RU2080377C1

RU2080377C1 - Strain of bacterium mycobacterium avium used for leprosy diagnosis

Info

Publication number: RU2080377C1
Application number: RU94007981A
Authority: RU
Inventors: А.Л. Лазовская; З.Г. Воробьева; М.Н. Дячина
Original assignee: Научно-исследовательский ветеринарный институт Нечерноземной зоны РФ; Научно-исследовательский институт по изучению лепры Минздрава РФ
Priority date: 1994-03-05
Filing date: 1994-03-05
Publication date: 1997-05-27

Abstract

FIELD: microbiology, immunology. SUBSTANCE: strain Mycobacterium avium GISK N 43 is isolated from patient sputum with lung damage. Strain grows well on the solid egg medium and shows antigenic properties that are similar with that of M. leprae. This ensures to use this strain for serological diagnosis of leprosy with sera from patients, from persons with uncompleted regression and with clinically stable regression. EFFECT: improved method of diagnosis, strain indicated above. 1 tbl

Description

Изобретение относится к микробиологии и представляет собой штамм микобактерий Mycobacterium avium, активно растущий на плотных яичных средах, используемый для диагностики лепры. The invention relates to microbiology and is a strain of Mycobacterium avium mycobacteria, actively growing on dense egg media, used for the diagnosis of leprosy.

Возбудитель лепры Mycobacterium leprae не растет на питательных средах. Для серологической лепры используют антигены микобактерий лепры, выделенных из тканей больных лепрой людей или зараженных лепрой крыс и броненосцев, что весьма трудоемко и дорого. The causative agent of leprosy Mycobacterium leprae does not grow on culture media. For serological leprosy, antigens of mycobacterium leprosy are used, isolated from the tissues of patients with leprosy of humans or infected with leprosy of rats and armadillos, which is very laborious and expensive.

Предлагается штамм микобактерий Mycobacterium avium ГИСК N 43, характеризующийся активным ростом на плотных яичных средах и антигенными свойствами, сходными с антигенными свойствами Mycobacterium leprae, что позволяет использовать его для серологической диагностики лепры. A Mycobacterium avium GISK strain N 43 is proposed, characterized by active growth on dense egg media and antigenic properties similar to the antigenic properties of Mycobacterium leprae, which makes it possible to use it for serological diagnosis of leprosy.

Штамм Mycobacterium avium ГИСК N 43 выделен в Центральной бактериологической лаборатории г. Нижнего Новгорода из мокроты больного с поражением легких в 1985 г. Штамм депонирован в коллекции Государственного научно-исследовательского института стандартизации и контроля научно-исследовательского института стандартизации и контроля медицинских и биологических препаратов им. Л.А. Тарасевича (ГИСК) под регистрационным номером 43. The strain Mycobacterium avium GISK N 43 was isolated in the Central bacteriological laboratory of Nizhny Novgorod from the sputum of a patient with lung damage in 1985. The strain was deposited in the collection of the State Research Institute of Standardization and Control of the Research Institute for Standardization and Control of Medical and Biological Preparations named after L.A. Tarasevich (GISK) under registration number 43.

Штамм микобактерий Mycobacterium avium N 43 характеризуется следующими признаками. The strain of mycobacteria Mycobacterium avium N 43 is characterized by the following features.

Морфологические признаки: бактерии представляют собой грам-положительные палочки длиной 2,0-3,5 мкм; по Цилю-Нильсену окрашиваются в красный цвет. Morphological signs: bacteria are gram-positive sticks with a length of 2.0-3.5 microns; according to Ziehl-Nielsen painted in red.

Культуральные свойства: на плотной питательной среде бактерии образуют плоские белого цвета колонии S-формы. В жидкой питательной среде помутнение не отмечается, на поверхности бактерии образуют тонкую морщинистую пленку белого цвета. На картофельно-глицериновой среде Павловского вырастают за 12-16 дней при температуре 37^oC, на плотной яичной среде Левенштейна-Йенсена скорость роста при температуре 37^oC 12-15 дней, при температуре 45^oC 13-16 дней, при температуре 22^oC роста нет. Оптимум роста отмечается при температуре 38-40^oC. Бактерии хорошо растут на среде с салицилатом натрия и на среде с 5% хлористого натрия.Cultural properties: on a dense nutrient medium, bacteria form flat white colonies of S-shape. In a liquid nutrient medium, turbidity is not observed, on the surface of the bacteria form a thin wrinkled film of white color. On Pavlovsky’s potato-glycerin medium, they grow in 12-16 days at a temperature of 37 ^o C, on dense Levenshtein-Jensen egg medium, the growth rate at a temperature of 37 ^o C is 12-15 days, at a temperature of 45 ^o C 13-16 days, at a temperature of 22 ^o C no growth. The optimum growth is observed at a temperature of 38-40 ^o C. Bacteria grow well in an environment with sodium salicylate and in an environment with 5% sodium chloride.

