RU2660708C1 - Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока - Google Patents

Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока Download PDF

Info

Publication number
RU2660708C1
RU2660708C1 RU2017133981A RU2017133981A RU2660708C1 RU 2660708 C1 RU2660708 C1 RU 2660708C1 RU 2017133981 A RU2017133981 A RU 2017133981A RU 2017133981 A RU2017133981 A RU 2017133981A RU 2660708 C1 RU2660708 C1 RU 2660708C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
agar
blood
medium
mixture
cardiac
Prior art date
Application number
RU2017133981A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталья Михайловна Каргальцева
Ольга Юрьевна Борисова
Владимир Иванович Кочеровец
Владимир Андрианович Алёшкин
Станислав Степанович Афанасьев
Владимир Леонидович Пастушенков
Максим Станиславович Афанасьев
Original Assignee
Федеральное бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека filed Critical Федеральное бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Priority to RU2017133981A priority Critical patent/RU2660708C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2660708C1 publication Critical patent/RU2660708C1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/001Enzyme electrodes
    • C12Q1/004Enzyme electrodes mediator-assisted

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине и биотехнологии и раскрывает способ получения питательной среды. Способ включает следующие стадии. Готовят сердечный и мозговой экстракты. Далее готовят смесь №1, растворяя в дистиллированной воде 100 мг L-глютамина, 1 мг аденина, 200 мг парааминобензойной кислоты, 11 мг L-цистина, 2,5 мг никотинамида, 260,0 мг солянокислого цистеина, 500,0 мг азотнокислого калия. Затем в дистиллированной воде растворяют 15,0 г агар-агара, добавляют к нему 10,0 г пептона, 2,0 г глюкозы, 5,0 г хлористого натрия, 2,5 г фосфорнокислого двухзамещенного натрия, получая смесь №2. После чего к смеси №2 добавляют смесь №1, 100 мл мозгового и 150 мл сердечного экстрактов, 4 мл 1% раствора гемина. Доводят рН полученного сердечно-мозгового агара до 7,4±0,2. Разливают полученный состав по флаконам. Для приготовления чашек Петри расплавляют агар-агар полученного состава, добавляют к его содержимому 1% раствор менадиона и гемолизированную кровь. Изобретение позволяет увеличивать спектр выделяемых из крови клинически значимых микроорганизмов, включая аэробных, микроаэрофильных и анаэробных возбудителей, и может быть использовано при диагностике инфекции кровотока. 1 табл.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторным методам исследования, клинической микробиологии, а именно, микробиологическому исследованию крови, и биотехнологии, а именно, к способу приготовления питательной среды. Изобретение может быть использовано для диагностики инфекции кровотока путем выделения широкого спектра возбудителей, циркулирующих в кровотоке при микробиологическом исследовании. Использование предлагаемой среды позволяет получить из крови и культивировать чистую культуру аэробных, микроаэрофильных и анаэробных микроорганизмов - возбудителей инфекции кровотока в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений.
Питательные среды считаются ведущей составляющей в микробиологическом исследовании любого клинического материала. Соответствующий подбор состава питательной среды обеспечивает выделение широкого спектра микроорганизмов и способствует диагностике инфекционного заболевания.
В качестве питательных сред в микробиологии используют смеси, состоящие из различных соединений, способствующие размножению микроорганизмов в искусственных условиях. В связи с этим, любая питательная среда должна быть полноценной и содержать все необходимые для микроорганизмов вещества: белковый гидролизат, углеводы, хлористый натрий, минеральные соли. Ведущими питательными компонентами являются гидролизаты мяса (пептоны), казеина, рыбных продуктов и растительных белков.
В России научные разработки по созданию питательных сред начали проводить с 1980 года [1]. Панкреатический гидролизат рыбной муки, как полноценный пептон, был положен в основу питательных сред в России. До настоящего времени панкреатический гидролизат рыбной муки является основой более половины питательных сред промышленного отечественного производства [2].
Отечественными производителями выпускаются среды с номенклатурой более 400 наименований. Одновременно на российский рынок для практического здравоохранения поступают дорогостоящие импортные среды, различных зарубежных фирм (Becton Dickinson - США, Merck - Германия, Oxoid - Англия, Bio-Meriux - Франция, Pronadisa - Испания, Hi-Media - Индия).
Среды, приготовленные на натуральных природных субстратах, имеют все необходимые компоненты, поэтому на них хорошо растет большинство микроорганизмов, включая самые требовательные. Эти среды используют с диагностической целью.
