Културальн.метод-выдел-е и накопл-е чистой культуры бак-ий с ее послед. Идентиф-ей.Некот.бак-ии обл-ют а\б резистент-ю,поэтому бак.анализ может включать опр-е чув-ти выдел. Чист-к-ры к а\б

Особ-ть: многоэтап-ть. Минус- длит-ть.

Иссл.ж-ти: крови, мочи, спинномозговой жидкости, слизи из зева и носа, кала

Для выдел-я исп-ся плотн.пит среды.Этапы: выдел-е чист.культуры

Методы предв.класиф-ии:

1)морф.анализ бак.колоний и их хар-ка на спец\дифференциальн.средах

2)микроскоп-я окраш бак-ий

Для окончат.индетиф-ии бак-ий: изуч-е б\х акт-ти (биотипирование);

обнаруж-е бак.Аг(серотип-е)-1)р-ция агглютинация на стекле-пр. для энтеробак-ий

2)иммуннодифф-я в агаре (коринебак-ии дифтерии)

опр-е чув-ти к бактериофагам (фаготипир-е)

ИММУНОЛОГИЯ

Антигенраспознающие рецепторы лимфоцитов.

Сравнительная характеристика BCR и TCR

2. Понятие "клонированность" в иммунологии означает:

1. Способность каждого В/Т-лимфоцита реагировать на единственный антиген (эпитоп). 2. Способность каждого В/Т -лимфоцита реагировать на несколько эпитопов. 3. Избирательное связывание антигенных пептидов HLA-молекулами антигенпредставляющих клеток. 4. Специфичность (эпитопная комплементарность) антигенраспознающих рецепторов лимфоцитов. 5. Клоноспецифичность CD-фенотипа Т и В лимфоцитов.

Лимфоциты неоднородны по способности распознавать антигены и реагировать с ними. Более того, каждый лимфоцит и его потомство (клон) настроены на взаимодействие с единственным антигеном (точнее эпитопом). Иными словами, лимфоциты клонированы по чувствительности к антигенам, и именно это определяет избирательность (антигенную специфичность) иммунного ответа. Молекулярной основой клонированности являются особенности рецепторов, связывающих антигены: рецепторы каждого клона уникальны, реагируя только с одним антигеном. Это означает, что число клонов и клоноспецифических рецепторов должно быть огромным, соответствуя необозримому числу потенциальных антигенов. До встречи с антигеном каждый клон представлен небольшим числом зрелых покоящихся клеток (их называют «наивными»). Связываясь с комплементарными рецепторами, антиген обеспечивает активацию лимфоцита, действуя как селекционирующий фактор (селекция клона). Численность клона возрастает (экспансия клона), а входящие в его состав лимфоциты дифференцируются в клетки-эффекторы и клетки-памяти.

БАКТЕРИОЛОГИЯ

3. Признаки микобактерий туберкулеза, связанные с особенностями их клеточной стенки:

1. Кислотоустойчивость. 2. Медленная скорость размножения. 3. Резистентность к фагоцитам. 4. Устойчивость во внешней среде. 5. Высокая чувствительность к антибиотикам.

ТУБЕРКУЛЕЗ . род Micobacterium Родовой признак - кислото, спирто- и щелочеустойчивость. семейство Micobacteriaceae (сапрофиты) отдел Firmicutes. Неподвижные, аэробные гр+ палочковидные бактерии. Иногда образуют структуры, напоминающие мицелий, отсюда название. Для окраски применяют метод Циля-Нильсена. Болезнь вызывается 3 видами микобактерий: Mycobacterium tuberculosis - человеческий вид, Mycobacterium bovis - бычий вид, Mycobacterium africanum - промежуточный вид. [Возбудители микобактериальных антропонозов: M.leprae, m.tuberculosis. возбудитель микобактериального зооноза: M.bovis.] резервуар- больной, путь заражения- аэрогенный. Заболеваемость возрастает всвязи с низким уровнем гигиены, и т.д. Палочка Коха- тонкая, прямая или слегка изогнутая, склонны к ветвлению. Методом Циля-Нильсена окрашиваются в красный цвет,содерж кислотоуст гранулы(зерны Муха в цитопл).нужны факторы роста. В жидких средах синтезирует корд-фактор- фактор вирулентности. Синтезирует много никотиновой кислоты- ниацина(ниацин тест-метод дифферн микобакт). Липиды клеточной стенки: миколовые кислоты, корд-фактор, микозиды, сульфатиды. Поэтому она кислотоустойчива, "бронированное чудовище". Резистентность к фагоцитам, . устойчив во внешн среде. Факторы антифагоцитарной активности: липиды клеточной стенки, сидерофоры.

