ТЕМА: «Микробиологическая диагностика бруцеллеза и сибирской язвы»
I План занятия
1. Закрепить знания по изучению морфологии и биологии бруцелл и бацилл сибирской язвы и методов микробиологической диагностики бруцеллеза и сибирской язвы.
2. Изучить правила забора, хранения и транспортировки исследуемого материала при подозрении на бруцеллез и сибирскую язву.
3. Изучить питательные среды, используемые для выделения бруцелл и бацилл сибирской язвы, и тесты их идентификации, тесты дифференциации бацилл сибирской язвы с антракоидами и почвенными бациллами.
4. Овладеть методиками и техникой постановки реакции Хеддльсона и реакции Райта при диагностике бруцеллеза.
5. Овладеть методикой и техникой проведения микробиологической диагностики сибирской язвы.
II Практическая работа
Задание 1.
Приготовьте мазок из бруцеллезного диагностикума, окрасьте по методу Грама-Синева, изучите под микроскопом, зарисуйте его в дневник и подпишите.
Задание 2
I Изучите элективные среды, используемые для культивирования и идентификации бруцелл – демонстрация сред; зарисуйте чашки и пробирки в дневник и подпишите.
1 2 3 4 5 6
II Изучите способы приготовления питательных сред, используемых для выделения и идентификации бруцелл:
1. Эритрит - агар
Способ приготовления: 36г препарата размешать в 1л дистиллированной воды, кипятить 2-3 мин до полного расплавления агара, профильтровать и простерилизовать автоклавированием в течение 20мин при t0 1210С. Среду охладить до 45-500С, разлить в стерильные чашки Петри.
2. Бруцеллагар
Способ приготовления: 45,5г порошка размешать в 1л дистиллированной воды, кипятить 1-2 мин до полного расплавления агара, фильтровать через ватно-марлевый фильтр, разлить в стерильные флаконы и стерилизовать автоклавированием при t01210С в течение 15 мин. Среду охладить до 45-500С, разлить в стерильные чашки Петри слоем 4-6 мм. После застывания среды чашки подсушить при 37±10С в течение 40-60 мин.
3. Печеночный агар и печеночный бульон
Способ приготовления: Фарш из свежей говяжьей печени заливают водой (1л на 1 кг фарша), настаивают 3 часа при 25-300С или 6-10 часов при 4-100С, затем варят около 2 часов; после варки настой фильтруют через ватно-марлевый фильтр и стерилизуют при t0115-1200С 20 мин.
Для получения печеночного бульона настой разводят водой 1:1, добавляют 1% пептона и 0,5% хлорида натрия.
При приготовлении печеночного агар дополнительно вносят 2-2,5% агар-агара; рН среды должен быть 7,1-7,2.
4.Мясо-печеночно-пептонный агар в пробирках
(рН 6,6) Под пробку пробирок помещают полоски фильтровальной бумаги, пропитанные насыщенным раствором ацетата свинца; они служат для дифференциации бруцелл по выделению сероводорода. Обильное и длительное образование сероводорода характерно для Br. abortus bovis. Культуры Br. melitensis не образуют сероводород.
5. Полужидкий агар
Способ приготовления: мясной воды 500мл, дистиллированной воды 500мл, натрия хлорида 5г, пептона 2г, агара 2г. Стерилизуют 20 мин. при 1,5 атм, рН 6,8-7,0.
К 100мл расплавленного и остуженного до 450С агара прибавляют 4 мл основного раствора тионина из такого расчета, чтобы получить разведение красителя 1:25 000; если применять фуксин, то надо прибавлять основной раствор из расчета разведения красителя 1:50 000.
Агар с красителями разливают по 4 мл в пробирки и проверяют на стерильность 2 суток в термостате.
Среду используют для выделения бруцелл из бактериально загрязненного материала. Кроме того, по бактериостатическим свойствам можно дифференцировать виды бруцелл по разной их устойчивости к анилиновым красителям.
6. СПА и скошенный СПА
Способ приготовления: расплавьте стерильный СПА во флаконе на водяной бане, охладите до 45-500С и разлейте в стерильные чашки Петри и бактериальные пробирки; пробирки скосите, пользуясь ШСА.
7. 5% кровяной агар
Способ приготовления: к 100 мл расплавленного на водяной бане и охлажденного до 45-500С СПА добавьте, соблюдая стерильность 5 мл крови, перемешайте и разлейте в стерильные и предварительно подогретые чашки Петри.
Задание 3
1. Возьмите сыворотку крови обследуемого и бруцеллезный диагностикум и поставьте реакцию Хеддльсона, учтите результат и сделайте заключение.