Среды специального назначения, пригодные для выделения микроорганизмов из крови, готовят на сердечно-мозговом экстракте [3].
Диагностика инфекции в крови предусматривает выделение возбудителя из крови, получение его в виде колоний в качестве чистой культуры, проведение идентификации возбудителя и определение его антимикробной резистентности к антибиотикам. С этой целью в мировой практике используют высоко питательную плотную среду в виде сердечно-мозговой агаровой среды на чашке Петри. В России сердечно-мозговая жидкая и плотная среды промышленным способом не производятся.
В связи с этим отечественные лаборатории используют или эритрит-агар, как наиболее эффективный из всех имеющихся на нашем рынке отечественных плотных сред, или закупают дорогостоящие импортные агары [4].
Действующий до настоящего времени приказ МЗ СССР №535 от 1985 года [5] предлагает в качестве плотной среды использовать мясо-пептонный агар с добавлением 5% цельной крови для получения роста персистирующих бактерий и бактерий в L-форме, что теоретически и практически не эффективно. Рост возбудителей на плотном агаре позволяет исследовать биологические характеристики микроорганизма, готовить мазки для оценки их морфологических и тинкториальных свойств. Определение грамвариабельности микроорганизма (окрашивание мазков по Граму) позволяет врачу-клиницисту назначить целевую антибактериальную терапию.
При приготовлении мясной воды фарш заливают водой в соотношении 1:1, оставляют в условиях холодильника на 18-24 часа для экстракции и на следующий день смесь кипятят в течение 1 часа. Мясная вода содержит по отношению к массе: 0,3% общего азота, 0,07%аминного азота, 2,8% сухих веществ и 0,45% белка.
Для приготовления мясо-пептонного агара (МПА) к такой мясной воде добавляют 1% пептона, 0,5% хлорида натрия и 1,5-2,0% агар-агара. Для требовательных микроорганизмов дополнительно вводят в среду кровь, сыворотку, сахар и яичный желток.
Мясной экстракт получают идентично приготовлению мясной воды, при этом кипячение заменяется выпаркой мясного бульона до образования пастообразного продукта в автоклаве. Экстракт содержит: 18% воды, 61% органических веществ, 21% минеральных веществ, поэтому производство выпускает их в виде сухих порошков с содержанием: 12% общего азота, 1,1% аминного азота, 15,6% минеральных веществ.
Пептоны, как продукты ферментативного гидролиза белков мяса являются важным компонентом среды. Пепсинные пептоны содержат большое количество полипептидов, продуктов неглубокого гидролиза белка, а панкреатические пептоны - это смесь продуктов глубокого гидролиза белка и состоят из простых полипептидов, аминокислот с высоким содержанием аминного азота (1200 мг %). Пептоны обладают высокой питательной ценностью [6].
МПА, как базовая среда, используется в микробиологии более 80 лет для выделения из биологического материала наиболее распространенных аэробных, не требовательных к питанию, микроорганизмов (стафилококки, стрептококки, грамотрицательные палочки кишечной группы).
МПА имеет следующий состав:
мясная вода до 1000 мл
ферментативный пептон 10,0 г
хлорид натрия 5,0 г
агар-агар -5,0-20,0 г
рН 7,3±0,2
В настоящее время существуют различные композиции, включающие в МПА кровь, сыворотку крови, яичный желток, селективные факторы, глюкозу и другие ингредиенты в зависимости от цели исследования.
Для выделения и культивирования возбудителей из крови используется 5% мясо-пептонный кровяной агар, регламентированный приказом МЗ СССР №535 от 1985 г [5].
5% Мясо-пептонный кровяной агар по упомянутому приказу имеет следующий состав:
ферметативный пептон 9,0 г
хлорид натрия 5,0 г
дрожжевой экстракт 3,0 г
гидролизат казеина ферментативный 80 г
натрий гидроортофосфат 2,0 г
агар-агар 20,0 г
дистиллированная вода до 1000 мл
дефибринированная кровь человека 50,0 мл
и рН 7,2
Однако среда не способна выделять высоко требовательные к питанию микроорганизмы (не содержит факторы роста и высоко питательные вещества), облигатные анаэробы (отсутствует цистеин для регулирования определенного ОВП и отсутствует анаэробная техника культивирования) и микроаэрофилов (отсутствует техника культивирования микроаэрофилов).
В среде отсутствуют необходимые питательные вещества, ростовые факторы и нет питательной основы среды - сердечно-мозговой экстракта, обеспечивающего рост большинства клинически значимых возбудителей инфекции кровотока.
