Определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам
Для успешного проведения лечения антибиотиками, особенно в случаях хронической инфекции, необходимо предварительно определить степень чувствительности к антибиотикам микробов, вызвавших заболевание. При определении чувствительности желательно иметь чистые культуры возбудителя и лишь при необходимости срочного получения ответа используют смешанные культуры, содержащие всю микрофлору, имевшуюся в исследуемом материале.
Наиболее прост и доступен метод определения чувствительности с помощью дисков, пропитанных антибиотиками. В стерильные чашки Петри, расположенные на горизонтальной поверхности, разливают по 15 мл плотной питательной среды (чаще всего 2% агар на переваре Хоттингера, содержащий 0,11—0,13% аминного азота). На поверхность застывшего и слегка подсушенного агара наливают 1 мл суспензии суточной культуры микроба-возбудителя или, если чистая культура не выделена, взятого для исследования патологического материала (гной, экссудат и т. п.), слегка разведенного изотоническим раствором хлорида натрия. Бактериальную взвесь равномерно распределяют по поверхности агара, а ее избыток удаляют пастеровской пипеткой. На поверхности засеянного агара пинцетом раскладывают диски с антибиотиками — по 5—6 дисков на каждую чашку на расстоянии 25 мм от центра чашки. Чашки выдерживают при 37°С 16—18 ч, после чего учитывают результаты опыта путем измерения зон задержки роста микробов вокруг дисков, включая диаметр самого диска. Размер зон зависит от степени чувствительности возбудителя к данному антибиотику. При зоне диаметром до 10 мм штамм расценивается как устойчивый, 11–15 мм — как малочувствительный, 15–25 мм — как чувствительный. Зоны, превышающие 25 мм, свидетельствуют о высокой чувствительности микроорганизма к данному антибиотику. Однако этот метод нельзя считать количественным.
Более точные результаты можно получить, применяя метод серийных разведений в жидкой среде. Бульон Хоттингера (или другую среду, пригодную для роста данного микроорганизма) разливают по 2 мл в пробирки, расставленные в штативы по 10 в каждом ряду. Готовят раствор антибиотика, содержащий 100 ЕД в 1 мл, и добавляют 2 мл этого раствора в первую пробирку. После тщательного перемешивания новой стерильной мерной пипеткой переносят 2 мл из этой пробирки в следующую и т. д. до девятой пробирки, из которой 2 мл выливают. Десятая пробирка, не содержащая антибиотика, служит контролем роста культуры. Для постановки этого опыта вместо стандартов антибиотиков можно с успехом использовать имеющиеся в продаже препараты, на этикетке которых указано количество единиц во флаконе. Например, если флакон содержит 500000 ЕД пенициллина, то, добавив в него 10 мл дистиллированной воды, получают раствор, содержащий в 1 мл 50000 ЕД, при дальнейшем разведении в 100 раз получают раствор с концентрацией пенициллина 500 ЕД/мл. Для получения требуемой концентрации 100 ЕД/мл нужно развести этот раствор еще в 5 раз; это разведение делают при помощи бульона и 2 мл полученного раствора вносят в первую пробирку. Таким образом, в первой пробирке концентрация пенициллина 50 ЕД/мл, во второй — 25 ЕД/мл и т. д. Если на этикетке препарата дозировка указана в весовых единицах, следует иметь в виду, что для большей части антибиотиков 1 г активного вещества соответствует 1 000 000 ЕД. Из этого расчета и следует разводить антибиотик.
Если порошок антибиотика расфасован не мерно, и на этикетке указано количество единиц активности в 1 мг, необходимо к точной навеске препарата (20—25 мг), сделанной на аналитических весах, добавить равный объем растворителя, т. е. получить раствор мг/мл, в 1 мл которого содержится столько единиц, сколько их было указано на этикетке. Из этого основного раствора делают дальнейшие разведения по указанной выше схеме. Суточную агаровую культуру испытуемого микроба смывают изотоническим раствором хлорида натрия и, определив густоту взвеси по стандарту мутности, разводят до густоты 10000 микробов в 1 мл. Полученную взвесь по 0,2 мл вносят во все пробирки ряда, начиная с контрольной. Таким образом, во всех пробирках содержится в 1 мл 1000 микроорганизмов. Результаты опыта учитывают после инкубации при 37°С в течение 18—20 ч. Последняя пробирка с прозрачным бульоном при наличии густого роста в контроле определяет минимальную, подавляющую рост данного микроорганизма концентрацию антибиотика.
Для определения чувствительности микробов к сульфаниламидам может быть применен любой из указанных методов, причем во внимание принимается только степень разведения навески препарата. Общую чувствительность к сульфаниламидам, как и к антибиотикам, можно определить методом канавки. На агаре в чашке Петри по ее диаметру прорезают канавку, в которую вносят определенное разведение изучаемого препарата. Перпендикулярно к канавке засевают штрихом изучаемые культуры микроорганизмов. После инкубации при 37°С 18—20 ч отмечают наличие участков задержки роста микроорганизмов, если последние чувствительны к данному препарату.
Выделение и практическое использование веществ антибиотической природы основано на взаимоотношениях между микроорганизмами разных видов.
В настоящее время обнаружены также и антимикробные вещества, действующие внутри одного вида, что и отличает их от антибиотиков.
Лабораторные животные
В диагностической работе бактериологических лабораторий часто приходится прибегать к заражению так называемых лабораторных, или опытных, животных. Чаще всего в повседневной практике применяют для этой цели мелких, наиболее дешевых, животных: белых мышей и крыс, морских свинок, кроликов, а из птиц—голубей и кур. Реже используют собак и кошек, еще реже—различные виды сельскохозяйственных животных. Цель биологических методов исследования заключается в определении патогенности или степени вирулентности исследуемого материала, выделении из материала чистых культур микробов, отделении патогенных микроорганизмов из смеси с сапрофитными видами и т. д. Широкое применение находят лабораторные животные и в серологической практике: морские свинки—для получения комплемента, кролики (овцы, телята)—при изготовлении различных агглютинирующих сывороток, гемолизина, эритроцитов и т. п. Для изготовления специальных питательных сред от животных получают кровь, сыворотку, различные органы, ткани и т. д. Кроме того, лабораторные животные широко используются при определении качеств биологических и химиотерапевтических препаратов, а также научно-экспериментальной работе. Лабораторные животные служат также для диагностики некоторых инфекционных заболеваний, моделирования экспериментальных острых и хронических инфекционных процессов, установления вирулентности и токсигенности изучаемых штаммов микробов, определения активности приготовленных вакцин и исследования их на безвредность.
Бактериологические лаборатории для повседневной работы обычно разводят лабораторных животных в специально организованных для этой цели питомниках. Это дает возможность всегда получать в достаточном количестве проверенный и безупречного качества подопытный материал. Если животные не разводятся, а только содержатся в лаборатории, то помещения для них носят название – виварий. Новые партии животных закупаются в питомниках. Условия содержания и кормления в данных подразделения практически аналогичны, поэтому в ниже приведенном материале не будет дифференциации между указанными структурами лаборатории.