Културальн.метод-выдел-е и накопл-е чистой культуры бак-ий с ее послед. Идентиф-ей.Некот.бак-ии обл-ют а\б резистент-ю,поэтому бак.анализ может включать опр-е чув-ти выдел. Чист-к-ры к а\б

Особ-ть: многоэтап-ть. Минус- длит-ть.

Иссл.ж-ти: крови, мочи, спинномозговой жидкости, слизи из зева и носа, кала

Для выдел-я исп-ся плотн.пит среды.Этапы: выдел-е чист.культуры

Методы предв.класиф-ии:

1)морф.анализ бак.колоний и их хар-ка на спец\дифференциальн.средах

2)микроскоп-я окраш бак-ий

Для окончат.индетиф-ии бак-ий: изуч-е б\х акт-ти (биотипирование);

обнаруж-е бак.Аг(серотип-е)-1)р-ция агглютинация на стекле-пр. для энтеробак-ий

2)иммуннодифф-я в агаре (коринебак-ии дифтерии)

опр-е чув-ти к бактериофагам (фаготипир-е)

ИММУНОЛОГИЯ

Антигенраспознающие рецепторы лимфоцитов.

Сравнительная характеристика BCR и TCR

B клеточный рецептор (BCR)			T клеточный рецептор (TCR)
1. Строение
Мембранный IgM (mIgM) реже IgDмономер с дополнительным гидрофобным доменом для заякоривания на плазматической мембране (специфичность 2 паратопов совпадает со спецификой секретируемых антител)	Гетеродимер, состоит из 2 гликопептидных цепей – α и β (скреплены дисульфидной связью). Каждая состоит из 2 функционально различных участков – вариабельного иконстантного Вариабельные участки (домены) обоих цепей образуют антигенсвязывающий центр TCR (паратоп CDR 1-3). Константные фрагменты α,β цепей обеспечивают фиксацию TCR на плазматической мембране и контакты с костимулирующими молекулами
2. Механизм усиления антигенного сигнала функционально зависит от
CD79a and CD79b		Цепи TCR экспрессируются на клеточной мембране только в сочетании с CD3
Даже после распознавания и связывания свободного антигена или MHC-белкового комплекса недостаточно сигнала для активации лимфоцитов. Необходимо взаимодействие с дополнительными молекулами. Их цитоплазматические фрагменты связаны с внутриклеточными энзимами (тирозинкиназами), активация которых запускает каскад, ведущий к экспрессии генов. Это индуцирует пролиферацию и дифференцировку наивных клеток в клетки эффекторы и клетки памяти
Рецепторный комплекс наивных лимфоцитов
BCR-комплекс= mIgM+CD79a+CD79b		ТCR-комплекс= TCR+CD3+CD4/8
3.Наличие секреторной формы
Да (свободный иммуноглобулин-пентамер)		Нет (не секретируется внеклеточно)
4. Механизм распознавания антигенов (главная особенность)!!!
Распознают эпитопнапрямую «без посредников»		Свободные эпитопыне воспринимаются Принцип двойного распознавания Только в комплексе с молекулой MHC на поверхности собственной АПК Рестриктированы по HLA (см. ниже)
5. Изменение в ходе иммуногенеза
1. Смена изотипа рецепторов на IgG, IgA и IgE , в результате переключения класса секретируемых антител (т.е после короткого IgM-всплеска начинают доминировать IgG-антитела). При повторном контакте с антигеном IgG-антитела преобладают с самого начала, так как рецепторы в клетках памяти с самого начала представлены, в основном, IgG-молекулами. 2. Повышается аффинность		1. Нет изменений, стабильный изотип 2. Аффинность постоянная
6. Сходство: клонированы по чувствительности к Аг (распознаванию антигеннных эпитопов) Каждый лимфоцит располагает рецепторами одной специфичности (одного идиотипа, т.е. клонирован по V -доменам) т.е. отличаются у лимфоцитов, реагирующих на разные антигены

2. Понятие "клонированность" в иммунологии означает:

1. Способность каждого В/Т-лимфоцита реагировать на единственный антиген (эпитоп). 2. Способность каждого В/Т -лимфоцита реагировать на несколько эпитопов. 3. Избирательное связывание антигенных пептидов HLA-молекулами антигенпредставляющих клеток. 4. Специфичность (эпитопная комплементарность) антигенраспознающих рецепторов лимфоцитов. 5. Клоноспецифичность CD-фенотипа Т и В лимфоцитов.

Лимфоциты неоднородны по способности распознавать антигены и реагировать с ними. Более того, каждый лимфоцит и его потомство (клон) настроены на взаимодействие с единственным антигеном (точнее эпитопом). Иными словами, лимфоциты клонированы по чувствительности к антигенам, и именно это определяет избирательность (антигенную специфичность) иммунного ответа. Молекулярной основой клонированности являются особенности рецепторов, связывающих антигены: рецепторы каждого клона уникальны, реагируя только с одним антигеном. Это означает, что число клонов и клоноспецифических рецепторов должно быть огромным, соответствуя необозримому числу потенциальных антигенов. До встречи с антигеном каждый клон представлен небольшим числом зрелых покоящихся клеток (их называют «наивными»). Связываясь с комплементарными рецепторами, антиген обеспечивает активацию лимфоцита, действуя как селекционирующий фактор (селекция клона). Численность клона возрастает (экспансия клона), а входящие в его состав лимфоциты дифференцируются в клетки-эффекторы и клетки-памяти.

БАКТЕРИОЛОГИЯ

3. Признаки микобактерий туберкулеза, связанные с особенностями их клеточной стенки:

1. Кислотоустойчивость. 2. Медленная скорость размножения. 3. Резистентность к фагоцитам. 4. Устойчивость во внешней среде. 5. Высокая чувствительность к антибиотикам.

ТУБЕРКУЛЕЗ . род Micobacterium Родовой признак - кислото, спирто- и щелочеустойчивость. семейство Micobacteriaceae (сапрофиты) отдел Firmicutes. Неподвижные, аэробные гр+ палочковидные бактерии. Иногда образуют структуры, напоминающие мицелий, отсюда название. Для окраски применяют метод Циля-Нильсена. Болезнь вызывается 3 видами микобактерий: Mycobacterium tuberculosis - человеческий вид, Mycobacterium bovis - бычий вид, Mycobacterium africanum - промежуточный вид. [Возбудители микобактериальных антропонозов: M.leprae, m.tuberculosis. возбудитель микобактериального зооноза: M.bovis.] резервуар- больной, путь заражения- аэрогенный. Заболеваемость возрастает всвязи с низким уровнем гигиены, и т.д. Палочка Коха- тонкая, прямая или слегка изогнутая, склонны к ветвлению. Методом Циля-Нильсена окрашиваются в красный цвет,содерж кислотоуст гранулы(зерны Муха в цитопл).нужны факторы роста. В жидких средах синтезирует корд-фактор- фактор вирулентности. Синтезирует много никотиновой кислоты- ниацина(ниацин тест-метод дифферн микобакт). Липиды клеточной стенки: миколовые кислоты, корд-фактор, микозиды, сульфатиды. Поэтому она кислотоустойчива, "бронированное чудовище". Резистентность к фагоцитам, . устойчив во внешн среде. Факторы антифагоцитарной активности: липиды клеточной стенки, сидерофоры.