К облигатным (строгим) анаэробным микроорганизмам относится группа микроорганизмов с анаэробным типом дыхания, требующая для роста высокопитательные среды и отрицательный окислительно-восстановительный потенциал среды (ОВП). В эти среды дополнительно вводят факторы роста и восстановители для создания определенного ОВП.
Согласно рекомендациям Научно-методического центра по клинической лабораторной диагностике [7] в качестве базовой питательной среды был предложен анаэробный гемагар на основе эритрит-агара следующего состава на литр среды:
эритрит-агар 36,0 г
крахмал растворимый 1,0 г
аммоний сернокислый 0,4 г
натрий углекислый кислый 1,0 г
гемин (1% раствор) 1,0 мл
твин 80 1,0 мл
витамин К1 (1% раствор) 1,0 мл
кровь лизированная цитратная 50,0 мл,
имеющий рН 7,2
Другой вариант обогащенной питательной среды был предложен на основе промышленной среды «Контроля стерильности» (тиогликолевая среда) с добавлением в среду: пептона (5,0 г), экстракта кормовых дрожжей (2,5 г), натрия хлористого (1,8 г), аммония сернокислого (0,4 г), крахмала растворимого (1,0 г), гемина раствора 1% (1,0 мл), агар-агара (16,0 г), витамина К1 (1,0 мл 1% раствора) и 50 мл лизированной крови.
Для культивирования клинически значимых неспорообразующих облигатно-и факультативно анаэробных бактерий, имеющих высокие требования к составу питательной среды, зарубежные авторы используют сердечно-мозговой агар (ВHI-agar) в качестве среды общего назначения, обогащенную гемином и витамином К («Clinical Microbiology Procedures Hadbook», 1995 г.) [3].
В зарубежной практике для выделения и культивирования неспорообразующих облигатно анаэробных бактерий в качестве базовых питательных сред также применяют агар Шедлера (Schaedler agar), среду для бруцелл, обогащенные витамином К и гемином.
Таким образом, более «богатые» прописи содержат L-цистеин, гемин, витамин К1 [8].
Сегодня в нашей стране выпускают общеупотребительные среды на основе панкреатического гидролизата кильки - питательный агар (СПА) для микробиологической практики [9].
Учитывая все выше приведенное, при разработке сред необходимо учитывать следующее:
- среды должны содержать все необходимые источники питания и факторы роста;
- среды должны иметь определенный уровень рН (7,0-7,4) и окислительно-восстановительного потенциала (Eh);
- среды должны быть стерильными.
В качестве прототипа выбран способ получения питательной среды фирмы HIMedia Laboratories (Индия) - Brain Heart Infusion Agar (HIMEDIA) M211. Среда поступила на отечественный рынок более 10 лет назад и использовалась для получения гемокультур. Преимущество этой среды по сравнению с подобными других иностранных фирм - цена, которая была доступна.
Авторы рекомендуют использовать эту среду для культивирования высоко требовательных патогенных микроорганизмов: бактерий, истинных и дрожжеподобных грибов.
Этот агар относится к высоко питательным и обеспечивает рост разнообразных микроорганизмов. Он может быть в дальнейшем обогащен 5-10% стерильной дефибринированной кровью.
Главное назначение среды, по мнению авторов, - первичное выделение аэробных бактерий из крови. Добавление 50 мг/л хлорамфеникола (левомицетина) или 40 мг/л стрептомицина или смеси из 50 мг/л гентамицина и 50 мг/л хлорамфеникола авторами рекомендуется для выделения патогенных грибов, так как антибиотики подавляют рост бактерий.
Питательная среда-прототип имеет следующий состав ингредиентов в г/л на 1000 мл дистиллированной воды:
мозговой экстракт теленка 200,00
сердечный экстракт быка 250,00
протеозный пептон 10,00
декстроза 2,00
хлорид натрия 5,00
двунатриевый фосфат 2,500
агар 15,00.
рН (при 25°С) равен 7,4±0,2
По мнению авторов, протеозный пептон и экстракты в среде служат источниками углерода, азота, витаминов, аминокислот наряду с основными факторами роста. Декстроза - источник энергии. Хлорид натрия удерживает осмотический баланс среды и двунатриевый фосфат является буфером среды. Добавленная к среде дефибринированная кровь обеспечивает основу факторов роста для большинства требовательных к питанию микроорганизмов.
