индикаторной смеси и предназначенные для оперативного визуального контроля не только температуры, но и времени стерилизации (ИС-120, ИС-132). Ежеквартально проводится контроль режима стерилизации с использованием биотеста со спорами тест-культуры Bacillus stearotermophilus BKM B-718.

1.2. Печь Пастера – стерилизация сухим жаром.

В печи Пастера стерилизуют изделия из стекла, металлов и резин на основе силиконового каучука. Режим стерилизации: 160°С – 150 мин; 180°С – 60 мин. Контроль режима стерилизации при каждом цикле осуществляется с помощью индикаторов стерилизации ИС-160, ИС-180; ежеквартально - с использованием биотеста со спорами тест-культуры Bacillus licheniformis шт. G BKM B-1711 Д.

2. Заполнить дома таблицу №1.

Таблица 1.

Стерилизация

3. Ознакомиться с дезинфектантами и заполнить на занятии таблицу №2, используя приложения №1, 2.

Таблица 2.

Дезинфекция

4. Ознакомиться с питательными средами и заполнить на занятии таблицу №3 «Питательные среды».

Таблица 3.

5. Клиническая микробиология как раздел медицинской микробиологии решает две основные задачи: этиологическую диагностику инфекционного заболевания и рациональный выбор средств этиотропной терапии.

Основным методом микробиологической диагностики , позволяющим решить эти задачи, является бактериологический метод . Суть бактериологического метода заключается в выделении чистой культуры возбудителя, определение его вида и чувствительности к антимикробным препаратам.

Выбор исследуемого материала зависит от вида заболевания и преимущественной локализации возбудителя на определенном этапе его развития (патогенеза). Материалом может служить кровь, ликвор, раневое отделяемое, мокрота, испражнения, моча и т. д. Техника забора материала имеет большое значение в получении достоверного результата.

Успех выделения чистой культуры определяется правильностью выбора питательной среды и условий культивирования . Универсальной питательной среды, использование которой позволит выделить любые микроорганизмы из любого исследуемого материала, не существует. Поэтому с учетом физиологических особенностей возможных возбудителей заболевания производится посев материала на определенную питательную среду или комплекс питательных сред (специальные, элективные, дифференциально-диагностические). Для некоторых микроорганизмов требуются и особые условия культивирования (анаэробные, микроаэрофильные, с повышенным содержанием углекислоты).

Патологический материал от больного часто представляет смесь микроорганизмов. В этой связи задачей является их разобщение и получение изолированных колоний . Изолированная колония, как результат размножения одной микробной клетки и состоящая из одного вида клеток, является основой для получения чистой культуры. В микробиологической практике используют различные методы получения изолированных колоний. Наиболее чаще используются следующие:

1. Посев исследуемого материала методом «штрих с площадкой» – исследуемый материал наносят на поверхность плотной питательной среды на ограниченном участке, а затем распределяют путем посева частыми параллельными штрихами.

2. Метод Дригальского – материал, внесенный на первую чашку с питательной средой и посеянный с помощью шпателя, последовательно засевают тем же шпателем, не стерилизуя его, еще на 1-2 чашки.

3. Метод секторных посевов – исследуемый материал одной петлей засевают последовательно на несколько секторов. При этом определенная техника посева (метод Gould ) позволяет не только получить изолированные колонии, но и определить количество микроорганизмов в 1 мл (г) исследуемого материала, что имеет значение при оценке этиологической роли условно-патогенных микроорганизмов (УПМ).

5.1.Проведение 1 этапа бактериологического метода выделения аэробов:

· из исследуемого материала приготовьте фиксированный препарат, окрасьте по методу Грама, промикроскопируйте, проведите идентификацию обнаруженных микроорганизмов по морфо-тинкториальным свойствам; обратите внимание на количество микроорганизмов. Результаты занесите в протокол и сделайте вывод;

· посейте исследуемый материал на половину чашки с плотной питательной средой методом «штрих с площадкой»;

· посейте исследуемый материал на три чашки с питательными средами методом Дригальского (демонстрация);

· подпишите чашки, указав дату посева, и поставьте их вверх дном в термостат при температуре 37° на 18-24 ч.

6. Средства для взятия и доставки патологического материала

Примечание:* - используют в случае, если сроки доставки материала в лабораторию после его получения превышают 1,5-2 ч.

Вопросы для самоконтроля:

1. Назовите и обоснуйте принципы культивирования микроорганизмов.

2. Почему при посеве патологического материала используются элективные, дифференциально-диагностические среды и среды накопления.

3. Обоснуйте принцип получения чистых культур микроорганизмов.

4. Почему бактериологический метод является «золотым стандартом» в микробиологической диагностике инфекционных заболеваний?

5. На чем основаны химические и биологические способы получения чистых культур микроорганизмов?

6. В чем состоит отличие стерилизации от дезинфекции?