Алгоритм
постановки реакции Хеддльсона
1. Стекло, на котором производится реакция, расчерчивается на квадраты величиной примерно 4х4см каждый, по горизонтали должно быть 6 квадратов.
2. На первом квадрате стекла записывается номер испытуемой сыворотки, в следующие квадраты разливают (микропипеткой или градуированной пипеткой 1мл) испытуемую сыворотку в следующих дозах: 0,04; 0,02; 0,01; 0,02 (кс).
3. К первым трем дозам сыворотки добавляют пипеткой 0,03мл неразведенного диагностикума.
4. К последней дозе 0,02мл сыворотки добавляют 0,03мл 0,09% раствора хлористого натрия.
5. Сыворотку осторожно смешивают с антигеном стеклянной палочкой, начиная с минимальной дозы сыворотки.
6. Контроль антигена ставят с добавлением 0,03мл 0,9% раствора хлористого натрия к 0,03мл антигена.
7. Затем стекло равномерно подогревают над пламенем спиртовки так, чтобы происходило нагревание всей поверхности стекла примерно до 370С±0,50 (около 2 мин).
8. В случае положительной реакции в первые же минуты появляются ясные хлопья. Максимальный срок наблюдения 8 мин.
9. Учет реакции производят невооруженным глазом. Реакция оценивается как положительная при агглютинации не менее, чем на два плюса (++): незначительное просветление жидкости с заметными хлопьями, т.е. 50% агглютинации.
Для диагностической оценки результатов рекомендуется следующая схема:
а) отсутствие агглютинации во всех дозах сыворотки – реакция «отрицательная»;
б) агглютинация в первой дозе – (0,04мл сыворотки) – результат «сомнительный»;
в) агглютинация во второй или в третьей дозах (0,02-0,01мл сыворотки) – результат «положительный»;
г) агглютинация на 4 плюса во всех дозах сыворотки – результат «резко положительный».
Примечание. Для диагностики бруцеллеза имеет значение только положительный результат реакции. РА должны обязательно ставить одновременно с постановкой аллергической пробы. При наличии сомнительного результат рекомендуется повторная постановка реакции через 7-10 дней. Так как реакция Хеддльсона является только качественной реакцией, то рекомендуется использовать ее только в условиях массового обследования.
Схема
постановки реакции Хеддльсона
№ сыворотки исследуемой |
0,04 мл сыворотки 0,03 мл диагностикума |
0,02 мл сыворотки 0,03 мл диагностикума
|
0,01 мл сыворотки 0,03 мл диагностикума |
0,02 мл сыворотки 0,03 мл физ р-ра
(КС) |
0,03 мл физ р-ра 0,03 мл диагностикума
(КА) |
Результат: «Реакция Хеддльсона ….
Заключение:
Задание 4.
Возьмите сыворотку крови обследуемого и бруцеллезный диагностикум и поставьте реакцию Райта, учтите результат и сделайте заключение.
Алгоритм и правила
постановки реакции Райта.
1.Реакцию ставят методом равных «объемов» в тщательно вымытых сухих пробирках в объеме 1мл.
2.Кровь для исследования берут с соблюдением правил асептики из пальца. Исследуемая сыворотка должна быть совершенно прозрачной (без примеси эритроцитов) и применяется не позднее 3-4 дней после взятия крови;
3.Реакцию ставят не менее, чем в 5 разведениях сыворотки (1:50, 1:100, 1:200, 1:400, 1:800), так как она иногда может быть отрицательной в низких и положительной в высоких разведениях – явление, наблюдавшееся иногда в сыворотках с высоким титром, так называемые «проагглютинационные» зоны.
4.Для реакции Райта употребляют исходную взвесь диагностикума, разведенную в 10 раз. Перед употреблением диагностикум тщательно встряхивают.
5.Сыворотки и диагностикум для РА разводят 0,9% раствором хлористого натрия, содержащим 0,5% фенола.
6. В пробирки разливают по 0,5мл сыворотки в разведениях 1:25, 1:50, 1:100, 1:200, 1:400 и 1:25 (для контроля сыворотки).
7.Во все пробирки, кроме последней, добавляют по 0,5мл разведенного в 10 раз диагностикума, в последнюю пробирку такое же количество карболизированного 0,9% раствора хлористого натрия.
8.Таким образом, получают ряд разведений сыворотки 1:50,1:100,1:200,1:400, 1:800 и 1:50.
Пробы агглютинации ставят на 24 часа в термостат при температуре 370С±0,50, после чего производят учет результатов реакции путем сравнения с контролями диагностикума.