Патогенез: проникновение в альвеолы; размножение в альвеолярных макрофагах(корд-фактор ингиб фагосомно-лизасомн слияние); формирование неспецифической доиммунной гранулемы(вокруг инфициров клеток формир вал, из макрофаг); проникновение бакт в регионарные лимфатические узлы; индукция Т-клеточного иммунитета; Т-зависимая активация макрофагов(сначала Тхелп усилив биоцидность заражен макрофагов, потом Ткил уничт зараж макроф); формирование специфической постиммунной гранулемы. Заверш процесса-фиброз, кальцификация, формир латент инфекц, форм иммун к экзоген реинфициров-ю. [Инициация процесса- внутримакрофагальная инвазия. Механизмы: неагрессивный фагоцитоз, подавление образования фаголизисом, активное противостояние биотоксическим факторам фаголизосом, подавление функциональной кооперации между макрофагами и Т-лимфоцитами.] Первичн туберкулез-преимущ в детск возрасте проявление(+субфеб темп) - Первичный иммунный комплекс- очаг Гона. В гранулеме клетки Пирогова-Лнгханса, по периметру- лимфоциты, мононуклеары. Возможна реактивация эндогенн инф(вторич тубик) или экзоген реинфекция редко, развивается на фоне аллергии к туберкулопротеинам У лиц с ослабленным иммунитетом возможен диссеминированный туберкулез. Туберкулин- комплекс туберкулопротеинов (белковых дериватов), используется в аллергодиагностике. [Применяют адъювант Фройнда: пептидогликан+липиды клеточной стенки]. Туберкулопротеины обладают имунологически зависимой болезнетворностью, участвуют в реализации протективного иммунитета, используются в аллергодиагностике. Липиды клеточной стенки: антимакрофагальная активность, участвуют в индукции Т-клеточного иммунитета как адъюванты, определяют культуральные и тинкториальные особенности бактерий. Главная функция макрофагов в зоне неспецифической гранулемы: возбуждение реакций клоточного иммунитета. Постиммунная гранулема: возникает на фоне реакции гиперчувствительности замедленного типа к туберкулопротеинам, зона для функциональной кооперации между макрофагами и Т-эффекторами, основа для деструктивных реакций, основа для саногенеза(выздоровл), завершается бессимптомной персистенцией возбудителя. Деструкт процессы при туберкул определ-ся: имуннологически опосредованные эффекты микобакт АГ, цитокин-зависимая актифация макрофагов, аллергия к туберкулопротеинам. Иммунитет Противотуберкулезный иммунитет нестерильный инфекционный, [обусловлен наличием в организме L-форм микобактерий.]клеточный, антибактериалн

Лаб диагн. К обязательным методам обследования относится бактериоскопическое, бактериологическое исследование, биологическая проба, туберкулинодиагностика, основанная на определении повышенной чувствительности организма к туберкулину(очишен смесь белков возбуд туб-а). Чаще для выявления инфицирования и аллергических реакций ставят внутрикожную пробу Манту с очищенным туберкулином в стандартном разведеНИИ(до 14 лет). Флюрографию. Лечение-антибиотикотерап, хирур вмешат.

Специфическую профилактику проводят путем введения живой аттенуир вакцины - BCG(БЦЖ), внутрикожно на 5-й день после рождения ребенка. Проводят последующие ревакцинации7, 13лет.

ВИРУСОЛОГИЯ

4. Гемагглютинин ортомиксовирусов:

1. Инициирует взаимодействие вируса с клеткой. 2. Обретает активность после ограниченного протеолиза. 3. Фактор слияния. 4. Протективный антиген. 6. Имеется у всех типов (видов) рода Influenza.

Ортомиксовирусы Род Influenzavirus семейства orthomixoviridae(слизь, те сродство с муцином). Различают 3 типа-А,В,С.«-»РНК (8 сегментов,однонитевая это А и В, 7 у С) Подобная сегментарность позволяет двум вирусам при взаимодействии легко обмениваться генетической информацией и тем самым способствует высокой изменчивости вируса., спиральный нуклеокапсид(сост из рнк, нуклеопротеина(структур и регулят роль и типоспец аг) и протеина), суперкапсид-есть(=» сложные). Белки(ферменты) рнк-полимеразн комплекса: белок РВ1(транскриптаза), белок РВ2(эндонуклеаза), белок РА(репликаза). Далее идет М-белок(участв в сборке вирус частиц, типоспецеф АГ), далее билипидный слой(формир из мембраны клет хозяина, чувств к эфиру)из котор гликопротеинов шипы, сост из геммаглютинина(Н) и нейроминидазы(N(у типа С нет ее))

АГ-ая структура: внутренние - NP, белок-М, белки РНК полимераз комплекса. Наружные – Н(разновид 15, у чел:Н1-3) и N(9, у чел:N1,N2). Репликация ч/з иРНК.

(транскриптаза, эндонуклеаза, репликаза). Репл в ядре и синтез

Путем эндоцитоза чз Н в эндосому, там кислая среда меняет конформацию, обнажает пептиды(F-белки) вызывающие слияние вирусной и фаголизосомальной мембраны =>депротенизация

Дрейф, шифт. вирусемия. Ремантадин.

Признаки: -РНК(=>она не может без транскрипц выполнять функции иРНК, фрагментарна), оболочечн(к внутр относят М-белок,нуклеопрот,ферм полимер компл)., возбуд ОРЗ, нуклеокапсид спирал сим. Дел-е на виды: (А,В,С) АГ-особ-ти внутр белков(нуклеопротина). А, В, С различ по: эколог, масштаб АГ-изм-ти, спектр вирион ферм, степ Эпидем-ти(лидер по патаген – вирус типа А, тип В промежуточ, тип С-служит причин спорадическ заболев те единичн вспышки). Белки суперкапс: N, H. H: инициир взаимод вир с Кл(тк имеет сродство к сиалированным гликопептидам и гликолипидам благодаря этому вирионы закрепл на плазм мемб), актив-ся протеолизом(синтез в виде предшест кот способ реагир с рецепт клет, но не обеспеч слияния вирион оболо с клеточ мембр=> должен пройти огранич протеолиз, протеазы расщепл геммаглют на H1и H2и после допол конформации в кисл среде эндосом, Н2инициир пр слияния) , ф-р слияния(способ выходу нуклекапсида в цитоплазм:в кисл среде эндосом, обнажаются специал структ гемаглют(сайты слияния) кот возбужд объединен вирусн и клеточ мембран), протект-АГ(те к нему ат блокир вирус и подавл инфекцию), у всех видов Influenza., Нейраминидаза: протективн аг,фактор распространения(те расширяет зону инфекции путем отщепления сиаловой кислоты от гликолепидов и гликопептидов те по сути инактивирующий рецепторы для гемагглютинина), отлич эпитопн изменчив. АГ-шифт(это сдвиг, неожиданный, скочкообраз кот ведет к полной смене антиген профиля Н,N и появлен новых субтипов): только тип А, экологич детерминир-н(привязка вирусов к респират тракту), генетич детерменир(зависит от генетич рекомбин генов при одновр заражении клет нескол штаммами),смена субтипов пов белк вириона, возн пандемии(Н1N1(это испанка)H3N2(вирус Гонконг) . Дрейф(медленн частичное обнавление с помощ точечн мутаций Н,N-эпитопов при сохранен антиген родства с поверх АГ родительск штамма, определяет штаммовые особенности внутри субтипа, дает начало штаммом с повышен эпидем проходимостью) эпид. Трудно вакцину получ: АГ- изм-ть, дрейф.

Экзаменационный билет 58.

ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Понятие о специфической профилактике инфекционных заболеваний. Иммунологические основы вакцинопрофилактики. Работы Э Дженнера и Л.Пастера. Типы вакцин (убитые, живые, субъединичные; моно- и ассоциированные). Рекомбинантные вакцины, принцип получения. Конъюгированные вакцины. Мукозальные вакцины.

