1.11. Биологический (экспериментальный) метод исследования

Биологический метод исследования - совокупность способов искусственного воспроизведения клинической картины инфекционных болезней или их синдромов на лабораторных животных. Этот метод преследует также ряд других целей:

1. Диагностика инфекционных болезней.

2. Выделение и идентификация чистой культуры.

3. Определение вирулентности.

4. Выделение и идентификация экзотоксинов.

5. Культивирование вирусов.

6. Получение иммунопрепаратов.

7. Проверка безвредности и эффективности лечебных препаратов (в т.ч. химиопрепаратов, иммунопрепаратов) и другие.

Этапы метода:

1. Забор материала (виды материала см. Бактериоскопический метод),

2. Обработка материала.

3. Выбор лабораторного животного, исходя из его чувствительности к предполагаемому возбудителю, его стандартизация и маркировка.

4. Заражение животных одним из способов (подкожный, внутрикожный, внутрибрюшинный, внутримышечный, интрацеребральный, внутривенный, в желудок, интраназальный и др.) в зависимости от тропизма микроба.

5. Регистрация признаков болезни зараженного животного или его смерти.

6. Прижизненный забор материала от животного и проведение бактериологического и серологического исследования, постановка аллергической пробы.

7. Вскрытие, изучение патологоанатомической и патоморфологической картины, протокольный посев органов павших или убитых животных (для выявления обсемененности и выделения чистой культуры). Приготовление мазков-отпечатков из внутренних органов.

8. Идентификация выделенной культуры.

9. Заключение по результатам исследования.

Оценка метода:

Метод высокочувствителен, может быть использован на ранних этапах

болезни, но не всегда доступен, дорог, длителен, небезопасен.

1.12. Определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам

Для определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам применяют три метода: диффузии препарата в агар из бумажных дисков, серийных разведении в бульоне и в плотной питательной среде. Имеются также ускоренные методы.

8 качестве критерия чувствительности микробов к антибиотикам избирают их терапевтические концентрации в крови и других биотопах животного организма после введения определенных доз препарата. Мерой чувствительности микробов является минимальная концентрация препарата(мкг/ед/мл), которая подавляет рост микробов на питательных средах в стандартных условиях постановки опыта (минимальная подавляющая концентрация - МПК).

Метод бумажных дисков. Для его проведения нужны стандартные заводские диски, пропитанные антибиотиками в определенной концентрации, и стандартная питательная среда. Из суточной микробной культуры готовят взвесь на физрастворе (густота 1 млрд микробных тел в 1 мл), которую затем разводят в 10 раз. На поверхность плотной среды наливают 1 -2 мл указанной культуры и покачиванием чашки равномерно распределяют ее по всей поверхности среды. Остаток удаляют пипеткой. Среду подсушивают 10-15 мин при комнатной температуре, после чего на поверхность газона стерильным пинцетом накладывают диски (не более 6 на чашку) на расстоянии 2 см друг от друга и от краев чашки. Инкубируют в термостате при 37°С - 24 часа.

Учет: в падающем свете на фоне темной поверхности измеряют диаметр (с учетом диаметра диска) задержки роста. Оценку результатов проводят по специальной таблице путем сопоставления диаметра зон задержки роста испытанной культуры с пограничными значениями диаметра зоны в таблице. Культуру относят к одной из трех категорий:

чувствительная, умеренно-чувствительная и устойчивая. Указанные категории предложены клинической химиотерапией, исходя из отношения между МПК и концентрацией препарата в крови при введении терапевтических доз. К чувствительным относят культуры, рост которых подавляется концентрациями препарата, создаваемыми в сыворотке крови больного в процессе назначения обычных доз антибиотика. Умеренно-устойчивыми считаются культуры, подавляемые концентрациями, которые могут быть достигнуты при введении максимальных доз препарата. Устойчивые - культуры, рост которых не подавляется при введении даже максимально допустимых доз препарата.

Указанный метод является полуколичественным. Для получения количественных результатов используют методы серийных разведении.

Метод серийного разведения антибиотика в бульоне. Готовят ряд убывающих разведении антибиотика в пробирках с бульоном (кратные 2) и добавляют испытуемую культуру. Контролем служит пробирка с бульоном и культурой без антибиотика. Через сутки инкубации в термостате определяют МПК, которая соответствует концентрации препарата в последней пробирке с видимой задержкой роста. Для определения бактерицидного действия из нескольких пробирок с задержкой роста делают высев петлей на сектора чашки Петри с МПА. За бактерицидную концентрацию принимают концентрацию препарата в последней пробирке, высев из которой не дал роста.

Метод серийных разведении в плотной питательной среде. Этот метод более чувствителен и точен. Каждый антибиотик испытывают в трех концентрациях (исходя из уровней чувствительности микроорганизмов), которые добавляют к расплавленному и охлажденному агару. Агар с антибиотиками разливают в три чашки Петри (по одной чашке на каждую концентрацию). Контролем служит чашка с агаром без антибиотика. Посев производят петлей или лучше штампом-репликатором, который позволяет одновременно определить чувствительность к трем концентрациям антибиотика 25-50 культур (в зависимости от числа лунок в штампе). Учет роста о термостате осуществляют спустя сутки. Культура считается чувствительной, если на месте посева нет ни одной колонии. Микроорганизмы, рост которых подавлен всеми 3 концентрациями, рассматривают как чувствительные (в этом случае можно применять антибиотик в терапевтической дозе); 2-й и 3-й концентрациями как среднечувствительные (антибиотик можно применять только в увеличенной дозе); 3-й как умеренно-устойчивые микроорганизмы (антибиотик можно применять только местно); растущие на всех трех концентрациях относят к устойчивым (антибиотик нельзя применять).

Схема определения чувствительности культуры к пенициллину.

Антибиотик	Концентрация, ед\мл					Контроль	МПК, ед\мл	Оценка чувствительности культуры
	0,25	16		128
Пенициллин	-		-		-	+	<0,25	Чувствительная
	+		-		-	+	16	Средне чувствительная
	+		+		-	+	128	Умеренно устойчивая
	+		+		+	+	>128	устойчивая

Ускоренные методы. Позволяют получить результат через 3-4 часа. Чаще всего пользуются методом, основанным на изменении окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) среды в процессе роста микроба в присутствии антибиотика.

Ход работы: при использовании метода бумажных дисков или серийных разведении антибиотика в агаре через 4-6 часов роста культуры поверхность чашки обрабатывают индикатором, реагирующим на ОВП среды (тетразолий хлорид). В местах роста микроба среда окрашивается в красный цвет, при отсутствии роста микроба цвет среды не меняется. Учет и критерии оценки, как и при обычных методах.

В последние годы разработана специальная тест-система ускоренного определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам (посев тест-микроба в жидкую среду с антибиотиком, инкубация 4-6 часов с последующим определением прироста мутности раствора опытных образцов в сравнении с контрольными).