Патогенез: проникновение в альвеолы; размножение в альвеолярных макрофагах(корд-фактор ингиб фагосомно-лизасомн слияние); формирование неспецифической доиммунной гранулемы(вокруг инфициров клеток формир вал, из макрофаг); проникновение бакт в регионарные лимфатические узлы; индукция Т-клеточного иммунитета; Т-зависимая активация макрофагов(сначала Тхелп усилив биоцидность заражен макрофагов, потом Ткил уничт зараж макроф); формирование специфической постиммунной гранулемы. Заверш процесса-фиброз, кальцификация, формир латент инфекц, форм иммун к экзоген реинфициров-ю. [Инициация процесса- внутримакрофагальная инвазия. Механизмы: неагрессивный фагоцитоз, подавление образования фаголизисом, активное противостояние биотоксическим факторам фаголизосом, подавление функциональной кооперации между макрофагами и Т-лимфоцитами.] Первичн туберкулез-преимущ в детск возрасте проявление(+субфеб темп) - Первичный иммунный комплекс- очаг Гона. В гранулеме клетки Пирогова-Лнгханса, по периметру- лимфоциты, мононуклеары. Возможна реактивация эндогенн инф(вторич тубик) или экзоген реинфекция редко, развивается на фоне аллергии к туберкулопротеинам У лиц с ослабленным иммунитетом возможен диссеминированный туберкулез. Туберкулин- комплекс туберкулопротеинов (белковых дериватов), используется в аллергодиагностике. [Применяют адъювант Фройнда: пептидогликан+липиды клеточной стенки]. Туберкулопротеины обладают имунологически зависимой болезнетворностью, участвуют в реализации протективного иммунитета, используются в аллергодиагностике. Липиды клеточной стенки: антимакрофагальная активность, участвуют в индукции Т-клеточного иммунитета как адъюванты, определяют культуральные и тинкториальные особенности бактерий. Главная функция макрофагов в зоне неспецифической гранулемы: возбуждение реакций клоточного иммунитета. Постиммунная гранулема: возникает на фоне реакции гиперчувствительности замедленного типа к туберкулопротеинам, зона для функциональной кооперации между макрофагами и Т-эффекторами, основа для деструктивных реакций, основа для саногенеза(выздоровл), завершается бессимптомной персистенцией возбудителя. Деструкт процессы при туберкул определ-ся: имуннологически опосредованные эффекты микобакт АГ, цитокин-зависимая актифация макрофагов, аллергия к туберкулопротеинам. Иммунитет Противотуберкулезный иммунитет нестерильный инфекционный, [обусловлен наличием в организме L-форм микобактерий.]клеточный, антибактериалн

Лаб диагн. К обязательным методам обследования относится бактериоскопическое, бактериологическое исследование, биологическая проба, туберкулинодиагностика, основанная на определении повышенной чувствительности организма к туберкулину(очишен смесь белков возбуд туб-а). Чаще для выявления инфицирования и аллергических реакций ставят внутрикожную пробу Манту с очищенным туберкулином в стандартном разведеНИИ(до 14 лет). Флюрографию. Лечение-антибиотикотерап, хирур вмешат.

Специфическую профилактику проводят путем введения живой аттенуир вакцины - BCG(БЦЖ), внутрикожно на 5-й день после рождения ребенка. Проводят последующие ревакцинации7, 13лет.

ВИРУСОЛОГИЯ

4. Гемагглютинин ортомиксовирусов:

1. Инициирует взаимодействие вируса с клеткой. 2. Обретает активность после ограниченного протеолиза. 3. Фактор слияния. 4. Протективный антиген. 6. Имеется у всех типов (видов) рода Influenza.

Ортомиксовирусы Род Influenzavirus семейства orthomixoviridae(слизь, те сродство с муцином). Различают 3 типа-А,В,С.«-»РНК (8 сегментов,однонитевая это А и В, 7 у С) Подобная сегментарность позволяет двум вирусам при взаимодействии легко обмениваться генетической информацией и тем самым способствует высокой изменчивости вируса., спиральный нуклеокапсид(сост из рнк, нуклеопротеина(структур и регулят роль и типоспец аг) и протеина), суперкапсид-есть(=» сложные). Белки(ферменты) рнк-полимеразн комплекса: белок РВ1(транскриптаза), белок РВ2(эндонуклеаза), белок РА(репликаза). Далее идет М-белок(участв в сборке вирус частиц, типоспецеф АГ), далее билипидный слой(формир из мембраны клет хозяина, чувств к эфиру)из котор гликопротеинов шипы, сост из геммаглютинина(Н) и нейроминидазы(N(у типа С нет ее))

АГ-ая структура: внутренние - NP, белок-М, белки РНК полимераз комплекса. Наружные – Н(разновид 15, у чел:Н1-3) и N(9, у чел:N1,N2). Репликация ч/з иРНК.

(транскриптаза, эндонуклеаза, репликаза). Репл в ядре и синтез

Путем эндоцитоза чз Н в эндосому, там кислая среда меняет конформацию, обнажает пептиды(F-белки) вызывающие слияние вирусной и фаголизосомальной мембраны =>депротенизация

Дрейф, шифт. вирусемия. Ремантадин.

Признаки: -РНК(=>она не может без транскрипц выполнять функции иРНК, фрагментарна), оболочечн(к внутр относят М-белок,нуклеопрот,ферм полимер компл)., возбуд ОРЗ, нуклеокапсид спирал сим. Дел-е на виды: (А,В,С) АГ-особ-ти внутр белков(нуклеопротина). А, В, С различ по: эколог, масштаб АГ-изм-ти, спектр вирион ферм, степ Эпидем-ти(лидер по патаген – вирус типа А, тип В промежуточ, тип С-служит причин спорадическ заболев те единичн вспышки). Белки суперкапс: N, H. H: инициир взаимод вир с Кл(тк имеет сродство к сиалированным гликопептидам и гликолипидам благодаря этому вирионы закрепл на плазм мемб), актив-ся протеолизом(синтез в виде предшест кот способ реагир с рецепт клет, но не обеспеч слияния вирион оболо с клеточ мембр=> должен пройти огранич протеолиз, протеазы расщепл геммаглют на H1и H2и после допол конформации в кисл среде эндосом, Н2инициир пр слияния) , ф-р слияния(способ выходу нуклекапсида в цитоплазм:в кисл среде эндосом, обнажаются специал структ гемаглют(сайты слияния) кот возбужд объединен вирусн и клеточ мембран), протект-АГ(те к нему ат блокир вирус и подавл инфекцию), у всех видов Influenza., Нейраминидаза: протективн аг,фактор распространения(те расширяет зону инфекции путем отщепления сиаловой кислоты от гликолепидов и гликопептидов те по сути инактивирующий рецепторы для гемагглютинина), отлич эпитопн изменчив. АГ-шифт(это сдвиг, неожиданный, скочкообраз кот ведет к полной смене антиген профиля Н,N и появлен новых субтипов): только тип А, экологич детерминир-н(привязка вирусов к респират тракту), генетич детерменир(зависит от генетич рекомбин генов при одновр заражении клет нескол штаммами),смена субтипов пов белк вириона, возн пандемии(Н1N1(это испанка)H3N2(вирус Гонконг) . Дрейф(медленн частичное обнавление с помощ точечн мутаций Н,N-эпитопов при сохранен антиген родства с поверх АГ родительск штамма, определяет штаммовые особенности внутри субтипа, дает начало штаммом с повышен эпидем проходимостью) эпид. Трудно вакцину получ: АГ- изм-ть, дрейф.