Иммунитет бывает пассивный(1.естествен приобрет-после инфекции и 2.искуств приобрет-после вакцины) и активный(1.естеств приобрет-АТ мамы через молоко или плаценту и 2.искусст приобрет-серотерапия). Неспецифическая проф-ка направлена на избежание зарадения, а специфическая напрвлена против конкрерт возбуд-й. Сущность вакцинации-сформировать память об АГ,что обеспечит быстрый иммун ответ. Для вакцины нужны только протективные АГ(т.е. которые выз-т выработку АТ)

ИСТОРИЯ:в 1778г в Дженнер доказал,что прививка «коровьей оспы» защ-т от зар-я натуральной оспой. Это был продукт чистого эксперимента. Это дата рождения вакцинологии. Сам термин «вакцина» дал Пастер. Он в 1881 «осознанно» ослабил вирулентноть бакт,культивируя их в неблагопр усл. Он приготовил первые вакцины против куринной холеры и сибирской язвы. В 885 он получил вакцины против беш-ва(позже оказадась,что это была убитая вакцины)

Типы вакцин:

1. ЖИВЫЕ- вводят ослабленных(аттенуированных) бакт. Осл-т физич,химич способами. «+»-высок иммуногенность и длительность эфф-та(тк ослабл бакт способны разм-ся в орг-ме,персистировать «-»- повыш реактогенность,нестабильность,ничтожная. Но вероятность реверсии вирулентного фенотипа. Пример:BCG

2. УБИТЫЕ-сод-т инактивир бакт,прост,грибы или вирионы. Их недостатки и достоинства противоположны живым вакцинам. Нужно чаще проводить. Пример: п-в гриппа,брюш тифа

3.СУБЪЕДИНИЧНЫЕ–состоят из очищенных протективных АГ. Реактогенность минимальна. О изкая имуногенность,которую усил с пом адьювантов

1) Конъюгированные- исп-т для созд-я имм-та против Т-независ АГ. Т-независ АГ не ост-т памяти.

2)Анатоксины-обезвреженные токсины бактерий. Проблема связана с тем,что моноинтокцикация редко встречаеться. Экзотоксины обрабатывают формалином и те теряют токсич св-ва, но сох-т иммун-ть. Они не предох-т от бактерионосительства. Пример: столбячий анатоксин

3)Рекомбинантные-это рекомбинантные молекулы ДНК,сделан на основе бактер плазмид,в кото встроены гены протективных АГ. Такие ДНК синт-т АГ, индуцирующ гуморальн и клечный имм.

1)Голые-спольз свободн плазмиды или те,что сорбированы на искуст носителях. Они безопасны. Пример: пртив гепатита В

2)Векторные-для доставки применяют ослабл бакт

4.МУКОЗАЛЬНЫЕ-создаются специально для имм-та слизист оболочек против инфекций респират,кишеч и полового трактов. Помисо д-я на месте они влияют и на общий имм-т. Их обязательно сопр-т адьюванты. Но их ведрение в практику идет оч медленно

Культуральныйметод исследования представляет собой выделение из питательной средыбактерий определённого вида путём культивирования,с их последующей видовой идентификацией. Вид бактерий определяется с учётом их строения, культуральных и экологических данных, а также генетических, биохимических и биологических показателей. Для проведения бактериологической диагностики используются схемы, которые утверждены Минздравом.

Выведенные из питательной среды новые виды бактерий, свойства которых ещё не определены, называются чистой культурой . После окончательной идентификации их характеристик, бактерии,выведенные из определённого места и в определённое время, получают название штамм. При этом допускается незначительное различие в свойствах, месте или времени выделения штамма одного вида.

Цель метода :

1. Этиологический диагноз, то есть выделение и идентификация чистой культуры бактерий.

2. Определение количества микроорганизмов и их особых характеристик. Например, специфическая реакция на антибиотики.

3. Выявление внутриродовых отличий микроорганизмов, на основе их эпидемиологической и генетической составляющей. Это необходимо для определения общности микроорганизмов выделенных в разных местах и разных условиях, что важно для эпидемиологических целей.

Данный метод исследования имеет определённый ряд этапов, различных для аэробных, факультативных и облигатных аэробных бактерий.

Выведение чистой культуры для аэробных и факультативных аэробных бактерий.

1 этап

А) Подготовительные мероприятия . Эта стадия включает в себя забор, хранение итранспортировку материала. Также, при необходимости, может проводиться его обработка, в зависимости отсвойств изучаемых бактерий. Например, при обследовании материала на туберкулёз, для выявления кислоустойчивых микробактерий используются растворы щёлочи или кислоты.

Б) Обогащение . Данная стадия не является обязательной и проводится в том случае, если количества бактерий в исследуемом материале недостаточно для проведения полноценного исследования. Например, при выделении гемокультуры, исследуемую кровь помещают в среду в соотношении 1 к 10 и хранят в течение суток при температуре 37 о.

В) Микроскопия . Мазок исследуемого материала окрашивается и изучается под микроскопом - исследуется микрофлора, её свойства и количество. В дальнейшем из первичного мазка необходимо отдельно выделить все находящиеся в нём микроорганизмы.

Г) Создание отдельных колоний . На чашку, со специальной, селективной средой, наносится материал, для этого используют петлю или шпатель. Далее, устанавливают чашку вверх дном, для защиты колоний от конденсата, и хранят в термостате около 20 часов, поддерживая температуру 37 о.

Важно! Следует помнить, что в процессе исследования, необходимо придерживаться правил изоляции. С одой стороны, для защиты исследуемого материала и выводимых бактерий, и с другой стороны, для предотвращения заражения окружающих лиц и внешней среды.

Что касается условно-патогенных микроорганизмов, то при их выведении, имеет значение их количественная характеристика. В этом случае, проводится количественный посев, при котором проводят несколько стократных разведений материала в изотоническом растворе хлорида натрия. После, осуществляют посев в чашки Петри по 50 мкл.

2 этап

А) Изучение морфологических свойств колоний в средах и их микроскопия . Исследуются чашки и отмечаются свойства микроорганизмов, показатели их количества, темпы роста, а также отмечается наиболее подходящая питательная среда. Для изучения лучше всего выбрать колонии, располагающиеся ближе к центру, и если образуется несколько типов чистых культур, то изучить каждую в отдельности.Для изучения морфотипной чистоты культуры используют мазок колонии, его окрашивают (обычно используется метод по Граму или же любой другой) и тщательно микроскопируют.

Б) Накопление чистой культуры . Для этого колонии всех морфотипов рассаживают в отдельные пробирки с питательной средой и содержат в термостате при определённой температуре(для большинства микроорганизмов подходящей является температура 37 о, но в некоторых случаях может быть иной).

Питательной средой для накопления часто служит среда Клиглера.Она имеет «скошенный» вид в пробирках, где 2/3 её части в виде столбика, а 1/3 – скошенная поверхность, окрашена в светло-красный цвет. Состав:

· МПА

· 0,1% глюкозы

· 1% лактозы

· Специальный реактив на сероводород

· Феноловыйкрасный индикатор.

3 этап

А) Уровень роста и чистоты культуры . В общем порядке, выведенная чистая культура имеет однородный рост и при микроскопическом рассмотрении клетки имеют одинаковое морфологическое и тинкториальное строение. Но встречаются некоторые виды бактерий с ярковыраженным плеофоризмом, при этом, встречаются клетки, имеющие различное морфологическое строение.

Если в качестве питательной среды использовалась среда Клиглера, то по изменению цвета столбика и скошенной части определяются биохимические характеристики. Например, если происходит разложение лактозы - желтеет скошенная часть, если глюкозы - пожелтение столбика; при продукции сероводорода происходит почернение из-за перехода сульфата в сульфид железа.

Как можно заметить на рисунке, среда Клиглера имеет свойство изменять свой цвет. Это происходит из-за того, что расщепление бактериями азотистых веществ и образование продуктов щёлочи происходит неоднородно как в столбике (анаэробные условия), так и на скошенной поверхности (аэробные условия).

В аэробной среде (скошенная поверхность) наблюдается более активное образование щёлочи, чем в анаэробной среде (столбик). Поэтому, когда происходит разложение глюкозы, кислота на скошенной поверхности без труда нейтрализуется. Но, при разложении лактозы, концентрация которой намного больше, кислоту не выходит нейтрализовать.

Что касается анаэробной среды, то щелочных продуктов генерируется крайне мало, поэтому здесь можно наблюдать, как глюкоза ферментируется.

