141
испытуемой суточной бульонной культуры наносят на МПА и шпателем распределяют по поверхности агара. Затем чашку условно делят на квадраты. В каждый квадрат наносят по капле суспензий разных бактериофагов. После суточного культивирования в термостате учитывают результаты. При соответствии бактерий и фага обнаруживаются зоны лизиса (рисунок 146).
Рисунок 146 – Фаготипирование бактерий по методу Фишера. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
Метод Фюрта используется для типирования нескольких неизвестных бактерий с помощью одного известного бактериофага. При выполнении этого теста в расплавленный и остуженный до 45-50ОС МПА добавляют суспензию известного бактериофага и тщательно перемешивают. Полученную смесь разливают в чашки Петри. Каждую чашку условно делят на несколько секторов, в которые высевают штрихом разные исследуемые культуры. Чашки инкубируют в термостате, после чего учитывают результаты. Рост культуры будет отсутствовать в том секторе, в котором бактерии и фаг соответствуют друг другу (рисунок 147).
Рисунок 147 – Фагоидентификация бактерий по методу Фюрта. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
Фаготипирование часто используют для выявления источника и путей распространения инфекции (эпидемиологическое маркирование). При этом
142
выделение бактерий одного фаговара от разных больных указывает на общий источник их заражения.
Присутствие каких-либо микроорганизмов в исследуемой пробе (вода, пищевые продукты) можно установить с помощью бактериофагов. Этот прием основан на специфичности действия бактериофагов: бактериофаг E. coli лизирует только кишечную палочку, холерный бактериофаг вызывает лизис только холерного вибриона и т. д. Для установления присутствия определенных бактерий в исследуемую пробу добавляют известное количество специфического фага. При наличии гомологичных бактерий фаг размножается, в результате чего нарастает его титр (количество). Следовательно, реакция нарастания титра фага основана на увеличении количества фага при его контакте с возбудителем непосредственно в исследуемом материале. Реакцию нарастания титра фага используют при диагностике дизентерии и брюшного тифа, для выявления бактерионосительства при брюшном тифе, для обнаружения брюшнотифозных и дизентерийных бактерий
вводе и молоке, для обнаружения дизентерийных микробов на предметах внешней среды, для выявления чумного микроба и холерного вибриона в воде.
Реакция нарастания титра фага проводится следующим образом. К исследуемому материалу добавляется определенное количество индикаторного бактериофага. Смесь инкубируют при температуре 37ОС в течение 4,5-16 часов. Затем пробу прогревают при температуре 58ОС в течение 30 минут и определяют количество (титр) бактериофага методом агаровых слоев по Грациа. Для этого в чашку Петри наливают слой МПА. После застывания на этот слой наливают 2 мл расплавленного и охлажденного до 45ОС полужидкого (0,7%) агара, в который предварительно добавляют каплю бактериальной суспензии и определенный объем суспензии бактериофага. После застывания верхнего слоя агара чашку инкубируют
втермостате при температуре 37ОС в течение 18-24 часов (рисунок 148).
Рисунок 148 – Определение количества фаговых частиц методом агаровых слоев по Грациа. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
143
Бактерии размножаются внутри верхнего слоя агара, образуя сплошной непрозрачный фон, на котором хорошо видны негативные колонии фага в виде стерильных пятен. Считается, что каждая негативная колония образуется за счет размножения одной фаговой частицы. Метод Грациа позволяет рассчитывать концентрацию (титр) фага в исходной суспензии (рисунок 149).
Рисунок 149 – Негативные колонии бактериофага в агаре. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
Количества фаговых частиц выражают в бляшкообразующих единицах (БОЕ/мл). Титр фага в исходной суспензии рассчитывают по формуле:
N = y/vx,
где: N - титр фага;
y - количество негативных колоний;
v - объем использованного фильтрата фага; х - разведение суспензии фага.
Например, если 0,1 мл фильтрата фага в разведении 10-5 образует 250 негативных колоний, то титр равен 250:0,1 x 10-5 = 2,5 x 108 БОЕ/мл.