Экзаменационный билет 58.

ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Понятие о специфической профилактике инфекционных заболеваний. Иммунологические основы вакцинопрофилактики. Работы Э Дженнера и Л.Пастера. Типы вакцин (убитые, живые, субъединичные; моно- и ассоциированные). Рекомбинантные вакцины, принцип получения. Конъюгированные вакцины. Мукозальные вакцины.

Иммунитет бывает пассивный(1.естествен приобрет-после инфекции и 2.искуств приобрет-после вакцины) и активный(1.естеств приобрет-АТ мамы через молоко или плаценту и 2.искусст приобрет-серотерапия). Неспецифическая проф-ка направлена на избежание зарадения, а специфическая напрвлена против конкрерт возбуд-й. Сущность вакцинации-сформировать память об АГ,что обеспечит быстрый иммун ответ. Для вакцины нужны только протективные АГ(т.е. которые выз-т выработку АТ)

ИСТОРИЯ:в 1778г в Дженнер доказал,что прививка «коровьей оспы» защ-т от зар-я натуральной оспой. Это был продукт чистого эксперимента. Это дата рождения вакцинологии. Сам термин «вакцина» дал Пастер. Он в 1881 «осознанно» ослабил вирулентноть бакт,культивируя их в неблагопр усл. Он приготовил первые вакцины против куринной холеры и сибирской язвы. В 885 он получил вакцины против беш-ва(позже оказадась,что это была убитая вакцины)

Типы вакцин:

1. ЖИВЫЕ- вводят ослабленных(аттенуированных) бакт. Осл-т физич,химич способами. «+»-высок иммуногенность и длительность эфф-та(тк ослабл бакт способны разм-ся в орг-ме,персистировать «-»- повыш реактогенность,нестабильность,ничтожная. Но вероятность реверсии вирулентного фенотипа. Пример:BCG

2. УБИТЫЕ-сод-т инактивир бакт,прост,грибы или вирионы. Их недостатки и достоинства противоположны живым вакцинам. Нужно чаще проводить. Пример: п-в гриппа,брюш тифа

3.СУБЪЕДИНИЧНЫЕ–состоят из очищенных протективных АГ. Реактогенность минимальна. О изкая имуногенность,которую усил с пом адьювантов

1) Конъюгированные- исп-т для созд-я имм-та против Т-независ АГ. Т-независ АГ не ост-т памяти.

2)Анатоксины-обезвреженные токсины бактерий. Проблема связана с тем,что моноинтокцикация редко встречаеться. Экзотоксины обрабатывают формалином и те теряют токсич св-ва, но сох-т иммун-ть. Они не предох-т от бактерионосительства. Пример: столбячий анатоксин

3)Рекомбинантные-это рекомбинантные молекулы ДНК,сделан на основе бактер плазмид,в кото встроены гены протективных АГ. Такие ДНК синт-т АГ, индуцирующ гуморальн и клечный имм.

1)Голые-спольз свободн плазмиды или те,что сорбированы на искуст носителях. Они безопасны. Пример: пртив гепатита В

2)Векторные-для доставки применяют ослабл бакт

4.МУКОЗАЛЬНЫЕ-создаются специально для имм-та слизист оболочек против инфекций респират,кишеч и полового трактов. Помисо д-я на месте они влияют и на общий имм-т. Их обязательно сопр-т адьюванты. Но их ведрение в практику идет оч медленно

9. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний

Основным методом микробиологической диагностики и «золотым стандартом» микробиологии, является бактериологический метод.

Цель бактериологического метода заключается в выделении чистой культуры возбудителя заболевания из исследуемого материала, накопление чистой культуры и идентификация данной культуры по набору свойств: морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических, антигенных, по наличию факторов патогенности, токсигенности и определение его чувствительности к антимикробным препаратам и бактериофагам.

Бактериологический метод исследования включает:

1. посев исследуемого материала в питательные среды

2. выделение чистой культуры

3. идентификацию микроорганизмов (определение принадлежности к виду).

Выделение и идентификация чистых культур аэробных и анаэробных бактерий предусматривает проведение следующих исследований:

I этап (работа с нативным материалом)

Цель: получение изолированных колоний

1. Предварительная микроскопия дает ориентировочное представление о микрофлоре

2. Подготовка материала к исследованию

3. Посев на плотные питательные среды для получения изолированных колоний

4. Инкубация при оптимальной температуре, чаще всего 37°С, в течение 18-24 часов

II этап

Цель: получение чистой культуры

1. Макроскопическое изучение колоний в проходящем и отраженном свете (характеристика величины, формы, цвета, прозрачности, консистенции, структуры, контура, поверхности колоний).

2. Микроскопическое изучение изолированных колоний

3. Постановка пробы на аэротолерантность (для подтверждения присутствия в исследуемом материале строгих анаэробов).

4. Посев колоний, характерных для определенного вида, на среды накопления чистой культуры или элективные среды и инкубация в оптимальных условиях.