Ферментативные свойства: отсутствуют активные ферменты уреаза, -галактодидаза, нитратредуктаза. Enzymatic properties: there are no active enzymes urease, -galactodidase, nitrate reductase.

Серологические свойства: по реакции агглютинации на стекле с типоспецифическими сыворотками к трем серотипам M._avium штамм M._avium ГИСК N 43 отнесен к серотипу 2.Serological properties: according to the agglutination reaction on glass with type-specific sera, to three serotypes of M. _{avium, the} strain M. _avium GISK N 43 is assigned to serotype 2.

Хемотаксономические свойства: состав жирных кислот, определенный методом сопиролитической газовой хроматографии, соответствует видовому составу M. _avlum..Chemotaxonomic properties: the composition of fatty acids, determined by the method of copyrolytic gas chromatography, corresponds to the species composition of M. _avlum. .

Вирулентные свойства: после заражения морских свинок бактерийной массой в количестве 1,0-1,1 мг внутримышечно животные в течение 3 мес (срок наблюдения) оставались здоровыми, на вскрытии патологоанатомическая картина микобактериоза отсутствовала. Virulent properties: after infection of guinea pigs with a bacterial mass of 1.0-1.1 mg intramuscularly, the animals remained healthy for 3 months (observation period), there was no pathoanatomical picture of mycobacteriosis at autopsy.

Антигенные свойства: штамм M._avium ГИСК N 43 обладает антигенными свойствами, сходными с антигенными свойствами референс-штамма M._avium(ГИСК им. Л.А. Тарасевича) и штаммами M._leprae, выделенными от больных лепрой и зараженных лепрой крыс и броненосцев, что позволяет использовать его для серологической диагностики лепры.Antigenic properties: strain M. _avium GISK N 43 has antigenic properties similar to the antigenic properties of the reference strain M. _avium (GISK named after L.A. Tarasevich) and M. _leprae strains isolated from leprosy and leprosy infected rats and armadillos that allows you to use it for serological diagnosis of leprosy.

Антигенные свойства штамма M._avium ГИСК N 43 и возможность его использования для диагностики лепры подтверждаются следующими примерами.The antigenic properties of the strain M. _avium GISK N 43 and the possibility of its use for the diagnosis of leprosy are confirmed by the following examples.

Пример 1. Излучение антигенных свойств 18 штаммов M._avium различного происхождения (выделены от больных микобактериозами людей, из лимфоузлов коров и свиней), включая штамм M._avium ГИСК N 43, и штамма M._leprae, выделенного из тканей зараженной лепрой крысы, проводят в реакции преципитации в геле (РПГ) с сывороткой от больных лепрой. На пластиковую панель наслаивают 1% расплавленный агар, после застывания пробойником выбирают центральное отверстие и 18 отверстий вокруг него. В центральное отверстие помещают сыворотку больного лепрой, а в периферические отверстия водорастворимые антигены изучаемых штаммов с концентрацией белка не менее 10-12 мг на 1 мл раствора. Панель устанавливают во влажную камеру. Реакцию читают через 24-48 ч на темном фоне. Из 18 штаммов M._avium только штамм M._avium ГИСК N 43 обладает сходством линий преципитаций со штаммом M._leprae..Example 1. Radiation of antigenic properties of 18 strains of M. _{avium of} various origin (isolated from people with mycobacteriosis, from lymph nodes of cows and pigs), including strain M. _avium GISK N 43, and strain M. _leprae isolated from tissues of infected rat leprosy, carried out in a precipitation reaction in a gel (RPG) with serum from patients with leprosy. 1% molten agar is layered on a plastic panel, after solidification with a punch, a central hole and 18 holes around it are selected. The patient’s serum with leprosy is placed in the central hole, and in the peripheral holes are water-soluble antigens of the studied strains with a protein concentration of at least 10-12 mg per 1 ml of solution. The panel is installed in a wet chamber. The reaction is read after 24-48 hours on a dark background. Of the 18 strains of M. _avium, only the M. _avium strain GISK N 43 has similar precipitation lines to the M. _leprae strain _. .