7. Обоснуйте назначение стерилизации и дезинфекции в микробиологической и медицинской практике.

8. Обоснуйте преимущество использования термоиндикаторных систем при контроле режима стерилизации (на примере индикатора ИС фирмы «Винар», Россия).

Литература:

Учебники:

1. Борисов Л. Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. – М.: ООО «МИА», 2002. – С. 26-29, 63-66, 150-159.

2. Поздеев О. К. Медицинская микробиология / Под ред. акад. РАМН В. И. Покровского. - М.: ГЭОТАР Медицина, 2001. – С. 76-77, 126-130, 253-265.

Дополнительная литература:

1. Безопасность работы с микроорганизмами III – IV групп патогенности и гельминтами: Санитарные правила. – М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999. – 107с.

Лекции по микробиологии.

Тесты.

В соответствии с современными программами ВОЗ, основой выявления туберкулёза за рубежом считают проведение микроскопии мазков мокроты, полученной от кашляющих больных, обратившихся к врачам общей практики; мазки окрашивают по Цилю-Нильсену. Эта методика входит в отечественный поликлинический и клинический минимум обследования пациента, выделяющего мокроту. В 1995 г. Минздравмедпром России в приказе № 8 "О развитии и совершенствовании деятельности лабораторной клинической микробиологии (бактериологии) лечебно-профилактических учреждений" подтвердил эту обязанность клинико-диагностических лабораторий. Обязательное бактериологическое исследование мокроты на М. tuberculosis должно быть организовано для нетранспортабельных больных, больных хроническими заболеваниями органов дыхания и мочевыводящей системы, а также для работников неблагополучных по туберкулёзу животноводческих хозяйств. Этот старейший метод полностью сохраняет свое значение вследствие доступности для практических клинико-диагностических лабораторий, низкой стоимости и быстроты выполнения.

При бактериоскопии мазка, окрашенного по Цилю-Нильсену, микобактерии туберкулеза могут быть обнаружены при наличии не менее 100 000 - 1 000 000 бактериальных клеток в 1 мл патологического материала (мокроты). Такое большое количество микобактерий встречается у больных с далеко зашедшими прогрессирующими формами заболевания (диссеминированными и фиброзно-кавернозными). У значительно большего числа больных количество выделяемых ими микобактерий ниже предела метода бактериоскопии, что и является большим минусом этого метода. Только при идеальном выполнении всех требуемых условий, указанных в Приказе № 109 МЗ РФ,-исследование не менее трех проб диагностического материала, правильный сбор мокроты, наличие современного бинокулярного микроскопа и высококачественных реактивов, просмотр до 300 полей зрения - возможно повышение чувствительности до 10000 микробных клеток.

Микобактерии туберкулёза имеют вид тонких, слегка изогнутых палочек различной длины с утолщениями на концах или посередине, располагаются группами и поодиночке (рисунок 1,а) Окрашенные по Цилю-Нильсену мазки микроскопируют с иммерсионной системой не менее 10 мин.

Люминесцентная микроскопия

Метод основан на проникновении в микробную клетку карболового производного флюоресцентного красителя (аурамина, родамина). При окраске флюоресцентным красителем аурамином-родамином микобактерии можно видеть при неиммерсионном 100-кратном увеличении. Более точен результат при окраске по Цилю-Нильсену карболфуксином и иммерсионной микроскопии при 1000-кратном увеличении. Именно окраска мазка по Цилю-Нильсену рекомендована при применении технологий DOTS. Микобактерии в этом случае выглядят светящимися желтыми палочками (рисунок 1, б). Метод имеет неоспоримые преимущества, так как позволяет при меньшем увеличении микроскопа просмотреть фактически весь мазок, так же этот метод экономически более эффективен, так как уменьшается время, затрачиваемое на просмотр мазков.

К недостаткам метода ЛМ следует отнести значительно более высокую стоимость люминесцентного микроскопа, при процедуре окрашивания- соблюдение и коррекция pH мазка, а также освобождение микобактерий в диагностическом материале (особенно в мокроте) от окружающей их слизи, которая препятствует проникновению флуоресцентного красителя в микробную клетку. Поэтому нецелесообразно использование ЛМ для нативной мокроты, но применять этот метод рекомендуется при исследовании мазков, приготовленных после центрифугирования из осадка материала, обработанного для культурального исследования и нейтрализованного после деконтаминации. Поэтому метод ЛМ следует применять в бактериологических лабораториях, где культуральное и микроскопическое исследование может быть произведено из одной и той же порции диагностического материала.

При гистологическом или цитологическом исследовании иногда можно обнаружить характерные для туберкулёза клетки, являющиеся результатом защитной реакции организма на внедрение туберкулёзной палочки. Наличие в цитограмме гигантских клеток Лангханса с несомненностью решает диагноз туберкулёза. Эти клетки имеют очень большие размеры (80 - 90 мкм и более в диаметре). Цитоплазма окрашена в серо-голубой цвет. По её периферии расположено в ряд большое количество ядер (до 20), расположенных в форме кольца (рисунок 1, в).