Включенные в состав данной среды сердечный и мозговой экстракты обеспечивают среду факторами роста для микроорганизмов. Использование протеозного пептона (триптический гидролизат животной ткани) обеспечивает среду триптонами и аминокислотами. Хлорид натрия и двунатриевый фосфат обеспечивают буферный баланс среды, который необходим для полноценного роста микроорганизмов.
Сердечно-мозговой агар фирмы HIMEDIA (М-211) поступает на отечественный рынок в виде светло-желтого порошка. В лаборатории готовят по прописи среду. Образуется среда, соответствующая по плотности 1,5%-ному агару.
Способ приготовления:
Размешать 52,0 г порошка М211 в 1000 мл дистиллированной воды. Прокипятить для полного растворения частиц. Стерилизовать автоклавированием при 1,1 атм (121°С) в течение 15 мин. Перед розливом тщательно перемешать. При необходимости приготовления селективной среды для грибов можно добавить к ней до 20 единиц/мл пенициллина и до 40 мкг/мл стрептомицина.
Данный сердечно-мозговой агар служит средой общего назначения для первичного выделения аэробных бактерий из клинического материала. Для подавления бактерий и выделения возбудителей системных микозов часто в среду, помимо стерильной дефибринированной крови (до 5-10%), рекомендуют добавлять хлорамфеникол (до 50 мкг/мл), стрептомицин (40 мкг/мл) или смесь гентамицина и хлорамфеникола (по 50 мкг/мл). Для селективного выделения патогенных грибов используют также добавление смеси циклогексимида (0,5 г на 1 литр) и хлорамфеникола (0,05 г на 1 литр). В этом случае инкубирование ведут при 25-30°С в течение 1-2 недель (3). На этой среде с добавлением 10% бараньей крови, гентамицина и хлорамфеникола рост некоторых грибов может быть подавлен.
Среда имеет светло-янтарную окраску, прозрачна или слегка опалесцирует при затвердевании. После добавления стерильной дефибринированной крови (до 5% вес/об) среда имеет вишнево-красный цвет и опалесцирует, если в чашках Петри формируется гель. Среда имеет рН 7,4±0,2.
Однако данная сердечно-мозговая среда предназначена для выделения только аэробных возбудителей из крови, что значительно ограничивает микробиологическую диагностику инфекции в крови.
Кроме того, она не обеспечивает микроорганизмы необходимыми факторами роста, витаминами. Данная среда не способна обеспечить рост клинически значимых неспорообразующих анаэробных микроорганизмов, играющих патогенетическую роль в современных воспалительных заболеваниях.
Техническая проблема заключается в создании стабильной, доступной, простой в изготовлении питательной среды, позволяющей выделять аэробные, микроаэрофильные и анаэробные возбудители из крови, изучать их биологические, морфологические и тинкториальные свойства, идентифицировать их и определять у них антимикробную резистентность в антибиотикам, что является неотъемлемым этапом в диагностике инфекции кровотока и любого патологического состояния при циркуляции микроорганизмов в кровотоке.
Технический результат, достигаемый при осуществлении патентуемого изобретения, состоит:
- в увеличении спектра выделяемых из крови клинически значимых микроорганизми, включая аэробные, микроаэрофильные и анаэробные возбудителей, за счет повышения питательности среды путем качественного подбора составляющих ее компонентов с включением факторов роста и витаминов;
- в обеспечении простоты, доступности получения твердой агаровой сердечно-мозговой питательной среды, обогащенной широким набором питательных веществ и витаминов, позволяющей эффективно выделять гемокультуры при диагностике инфекции кровотока;
- в повышении эффективности диагностики инфекции кровотока за счет возможности выделения грамположительных и грамотрицательных аэробных, микроаэрофильных и анаэробных микроорганизмов, включая высоко требовательные к питанию возбудители инфекции кровотока.
Включение L-глютамин, который рассматривается как незаменимая аминокислота и ключевой фактор роста, повышает питательность среды.
Достоинством среды является также включение в нее L-цистина и цистеина - важных аминокислот, содержащих серу. Они «взаимопревращаются», так как тесно связаны между собой и являются важнейшими факторами роста.
Никотинамид, включенный в состав предлагаемой питательной является важным компонентом кодегидрогеназы и участвует в окислительно-восстановительных процессах, входит в состав окислительно-восстановительных ферментов для энергетического обмена.
Азотнокислый калий включен в среду, как обязательный компонент искусственных сред, являющийся пищевым фактором роста. Гемин, один из важнейших факторов роста, предназначен для получения роста особо требовательных к питанию микроорганизмов (лейшмании, хеликобактер, анаэробы). Менадион (витамин К1) обеспечивает рост и выделение анаэробных микроорганизмов.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.