Пример 2. Изучение антигенных свойств M._avlum ГИСК N 43 и штаммов M. _leprae, выделенных из тканей больного лепрой и зараженных лепрой броненосца, крысы и мыши, проводят методом встречного иммуноэлектрофореза (ВИЭФ) с сывороткой от больного лепрой. Для ВИЭФ используют прибор ВИЭФ-01. На пластиковую панель наслаивают 1% расплавленный агар (20 мл). После застывания агара пробойником выбивают два параллельных ряда лунок один ряд лунок для антигенов, другой ряд для сыворотки. Растворы антигенов заливают в лунки со стороны катода, а сыворотку со стороны анада. После заполнения лунок панель устанавливают в электрофоретическую камеру с веронал-медилановым буфером (pH 8,6) и включают блок питания. Режим работы: напряжение 30 В, время реакции - 15-20 мин. Антигены мигрируют к аноду, а антитела перемещаются к катоду. Результаты реакции оценивают визуально при косом освещении на темном фоне. Штамм M. _avium ГИСК N 43 образует в ВИЭФ против сыворотки больного лепрой одну линию преципитации, такую же линию преципитации образует штамм M. _leprae..Example 2. The study of the antigenic properties of M. _avlum GISK N 43 and M. _leprae strains isolated from the tissues of a patient with leprosy and infected with leprosy of an armadillo, rat and mouse, is carried out by the method of counter immunoelectrophoresis (WIEF) with serum from a patient with leprosy. For VIEF use the VIEF-01 device. 1% molten agar (20 ml) was layered on a plastic panel. After solidification of the agar with a punch, two parallel rows of wells are knocked out, one row of holes for antigens, the other row for serum. Antigen solutions are poured into the wells from the cathode side, and serum from the anad side. After filling the wells, the panel is installed in an electrophoretic chamber with a veronal-medilan buffer (pH 8.6) and the power supply is turned on. Operating mode: voltage 30 V, reaction time - 15-20 min. Antigens migrate to the anode, and antibodies move to the cathode. The results of the reaction are evaluated visually under oblique lighting against a dark background. The strain M. _avium GISK N 43 forms one precipitation line against the serum of a patient with leprosy in WIEF, the strain M. _leprae forms the same precipitation line _. .

Пример 3. Сравнительное изучение антигенных свойств штаммов 12 видов микобактерий (M. tuberculosis, M. bovis, M. avium (ГИСК N43), M. Kansasii, M. scrotulaceum, M. gordonae, M. phlei, M. marinum, M. vaccae, M. tortuitum, M. smegmatis, M. leprae) проводят в РПГ с сывороткой больных лепрой, как в примере 1. Обнаруживаются видоспецифические линии преципитации у штаммов M. _leprae и M. _avium (ГИСК N 43), очень слабые линии преципитации у штамма M. _smegmatis и отсутствие видоспецифических линий преципитации у штаммов других видов.Example 3. A comparative study of the antigenic properties of strains of 12 species of mycobacteria (M. tuberculosis, M. bovis, M. avium (GISK N43), M. Kansasii, M. scrotulaceum, M. gordonae, M. phlei, M. marinum, M. vaccae, M. tortuitum, M. smegmatis, M. leprae) are carried out in RPG with serum of patients with leprosy, as in example 1. Species-specific precipitation lines were found in strains of M. _leprae and M. _avium (GISK N 43), very weak precipitation lines strain M. _smegmatis and the absence of species-specific precipitation lines in strains of other species.

Пример 4. Сравнительное изучение активности антигена M._avium (ГИСК N 43) и антигена M. _leprae (штамм, выделенный из тканей зараженной лепрой крысы) проводят в РПГ и ВИЭФ с сыворотками больных при различных клинических формах лепрозного процесса.Example 4. A comparative study of the activity of the antigen M. _avium (GISK N 43) and the antigen M. _leprae (strain isolated from tissues infected with rat leprosy) is carried out in RPG and WIEF with patient sera in various clinical forms of leprosy process.

Результаты представлены в таблице. The results are presented in the table.

Из таблицы видно, что антигены M._avium ГИСК N 43 и M._leprae одинаково активно выявляют антитела в сыворотке больных лепрой в двух иммунологических тестах.The table shows that the antigens of M. _avium GISK N 43 and M. _leprae equally actively detect antibodies in the serum of patients with leprosy in two immunological tests.

Таким образом, заявляемый штамм M. avium ГИСК N 43, растущий на плотных яичных средах известного состава, обладая морфологическими признаками, культуральными, ферментативными, хематоксономическими и вирулентными свойствами, характерными для M. avium, обнаруживает антигенные свойства, отличающие его от известных штаммов M. avium и сходные с антигенными свойствами штаммов M. Leaprae, выделенных из тканей больных лепрой и зараженных лепрой броненосцев, крыс и мышей. Возможность использования штамма M. avium ГИСК N 43 для диагностики лепры подтверждена изучением сравнительной активности антигена M._avium ГИСК N 43 и M. Leprae в РПГ и ВИЭФ с сыворотками больных, лиц с незавершенным регрессом и с клинически устойчивым регрессом.Thus, the claimed strain of M. avium GISK N 43, growing on dense egg media of known composition, possessing morphological characteristics, cultural, enzymatic, hematoxonomic and virulent properties characteristic of M. avium, reveals antigenic properties that distinguish it from known strains M. avium and antigenic properties of M. Leaprae strains isolated from the tissues of patients with leprosy and infected with leprosy of armadillos, rats and mice. The possibility of using the M. avium GISK strain N 43 for the diagnosis of leprosy was confirmed by the study of the comparative activity of the M. _avium GISK N 43 and M. Leprae antigen in RPG and WIEF with the sera of patients, individuals with incomplete regression and with clinically stable regression.

Claims

The strain of mycobacteria Mycobacterium avium GISK N 43 used for the diagnosis of leprosy.