Рис. Питательная среда Клиглера:

1 – исходная среда,

2 – рост E. coli,

3 – рост S. paratyphi B,

4 – рост S. Typhi.

E . coli – способствует разложению глюкозы и лактозы с образованием газов, не производит водород. Вызывает пожелтение всей среды с разрывами.

S. paratyphi – способствует разложению глюкозы с образованием газов, лактозоотрицателен. Скошенная часть цвет не изменяет, столбик – желтеет.
S. paratyphi A- не продуцирует сероводород.
S. paratyphi B – сероводород продуцируется (по ходу укола проявляется чёрный цвет).

S. typhi – глюкоза разлагается без газообразования, сероводород продуцируется, лактозоотритателен. Скошенная часть не изменяет цвета, столбик – желтеет и среда чернеет по ходу укола.

Shigella spp.- лактозоотрицателен, глюкозоположителен, сероводород не продуцируется. Столбик приобретает жёлтый оттенок, а скошенная часть остаётся прежней.

Б) Финальная идентификация чистой культуры и её реакция на антибиотики . На данном этапе изучаются биохимические, биологические, серологические и генетические свойства культуры.

В исследовательской практике не возникает необходимости в изучении полного спектра свойств микроорганизмов. Достаточно использовать простейшие тестирования для определения принадлежности микроорганизмов к тому или иному виду.

Вид - совокупность микроорганизмов, имеющих общее эволюционное происхождение, близкий генотип (высокую степень генетической гомологии, как правило более 60%) и максимально близкие фенотипические характеристики. Штамм – выделенная культура данного вида бактерий («конкретный образец данного вида) Колония – видимая глазом изолированная структура, образующаяся в результате размножения и накопления м/о за определенный срок инкубации и из одной родительской клетки или из нескольких идентичных клеток.

Методы лабораторной диагностики Ø Микроскопический – обнаружение м/о непосредственно в клиническом материале Ø Бактериологический – выявление м/о путем посева материала на питательные среды Ø Биологический – выделение м/о из предварительно зараженного лабораторного животного Ø Серологический –выявление специфических иммунных антител в сыворотке крови больного Ø Аллергический –постановка кожно-аллергических проб (узко специфичен – туберкулез, туляремия и др.)

Ø Культуральные - характер роста микроорганизма на питательных средах. Ø Биохимические - способность ферментировать различные субстраты (углеводы, белки и аминокислоты и др.), образовывать в процессе жизнедеятельности различные биохимические продукты за счет активности различных ферментных систем и особенностей обмена веществ. Ø Антигенные - зависят преимущественно от химического состава и строения клеточной стенки, наличия жгутиков, капсулы, распознаются по способности макроорганизма (хозяина) вырабатывать антитела и другие формы иммунного ответа, выявляются в иммунологических реакциях.

Физиологические- способы углеводного (аутотрофы, гетеротрофы), азотного (аминоавтотрофы, аминогетеротрофы) и других видов питания, тип дыхания (аэробы, микроаэрофилы, факультативные анаэробы, строгие анаэробы). Ø Подвижность и типы движения. Ø Способность к спорообразованию, характер спор. Ø Чувствительность к бактериофагам, фаготипирование. Ø Химический состав клеточных стенок - основные сахара и аминокислоты, липидный и жинокислотный состав. Ø Белковый спектр (полипептидный профиль). Ø Ø Чувствительность к антибиотикам и другим лекарственным препаратам. Ø Генотипические (использование методов геносистематики).

Бактериологический метод включает посев клинического материала на искусственные питательные среды, выделение чистых культур микробов и их последующую идентификацию.

Бактериологические методы используются: в диагностике инфекционных заболеваний; Ш При профилактических обследованиях на носительство бактерий кишечной группы, дифтерийной палочки и др. ; Ш при изучении санитарно-гигиенического состояния объектов внешней среды (вода, воздух, почва, продукты питания и др.) и исследовании их по эпидемиологическим показаниям на зараженность патогенными видами микроорганизмов. Ш

Физиологическая характеристика Отношение к температуре Дыхание Питание Ферменты Метаболизм белков и аминокислот (желатиназа, коллагеназа, декарбоксилазы, уреаза) Другие ферменты (гемолизины, липазы, лецитиназа, ДНКаза) Конечные продукты метаболизма (хроматография) Устойчивость/чувствительность к АМП

Элементы, которые в первую очередь необходимы для роста микроорганизмов и должны включаться в состав питательной среды, определены из химического состава микробных клеток, который, в принципе, одинаков у всех живых организмов. Основная часть общей массы клеток представлена водой (80 – 90%) и только 10 – 20% приходится на сухое вещество. По количественному содержанию в сухом веществе выделяют макро- и микроэлементы. К числу первых относятся: углерод, кислород, азот, водород, сера, фосфор, калий, натрий, магний, кальций, железо. К микроэлементам –– марганец, молибден, цинк, медь, кобальт и др. , большинство из которых необходимо в следовых количествах. По этой причине в состав многих сред микроэлементы не добавляют, так как потребность в них может быть удовлетворена за счет примесей в солях макроэлементов. Кроме того, не все микроорганизмы нуждаются в микроэлементах. 14

В отличие от животных и растительных организмов, микроорганизмы характеризуются разнообразием и типов питания, которые выделяют по трем основным критериям –– источник углерода, источник энергии и донор электронов (водорода). В зависимости от природы источника углерода все микроорганизмы разделены на 2 большие группы –– автотрофы, использующие углекислоту, и гетеротрофы, требующие для роста и размножения готовых органических веществ. С учетом разнообразия источников энергии и доноров электронов эти группы подразделены на подгруппы, в результате чего у микроорганизмов выделены 8 типов питания. Каждый тип питания характерен для определенных микроорганизмов и отражает их физиологобиохимические свойства. Большинство микроорганизмов, в том числе и патогенных, имеют тип питания, при котором источником углерода, энергии и донорами электронов являются органические вещества. 16

Потребности микроорганизмов в органических источниках углерода весьма разнообразны. Некоторые виды являются ≪всеядными≫ и могут потреблять различные по химической природе вещества, другие отличаются большей избирательностью и используют лишь некоторые из них. Специфичность набора органических соединений, свойственного каждому виду микроорганизмов, учитывается при создании элективных и дифференциально-диагностических сред, широко применяемых в санитарной и клинической микробиологии для быстрой идентификации определенных групп микроорганизмов. При выборе углеродсодержащего субстрата необходимо учитывать, что усвояемость органических веществ в значительной степени зависит и от их свойств –– растворимости, степени окисленности атомов углерода, пространственной конфигурации и полимеризации их молекул. Обычно микроорганизмы усваивают определенные оптические изомеры –– сахара, относящиеся к D-ряду, аминокислоты –– к L-ряду. Очень мало микроорганизмов обладают ферментами, под действием которых один оптический изомер превращается в другой. Использовать такие биополимеры как крахмал, полисахариды, белки, жиры могут только те микроорганизмы, у которых синтезируются определенные гидролитические ферменты –– амилазы, протеазы, липазы в форме экзоферментов, т. е. ферментов, выделяемых клеткой в среду обитания. 17

Для подавляющего большинства гетеротрофных микроорганизмов основными, легко доступными источниками углерода и энергии являются углеводы, аминокислоты, белки, органические кислоты. Характеризуя потребность микроорганизмов в органических источниках углерода следует отметить, что наибольшая степень гетеротрофности присуща патогенным микроорганизмам, приспособившимся к жизни в организме человека и животных. Состав питательных сред для их культивирования особенно сложен. Они содержат белки или продукты их неглубокого гидролиза (пептиды), витамины, фрагменты нуклеиновых кислот и др. Для приготовления таких сред используют различного типа гидролизаты и экстракты мяса, кровь или сыворотку, дрожжевые и растительные экстракты и многое другое. Эти среды пригодны для культивирования самых разных видов и особенно удобны в тех случаях, когда неизвестна потребность микроба в факторах роста или он нуждается во многих факторах роста одновременно. Недостатком таких сред является сложность или невозможность достижения их стандартности из-за нестандартности и ограниченной контролируемости состава и свойств исходного сырья. 18