Другим признаком туберкулёза является присутствие в препарате так называемых эпителиоидных клеток, из которых и развиваются клетки Лангханса. Это происходит при увеличении количества ядер без разделения цитоплазмы, которая только увеличивается в размерах (рисунок 1, г).

Микроскопия позволяет быстро получить результат, но обладает низкой чувствительностью и специфичностью, невозможностью дифференциации кислотоустойчивых микобактерий.

Рисунок 1 - Микобактерии туберкулеза
а - метод окраски по Цилю-Нельсену
б - метод люминисцентной микроскопии
в - клетки Лангхаса
г - эпителиоидные клетки

Культуральный метод

Наиболее распространенным методом выявления микобактерий туберкулеза в нашей стране является культуральный метод. Это "золотой стандарт" бактериологической диагностики туберкулеза, так как чувствительность метода существенно выше микроскопического и дает возможность получить чистую культуру микобактерий для её последующей идентификации и исследования лекарственной устойчивости. Этот метод дает положительные результаты при наличии в исследуемом материале от 20 до 100 жизнеспособных микробных клеток в 1 мл. Однако он трудоемок и длителен в связи с тем, что микобактерии туберкулеза растут очень медленно и их обнаружение может быть зарегистрировано только через 3 недели культивирования.

Исторически сложилось, что питательные среды на яичной основе (Левенштейна-Йенсена, Финна-2, Огавы, Аникина, "Новая", Попеску) получили наибольшее распространение среди плотных питательных сред, применяемых для выделения МБТ. Посев материала на среду Левенштайна-Йенсена проводят в бактериологической лаборатории. Рост первых колоний на классических средах отмечают через 4 - 8 недель. Однако появившиеся в последние годы агаровые среды Миддлбрука (7Н10, 7Н11) позволяют быстрее обнаружить рост микобактерий (от двух до четырех недель) и обеспечивают лучшие возможности для изучения морфологии колоний, чем на яичных средах. Недостатком агаризованных питательных сред является необходимость инкубации посевного материала в термостате с углекислым газом, поэтому агаризованные среды в России практически не применяются.

Следует отметить, что в связи с высокой избирательностью различных штаммов микобактерий и потребностью в полноценных белках до сих пор нет универсальной питательной среды , способной заменить все остальные. В Приказе № 109МЗ РФ для посева диагностического материала на МБТ рекомендуется использовать по одной пробирке международной питательной среды Левенштейна-Йенсена и Финна-2. Однако практика показывает, что кроме указанных сред целесообразно использовать и какую-либо из дополнительных, а посев на три пробирки питательной среды также повышает эффективность культуральной диагностики.

Для полноценной культуральной диагностики туберкулеза необходимо иметь соответствующие помещения и оборудование. Особенно важно наличие центрифуги и антиаэрозольной защитой и способностью обеспечить ускорение 3000g. А также шкафов биологической безопасности для предотвращения внутрилабораторного инфицирования.

Основным недостатком культуральной диагностики туберкулеза является длительность исследования - от трех недель до трех месяцев. Поэтому остаются актуальными дальнейшие исследования по разработке методов ускорения роста микобактерий.

Системы BACTEC

Культуральная диагностика туберкулеза переживает в настоящее время принципиальные изменения, связанные с внедрением в практику полностью автоматизированных систем культивирования МБТ. Главное отличие этих методов - применение жидких питательных сред для культивирования с последующей радиометрической (BACTEC 460), колорометрической (Mb-Bact, Вас- tALERT) и люминесцентной детекцией роста (BACTEC MGIT 960). Рост МБТ на жидкой питательной среде в этих системах удается обнаружить уже через 1 - 2 недели в зависимости от их исходного количества в диагностическом материале. Частота выявления микобактерий так же несколько выше, чем на плотных питательных средах. Автоматизированные системы BACTEC с использованием соответствующих флаконов, содержащих различные противотуберкулезные препараты, позволяют сократить время исследования лекарственной устойчивости микобактерий до 10 - 14 суток.

Из перечисленных автоматизированных систем наиболее эффективна в настоящее время система BACTEC MGIT 960BD. Флаконы MGIT с жидкой питательной средой 7Н9 содержат в придонной части под силиконом флуоресцентный индикатор, "погашенный" высокими концентрациями кислорода. При наличии роста микобактерий в процессе поглощения кислорода индикатор начинает светиться, регистрация флуоресценции в сисиеме BACTEC MGIT производится автоматически. Использование флаконов MGIT возможно и "вручную", тогда регистрацию свечения производят с помощью трансиллюминатора на флаконах MGIT составляет 11 суток.