III этап

Цель: идентификация выделенной чистой культуры

1. Для идентификации выделенной культуры по комплексу биологических свойств изучается:

морфология и тинкториальные свойства

культуральные свойства (характер роста на питательных средах)

биохимические свойства (ферментативная активность микроорганизмов)

серологические свойства (антигенные)

вирулентные свойства (способность к продукции факторов патогенности: токсины, ферменты, факторы защиты и аггресии)

патогенность для животных

фаголизабельность (чувствительность к диагностическим бактериофагам)

чувствительность к антибиотикам

другие индивидуальные свойства

IV этап (Заключение)

По изученным свойствам делают заключение о выделенной культуре

Первый этап исследований. Исследование патологического материала начинается с микроскопии. Микроскопия окрашенного нативного материала позволяет установить ориентировочно состав микробного пейзажа изучаемого объекта, некоторые морфологические особенности микроорганизмов. Результаты микроскопии нативного материала, во многом определяют ход дальнейшего исследования, впоследствии их сопоставляют с данными, полученными при посевах на питательные среды.

При достаточном содержании патогенных микроорганизмов в образце проводят посев на плотные питательные среды (для получения изолированных колоний). Если в исследуемом материале бактерий мало, то посев проводят на жидкие питательные среды обогащения. Питательные среды выбирают соответственно требовательности микроорганизмов.

Культивирование микроорганизмов возможно только при создании оптимальных условий их жизнедеятельности и соблюдении правил, исключающих контаминацию (случайное загрязнение посторонними микробами) исследуемого материала. Искусственные условия, которые исключили бы загрязнение культуры другими видами, можно создать в пробирке, колбе или чашке Петри. Вся посуда и питательные среды должны быть стерильными и после посева микробного материала защищены от загрязнения извне, что достигается с помощью пробок или металлических колпачков и крышек. Манипуляции с исследуемым материалом должны проводится в зоне пламени спиртовки для исключения контаминации материала из внешней среды, а также в целях соблюдения техники безопасности.

Посевы материала на питательные среды должны быть сделаны не позднее 2 часов с момента их забора.

Второй этап исследований. Изучение колоний и выделение чистых культур. Через сутки инкубации на чашках вырастают колонии, причем на первом штрихе рост сплошной, а на следующих – изолированными колониями. Колония – это скопление микробов одного вида, выросших из одной клетки. Таккак материал представляет собой чаще всего смесь микробов, то вырас­тает несколько видов колоний. Карандашом маркируют разные колонии,очерчивая их кружком со стороны дна, и изучают их (табл. 11). Прежде всего, изу­чают колонии невооруженным глазом: макроскопические признаки. Чашку просматривают (не открывая ее) со стороны дна в проходящем свете, отмечают прозрачность колоний (прозрачная, если не задерживает свет;полупрозрачная, если частично задерживает свет; непрозрачная, если свет через колонию не проходит), измеряют (в мм) размер колоний. Затем изучают колонии со стороны крышки, отмечают форму (правильная круглая, неправильная, плоская, выпуклая), характер поверхности (гладкая, блестящая, тусклая, шероховатая, морщинистая, влажная, сухая, слизистая), цвет (бесцветная, окрашенная).

Таблица 11. Схема изучения колоний

Примечание: 5-7 пункты изучаются при малом увеличении микроскопа.

Еще лучше можно увидеть различия колоний при рассмотрении их с увеличением. Для этого закрытую чашку дном кверху помещают на предметный столик, слегка опускают конденсор, используют неболь­шое увеличение объектива (х8), передвигая чашку, изучают у колоний микроскопические признаки: характер края (ровные, волнистые, зазубренные, фестончатые), структуру (гомогенная, зернистая, волокнистая, однородная, или различающаяся в центре и по периферии).

Далее изучают морфологию микробных клеток из колоний. Для это­го из части каждой из отмеченных колоний делают мазки, окрашивают по Граму. Во время взятия колоний обращают внимание на консистенцию (сухая, если колония крошится и берется с трудом; мягкая, если берется легко на петлю; слизистая, если колония тянется за петлей; твердая, если часть колонии не берется петлей, можно снять только всю колонию).

При просмотре мазков устанавливают, что колония представлена одним видом микроба, следовательно, могут быть выделены чистые куль­туры бактерий. Для этого из изученных колоний делают пересев на скошенный агар. При пересеве из колоний нужно тщательно следить, чтобы взять именно намеченные колонии, не задевая петлей близлежащих колоний. Пробирки подписывают и инкубируют в термостате при температуре 37°С в течение 24 часов.

Третий этап исследований. Идентификация выделенной культуры. Идентификация микробов – определение систематического поло­жения выделенной из материала культуры до вида и варианта. Первым условием надежности идентификации является безусловная чистота культуры. Для идентификации микробов используют комплекс признаков: морфологические (форма, размеры, наличие жгутиков, капсулы, спор, взаим­ного расположения в мазке), тинкториальные (отношение к окраске по Граму или другим методам), химические (соотношение гуанина+цитозина в молекуле ДНК), культуральные (питательные потребности, условия куль­тивирования, темп и характер роста на различных питательных средах), ферментативные (расщепление различных веществ с образованием про­межуточных и конечных продуктов), серологические (антигенная структура, специфичность), биологические (вирулентность для животных, токсигенность, аллергенность, влияние антибиотиков и др.).

Для биохимической дифференциации изучают способность бактерий сбраживать углеводы с образованием промежуточных и конечных продуктов, способность разлагать белки и пептоны и изучают окислительно-восстановительные ферменты.

Для изучения сахаролитических ферментов выделенные культуры засевают в пробирки с полужидкими средами, содержащими лактозу, глюкозу и другие углеводы и многоатомные спирты. На полужидкие среды посев делают уколом в глубину среды. При посеве уколом пробирку со средой держат под наклоном, вынимают проб­ку, обжигают край пробирки. Материал забирают стерильной петлей и прокалывают ею столбик питательной среды почти до дна.