9. Контрольные разведения диагностикума готовят следующим образом: в 4 пробирки последовательно наливают 1, 2, 3 и 4 мл разведенного диагностикума, затем в том же порядке добавляют 3мл, 2 мл и 1 мл 0,9% раствора хлористого натрия, содержащего 0,5% фенола; в последнюю пробирку ничего не добавляют. После взбалтывания содержимого переносят в другой ряд пробирок по 0,5мл антигена каждой концентрации и 0,5мл карбо-лизированного 0,9% раствора хлористого натрия. Таким образом получают 4 пробирки (контрольные разведения с различной степенью просветления) 75% - 3+, 50% - 2+, 25% - 1+ и О, которые вместе с опытными пробирками помещают в термостат при температуре 370С ± 0,50 на 18 - 24 часа.
10.Учет РА производят через 24 часа путем сравнения степени просветления в опытных пробирках с соответствующими разведениями контрольного диагностикума.
Учет результатов производят на темном фоне. Титр РА выражают в Международных единицах антител (МЕ).
При диагностической оценке результатов реакции рекомендуется следующая схема: при содержании в испытуемых сыворотках менее 100 МЕ антител (титр 1:50) результат «сомнительный», при содержании 100-200 МЕ антител (титр 1:100-1:200) результат «положительный», при содержании свыше 200МЕ (титр – 1:400 и выше) – результат «резко положительный».
Схема
постановки реакции Райта
Разведения сыворотки/ Ингредиенты в мл |
1:50 |
1:100 |
1:200 |
1:400 |
1:800 |
КС |
КА |
КА |
КА |
КА |
Карболизированный ИХН
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сыворотка исследуемая, 1:25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бруцеллезный диагностикум 1:10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пробы ставят на 24 часа в термостат при 370С |
||||||||||
Результат
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заключение:
Задание 5.
1. Приготовьте эмульсию почвы
Способ приготовления: к 1г почвы добавьте 10мл стерильной водопроводной воды. Закройте пробирку резиновой пробкой и проведите предварительную обработку почвы путем 10-минутного вертикального встряхивания почвенной суспензии с целью извлечения клеток микроорганизмов из почвенных агрегатов.
2. Через 30 секунд, чтобы осели грубые минеральные частицы, сделайте посевы эмульсии почвы:
- на чашки Петри с СПА (шпателем);
- на чашки Петри с 5% кровяным агаром (петлей на 1 сектор, чашку разделить на 4 сектора);
- в пробирку с СПБ.
Все посевы поставьте в термостат при 370С на 24 часа.
Задание 6.
Проведите II-ой этап бактериологического исследования почвы с целью выделения почвенных бацилл по алгоритму:
1. Изучите и запишите в дневник характер роста микроорганизмов, выделенных из почвы, на СПА, 5% кровяном агаре и СПБ.
СПА –
5% кровяной агар –
СПБ –
2. Отберите на чашке Петри с спа (или кровяным агаром) изолированную типичную для бацилл колонию и проведите ее микроскопическое исследование, зарисуйте мазок в дневник и сделайте заключение.
Заключение:
3. Оставшуюся часть изученной колонии пересейте на скошенный СПА для выделения и накопления чистой культуры → 370С на 24 часа.
Задание 7.
Изучите по таблице дифференциальные признаки B.anthracis, антракоидов и почвенных бацилл.
Дифференциальные признаки
B. anthracis, антракоидов и почвенных бацилл.
Название бацилл |
Подвиж-ность |
Капсуло образо-вание |
Характер роста |
Патогенность для |
|||
на агаре с кровью |
в лакму-совой молочной сыворотке |
мышей |
морских свинок |
кроли-ков |
|||
В. anthracis |
- |
+ |
Нет гемолиза |
Покрасне-ние |
Погибают за 24 часа |
Погиба-ют за 24-26ч |
Поги-бают за 36-72ч |
В. anthracoides
|
Слабая |
- |
Гемолиз |
Посинение |
Патогенная иногда для мышей при инъекции больших количеств культуры в брюшную полость |
Непато- генна |
Непато- генна |
B. subtilis |
Активная |
- |
Гемолиз |
Посинение |
Некоторые штаммы в больших дозах па-тогенны для мышей и морских свинок |
Непато- генна |
Непато- генна |
В. megaterium |
Умеренная |
- |
Нет гемолиза |
Посинение |
Непато- генна |
Непато- генна |
Непато-генна |
B. cereus var. mycoides |
Слабая |
- |
Нет гемолиза |
То же |
Непато- генна |
Непато- генна |
Непато-генна |
Условные обозначения: + наличие капсулы; - отсутствие подвижности, капсулы.
