УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ МИКОБАКТЕРИЙ С ПОВЕРХНОСТЕЙ

Полезная модель относится к аналитическому приборостроению, в частности, к устройствам для отбора проб для последующего микробиологического анализа с целью выявления наличия бактерий и их концентрации на рабочих поверхностях помещений лечебно-профилактических учреждений.
Устройство может быть использовано при проведении санитарно-эпидемиологического контроля в различных медицинских учреждениях, в том числе научно-исследовательских, в производственных помещениях пищевой, фармацевтической промышленности, на транспорте, в культурных учреждениях и т.п.
Исследования поверхностей различных материалов применяются для контроля качества дезинфекционных мероприятий, а также при обследовании очагов туберкулезной инфекции в эпидемиологических целях.
Наиболее опасными объектами, подлежащими обязательному исследованию на загрязненность микобактериями, являются поверхности, находящиеся в зоне дыхания больного в палатах, кабинетах и местах наибольшего скопления больных (процедурных кабинетах), а также оборудование кабинетов для ингаляций, бактериологических лабораторий, кабинетов для сбора мокроты.
Важнейшим задачей этих исследований является быстрое получение результатов характеризующих массивную загрязненность, позволяющее незамедлительно принять меры, предотвращающие создание эпидемиологической опасности.
Все известные способы выявления микобактерий с поверхностей основаны на взятии смыва с поверхности смоченным тампоном, обработке перед посевом и посеве на питательные среды. О наличии микобактерий и их количестве на исследуемых поверхностях судят на основании их роста на питательной среде. [Приказ МЗ РФ №109 от 21 марта 2003 года «О совершенствовании противотуберкулезных мероприятий в Российской федерации». Приложение II].
В настоящее время выявление микобактерий с поверхностей осуществляют смывом с помощью тампона, смоченного в растворе, ингибирующем развитие других микроорганизмов, из эластичного мелкопористого материала. Культивируют микобактерий, адсорбированные на тампоне и выделенные из раствора центрифугированием, раздельно на питательных средах [Патент RU 2180690, on. 20.03.2002 г.].
Такое выявление микобактерий может быть использовано преимущественно для лабораторной диагностики туберкулеза. Каждый тампон позволяет осуществлять смыв и, соответственно, проводить последующий анализ лишь на небольших участках поверхностей.
Для более масштабного выявления микобактерий с поверхностей в различных помещениях необходимо создать устройство для отбора проб, позволяющее выявлять микобактерий на больших участках поверхностей этих помещений.
В настоящее время существуют устройства для отбора проб микобактерий, но они предназначены для отбора проб последних из воздуха.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство для отбора проб микобактерий из воздуха в помещении (патент RU 118059, on. 10.07.2012 г.). Устройство содержит разъемный герметичный корпус, состоящий из основания и крышки. В корпусе выполнены входное отверстие, в котором установлен входной патрубок и выходное отверстие. Внутри корпуса установлена пробоотборная емкость с фильтром, роль которого выполняет аквафильтр из жидкого сорбента - 5%-ного раствора тринатрийфосфата. Внутри корпуса установлена также многосопловая насадка, сопла которой погружены в жидкий сорбент пробоотборной емкости, а хвостовик установлен во входном патрубке. К входному патрубку через гибкий шланг подсоединен насос, к которому через гибкий шланг подсоединена ручка, на конце которой крепится входная насадка. Насос может быть установлен как с наружи корпуса прибора, когда он нагнетает воздух во внутрь, так и внутри корпуса. В этом случае он будет создавать разрежение в корпусе прибора.
Отбор проб осуществляется через всасывающий канал, который включает последовательно соединенные входную насадку, закрепленную на ручке, гибкий входной шланг, входной патрубок, многосопловую насадку и пробоотборную емкость с аквафильтром и выходное отверстие.
Всасывающий канал осуществляет всасывание воздуха, перемещение его внутрь корпуса, фильтрацию микобактерий в пробоотборнике и вывод воздушного потока наружу.
Предварительная подготовка устройства для взятия проб воздуха включает заливку жидкого сорбента строго регламентированного объема в пробоотборную емкость. Пробоотборную емкость устанавливают на дно основания и закрываю крышку корпуса. Вращением регулировочного винта устанавливают необходимую глубину погружения сопел в жидкий сорбент.
При включении устройства внутри корпуса создается вакуум и начинается закачиваться воздух через входное отверстие.
Нагнетаемый воздух проходит через многосопловую насадку с соплами и поступает в виде пузырьков в жидкий сорбент, находящийся в пробоотборной емкости. Жидкий сорбент (5%-ный раствор тринатрийфосфата) работает, как жидкостный фильтр и улавливает мелкие частицы пыли и бактерии за счет смачивания и утяжеления их. Эффективность поглощения мелких частиц и пыли зависит от интенсивности увлажнения фильтруемого воздуха, т.е. максимально достижимого контакта воздушной и жидкостной среды. Очищенный воздух в дальнейшем проходит через выходное отверстие и выдувается наружу корпуса.
Необходимое количество воздуха для прокачки рассчитывается исходя из объема помещения, и задается временем работы воздушного насоса. После прокачки необходимого количества воздуха устройство выключают.