Способ приготовления питательной среды включает следующие этапы.
Готовят сердечный и мозговой экстракты раздельно после измельчения сердца и мозгов крупного рогатого скота.
Отдельно готовят смесь №1, для чего в 50 мл дистиллированной воды растворяют 100 мг L-глютамина, 1 мг аденина, 200 мг парааминобензойной кислоты, 11 мг L-цистина, 2,5 мг никотинамида, 260,0 мг солянокислого цистеина, 500,0 мг азотнокислого калия.
Затем в 700 мл дистиллированной воды растворяют 15,0 г агар-агара, добавляют 10,0 г пептона, 2,0 г глюкозы, 5,0 г хлористого натрия, 2,5 г фосфорнокислого двухзамещенного натрия, получая смесь №2, которую кипятят в течение 5-10 минут. После чего к смеси №2 добавляют, смесь №1, 100 мл мозгового и 150 мл сердечного экстрактов и 4 мл 1% раствора гемина. Доводят рН полученного сердечно-мозгового агара до 7,2-7,6. Разливают полученный состав по флаконам (200 мл или 500 мл), которые закрывают резиновыми пробками, завальцовывают алюминиевыми колпачками и стерилизуют.
Для приготовления чашек Петри расплавляют приготовленный сердечно-мозговой агар во флаконе на водяной бане, остужают его до t°=+50°C, добавляют к агару 1% раствор менадиона и гемолизированную кровь из расчета объема среды во флаконе: на 100 мл сердечно-мозгового агара во флаконе - 0,1 мл раствора менадиона и 5 мл гемолизированной крови. Флакон перемешивают и разливают по чашкам Петри.
Приготовление сердечно-мозговой питательной среды по предлагаемому способу выполняют следующим образом: сначала готовят сердечный и мозговой экстракты раздельно, а затем производят сборку самой среды.
1. Приготовление сердечного и мозгового экстрактов.
Первый день.
Раздельно сердце и мозги крупного рогатого скота очищают от пленок, сосудов, оболочек, жира, измельчают при помощи мясорубки. Далее полученный материал заливают одинарным количеством водопроводной воды (на 1 кг ткани - 1 л воды) и оставляют на ночь в холодильнике при t° +4°С.
Второй день:
Настои при помешивании доводят до кипения и кипятят 5-10 минут. Горячие экстракты профильтровывают вначале через 3 слоя марли и затем через ватно-марлевый фильтр, затем разливают по флаконам емкостью: мозговой экстракт по 100 мл и сердечный - по 150 мл. Заполненные флаконы закрывают резиновыми пробками и завальцовывают металлическими колпачками, после чего автоклавируют 15 минут при 0,7 атмосферы. Готовые экстракты хранят в холодильнике при t° +4°C в течение 6 месяцев.
Приготовление сердечно-мозговой среды.
1 этап.
Приготовление смеси №1.
В 50,0 мл дистиллированной воды растворяют 100 мг L-глютамина, 1 мг аденина, 200 мг парааминобензойной кислоты, 11 мг L-цистина, 2,5 мг никотинамида, 260 мг солянокислого цистеина, 500 мг азотнокислого калия.
2 этап.
Приготовление сердечно-мозгового агара.
В 700 мл дистиллированной воды растворяют 15 г агар-агара, добавляют 10 г пептона. 2 г глюкозы, 5 г хлористого натрия, 2,5 г двухзамещенного фосфорнокислого натрия. Полученную смесь кипятят в течение 5-10 минут. Добавляют в горячую массу приготовленную смесь №1, 100 мл полученного мозгового экстракта, 150 мл сердечного экстракта, 4 мл 1% раствора гемина. Доводят рН приготовленной среды до 7,2-7,6 раствором 8 N NaOH. Приготовленную среду разливают по флаконам удобным для работы объемом, которые закрывают резиновыми пробками и завальцовывают алюминиевыми колпачками. Стерилизацию проводят автоклавированием при 0,5-0,6 атмосферы в течение 20 минут.
Агаровая сердечно-мозговая среда во флаконах может храниться в условиях холодильника (+4°С) в течение года.
Приготовление чашек Петри с предлагаемой твердой агаровой сердечно-мозговой средой производят непосредственно перед посевом крови.
Этап 1.
Приготовление гемолизированной крови.