Задание 8.
I проведите III-ий этап бактериологического исследования почвы с целью выделения почвенных бацилл по алгоритму:
1. Проверяют однородность чистой культуры в мазке по Граму, зарисуйте мазок в дневник и сделайте заключение.
Заключение:
2. Проверяют капсулообразование в мазке по Бурри-Гинсу; зарисуйте мазок в дневник и сделайте заключение.
Заключение:
3. Проверяют спорообразование в мазке по Пешкову (или по Ожешко); зарисуйте мазок в дневник и сделайте заключение.
Заключение:
4. Проверяют подвижность культуры в препарате «висячая капля»; зарисуйте препарат в дневник и сделайте заключение.
Заключение:
5. Проверяют гемолитическую активность, делая посев на 5% кровяном агаре → 370С на 24 часа.
Результат:
Заключение:
6. Тест «жемчужного ожерелья»: делают посев на чашку СПА с пенициллином (0,5 - 0, 05ЕД/мл) → 370С на 24 часа. Из колонии делаю мазок по Граму: выявляют грам+ бациллы в виде шаров, расположенных цепочкой.
Сделайте мазок из культуры, выделенной на СПА с пенициллином, изучите под микроскопом, зарисуйте в дневник и сделайте заключение.
Заключение:
Проводят постановку других тестов идентификации B. antracis:
7. Фаголизабильность чистой культуры специфическим сибиреязвенным фагом.
8. Вирулентность проверяют, заражая п/к кролика; через 2-3 суток он погибает от септицемии, отмечается отсутствие трупного окоченения, несвернувшаяся густая темная кровь, в мазках – капсульные грам+ палочки.
9. С чистой культурой ставят РИФ.
10. Проба на чувствительность к антибиотикам.
II По результатам всех поставленных тестов сделайте заключение, т. е. выдайте окончательный ответ.
Заключение: «Выделены
Задание 9
I Изучите алгоритм постановки реакции термопреципитации по Асколи с целью выявления сибиреязвенного Аг в трупах павших животных, некротической ткани карбункулов, кожевенном сырье и готовой продукции.
Алгоритм
постановки реакции термопреципитации по Асколи
1. Для получения термоэкстракта исследуемый материал (кусочки органов – селезенки, геморрагий, воспаления, шерсти, шкур и т.п.) измельчают, заливают 25-50-кратным объемом ИХН, кипятят 5-10 мин, фильтруют до полной прозрачности через прокаленную асбестовую вату или фильтровальную бумагу, смоченную ИХН. Прозрачный фильтрат используют как Аг.
2. В преципитационную пробирку пастеровской пипеткой вносят 0,2-0,3мл преципитирующей сибиреязвенной сыворотки (на дно, не касаясь стенок пробирки).
3. Затем другой пастеровской пипеткой по стенке наклоненной пробирки осторожно наслаивают такое же количество испытуемого термоэкстракта.
4. К опыту ставят контроли:
1) преципитирующая сибиреязвенная сыворотка + стандартный сибиреязвенный Аг;
2) преципитирующая сибиреязвенная сыворотка + термоэкстракт из органов здорового животного;
3) преципитирующая сибиреязвенная сыворотка + изотонический раствор хлорида натрия;
4) нормальная сыворотка + термоэкстракт исследуемого материала.
5. Учет результатов реакции проводится невооруженным глазом при комнатной температуре.
Первый контроль – заведомо положительный, остальные – заведомо отрицательные.
В положительном случае в опытной пробирке через 1-15 мин на границе соприкосновения сыворотки и экстракта появляется кольцо молочно-белого цвета.
II Заполните схему постановки реакции термопреципитации по Асколи.
№ пробирок/ Ингредиенты в мл |
Опыт |
Контроли |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Сибиреязвенная преципитирующая сыворотка |
|
|
|
|
|
Испытуемый антиген (термоэкстракт из исследуемого материала) |
|
|
|
|
|
Нормальная лошадиная сыворотка |
|
|
|
|
|
Сибиреязвенный антиген |
|
|
|
|
|
Чужеродный антиген (термоэкстракт из шерсти здорового животного) |
|
|
|
|
|
ИХН |
|
|
|
|
|
Результат |
|
|
|
|
|
III Поставьте реакцию термопреципитации по Асколи (опыт), учтите результат и сделайте заключение.
Результат:
Заключение:
Задание 10.
Изучите диагностические препараты, используемые для диагностики бруцеллеза и сибирской язвы - демонстрация препаратов, запишите их название в дневник и укажите, с какой целью они используются:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Оценка: _______________
Подпись преподавателя: ________________