Конструктивный метаболизм микроорганизмов в целом направлен на синтез четырех основных типов биополимеров –– белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и липидов. Для биосинтеза белков и нуклеиновых кислот важнейшим элементом, кроме углерода, является азот. Самым доступным источником азота для большинства микроорганизмов являются ионы аммония, которые они могут получать из солей органических и неорганических кислот, аминокислот, белков и других азотсодержащих веществ. Для многочисленной группы бактерий, главным образом патогенных, в качестве источников азота необходимы азотсодержащие органические вещества. Если таким источником азота являются аминокислоты, микроорганизмы могут их использовать непосредственно для синтеза белков, либо предварительно осуществить их дезаминирование, а выделившиеся при этом аминогруппы использовать для синтеза собственных аминокислот, белков. 19

Однако, для роста некоторых микроорганизмов необходимы определенные аминокислоты, которые они не могут синтезировать сами. К числу микроорганизмов, нуждающихся в таких ≪незаменимых≫ аминокислотах, относятся золотистый стафилококк, гемолитический стрептококк, молочнокислые бактерии и некоторые другие. В зависимости от физиологических особенностей микробов, количество ≪незаменимых≫ аминокислот различно –– для золотистого стафилококка обязательно наличие в питательной среде лишь триптофана и цистина, а для гемолитического стрептококка –– 17 аминокислот. Белки, как источники азота, доступны только тем микроорганизмам, которые образуют протеолитические ферменты, выделяемые в среду (т. е. в экзоформе). Под действием этих ферментов белки расщепляются до более низкомолекулярных веществ –– пептонов и аминокислот. 20

Энергетический метаболизм микроорганизмов, как и конструктивный, характеризуется разнообразием биохимических механизмов. В этом метаболизме различают три основных типа ––аэробное дыхание, анаэробное дыхание и брожение, наиболее распространенным из которых является аэробное дыхание. В этом процессе органическое вещество окисляется до углекислоты и воды с максимальным выделением энергии, заключенной в этом веществе. Многие микроорганизмы с аэробным дыханием –– строгие аэробы, однако некоторые из них относятся к факультативным аэробам, поскольку они могут образовывать АТФ и в анаэробных условиях ––путем брожения. Некоторые микроорганизмы, главным образом бактерии, получают энергию в анаэробном дыхании, т. е. в результате окисления веществ, где в качестве акцепторов электронов выступает не кислород, а неорганические соединения. Так, отдельные виды рода Bacillus, E. coli осуществляют анаэробное дыхание, в процессе которого нитрат (NO 3) восстанавливается до аммиака; Clostridium aceticum окисляет молекулярный водород, используя в качестве акцептора электронов углекислоту. 21

Простейшим по метаболизму типом энергетического метаболизма является брожение. Процессы брожения протекают в анаэробных условиях и сопровождаются выделением энергии. Основным субстратом брожения являются углеводы, однако бактерии могут сбраживать органические кислоты, в том числе и аминокислоты, а также пурины и пиримидины. Известно много типов брожения, каждый из которых вызывается особой группой микроорганизмов и в соответствии с механизмом сопровождается образованием специфических конечных продуктов. Конечными продуктами брожений обычно являются различные органические кислоты –– молочная, уксусная, янтарная, лимонная и др. , а также спирты (этиловый, бутиловый, пропиловый), углекислый газ и водород. По выходу основного конечного продукта выделяют и соответствующие типы брожения. В силу того, что при брожении не происходит полного окисления субстрата и в среду выделяются частично окисленные вещества, еще содержащие энергию –– органические кислоты, спирты и др. , общий выход АТФ в этом процессе на 1 моль сбраживаемого субстрата значительно (~ в 30 раз) ниже, чем при метаболизме того же субстрата в процессах дыхания. 22

Особая роль принадлежит Роберту Коху. Постулировав необходимость выделения чистой культуры микроба, он тем самым определил необходимость создания условий для решения этой задачи. Важнейшим из них явилась питательная среда, на которой можно было бы получить рост микроорганизма. С именем Коха связывают внедрение в микробиологическую практику в 1881 г. плотных питательных сред. Сама идея их использования возникла раньше и принадлежит немецкому исследователю Бредфельду. Более того, еще в 1877 г. Шретер культивировал бактерии на ломтях картофеля, что также может трактоваться как применение питательной среды. Заслуга Коха заключается в глубоком научном подходе к проблеме, широком использовании питательных сред в собственных исследованиях. Им же предложен первый отвердитель –– желатин, как компонент плотной среды. 25

Привычный для современных микробиологов агар-агар был внедрен Фростом в повседневную практику значительно позже, в 1919 г. , хотя справедливо было бы вспомнить, что еще в 1881 г. Немецкая исследовательница Хессе предложила агар-агар. Более того, в 1913 г. русский микробиолог В. Л. Омелянский, отдавая должное питательным средам с желатином, отмечал, что агаризованные питательные среды предпочтительнее в тех случаях, когда микроб разжижает желатин. Идеи и практическая деятельность Коха получили в конце 19 и первой четверти 20 столетий интенсивное развитие. Именно в этот период исследователи ряда стран предложили питательные среды различного назначения, роль которых для практической микробиологии была и остается весьма значительной. Современный микробиолог каждый день в своей работе вспоминает их имена. В эти немногие годы японец по происхождению Ш. Эндо предложил свой агар для дифференциации энтеробактерий, австриец Э. Левенштейн –– среду для микобактерий, англичанин А. Мак. Конки –– селективную и дифференциально-диагностическую среду для кишечных микроорганизмов, немец Т. Китт и итальянец Д. Тароцци –– среду для облигатно анаэробных бактерий, француз Р. Сабуро, чех Ф. Чапек и американец А. Докс ––– среды для грибов, бразилец Р. Хоттингер –– среды широкого назначения на основе перевара мяса и т. д. 26

Общие требования Содержание всех элементов для построения микробной клетки Достаточная влажность Обеспечение изотонии Определенная концентрация водородных ионов Окислительно-восстановительный потенциал Стерильность

Основные фазы роста периодической культуры: начальная (лаг-) – 1, экспоненциальная (або логарифмическая) – 2 , стационарная - 3 отмирания – 4 (рис. 12) Рис. 12. Основные фазы роста микробной популяции на жидких питательных средах.

Характер роста микроорганизмов на жидких питательных средах Ø Ø Ø Рост бактерий с равномерным помутнением среды, цвет которого не изменяется или изменяется в соответствии с цветом водорастворимого пигмента, образующегося в культуре микроба; Придонный рост бактерий – образование осадка (скудного или обильного, крошковидного, гомогенного, волокнистого и др.); Пристеночный рост с сохранением прозрачности питательной среды; Поверхностный рост бактерий – пленка на поверхности среды (тонкая, нежная, бесцветная или влажная, толстая хорошо видимая невооруженным глазом, плотная сухая со сморщенной, а иногда бородавчатой поверхностью); Цвет пленки, как и питательной среды, зависит от пигмента, вырабатываемого растущей культурой микроба.

Характер роста микроорганизмов на полужидких питательных средах Исследуемая культура засевается в столбик 0, 2 – 0, 5% полужидкий агар. Определяется способность микроорганизма к движению – распространение от места посева (укола) в среду уколом в непосредственной близости от стенки пробирки.