Цельную кровь разливают по пробиркам объемом 10 мл и помещают в наклонном положении в морозильную камеру для замораживания. Перед добавлением в среду пробирки с кровью из расчета 5 мл крови на 100 мл агара помещают в водяную баню для оттаивания, при этом кровь гемолизуруется и приобретает темный цвет.
Этап 2.
Приготовление чашек Петри с предлагаемой твердой агаровой сердечно-мозговой средой производят непосредственно перед посевом крови.
Помещают флакон с полученной агаровой средой в водяную баню для расплавления агара. Расплавленный агар остужают до t° +50°С и добавляют 1% раствор менадиона и гемолизированную кровь из расчета на объем среды во флаконе: на 100 мл сердечно-мозгового агара во флаконе - 0,1 мл раствора менадиона и 5 мл гемолизированной крови. После добавления менадиона и крови все содержимое тщательно перемешивают и разливают по чашкам Петри по 15 мл. После застывания агара в чашках, среду подсушивают и используют для прямого посева крови или для субкультивирования "кровь-среда", т.е. подросшей крови в жидкой сердечно-мозговой среде.
Свежеприготовленный сердечно-мозговой гемагар в чашках Петри используют для аэробного, микроаэрофильного и анаэробного культивирования крови. Чашки с засеянной кровью помещают в термостат в аэробные условия, в эксикатор - для микроаэрофильного и в микроанаэростат - для анаэробного культивирования.
Приготовленные чашки хранят в условиях холодильника (+4°С) в течение 1-2 недель для аэробного и микрофэрофильного культивирования и в условиях микроанаэростата - для анаэробного.
Свежеприготовленный гемагар на чашках, оставленный при комнатной температуре на 2 часа с момента разлива среды и также хранившийся в микроанаэростате является пригодным для культивирования строгих анаэробов.
Выросшие колонии возбудителя идентифицируют, изучают биохимические свойства и определяют резистентность к антимикробным препаратам.
Для доказательств возможности реализации назначения предлагаемого изобретения и достижения указанного технического результата приводим следующие данные.
Были сопоставлены результаты выделения микроорганизмов из крови при инокуляции цельной крови на две различные агаровые среды.
Среда №1 - среда прототип - Brain Heart Infusion Agar (HIMEDIA) M211.
Среда №2 - предлагаемый «сердечно-мозговой гемагар».
Исследование проводилось на пробах крови терапевтических пациентов кардиологического профиля с диагнозами: инфекционный эндокардит, ревматизм, врожденный порок сердца, и лихорадочное состояние. Пробы крови отбирались при венопункции с соблюдением правил асептики.
Среды №1 и №2 были приготовлены в соответствии с их рецептурой, разлиты по чашкам Петри для аэробного, микроаэрофильного и анаэробного культивирования.
Всего было исследовано 220 проб крови. В таблице представлены результаты выделения микроорганизмов из крови на среде №1 и №2.
Таблица
Figure 00000001
После посева крови на агар среды №1 получили 58 случаев выделения микроорганизмов, что составило 26,4% лабораторной эффективности. На среде №2 получили 130 случаев выделения микроорганизмов, что составило 59,1% случаев эффективности выделения возбудителя из крови, что в 2,2 раза превышало показатели эффективности среды №1.
Необходимо отметить, что анаэробные микроорганизмы не были получены на среде-прототипе, так как она предназначена для роста только аэробных микроорганизмов. В среду прототипа не включены факторы роста, необходимые анаэробным микроорганизмам. Среда-прототип включает дефибринированную кровь, а предлагаемая среда - гемолизированную, которая дополнительно обогащает среду витаминами.
Таким образом, разработанная нами твердая агаровая сердечно-мозговая среда является оптимальной средой для микробиологического исследования крови при диагностике инфекции кровотока, так как она способна обеспечить рост аэробных, микроаэрофильных и анаэробных возбудителей, включая высоко требовательных к питанию.
Предлагаемая питательная среда способна создать необходимые условия для хорошего роста широкого спектра клинически важных микроорганизмов. При условии культивирования в анаэробных условиях имеется возможность получить рост анаэробных и факультативно-анаэробных возбудителей из крови. Специальные ростовые добавки гарантируют рост высоко требовательных к питанию аэробных, микроаэрофильных и анаэробных микроорганизмов в гемокультурах при диагностике инфекции кровотока.