144
7. Определение чувствительности бактерий к антибиотикам
Определение чувствительности бактерий к антибиотикам проводят согласно утвержденным документам (стандартам или приказам), которые регламентируют процедуру определения антибиотикорезистентности микроорганизмов. В Российской Федерации существуют соответствующие методические указания по определению антибиотикорезистентности (МУК 4.2.1890-04. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. Методические указания), в США и Европе – стандарты и рекомендации Института клинических и лабораторных стандартов (Clinical and Laboratory Standards Institute – CLSI, до 2005 г. - National Committee for Clinical Laboratory Standards - NCCLS). В
Российской Федерации большую исследовательскую и образовательную работу по вопросам клинической микробиологии и антимикробной резистентности осуществляет Межрегиональная ассоциация по клинической микробиологии и антимикробной терапии (МАКМАХ).
Определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам показано в следующих случаях:
-выявление чувствительности бактерий к новому антибиотику, рекомендованному к применению;
-периодический мониторинг распространения антибиотикорезистентности в отдельных регионах;
-обоснование адекватной антибиотикотерапии у некоторых пациентов (при выделении бактерий из первично стерильных тканей и органов, при изоляции возбудителей, резистентных к используемым антибиотикам, при отсутствии опыта лечения новых инфекций).
При тестировании чувствительности микроорганизмов к антибиотикам используют чистую культуру бактерий. Определение чувствительности без выделения чистой культуры возможно только в исключительных случаях. При этом исследование повторяют после выделения чистой культуры бактерий.
При изучении чувствительности бактерий к антибиотикам используют следующие специфические термины.
Минимальная ингибирующая или минимальная подавляющая концентрация (МИК или МПК) - наименьшая концентрация антибиотика, которая подавляет видимый рост исследуемого микроорганизма in vitro (в жидких или на плотных питательных средах) в стандартных условиях постановки опыта. МПК выражается в мкг/мл (мг/л) или ед/мл.
Минимальная бактерицидная концентрация (МБК) - наименьшая концентрация антибиотика, которая при исследовании in vitro вызывает гибель 99,9% микроорганизмов от исходного уровня в течение определённого периода времени.
Чувствительный микроорганизм – это микроорганизм, который не имеет механизмов резистентности к данному антибиотику. Его рост на питательной среде прекращается при использовании антибиотика в терапевтической дозе.
Умеренно-резистентный (умеренно-устойчивый) микроорганизм - это микроорганизм, рост которого на питательной среде прекращается только при использовании антибиотика в повышенной дозе. Лечение инфекций, вызываемых
145
умеренно-резистентными микроорганизмами, в случае отсутствия альтернативных препаратов, проводится высшей (максимальной терапевтической) дозой антибиотика.
Резистентный (устойчивый) микроорганизм - это микроорганизм,
который имеет механизмы резистентности к данному антибиотику. Его рост на питательной среде прекращается лишь при использовании очень высоких концентраций препарата, которые нельзя создать в организме из-за их высокой токсичности. При лечении инфекций, вызванных этим микроорганизмом, клинический эффект от терапии отсутствует даже при использовании высшей дозы антибиотика. При этом могут наблюдаться побочные эффекты от действия антибиотика.
В настоящее время на практике используются следующие методы определения чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам:
-метод серийных разведений антибиотиков в жидких средах;
-метод серийных разведений антибиотиков в плотных средах;
-диффузионный метод классический;
-диско-диффузионный метод;
-комбинированный метод (Е-тест).
Метод серийных разведений в жидких средах предусматривает определение минимальной ингибирующей (подавляющей) рост микроорганизмов концентрации антибиотиков. Для этого готовят 8-12 двукратных серийных разведений антибиотика и суспензию исследуемого микроорганизма с концентрацией микробных клеток 106 КОЕ/мл. В жидкие среды с серийными разведениями антибиотиков вносят исследуемую культуру в соотношении 1:1 (посевная доза – 5·105 КОЕ), инкубируют посевы в течение 10-18 часов при температуре 37°С, и учитывают результаты визуально или нефелометрически. В качестве контроля используют пробирку с питательной средой без антибиотика. МПК соответствует наибольшему разведению препарата, тормозящему рост культуры (рисунок 150).
Концентрацияантибиотика,мкг/мл |
||||||||
|
Концентрация антибиотика, мкг/мл |
|
||||||
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
00,250,5 |
||
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
0,5 |
0,25 |
0 |
Рост отсутствует |
Рост бактерий |
Ростотсутствует |
Ростбактерий |
МПК |
|
МПК |
|
Рисунок 150 – Определение МПК методом разведения в жидкой питательной среде.
Иногда в среду культивирования добавляют глюкозу и индикатор, что позволяет учитывать результаты также по изменению окраски среды. Этот метод