Среда Эндо Дифференциально-диагностическая Состав: Основа – питательный агар Диф. фактор – лактоза Индикатор – основной фуксин, обесцвеченный сульфитом натрия Рост лактозо + колоний красного цвета с металлическим блеском

Среда Плоскирева Селективная, дифференциально-диагностическая Состав: Основа – питательный агар Элективный фактор – желчные соли, бриллиантовый зеленый, йод Диф. фактор – лактоза Индикатор – нейтральный красный Рост лактозо + колоний брусничного цвета

Солевой агар Элективная среда Состав: Основа – питательный агар Элективный фактор – соль 10% Индикатор – нет Рост колоний, устойчивых к соли

Желточно-солевой агар (Чистовича) Элективная, диагностическая Состав: Основа – питательный агар Элективный фактор – соль 10% Диф. фактор –желток яйца Индикатор – нет Рост колоний, устойчивых к соли, + помутнение вокруг колоний за счет лецитовителлазной активности

Тетратионатная среда Мюллера-Кауфмана Среда предназначена для селективного обогащения при выявлении бактерий рода Salmonella Состав: Основа – питательный бульон Элективный фактор – соль селинистой кислоты Индикатор – нет Рост бактерий, устойчивых к селинисто-кислому натрию

Солевой бульон Элективная среда Состав: Основа – питательный бульон Элективный фактор – 6. 5% Na. Cl Индикатор – нет Рост микроорганизмов, устойчивых к соли

Характер роста микроорганизмов на плотных питательных средах. Основные признаки: ü Размер – точечные (≤ 1 мм) – крупные (4 – 6 мм и более); ü Форма - правильная(круглая); неправильная (амебовидная), ризоидная; ü Контуры края – ровные или неровные(фестончатые, волнистые и др.) ü Рельеф колоний (куполообразные, плоско-выпуклые, колонии с вдавленным центром и др. ü Поверхность колонии (матовая или блестящая (S- R- формы); ü Цвет колонии (пигментообразование); ü Структура колонии (мелко- или грубо зернистые); ü Консистенция (вязкие, слизистые, пастообразные и др.

Пигментообразование бактерий Красно-коричневый (продигиозин) Serratia marcessens Желто-оранжевый, (каратиноиды) Рода Staphylococcus, Sarcina, M. tuberculosis Черный, бурый (меланин) B. cubtilis, Грибы рода Candida Синий (пиоцианин) P. aeruginosa Флюоресцирующий Желто-зеленый (пиовердин) Род Vibrio

Выделение чистых культур: посев на элективные среды Элективная среда Бэйд-Паркера для стафилококков. Рост микроорганизмов, устойчивых к теллуриту калия. Они превращают его в металлический теллур, и колония окрашивается в черный цвет

Выделение чистых культур: фильтрация через мембранные фильтры Микроорганизмы на фильтре Металлические обоймы для ядерных фильтров

5. Основные формы бактерий

6. Микроскопический метод диагностики инфекционных заболеваний

7. Простые и сложные методы окраски

8. Механизмы окрасок по Граму и Цилю-Нильсену

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

Тема 2: Специальные методы окраски. Устройство биологического микроскопа. Виды

I. Вопросы для самоподготовки:

II. Базовый текст

1. Специальные методы окраски для выявления отдельных структур бактерий

2. Методы окраски отдельных групп про- и эукариот

3. Изучение подвижности микроорганизмов

4. Виды микроскопии

5. Устройство биологического микроскопа

6. Порядок проведения иммерсионной микроскопии

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

Тема 3: Морфология и ультраструктура отдельных групп микроорганизмов: риккетсий, хламидий, микоплазм, актиномицет, спирохет, грибов, простейших

I. Вопросы для самоподготовки:

II. Базовый текст

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

Теоретические вопросы для рубежного контроля знаний

Перечень практических навыков

Модуль ιι «Физиология микроорганизмов»

I. Вопросы для самоподготовки:

II. Базовый текст

1. Состав и требования, предъявляемые к питательным средам

2. Классификация питательных сред

3. Понятия асептики и антисептики

4. Понятие дезинфекции, методы дезинфекции и контроль эффективности дезинфекции

5. Понятие стерилизации, методы, аппаратура и режимы стерилизации

6. Методы определения эффективности стерилизации

7. Понятие о виде, штамме, колонии, чистой культуре микроорганизмов

8. Методы выделения чистых культур микроорганизмов

9. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний

10. Техника посева микроорганизмов

11. Особенности культивирования анаэробных бактерий

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

Диагностике инфекционных заболеваний.

I этап.

II этап. Цель: накопление чистой культуры

III этап. Цель: идентификация исследуемой культуры

IV этап.

Тема 2: Физиология бактерий. Питание, дыхание, размножение, метаболизм и ферментные системы бактерий. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний (2-й день).

I. Вопросы для самоподготовки:

II. Базовый текст

1. Метаболизм микроорганизмов

2. Ферментные системы микроорганизмов

4. Механизмы питания бактерий

6. Классификация бактерий по типу дыхания - биологического окисления.

7. Брожение и его виды

8. Условия культивирования бактерий

9. Рост и размножение бактерий. Фазы размножения бактерий

10. Бактериологический метод исследования. Проведение 2 этапа бактериологического метода выделения аэробов. Культуральные свойства бактерий.

III. План практической работы

4. Заполнить таблицу « Классификация микроорганизмов по типам дыхания»

IV. Примеры ситуационных задач

Тема 3: Идентификация чистых культур. Биохимическая активность бактерий. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний (3-день).

1. Проведение III этапа бактериологического метода выделения чистых культур микроорганизмов. Схема идентификации микроорганизмов

2. Определение чистоты выделенной культуры

3. Использование ферментативной активности бактерий для идентификации микроорганизмов

4. Методы определения гликолитической активности микроорганизмов

5. Методы определения протеолитической активности бактерий

6. Определение окислительно-восстановительных ферментов бактерий

7. Системы для биохимической идентификации бактерий

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

Модуль III «Основы антибактериальной химиотерапии»

2. Механизмы действия антибиотиков на микроорганизмы

3. Побочное действие антибиотиков

4. Механизмы антибиотикорезистентности микроорганизмов

5. Методы определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

III модуль «Инфекция и инфекционный процесс»

Тема 2: Инфекционный процесс. Факторы патогенности бактерий. Биологический метод диагностики инфекционных заболеваний

Базовый текст

1. Учение об инфекции. Понятия «инфекция» и «инфекционное заболевание»

3. Классификации инфекционных заболеваний и форм инфекций

4. Периоды и исходы инфекционного заболевания

5. Патогенность и вирулентность, единицы вирулентности

6. Основные факторы патогенности микроорганизмов

7. Микробные токсины

8. Биологический метод диагностики инфекционных заболеваний

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

III модуль «Экология микроорганизмов. Основы санитарной микробиологии»

Тема 3:Микрофлора организма человека. Санитарно-бактериологическое исследование воды, воздуха, почвы

I. Вопросы для самоподготовки:

II.Базовый текст

2. Функции нормальной микрофлоры организма человека

3. Методы определения микрофлоры организма человека

4. Определение понятия дисбактериоз и причины его возникновения

5. Принципы диагностики и лечения дисбактериоза

6. Предмет санитарной микробиологии и требования, предъявляемые к санитарно-показательным микроорганизмам

7. Микрофлора воды, воздуха и почвы

8. Методы определения санитарно-показательных микроорганизмов воды, воздуха и почвы

III. План практической работы

IV. Примеры ситуационных задач

Теоретические вопросы для рубежного контроля знаний

Перечень практических навыков

Литература

9. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний

Основным методом микробиологической диагностики и «золотым стандартом» микробиологии, является бактериологический метод.

Цель бактериологического метода заключается в выделении чистой культуры возбудителя заболевания из исследуемого материала, накопление чистой культуры и идентификация данной культуры по набору свойств: морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических, антигенных, по наличию факторов патогенности, токсигенности и определение его чувствительности к антимикробным препаратам и бактериофагам.

Бактериологический метод исследования включает:

1. посев исследуемого материала в питательные среды

2. выделение чистой культуры

3. идентификацию микроорганизмов (определение принадлежности к виду).