Для определения протеолитических ферментов выделенную культуру засевают на пептонную воду или МПБ. Для этого в руку берут про­бирку с посевом ближе к себе, а пробирку со средой - дальше от себя. Обе пробирки открывают одномоментно, захватив их пробки мизинцем и краем ладони, обжигают края пробирок, прокаленной охлажденной петлей захватывают немного культуры и переносят во вторую пробирку, растирают в жидкой среде на стенке пробирки и смывают ее средой.

При посевах и пересевах внимание должно быть обращено на соблюдение правил стерильности, для того, чтобы не загрязнять свои посевы посторонней микрофлорой, а также не загрязнять окружающую среду. Пробирки маркируют и помещают в термостат для инкубирования при температуре 37°Сна сутки.

Заключение

Учет результатов. Заключение по исследованию. Учитывают результаты идентификации и по совокупности полученных данных, опираясь на классификацию и характеристику типовых штаммов, описанных в руководстве (определитель Берджи, 1994-1996 гг.), определяют вид выделенных культур.

Лабораторные методы исследования при ряде нозологических форм играют ведущую, а в целом ряде клинических ситуаций решающую роль не только в диагностике, но и в определении конечного исхода заболевания. Роль диагностики состоит в том, что ранний, точный, исчерпывающий и максимально конкретный диагноз является основой для проведения рациональной и эффективной терапии, позволяет в большинстве случаев предсказать возможные варианты дальнейшего течения и исходов заболевания, служит начальным моментом в проведении своевременных и направленных противоэпидемических и профилактических мероприятий.
Диагностика инфекционных заболеваний почти всегда предусматривает использование комплекса лабораторных методов.

В современных условиях диагностика инфекционных болезней сохраняет все свои традиционные черты, сформировавшиеся за последние десятилетия. В то же время она характеризуется непрерывным совершенствованием уже найденных приемов и методов распознавания болезней и поисками новых, более эффективных, в том числе экспрессных.
Различают следующие методы микробиологической диагностики бактериальных инфекций: бактериоскопический (микроскопический), бактериологический (культуральный), биологический (экспериментальный), иммунологический (серологический), аллергический.
Основным методом является бактериологическое исследование. Он заключается в посеве исследуемого материала на питательные среды, выделении чистой культуры возбудителя и его идентификации. Определение вида возбудителя производят по ряду признаков: морфологии, тинкториальным свойствам (способность окрашиваться различными красителями), культуральным свойствам (характер роста на искусственных питательных средах), биохимическим свойствам (ферментация углеводов и белков). Окончательную принадлежность выделенной культуры к определенному виду микроорганизмов устанавливают после изучения антигенной структуры, используя различные иммунологические реакции (агглютинации, преципитации, нейтрализации и др.). В целом бактериологический метод исследования представляет собой многоэтапное бактериологическое исследование, которое длится от 18— 24 часов до нескольких суток.

Бактериологический метод имеет множество достоинств. Одним из первых является изучение с его помощью качественного состава микрофлоры исследуемого биологического материала. Для постановки диагноза важное значение имеет количество микроорганизмов в 1 г изучаемого вещества и 1 мл жидкости, так называемое общее микробное число, измеряемое в колиниеобразующих единицах (КОЕ/г или КОЕ/мл). Для этого проводят посев определенного количества исследуемого материла на плотные питательные среды, после инкубации в термостате подсчитывают количество выросших колоний (колония - это видимое изолированное скопление представителей одного вида микроорганизмов, образующееся при размножении одной колониеобразующей единицы на плотной питательной среде).
К наиболее впечатляющим результатам, достигнутым микробиологией, относятся создание и внедрение в практику антибиотиков. В связи с широким распространением лекарственно-устойчивых форм бактерий, для назначения рациональной химиотерапии необходимо определение антибиотикограммы - чувствительности к антибактериальным препаратам выделенной чистой культуры возбудителя. Для антибиотикограммы используют либо метод бумажных дисков, либо метод серийных разведений.
Метод бумажных дисков базируется на выявлении зоны подавления размножения бактерий вокруг дисков, которые пропитаны антибиотиками. В случае применения метода серийных разведений антибиотик разводят в пробирках с жидкой питательной средой, затем засеивают в пробирки одинаковое количество бактерий. По отсутствию или наличию роста бактерий проводят учет результатов. С помощью метода серийных разведений проводится определение минимальной подавляющей концентрации (МИК) антибиотика, которая служит для расчета терапевтической дозы препарата.

Бактериологический метод позволяют поисследовать механизмы антибиотикорезистентности выделенных культур (метициллинрезистентность, продукция b-лактамаз). Также можно оценить концентрацию антибиотика в очаге инфекционного процесса, изменение антибиотикочувствительности в динамике лечения.
Для врача-клинициста важно знать, насколько эффективно проводимое антимикробное лечение, поэтому возможно оценивать динамику изменения качественного и количественного состава в ходе заболевания и терапии. С помощью бактериологического метода диагностики можно определить, каков исход инфекционного процесса - выздоровление, носительство, хронизация.
Основными возбудителями инфекционных заболеваний в настоящее время выступает условно-патогенные микроорганизмы, роль которых в генезе заболевания сложно доказать. Поэтому немаловажно оценить патогенность выделенной условно-патогенной микрофлоры.
Организм человека заселен представителями так называемой нормальной микрофлоры, изменение качественно-количественного состава котрой может играть роль в развитии дисбиотических нарушений. Поэтому можно проводить исследование микрофлоры организма человека - в норме и при дисбиозах, межмикробные взаимоотношения при терапии эубиотиками.
Любые медицинские учреждения подвержены риску развития внутрибольничной инфекции. Диагностика ее, определение возбудителя, выявление источника инфекции, доказательства идентичности штаммов - составляющая часть работы бактериологической лаборатории (3).
Современный этап развития микробиологии характеризуется новыми открытиями, сделанным при изучении механизмов формирования патологических состояний. Основными считают установление факта существования бактерий в организме человека в составе различных сообществ, получивших общее название биопленки, и выявление опосредованного действия микробов на организм человека. Свойства бактерий в биопленках отличаются от таковых у изолированных клеток, что сказывается на всех аспектах взаимодействия микроба и окружающей среды, включая факторы иммунной защиты и антимикробные препараты (4,5).
Биопленка - хорошо организованное, взаимодействующее сообщество микроорганизмов (Quorum sensing - чувство кворума). 99% бактерий в природных экосистемах, 80% бактерий при инфекционных заболеваниях существуют в виде биофильма.

