Пристрій для ідентифікації мікроорганізмів

Винахід відноситься до галузі мікробіології і може використовуватися для ідентифікації мікроорганізмів різних представників родини Vibrionaceae, Enterobacteriaceae та ін. Останнього часу широке розповсюдження набули диски або смужки хроматографічного паперу, так звані системи індикаторних папірців (СІП), які просочені визначеною кількістю середовища та індикатору, які, в свою чергу, стабілізовані плівкоутворюючим покриттям (Лавровская В.М., Альтман И.Ш., Воронкина И.М. Методические рекомендации по применению бумажных индикаторных систем при лабораторной диагностике холеры. - Горький, 1978. - С.3). Проте використання СІП не завжди дає чіткі результати. Крім того, це потребує значних матеріальних витрат та витрат часу: додаткового лабораторного посуду (стерильні пробірки, піпетки, чашки Петрі), підготування проб для використання (на вивчення одного штаму треба у середньому 1,5 - 2 години). Відомий пристрій для ідентифікації мікроорганізмів у вигляді полістиролового планшету, до лунок якого вміщено поживно-індикаторні середовища, стабілізовані поліамідним спиртом (Инструкция МЗ СССР по применению системы мультимикротестов для биохимической идентификации энтеробактерий (ММ В1) от 24 декабря 1990г.). Однак цей пристрій (прототип) має недоліки, до яких відноситься низький рівень виявлення ознак випробуваних культур. В умовах нашої лабораторії та за даними інших авторів рівень виявлення ознак випробуваних культур за допомогою відомого пристрою не буває вище 86%, якщо порівнювати із стандартним методом (Лазарева Е.Б., Зологуев Г.В., Никифорова Л.Н., Меньшиков Д.Д. Сравнительная оценка двух тест-систем для идентификации энтеробактерий // Клиническая лабораторная диагностика. 1994. - №1. - С.50 - 51). Серед інших недоліків прототипу слід відзначити, що для здійснення досліду з його використанням, необхідне проведення цілої низки додаткових робіт: посів на щільні поживні середовища, вирощування досліджуваної культури протягом 18 - 24 годин, а потім приготування бактеріальної суспензії, що приводить до подовження терміну на одну добу і більше, завдяки чому пристрій не може бути використуваним для прискореної діагностики. Тому було поставлене завдання розробити пристрій для ідентифікації мікроорганізмів, який забезпечує високу ступінь виявлення ознак випробуваних культур у максимально стислий термін. Завдання вирішується тим, що на поверхню лунок полістиролового планшету наноситься поживно-індикаторне середовище, якого стабілізують доданням до нього триоксіметиламінометансоляної кислоти (ТРИС) у концентрації 60мг на 100мл середовища, що забезпечує високу ступінь виявлення ознак випробуваних штамів мікробів. Концентрацію ТРИС, що забезпечує максимальний рівень виявлення ознак випробуваних культур, було визначено експериментально. Результати наведено у таблиці. З таблиці видно, що при використанні ТРИС у концентрації 24мг на 100мл поживно індикаторного середовища ступінь виявлення ознак у випробуваних культур по відношенню до результатів контрольних випробувань коливається від 56 до 85%. Такі ж результати одержано і при концентрації ТРИС 122мг на 100мл поживно - індикаторного середовища. Використання ТРИС в концентрації 60мг на 100мл поживно-індикаторного середовища дає 100% збіжності результатів випробування та контролю. Можна зробити заключення, що використання ТРИС у заявленому пристрої, як стабілізатору поживно-індикаторного середовища, перебуває у причинно - наслідковому зв'язку з бажаним технічним результатом - високим виявленням ознак випробуваних культур у максимально стислий термін. Пристрій для ідентифікації мікроорганізмів виглядає як полістироловий планшет з лунками, на поверхню яких нанесено поживно-індикаторне середовище та стабілізатор ТРИС в концентрації 60мг на 100мл середовища. До складу поживно-індикаторного середовища може входити або вуглеводень, або багатоатомний спирт, або будь-яка амінокислота. Пристрій для ідентифікації мікроорганізмів використовують так: у лунки планшету внести випробувану культуру, яка виросла у рідкому поживному середовищі протягом 3 - 4 годин при температурі 37°C в об'ємі 0,1мл. Потім планшет закривають кришкою і вміщають до термостату з температурою 37°C на 6 - 8 годин. Коли проходить цей час, помічають лунки, де сталася зміна кольору, що вказує на наявність тієї чи іншої ознаки випробуваної культури. Приклад. За допомогою запропонованого пристрою було вивчено культури, яких було виділено від хворих на діарею, щоб їх ідентифікувати. Паралельно вивчали референтний штам V. cholerae АТСС 14035 (як контроль). Спочатку на поверхню лунок полістиролового планшету було нанесено поживно-індикаторне середовище та стабілізатор ТРИС у концентрації 60мг на 100мл середовища. До того ж в різні лунки вносили поживно-індикаторне середовище з різними інгредієнтами, наприклад, сахарозою, маннозою, арабінозою і т.д. (всього 8). Потім в ці лунки вносили випробувану культуру, яку вирощували на рідкому поживному середовищі протягом 3 - 4 годин при температурі 37°C, в об'ємі 0,1мл, після чого планшет закривали кришкою і вміщували до термостату з температурою 37°C на 6 - 8 годин. Коли проходив цей час помічали лунки, в яких змінився колір, що вказувало на наявність тієї чи іншої ознаки випробуваної культури. Серед 25 випробуваних штамів у 15 виявлено ознаки, характерні для референтного штаму V.cholerae, решту 10 штамів віднесено до інших родів і представників родини Enterobacteriaceae. Таким чином запропонований пристрій для ідентифікації мікроорганізмів забезпечує: - високий рівень виявлення ознак (до 100% порівняно із еталонним контролем, див. таблицю); - скорочення терміну ідентифікації на одну добу (не вимагає попереднього накопичення бактеріальної маси), що дозволяє проводити прискорену діагностику; - можливість використання у нестаціонарних лабораторіях при масових дослідженнях в умовах неблагополучних епідобставин та обмежених людських ресурсів, тобто за надзвичайних обставин.