Выделение и идентификация чистых культур аэробных и анаэробных бактерий предусматривает проведение следующих исследований:

I этап (работа с нативным материалом)

Цель: получение изолированных колоний

1. Предварительная микроскопия дает ориентировочное представление о микрофлоре

2. Подготовка материала к исследованию

3. Посев на плотные питательные среды для получения изолированных колоний

4. Инкубация при оптимальной температуре, чаще всего 37°С, в течение 18-24 часов

II этап

Цель: получение чистой культуры

1. Макроскопическое изучение колоний в проходящем и отраженном свете (характеристика величины, формы, цвета, прозрачности, консистенции, структуры, контура, поверхности колоний).

2. Микроскопическое изучение изолированных колоний

3. Постановка пробы на аэротолерантность (для подтверждения присутствия в исследуемом материале строгих анаэробов).

4. Посев колоний, характерных для определенного вида, на среды накопления чистой культуры или элективные среды и инкубация в оптимальных условиях.

III этап

Цель: идентификация выделенной чистой культуры

1. Для идентификации выделенной культуры по комплексу биологических свойств изучается:

морфология и тинкториальные свойства

культуральные свойства (характер роста на питательных средах)

биохимические свойства (ферментативная активность микроорганизмов)

серологические свойства (антигенные)

вирулентные свойства (способность к продукции факторов патогенности: токсины, ферменты, факторы защиты и аггресии)

патогенность для животных

фаголизабельность (чувствительность к диагностическим бактериофагам)

чувствительность к антибиотикам

другие индивидуальные свойства

IV этап (Заключение)

По изученным свойствам делают заключение о выделенной культуре

Первый этап исследований. Исследование патологического материала начинается с микроскопии. Микроскопия окрашенного нативного материала позволяет установить ориентировочно состав микробного пейзажа изучаемого объекта, некоторые морфологические особенности микроорганизмов. Результаты микроскопии нативного материала, во многом определяют ход дальнейшего исследования, впоследствии их сопоставляют с данными, полученными при посевах на питательные среды.

При достаточном содержании патогенных микроорганизмов в образце проводят посев на плотные питательные среды (для получения изолированных колоний). Если в исследуемом материале бактерий мало, то посев проводят на жидкие питательные среды обогащения. Питательные среды выбирают соответственно требовательности микроорганизмов.

Культивирование микроорганизмов возможно только при создании оптимальных условий их жизнедеятельности и соблюдении правил, исключающих контаминацию (случайное загрязнение посторонними микробами) исследуемого материала. Искусственные условия, которые исключили бы загрязнение культуры другими видами, можно создать в пробирке, колбе или чашке Петри. Вся посуда и питательные среды должны быть стерильными и после посева микробного материала защищены от загрязнения извне, что достигается с помощью пробок или металлических колпачков и крышек. Манипуляции с исследуемым материалом должны проводится в зоне пламени спиртовки для исключения контаминации материала из внешней среды, а также в целях соблюдения техники безопасности.

Посевы материала на питательные среды должны быть сделаны не позднее 2 часов с момента их забора.

Второй этап исследований. Изучение колоний и выделение чистых культур. Через сутки инкубации на чашках вырастают колонии, причем на первом штрихе рост сплошной, а на следующих – изолированными колониями. Колония – это скопление микробов одного вида, выросших из одной клетки. Таккак материал представляет собой чаще всего смесь микробов, то вырас­тает несколько видов колоний. Карандашом маркируют разные колонии,очерчивая их кружком со стороны дна, и изучают их (табл. 11). Прежде всего, изу­чают колонии невооруженным глазом: макроскопические признаки. Чашку просматривают (не открывая ее) со стороны дна в проходящем свете, отмечают прозрачность колоний (прозрачная, если не задерживает свет;полупрозрачная, если частично задерживает свет; непрозрачная, если свет через колонию не проходит), измеряют (в мм) размер колоний. Затем изучают колонии со стороны крышки, отмечают форму (правильная круглая, неправильная, плоская, выпуклая), характер поверхности (гладкая, блестящая, тусклая, шероховатая, морщинистая, влажная, сухая, слизистая), цвет (бесцветная, окрашенная).

Таблица 11. Схема изучения колоний

		Возможные характеристики колоний
		Плоская, выпуклая, куполообразная, вдавленная, круглая, розеткообразная, звездчатая
	Величина, мм	Крупные (4-5 мм), средние (2-4 мм), мелкие (1-2 мм), карликовые (< 1 мм)
	Характер поверхности	Гладкая (S-форма), шероховатая (R-форма), слизистая (М-форма), исчерченная, бугристая, матовая, блестящая
		Бесцветные, окрашенные
	Прозрачность	Прозрачные, непрозрачные, полупрозрачные
	Характер краев	Ровные, зазубренные, бахромчатые, волокнистые, фестончатые
	Внутренняя структура	Гомогенная, зернистая, неоднородная
	Консистенция	Вязкая, слизистая, крошковидная
	Эмульгирование в капле воды	Хорошо, плохо

Примечание: 5-7 пункты изучаются при малом увеличении микроскопа.

Еще лучше можно увидеть различия колоний при рассмотрении их с увеличением. Для этого закрытую чашку дном кверху помещают на предметный столик, слегка опускают конденсор, используют неболь­шое увеличение объектива (х8), передвигая чашку, изучают у колоний микроскопические признаки: характер края (ровные, волнистые, зазубренные, фестончатые), структуру (гомогенная, зернистая, волокнистая, однородная, или различающаяся в центре и по периферии).

Далее изучают морфологию микробных клеток из колоний. Для это­го из части каждой из отмеченных колоний делают мазки, окрашивают по Граму. Во время взятия колоний обращают внимание на консистенцию (сухая, если колония крошится и берется с трудом; мягкая, если берется легко на петлю; слизистая, если колония тянется за петлей; твердая, если часть колонии не берется петлей, можно снять только всю колонию).

При просмотре мазков устанавливают, что колония представлена одним видом микроба, следовательно, могут быть выделены чистые куль­туры бактерий. Для этого из изученных колоний делают пересев на скошенный агар. При пересеве из колоний нужно тщательно следить, чтобы взять именно намеченные колонии, не задевая петлей близлежащих колоний. Пробирки подписывают и инкубируют в термостате при температуре 37°С в течение 24 часов.

Третий этап исследований. Идентификация выделенной культуры. Идентификация микробов – определение систематического поло­жения выделенной из материала культуры до вида и варианта. Первым условием надежности идентификации является безусловная чистота культуры. Для идентификации микробов используют комплекс признаков: морфологические (форма, размеры, наличие жгутиков, капсулы, спор, взаим­ного расположения в мазке), тинкториальные (отношение к окраске по Граму или другим методам), химические (соотношение гуанина+цитозина в молекуле ДНК), культуральные (питательные потребности, условия куль­тивирования, темп и характер роста на различных питательных средах), ферментативные (расщепление различных веществ с образованием про­межуточных и конечных продуктов), серологические (антигенная структура, специфичность), биологические (вирулентность для животных, токсигенность, аллергенность, влияние антибиотиков и др.).

Для биохимической дифференциации изучают способность бактерий сбраживать углеводы с образованием промежуточных и конечных продуктов, способность разлагать белки и пептоны и изучают окислительно-восстановительные ферменты.

Для изучения сахаролитических ферментов выделенные культуры засевают в пробирки с полужидкими средами, содержащими лактозу, глюкозу и другие углеводы и многоатомные спирты. На полужидкие среды посев делают уколом в глубину среды. При посеве уколом пробирку со средой держат под наклоном, вынимают проб­ку, обжигают край пробирки. Материал забирают стерильной петлей и прокалывают ею столбик питательной среды почти до дна.

Для определения протеолитических ферментов выделенную культуру засевают на пептонную воду или МПБ. Для этого в руку берут про­бирку с посевом ближе к себе, а пробирку со средой - дальше от себя. Обе пробирки открывают одномоментно, захватив их пробки мизинцем и краем ладони, обжигают края пробирок, прокаленной охлажденной петлей захватывают немного культуры и переносят во вторую пробирку, растирают в жидкой среде на стенке пробирки и смывают ее средой.