Биопленка связывает клетки, органические и неорганические субстраты, повышает адгезию бактерий к эпителию и любым поверхностям (живого и неживого происхождения), снижает эффективность антибактериальной терапии, помогает выживать бактериям в меняющейся внешней среде. Микроорганизмы в биопленке более устойчивы к действию как антибактериальных препаратов, так и факторов неспецифической противоинфекционной защиты организма человека.
Механизмы увеличения устойчивости бактерий к антибиотикам в биопленках связаны с ограничением проникновения антибиотиков через нее, уменьшением скорости деления бактерий, вследствие чего остается меньше мишеней для действия антибиотиков, генетическими изменениями у персистирующих в биопленке бактерий.
С помощью бактериологического метода можно изучать механизмы защиты микроба от иммунной системы организма, стратегию выживания его в макроорганизме - персистенцию. Микробы имеют механизмы защиты от иммунной системы человека - антилизоцимную, антикомплементарную, антилактоферриновую активность.
Таким образом, в настоящее время бактериологический метод диагностики позволяет исследовать многие аспекты жизнедеятельности болезнетворных бактерий, механизмы их развития, выживания и подавления.

Литература

1. Тец В.В. Микроорганизмы и антибиотики. Инфекции кожи, мягких тканей, костей и суставов. — СПб.: КЛЕ Т, 2006. — 128 с.
2. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии /Под ред. Л. С. Страчунского, Ю. Б. Белоусова, С. Н. Козлова. Смоленск: МАКМАХ, 2007. - 464 с.
3. Руднов В.А.Современное клиническое значение синегнойной инфекции и возможности ее терапии у пациентов отделений реанимации Инфекция и антимикробная терапия 2002. - Т. 4, №3
4. Сидоренко С.В. Роль бактериальных биопленок в патологии человека // Инфекции в хирургии. 2004. - Т. 2,№ 3. - С. 16-20.
5. Anwar H., Strap J.L., Costerton J.W. Eradication of bio?lm cells of Staphylococcus aureus with tobramycin and cephalexin. // Can. J. Microbiol. 1992. - V. 38. - P. 618-625.

Основным методом микробиологической диагностики и «золотым стандартом» микробиологии, является бактериологический метод.

Цель бактериологического метода заключается в выделении чистой культуры возбудителя заболевания из исследуемого материала, накопление чистой культуры и идентификация данной культуры по набору свойств: морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических, антигенных, по наличию факторов патогенности, токсигенности и определение его чувствительности к антимикробным препаратам и бактериофагам.

Бактериологический метод исследования включает:

1. посев исследуемого материала в питательные среды

2. выделение чистой культуры

3. идентификацию микроорганизмов (определение принадлежности к виду).

Выделение и идентификация чистых культур аэробных и анаэробных бактерий предусматривает проведение следующих исследований:

I этап (работа с нативным материалом)

Цель: получение изолированных колоний

1. Предварительная микроскопия дает ориентировочное представление о микрофлоре

2. Подготовка материала к исследованию (разведение с изотоническим раствором NaCl и т.п.)

3. Посев на плотные питательные среды для получения изолированных колоний

4. Инкубация при оптимальной температуре, чаще всего 37°С, в течение 18-24 часов

II этап

Цель: получение чистой культуры

1. Макроскопическое изучение колоний в проходящем и отраженном свете (характеристика величины, формы, цвета, прозрачности, консистенции, структуры, контура, поверхности колоний).

2. Микроскопическое изучение изолированных колоний

3. Постановка пробы на аэротолерантность (для подтверждения присутствия в исследуемом материале строгих анаэробов).

4. Посев колоний, характерных для определенного вида, на среды накопления чистой культуры или элективные среды и инкубация в оптимальных условиях.

III этап

Цель: идентификация выделенной чистой культуры

1. Для идентификации выделенной культуры по комплексу биологических свойств изучается:

· морфология и тинкториальные свойства

· культуральные свойства (характер роста на питательных средах)

· биохимические свойства (ферментативная активность микроорганизмов, гликолитическая, протеолитическая и др. активность)

· серологические свойства (антигенные)

· вирулентные свойства (способность к продукции факторов патогенности: токсины, ферменты, факторы защиты и аггресии)

· патогенность для животных

· фаголизабельность (чувствительность к диагностическим бактериофагам)

· чувствительность к антибиотикам

· другие индивидуальные свойства

IV этап (Заключение)

По изученным свойствам делают заключение о выделенной культуре

Первый этап исследований. Исследование патологического материала начинается с микроскопии. Микроскопия окрашенного нативного материала позволяет установить ориентировочно состав микробного пейзажа изучаемого объекта, некоторые морфологические особенности микроорганизмов. Результаты микроскопии нативного материала, во многом определяют ход дальнейшего исследования, впоследствии их сопоставляют с данными, полученными при посевах на питательные среды.