Существенным отличием разработанной нами среды является то, что предлагаемая агаровая сердечно-мозговая среда имеет в своем составе полноценный набор питательных веществ и витаминов для обеспечения роста широкого спектра клинически значимых возбудителей инфекции кровотока, включая аэробные, микроаэрофильные и анаэробные микроорганизмы. Обогащение агаровой среды цистином, цистеином, гемином, менадионом и гемолизированной кровью позволяет ее использовать для выделения не только аэробных возбудителей, но и анаэробных.
Плотная агаровая сердечно-мозговая среда в чашке Петри позволяет также выполнить этап субкультивирования при получении гемокультуры. Этот этап предусматривает высев «кровь-среда» на агар с целью получения чистой культуры возбудителя инфекции в крови. Выросшие колонии подвергаются изучению морфологических, тинкториальных, биохимических особенностей выделенного микроорганизма и постановки определения резистентности к антибиотикам.
Качественный подбор состава питательной среды обеспечивает выделение микроорганизма, получение его чистой культуры, изучение морфологических и тинкториальных особенностей, идентификацию его и определение антимикробной резистентности к антибиотикам. Все это в совокупности способствует правильной диагностике инфекции в крови и выбору целевой антимикробной терапии.
Предлагаемая агаровая среда проста в изготовлении и может быть получена в промышленном масштабе.
Литература
1. Поляк М.С., Сухаревич В.И., Сухаревич М.Э., книга «Питательные среды для медицинской микробиологии», Санкт-Петербург, 2002.
2. Шепелин А.П., Дятлов И.А., Марчихина И.И., Миронова Е.Н., Разработка технологии приготовления панкреатического гидролизата рыбной муки - белковой основы бактериологических питательных сред, Клиническая лабораторная диагностика, 2011, 9, 48-49.
3. Washington JA., 2nd Blood cultures: Principles and techniques. Mayo Clin Proc. 1975; 50:91-8.
4. Багирова H.C. Диагностика бактериемии, Consilium Medicum, 2002, t. 4 (1).
5. Приказ МЗ СССР №535 от 22.04.1985 г.приложение 1 к приказу «Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений, Москва, стр. 5-10.
6. Меджидов М.М., Справочник по микробиологическим питательным средам, Москва, 2003.
7. Кочеровец В.И., Михайлова B.C. и др., Методы микробиологического анализа неспорообразующих анаэробных бактерий, Москва, 1996.
8. A. Papastathopoulou, E. Bezirtzoglou, N. Legakis, A new selective and differentiative medium for the isolation of Bacteroides fragilis, Microbial Ecology in Health and Disease, 1998, vol. 10, 110-113.
9. Шепелин А.П., Дятлов И.А., Современное состояние и тенденции в производстве питательных сред, Лаборатория, 2011, 2, 17-18.

Claims (1)

  1. Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока, в котором готовят сердечный и мозговой экстракты после измельчения сердца и мозгов крупного рогатого скота, далее готовят смесь №1, для чего растворяют в 50 мл дистиллированной воды 100 мг L-глютамина, 1 мг аденина, 200 мг парааминобензойной кислоты, 11 мг L-цистина, 2,5 мг никотинамида, 260,0 мг солянокислого цистеина, 500,0 мг азотнокислого калия; затем в 700 мл дистиллированной воде растворяют 15,0 г агар-агара, добавляют к растворенному агар-агару 10,0 г пептона, 2,0 г глюкозы, 5,0 г хлористого натрия, 2,5 г фосфорнокислого двухзамещенного натрия, получая смесь №2; после чего смесь №2 кипятят в течение 5-10 минут и добавляют в нее смесь №1, 100 мл мозгового и 150 мл сердечного экстрактов, 4 мл 1% раствора гемина, доводят рН полученного сердечно-мозгового агара до 7,4±0,2, разливают полученный состав по флаконам, которые закрывают резиновыми пробками, завальцовывают алюминиевыми колпачками и стерилизуют, для приготовления чашек Петри расплавляют агар-агар полученного состава, добавляют к его содержимому 1% раствор менадиона и гемолизированную кровь из расчета объема среды во флаконе: на 100 мл сердечно-мозгового агара - 0,1 мл 1% раствора менадиона и 5 мл гемолизированной крови.