При посевах и пересевах внимание должно быть обращено на соблюдение правил стерильности, для того, чтобы не загрязнять свои посевы посторонней микрофлорой, а также не загрязнять окружающую среду. Пробирки маркируют и помещают в термостат для инкубирования при температуре 37°Сна сутки.

Заключение

Учет результатов. Заключение по исследованию. Учитывают результаты идентификации и по совокупности полученных данных, опираясь на классификацию и характеристику типовых штаммов, описанных в руководстве (определитель Берджи, 1994-1996 гг.), определяют вид выделенных культур.

"

3. Типы микроскопических препаратов. Этапы приготовления фиксированного мазка. Простые мето­ды окраски.

4. Дифференциально-диагностические методы окраски микробов. Окраска по Граму, механизм и техника окраски.

5. Морфология бактерий. Отличия прокариотов от эукариотов. Основные формы бактерий.

6. Структура и функции поверхностных образований бактериальной клетки. Капсула. Методы выяв­ления.

7. Структура и функции клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий. Фор­мы бактерий с дефектами клеточной стенки.

8. Цитоппазматические структуры бактерий, функции, методы выявления. Кислотоустойчивые мик­робы. Метод окраски.

9. Покоящиеся формы микробов. Спорообразование у бактерий, стадии, методы выявления спор.

10. Подвижность бактерий, методы выявления подвижности.

11. Принципы систематики микробов. Систематическое положение микробов. Таксономические кате­гории. Понятие и критерии вида.

12-16. Систематическое положение и морфология спирохет, актиномицетов, микоплазм, риккетсий, хламидий. Методы изучения.

18. Дыхательный аппарат бактерий. Пути биологического окисления. Классификация микробов по этому признаку

19 Способы размножения микробов. Механизм и фазы клеточного деления.

20. Характеристика бактериологического метода исследования

21. Питательные среды для аэробов и анаэробов. Требования, предъявляемые к питательным сре­дам, классификация.

22. Методы выделения чистых культур аэробов.

23. Методы выделения чистых культур анаэробов.

24. Идентификация микроорганизмов морфологическая, культуральная серологическая, биологиче­ская, генетическая.

26. Генетический аппарат бактерий (хромосомы, плазмиды) характеристика бактериальных транспозонов. Биологическая роль плазмид.

27. Виды изменчивости бактерий. Фенотипическая и генотипическая изменчивость. Понятие о популяционной изменчивости.

28. Мутационная изменчивость. Генетические рекомбинации. Практическое значение изменчивости микроорганизмов. Понятие о генной инженерии и биотехнилогии.

29. Молекулярная диагностика. Цель. Задачи. Методы.

30. Молекулярная гибридизация. Полимеразная цепная реакция.

31. Учение об инфекции. Условия возникновения инфекционного процесса. Отличительные признаки инфекционных заболеваний. Типы инфекций.

32. Роль микроорганизма в инфекционном процессе. Патогенность и вирулентность Факторы патогенности.

33. Роль макроорганизма, физической и социальной среды в инфекционном процессе.

34. Биологический метод исследования задачи, оценка этапы.

35. Химиотерапия и химиопрофилактика. Антибиотики определение классификация.

36. Механизм действия антибиотиков.

37. Побочное действие антибиотиков.

38. Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам.

39 Методы изучения чувствительности микробов к антибиотикам.

40. Экология микроорганизмов. Типы экологических связей.

41. Характеристика нормальной микрофлоры человека и ей биологическая роль. Методы изучения. Гнотобиология. Дисбактериоз. Причины развития, принципы коррекции.

42 Стерилизация, дезинфекция. Определение понятий, методы проведения.

43. Асептика, антисептика. Определение понятий. Способы проведения.

20. Характеристика бактериологического метода исследования

Культуральный (бактериологический) метод исследования - совокупность способов, направленных на выделение и идентификацию чистых культур микроорганизмов (бактерий) с помощью культивирования на питательных средах.

Чистая культура - совокупность микроорганизмов одного вида. Чаще всего чистую культуру получают путем отбора и культивирования изолированной колонии (потомство одной микробной клетки).

Этапы метода:

1. Забор материала для исследования.

2. Выделение чистой культуры и ее идентификация.

3. Заключение.

Забор материала для исследования. Вид исследуемого материала зависит от цели исследования (диагностика - от больного; эпиданализ - из внешней среды, продуктов питания, больного и (или) бактерионосителя).

Выделение чистой культуры . Включает 3 или 4 этапа:

1. Посев материала (после предварительной микроскопии) на чашку с плотной питательной средой (лучше дифференциально-диагностической или селективной) с целью получения изолированных колоний. Производят его чаще всего методом механического разобщения. В некоторых случаях (например, кровь) материал предварительно засевают в жидкую среду обогащения с последующим пересевом на чашку с агаровой средой. Иногда до посева проводят селективную обработку материала (с учетом свойств выделяемого микроорганизма; например, обработка кислотой или щелочью для выделения устойчивых бактерий). Культивируют при температуре 37°С в течение 18-24 часов. Время культивирования для разных видов бактерий может колебаться.

2(3):а) изучение колоний на чашке с агаром (культуральные признаки), отбор наиболее типичных; б) приготовление мазков из этих колоний с окраской (по Граму или другими методами); а) отсев остатка исследованной колонии на среду накопления и выращивание в термостате при оптимальной температуре.

3(4). Изучение чистоты культуры, полученной на среде накопления. С этой

целью готовят мазок, окрашивают (чаще по Граму), микроскопически изучают

морфологическую и тинкториальную однородность (в разных полях зрения).

4(5). Идентификация чистой культуры.

Заключение. По совокупности признаков в сравнении со свойствами эталонных (типовых) штаммов указывается вид выделенного из материала микроорганизма.

Оценка метода:

достоинства: относительно высокая чувствительность и точность, возможность определить численность микробов в исследуемом материале, а также чувствительность к антибиотикам;недостатки: относительная длительность, метод дорогостоящий.

21. Питательные среды для аэробов и анаэробов. Требования, предъявляемые к питательным сре­дам, классификация.

Требования:

среды должны быть питательными

должны иметь определенные ph

должны быть изотоническими, т.е. осмотическое давление в среде должго быть такое же как в клетке.

должны быть влажными и не слишком жидкими

должны облпдпть определенным окислительно-восстановительным потенциалом

должны быть стерильными

должны быть унифицированными, т.е. содержать постоянные количества отдельных ингредиентов.

Питательные среды можно разделить:

А) По происхождению:

1} естественные - натуральные продукты питания (мясо, молоко, картофель);

2) искусственные - приготовленные специально для выращивания микробов: - среды из естественных продуктов (мясная вода, мясопептонный бульон (МПБ), мясопептонный агар (МПА), - не имеющие постоянного состава; - синтетические питательные среды - растворы строго определенных количеств солей, аминокислот, азотистых оснований, витаминов в дистиллированной воде - имеют постоянный состав, используются для выращивания микроорганизмов и культур клеток при получении вакцин, иммунных сывороток и антибиотиков;

Б) По назначению:

1) общего назначения (МПБ, МПА) - на них растет большинство микробов;

2) элективные - избирательно способствуют росту одного вида микробов из смеси (например, желточно-солевой агар для стафилококков);

3) дифференциально-диагностические - позволяют отдифференцировать по внешнему виду среды один вид микроба от других (например среды Эндо, Левина для кишечной группы микробов).

Кроме того, в зависимости от целей использования в схеме выделения чистых культур, по назначению можно выделить следующие среды:

1) обогащения - подавляют рост микробов, сопутствующих возбудителю;

2) для получения изолированных колоний;

3) накопления чистой культуры;

В) По консистенции:

1) жидкие;

2) полужидкие (при добавлении агар-агара в концентрации 0,5-0,7%);

3) плотные - выше 1%.