При достаточном содержании патогенных микроорганизмов в образце проводят посев на плотные питательные среды (для получения изолированных колоний). Если в исследуемом материале бактерий мало, то посев проводят на жидкие питательные среды обогащения. Питательные среды выбирают соответственно требовательности микроорганизмов.

Культивирование микроорганизмов возможно только при создании оптимальных условий их жизнедеятельности и соблюдении правил, исключающих контаминацию (случайное загрязнение посторонними микробами) исследуемого материала. Искусственные условия, которые исключили бы загрязнение культуры другими видами, можно создать в пробирке, колбе или чашке Петри. Вся посуда и питательные среды должны быть стерильными и после посева микробного материала защищены от загрязнения извне, что достигается с помощью пробок или металлических колпачков и крышек. Манипуляции с исследуемым материалом должны проводиться в зоне пламени спиртовки для исключения контаминации материала из внешней среды, а также в целях соблюдения техники безопасности.

Посевы материала на питательные среды должны быть сделаны не позднее 2 часов с момента их забора.

Второй этап исследований. Изучение колоний и выделение чистых культур. Через сутки инкубации на чашках вырастают колонии, причем на первом штрихе рост сплошной, а на следующих – изолированными колониями. Колония – это скопление микробов одного вида, выросших из одной клетки. Так как материал представляет собой чаще всего смесь микробов, то вырас­тает несколько видов колоний. Карандашом маркируют разные колонии, очерчивая их кружком со стороны дна, и изучают их (табл. 12). Прежде всего, изу­чают колонии невооруженным глазом: макроскопические признаки. Чашку просматривают (не открывая ее) со стороны дна в проходящем свете, отмечают прозрачность колоний (прозрачная, если не задерживает свет; полупрозрачная, если частично задерживает свет; непрозрачная, если свет через колонию не проходит), измеряют (в мм) размер колоний. Затем изучают колонии со стороны крышки, отмечают форму (правильная круглая, неправильная, плоская, выпуклая), характер поверхности (гладкая, блестящая, тусклая, шероховатая, морщинистая, влажная, сухая, слизистая), цвет (бесцветная, окрашенная).

Таблица 12. Схема изучения колоний

Примечание: 5-7 пункты изучаются при малом увеличении микроскопа или под лупой.

Еще лучше можно увидеть различия колоний при рассмотрении их с увеличением. Для этого закрытую чашку дном кверху помещают на предметный столик, слегка опускают конденсор, используют неболь­шое увеличение объектива (х8), передвигая чашку, изучают у колоний микроскопические признаки: характер края (ровные, волнистые, зазубренные, фестончатые), структуру (гомогенная, зернистая, волокнистая, однородная, или различающаяся в центре и по периферии).

Далее изучают морфологию микробных клеток из колоний. Для это­го из части каждой из отмеченных колоний делают мазки, окрашивают по Граму. Во время взятия колоний обращают внимание на консистенцию (сухая, если колония крошится и берется с трудом; мягкая, если берется легко на петлю; слизистая, если колония тянется за петлей; твердая, если часть колонии не берется петлей, можно снять только всю колонию).

При просмотре мазков устанавливают, что колония представлена одним видом микроба, следовательно, могут быть выделены чистые куль­туры бактерий. Для этого из изученных колоний делают пересев на скошенный агар. При пересеве из колоний нужно тщательно следить, чтобы взять именно намеченные колонии, не задевая петлей близлежащих колоний. Пробирки подписывают и инкубируют в термостате при температуре 37°С в течение 24 часов.

Третий этап исследований. Идентификация выделенной культуры. Идентификация микробов – определение систематического поло­жения выделенной из материала культуры до вида и варианта. Первым условием надежности идентификации является безусловная чистота культуры. Для идентификации микробов используют комплекс признаков: морфологические (форма, размеры, наличие жгутиков, капсулы, спор, взаим­ного расположения в мазке), тинкториальные (отношение к окраске по Граму или другим методам), химические (соотношение гуанина+цитозина вмолекуле ДНК), культуральные (питательные потребности, условия куль­тивирования, темп и характер роста на различных питательных средах), ферментативные (расщепление различных веществ с образованием про­межуточных и конечных продуктов), серологические (антигенная структура, специфичность), биологические (вирулентность для животных, токсигенность, аллергенность, влияние антибиотиков и др.).

Для биохимической дифференциации изучают способность бактерий сбраживать углеводы с образованием промежуточных иконечных продуктов, способность разлагать белки и пептоны и изучают окислительно-восстановительные ферменты.

Для изучения сахаролитических ферментов выделенные культуры засевают в пробирки с полужидкими средами, содержащими лактозу, глюкозу и другие углеводы и многоатомные спирты. На полужидкие среды посев делают уколом в глубину среды. При посеве уколом пробирку со средой держат под наклоном, вынимают проб­ку, обжигают край пробирки. Материал забирают стерильной петлей и прокалывают ею столбик питательной среды почти до дна.

Для определения протеолитических ферментов выделенную культуру засевают на пептонную воду или МПБ. Для этого в руку берут про­бирку с посевом ближе к себе, а пробирку со средой - дальше от себя. Обе пробирки открывают одномоментно, захватив их пробки мизинцем и краем ладони, обжигают края пробирок, прокаленной охлажденной петлей захватывают немного культуры и переносят во вторую пробирку, растирают в жидкой среде на стенке пробирки и смывают ее средой.

При посевах и пересевах внимание должно быть обращено на соблюдение правил стерильности, для того, чтобы не загрязнять свои посевы посторонней микрофлорой, а также не загрязнять окружающую среду. Пробирки маркируют и помещают в термостат для инкубирования при температуре 37°С на сутки.

Заключение

Учет результатов. Заключение по исследованию. Учитывают результаты идентификации и по совокупности полученных данных, опираясь на классификацию и характеристику типовых штаммов, описанных в руководстве (определитель Берджи, 1994-1996 гг.), определяют вид выделенных культур.