RU2017133981A 2017-09-29 2017-09-29 Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока RU2660708C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133981A RU2660708C1 (ru) 2017-09-29 2017-09-29 Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133981A RU2660708C1 (ru) 2017-09-29 2017-09-29 Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660708C1 true RU2660708C1 (ru) 2018-07-09

Family

ID=62815406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017133981A RU2660708C1 (ru) 2017-09-29 2017-09-29 Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660708C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115011480A (zh) * 2022-01-12 2022-09-06 昆明理工大学 一种从动物组织中分离微生物的方法及其用途

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693972A (en) * 1984-01-16 1987-09-15 Becton, Dickinson And Company Composition and method for rapid detection of microorganisms in clinical samples
RU2391392C1 (ru) * 2008-10-28 2010-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии" (ВНИРО) Способ получения питательной основы для микробиологических сред

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693972A (en) * 1984-01-16 1987-09-15 Becton, Dickinson And Company Composition and method for rapid detection of microorganisms in clinical samples
RU2391392C1 (ru) * 2008-10-28 2010-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии" (ВНИРО) Способ получения питательной основы для микробиологических сред

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Brain Heart Infusion Agar M211 HIMedia. Technical Data, 03.2017. *
Brain Heart Infusion Agar M211 HIMedia. Technical Data, 03.2017. ШЕПЕЛИН А.П. Качество питательных сред Эндо, представленных на отечественном рынке. Справочник заведующего КДЛ. 2014. N4. С.62-68. *
КОЗЛОВ Ю.А. Питательные среды в медицинской микробиологии. М.: Медгиз, 1950, с.187-190. *
ШЕПЕЛИН А.П. Качество питательных сред Эндо, представленных на отечественном рынке. Справочник заведующего КДЛ. 2014. N4. С.62-68. ШЕПЕЛИН А.П. Роль и место культуральных бактериологических методов в диагностике инфекционных болезней. Профилактическая и клиническая медицина. 2012. N4. С.100-103. КОЗЛОВ Ю.А. Питательные среды в медицинской микробиологии. М.: Медгиз, 1950, с.187-190. *
ШЕПЕЛИН А.П. Роль и место культуральных бактериологических методов в диагностике инфекционных болезней. Профилактическая и клиническая медицина. 2012. N4. С.100-103. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115011480A (zh) * 2022-01-12 2022-09-06 昆明理工大学 一种从动物组织中分离微生物的方法及其用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105176874B (zh) 凝结芽孢杆菌fm603及其应用
RU2660708C1 (ru) Способ получения питательной среды для выделения гемокультуры при диагностике инфекции кровотока
CN110484467A (zh) 一株多粘芽孢杆菌及其产生的抗菌肽和应用
RU2518304C2 (ru) ДВУХФАЗНАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ ТОНКОСЛОЙНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ Helicobacter pylori И СПОСОБ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
RU2455351C1 (ru) Питательная среда для культивирования дифтерийных микробов
RU2759831C1 (ru) Питательная среда для культивирования микроорганизмов из Burkholderia cepacia complex
CN108157978A (zh) 一种含牛蒡多糖的调节肠道菌群的多肽组合物及应用
RU2569456C1 (ru) Питательная среда для выявления возбудителя некробактериоза
RU2366448C2 (ru) Способ получения препарата для лечения радиационных поражений организма животных и способ лечения радиационных поражений организма животных
RU2678123C1 (ru) Питательная среда для восстановления численности анаэробных бактерий после низкотемпературного хранения
TWI627277B (zh) Medium, including the set of the group, and its application
RU2415922C1 (ru) Питательная среда для культивирования лактобактерий
RU2120762C1 (ru) Способ получения жидкой или сухой бактериальной закваски для производства кисломолочных продуктов
RU2694256C2 (ru) Кормовая добавка для профилактики бактерионосительства микроорганизмов рода Salmonella у сельскохозяйственной птицы и способ ее применения
RU2650863C1 (ru) Сердечно-мозговая питательная среда для диагностики инфекции в кровотоке и способ ее получения
CN109355226A (zh) 用于军团菌的增菌培养和分离培养的双相培养基及其制备方法
Atmanto et al. Culture media
US20110256583A1 (en) Method and medium for accelerating target analyte growth in a test sample
RU2333948C2 (ru) Питательная среда для выращивания возбудителя туляремии
RU2738858C1 (ru) Способ выделения некультивируемых форм стафилококков
RU2758880C1 (ru) Способ получения биопрепарата для коррекции метаболизма у поросят-сосунов
CN107998153A (zh) 基于乳酸菌和光合菌共生作用的微生态制剂及生产方法
CN106755279A (zh) 用于检测细菌性阴道炎的培养液、试剂盒及检测方法
Abdelazim et al. New Enriched Culture Media for Culturing Streptococcus pyogenes by using Spirulina Powder
SU1751211A1 (ru) Питательна среда дл выделени чумного микроба