Спосіб підвищення чутливості патогенної мікрофлори в умовах in vitro

Спосіб підвищення чутливості патогенної мікрофлори в умовах in vitro шляхом використання світлового випромінювання червоного діапазону в поєднанні з застосуванням водного розчину метиленового синього, який відрізняється тим, що використовують поляризоване світло синього діапазону з діапазоном довжин хвиль 450-520нм або червоного спектра з діапазоном довжин хвиль 670-690нм в поєднанні з 1% водним розчином метиленового синього, джерела поляризованого світла працюють в безперервному режимі, СВІТЛОВОГО інтенсивністю випромінювання 550мВт/см , експозицією 120сек. Корисна модель стосується медицини і призначена для підвищення ефективності фотодеструктивної дії на зростання патогенної мікрофлори в умовах in vitro. Відомий спосіб дії на деякі види факультативно-анаеробних і неспороутворюючих бактерій шляхом застосування джерела світла (лампи накалювання) на відстані 1-1,5м в поєднанні з метиленовою синню, розведеною в співвідношенні 1:50, при проведенні ФДТ (фотодинамічної терапії) неклостридіального анаеробного перитоніту [Пархоменко К.Ю. Особенности диагностики и хирургического лечения больных с неклостридиальным анаэробным перитонитом: Автореф. дис. к.м.н. Харков.-2000.-17с]. До недоліків запропонованого способу можна віднести: - необхідність підтримки постійної концентрації фотосенсибілізатора; - тривалість дії для досягнення вираженого бактерицидного ефекту; - необхідність визначення спектра чутливості анаеробних неспорооутворюючих аеробів до антибіотиків. Також відомий спосіб підвищення чутливості патогенних мікроорганізмів до біодеструктивної дії лазерного випромінювання шляхом обробки мікроорганізмів 1% розчином фосфорновольфрамової кислоти (ФВК) або молібдату амонію (МА) протягом 50сек. з подальшою дією рівного об'єму 0,25% розчину метиленової сині (МС) [Илларионов В.Е. Техника и методика процедур лазерной терапии. Справочник.-М., 1994, с. 100-104]. Зазначений спосіб вимагає використання високої щільності потоку лазерного випромінювання, має високу токсичність стосовно сапрофітної мікрофлори, є трудомістким, економічно малодоступним. Найбільш близьким та обраним за прототип є спосіб підвищення чутливості бактерій до біодеструктивної дії низькоінтенсивного лазерного випромінювання (НІЛВ) червоного та інфрачервоного діапазонів в поєднанні з застосуванням 1 % розчину хітозану на 0,25% водному розчині соляної кислоти і 0,25% водного розчину метиленового синього [патент RU №2150601]. Недоліками запропонованого способу можна вважати необхідність присутності харчової СО (0 добавки (структуроутворювача) хітозану у якості сорбенту і додаткового компонента до метиленового синього при проведенні фотодеструктивної дії, а також той факт, що ефективність дії НІЛВ в поєднанні з фотосенсибілізуючою речовиною на зростання патогенної мікрофлори зростає більшою мірою при використанні інфрачервоного (14) випромінювання. Крім того, наголошено на неоднозначну ферментативну активність St. aureus на лазерне випромінювання, що свідчить про його широкі адаптаційні можливості. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу підвищення чутливості патогенної мікрофлори в умовах in vitro, в якому за рахунок зміни характеру фотодеструктивного ефекту досягається збіг піків поглинання метиленового синього з довжинами хвиль, що відповідають червоному і синьому діапазонам спектра, за рахунок чого відбувається ерадикація мікроорганізмів. Поставлена задача вирішується в способі підвищення чутливості патогенної мікрофлори в умовах in vitro шляхом використання світлового випромінювання червоного діапазону в поєднанні з застосуванням водного розчину метиленового синього, згідно з корисною моделлю, використовують неполяризоване світло синього діапазону з діапазоном довжин хвиль 450-520нм, або червоного спектра з діапазоном довжин хвиль 670-690нм в поєднанні з 1% водним розчином метиленового синього, працюючих в безперервному режимі, інтенсивністю світлового випромінювання 550мВт/см експозицією 120сек. Фотодеструктивний ефект досягається шляхом збігу піків поглинання метиленового синього з довжинами хвиль, що відповідають червоному і синьому діапазонам спектра. Спосіб, що заявляється, використовують таким чином. Патогенні мікроорганізми ідентифікують, виготовляють суспензію чистої добової культури, доведеної згідно оптичному стандарту каламутності до 5Од. Після