Практическое занятие №2.

Тема: Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний.

Цель: Изучить методы выделения чистых культур бактерий и овладеть бактериологическим методом диагностики инфекционных заболеваний.

Вопросы для самоподготовки:

1.Правила забора и транспортировки исследуемого материала для бактериологического исследования.

2Правила оформления направления на бактериологическое исследование.

3.Методы выделения чистых культур микроорганизмов.

4.Бактериологический метод диагностики. Цель. Этапы. Диагностическая ценность.

Основные понятия темы.

Бактериологический метод является основным методом диагностики инфекционных заболеваний. Его сущность – определение вида возбудителя инфекции, следовательно, на основании результатов бактериологического метода можно поставить этиологический (окончательный) диагноз. Основным недостатком метода является длительность исследования – от 3 до 5 суток, а в отдельных случаях и более.

Успех проведения бактериологического метода во многом зависит от предварительного этапа, включающего забор исследуемого материала и его транспортировку, оформление направления в бактериологическую лабораторию. При этом необходимо соблюдение ряда правил.

Забор исследуемого материала необходимо провести до начала антибактериальной терапии или через 8-10 часов после введения последней дозы . Чтобы избежать загрязнения пробы микрофлорой окружающей среды необходимо соблюдать строжайшую асептику. Для этого использовать стерильный материал: а) ватные тампоны для взятия материала из раны, со слизистых оболочек (глаз, зева, носа); б) проволочную петлю для материала из влагалища, анального отверстия; в) шприц для взятия крови, гноя; г) стерильную посуду для непосредственного сбора в нее мочи, мокроты, испражнений. Транспортировку полученного материала следует производить в максимально короткие сроки (2-3 часа) в специальных биксах или пеналах. Направление прилагают к клиническому образцу в качестве сопроводительного документа. Оно содержит основные сведения, необходимые для проведения микробиологического исследования:

фамилия, имя, отчество, возраст пациента; предполагаемый диагноз заболевания; предшествующая антимикробная терапия; характер материала; дата и время взятия материала; цель исследования; название лечебного учреждения, номер отделения, палаты; подпись лечащего врача.

Бактериологический метод осуществляется в два этапа (рис.2.1.):

На первом этапе проводится посев исследуемого материала на твердую или в жидкую питательную среду, оценка культуральных свойств, отбор подозрительных колоний и их отсев на скошенный агар. Этап идентификации включает обязательное изучение , свойств и структуры выделенной чистой культуры, а также проведение дополнительных исследований по определению антибиотикочувствительности, фагочувствительности, фаготипирования, изучения патогенности и персистентных свойств.

Самостоятельная работа студентов на занятии.

Работа 1

Цель: Освоить бактериологический метод диагностики.

Задача. В бактериологическую лабораторию поступил исследуемый материал (испражнения) от больного с предварительным диагнозом: «Пищевая токсикоинфекция?». При микроскопии материала обнаружены грамположительные кокки и грамотрицательные палочки.

Выделите чистые культуры микроорганизмов, проведите их идентификацию. Определите этиологию пищевой токсикоинфекции.

Методика:

Все этапы бактериологического метода условно осуществляются в течение одного занятия: студент выполняет манипуляции очередного этапа, относит материал в термостат и сразу получает готовый результат для выполнения следующего этапа исследования.

1. Посев исследуемого материала на агар в чашке Петри методом механического разобщения с целью получения отдельных колоний (1-ый день).

Простерилизованной в пламени горелки и охлажденной петлей берут материал для посева и вносят в чашку, слегка приоткрыв крышку. На поверхности питательной среды материал распределяют петлей следующим образом: у края чашки частыми штрихами образуют овальную площадку, на которой остается значительная часть материала, затем проводят параллельные штрихи на расстоянии 0,5 см от одного края чащики к другому. При посеве петлю следует держать параллельно агару, чтобы не царапать его (рис.2.2.а). После рассева петлю вынимают из чашки и немедленно обжигают в пламени, одновременно закрывая чашку Петри крышкой. Чашку маркируют и помещают вверх дном в термостат на сутки.

2.Изучение культуральных свойств выросших колоний (2-ой день).

Через сутки при правильном посеве на последних штрихах вырастают отдельные колонии (рис.2.2.б). Дифференцируют разные типы колоний по величине, цвету (Рис. 2.3.а), форме, прозрачности, характеру поверхности (гладкая, шероховатая) и края (ровный, зазубренный) (рис.2.3.б). Из материала части колоний готовят мазок, окрашивают по Граму и микроскопируют. Остаток изучаемой колонии отсевают петлей в пробирку на скошенный питательный агар для получения чистой культуры. Посев ставят в термостат на сутки.

3. Идентификация выделенной чистой культуры (3-ий день).

Через сутки выросшую чистую культуру идентифицируют по основным видовым признакам. Изучают морфологию при микроскопии мазка из чистой культуры. Осуществляют посев чистой культуры на тест-системы (стафитест, энтеротест) для изучения активности. Для этого готовят 1-миллиардную взвесь бактерий в физиологическом растворе, затем дозаторными или пастеровскими пипетками вносят 0,1 мл взвеси в лунки тест-системы. Планшет относят в термостат на сутки.

4. Определение вида выделенных микроорганизмов (4-ый день).

Через 24 часа оценивают результаты биохимической активности по изменению цвета индикатора в лунке и сопоставляют их с таблицами тест-системы. По результатам изучения свойств выделенных чистых культур определяют виды микроорганизмов, что является одной из конечных целей бактериологического метода диагностики. Используют определитель Берджи.

Результат оформляют в виде протокола исследования.

ПРОТОКОЛ ИССЛЕДОВАНИЯ.