цього використовують неполяризоване світло синього діапазону з діапазоном довжин хвиль 450-520нм, або червоного спектра з діапазоном довжин хвиль 670690нм в поєднанні з 1% водним розчином метиленового синього, працюючих в безперервному режимі, інтенсивністю світлового випромінювання 550мВт/см2, експозицією 120сек. Основою пропонованого способу є порівняльне дослідження дії світлового випромінювання видимого діапазону на життєздатність 5 видів аеробних грамнегативних і грампозитивних мікроорганізмів (St. aureus, Staph. epidermidis з гемолітичною активністю, Е. coli, Str. faecalis, Str. pyogenes) у вигляді моновпливу і після попередньої обробки культур фотосенсибілізатором в умовах in vitro. Опромінювання проводять світлодіодними випромінювачами червоного спектра з діапазоном довжин хвиль 670-690нм і синього з діапазоном довжин хвиль 450-520нм, працюючих в безперервному режимі. Інтенсивність світлового 10637 4 2 випромінювання складає 550мВт/см (НВО "Пульсар", м.Харків, Україна). Вибір діапазону світлового випромінювання обумовлений збігом піків поглинання фотосенсибілізатора метиленового синього - з діапазоном довжин хвиль, що відповідають червоному і синьому спектрам. Визначення піків поглинання здійснюють методом спектрофотометрії (приладом СФ-56). Приклад використання способу. Експеримент проводили в 2 етапи. На першому етапі досліджували вплив світлового випромінювання червоного і синього діапазонів на життєздатність мікробних клітин в чистому вигляді з експозицією 60, 120 і 180сек. Виділення та ідентифікація вищезазначених мікроорганізмів проводилася загальноприйнятими уніфікованими методиками після кількісної оцінки (КОЕ в 1мл), що дозволяють визначити їх етіологічну значущість. За нашими даними, найчастіше висівною мікрофлорою є St. aureus (47,6%), St. epidermidis (20%), E. coli (16,9%), Str. faecalis (12,3%), Str. pyogenes (3,07%). При роботі з чистими культурами використовувалася суспензія, заздалегідь приготовлена з добової агарової культури і доведена згідно оптичному стандарту каламутності до 5 і ЮОд. Опромінення кожної культури здійснювали світловим випромінювачем, розташованим на відстані 0,5см від розведеної культури. Після світлової дії з експозицією 60, 120 і 180 секунд в кожному випадку здійснювали посів досліджуваного матеріалу на набір стандартних живильних середовищ: 5% кров'яний агар, середовище Ендо, жовтково-сольовий агар. Опромінені культури втримувалися в термостаті при температурі 37°С, оцінка результатів посіву проводилася через 48 годин. В результаті першого етапу експерименту було встановлено, що дія неполяризованого світла в чистому вигляді незалежно від експозиції не впливає на зміну життєздатності і патогенності досліджуваних мікроорганізмів, а справляє стимулюючий вплив на їх зростання. Другий етап експерименту включав попередню обробку культур 1% водним розчином метиленового синього в розведенні 1:25 з подальшим опромінюванням кожної культури світловим потоком червоного спектра упродовж 60, 120 і 180сек. Аналогічно проводилося опромінювання культур світлом синього спектра. Також проводився посів культур, навантажених фотосенсибілізатором, на живильні середовища. Аналіз результатів другого етапу експерименту дозволяє зробити наступні висновки. Виражений бактерицидний ефект і відсутність зростання колоній St. aureus і St. epidermidis з гемолітичною активністю в контролі спостерігався при дії світлового випромінювання синього спектра експозицією 120 секунд в поєднанні з фотосенсибілізуючою речовиною ( 1 % водним розчином МС) в розведенні 1:25. Аналогічний ефект досягнуто шляхом дії випромінювання червоного спектра на Str. faecalis, Str. pyogenes і Е. coli при тій самій експозиції. 5 10637 6 Таким чином, результати експерименту, діапазону в поєднанні з фотосенсибілізуючою проведеного в умовах in vitro, показали, що речовиною з ВІДПОВІДНИМ ПІКОМ поглинання фотодеструктивна дія на зростання St aureus, St Перевагами запропонованого способу можна epidermidis, E coli, Str faecahs і Str pyogenes вважати простоту і доступність застосування, досягається шляхом вживання неполяризованого низьку собівартість, неінвазивнють, виражений світла червоного і синього спектра видимого бактерицидний ефект, що може бути цікавим для практичної охорони здоров'я. Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписне Тираж 26 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601