Оператор разъединяет основание и крышку и вынимает пробоотборную емкость из корпуса прибора. В дальнейшем, отобранные пробы (жидкость и содержащиеся в ней компоненты) анализируются в лабораторных условиях с применением методики, которая предусматривает инкубирование собранного материала (5% раствора тринатрийфосфата и содержащего в нем компонентов), центрифугирование раствора при скорости 2000 оборотов в 1 мин в течение 20 мин, нейтрализация осадка 1%-ным раствором лимонной кислоты в соотношении 1:1 и посев на среду "Новая"
Недостатком данного технического решения является невозможность отбор проб микобактерий с поверхностей, что снижает точность выявления концентрации и количества микобактерий в помещении в целом.
Заявляемая полезная модель решает задачу создания устройства для отбора проб микобактерий с поверхностей, использование которого позволяет достичь технического результата, заключающегося в возможности осуществлять отбор проб с поверхностей, имеющих большую площадь, с повышением точности определения количества микобактерий и уменьшением времени на взятие проб.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для отбора проб микобактерий, включающем разъемный герметичный корпус, который содержит основание и крышку, а также всасывающий канал, образованный из последовательно соединенных входной насадки, закрепленной на ручке, гибкого входного шланга, входного патрубка в крышке корпуса, пробоотборной емкости с фильтром, установленной на дне основания и выходное отверстие в крышке корпуса согласно полезной модели рукоятка выполнена в виде регулирующего пистолета, внутри которого выполнены всасывающий и подающий каналы, входная насадка выполнена в виде изогнутой круглой трубки, переходящей на конце в щелевой раструб, на внутренней стороне вогнутой поверхности которого выполнена распылительная головка, дополнительно вводится подающий канал для подачи адсорбирующей жидкости в зону отбора пробы, образованный последовательно соединенными емкости с адсорбирующей жидкостью, установленной в корпусе, гибкий подающий шланг, внутренний подающий канал регулирующего пистолета, удлиняющий гибкий шланг и распылительная головка, фильтр выполнен механическим в виде набора перфорированных пластин.
Кроме того, распылительная головка выполнена в виде форсунки либо в виде турбинки;
Всасывающий канал регулирующего пистолета снабжен регулятором силы всасывания, выполненным в виде заслонки, а канал подачи адсорбирующей жидкости, снабжен регулятором подачи количества адсорбирующей жидкости и запорным клапаном со спусковым курком;
Введение подающего канала для подачи адсорбирующей жидкости в зону отбора пробы позволяет распыляется ее под большим давлением (4 бар), и она проникает к основанию поверхности. Это позволяет растворять и вымывать практически всю грязь и микробную флору с поверхности. Одновременно, щелевидный раструб входной насадки плотно прилегает к поверхности и благодаря мощной всасывающей турбине эффективно собирает адсорбирующую жидкость и растворенные в ней грязь и микробную флору в пробоотборник.
Выполнение распылительной головки в виде форсунки либо в виде турбинки позволяет выбрать режимы распыления для различных поверхностей, увеличивая силу либо прямой струи, либо центробежной струи. Это способствует увеличению количества вымываемой микробной флоры.
Конструктивное исполнение устройства для отбора проб микобактерий с поверхностей поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен общий вид устройства;
на фиг.2 дан общий вид силового агрегата;
на фиг.3 дан общий вид силового агрегата с раскрытой крышкой;
на фиг.4 дан вид сбоку силового агрегата с местными разрезами;
на фиг.5 приведено выполнение регулирующего пистолета;
на фиг.6 приведен общий вид входной насадки.
Устройство для отбора проб микобактерий с поверхностей содержит силовой агрегат включающий разъемный корпус 1, включающий нижнюю часть - основание 2, верхнюю часть - шарнирно закрепленную крышку 3 (фиг.1 и 2). Основание 2 снабжено подвижным шасси, которое образуется большими колесами 4 и малыми поворотными колесами 5. На верхней части крышки 3 выполнена ручка 6 и защелка 7. На крышке 3 корпуса 1 выполнено входное всасывающее отверстие 8 с входным патрубком 9 (фиг.2). В задней части корпуса 1 устанавливается емкость 10 для адсорбирующей жидкости, которая снабжена ручкой - защелкой 11. Внутри корпуса 1 выполнена ниша 12, в которую устанавливается пробоотборник 13, который содержит пробоотборную емкость 14 и крышку 15 (фиг.3, 4), в которой смонтированы входной патрубок 16 и щелевые отверстия 17 снабженные фильтром 18. В нижней части пробоотборной емкости 14 выполнен разделительный фильтр 19, образованный набором пластин 20 с отверстиями.
В задней части ниши 12, выполнен дополнительный фильтр 21, для защиты двигателя от влаги.
К входному патрубку 9 последовательно крепятся гибкий всасывающий шланг 22, регулирующий пистолет 23, телескопическая трубка 24, на конце которой крепится входная насадка 25. Данное соединение образует всасывающий канал. Находящиеся внутри силового агрегата электрические и пневматические узлы, такие как насос, компрессор (турбина) для нагнетания жидкости на чертежах не показаны. Данные узлы не являются предметом защиты и могут быть выполнены на основе общеизвестных узлов.
В корпусе 1 выполнено также подающее отверстие 26 с подающим патрубком 27. К подающему патрубку 27 последовательно крепятся гибкий подающий шланг 28, регулирующий пистолет 23, удлиняющий гибкий подающий шланг 29 и входная насадка 25. Данное соединение образует канал подачи адсорбирующей жидкости.
Гибкие шланги 22 и 28 всасывающего канала и подающего канал могут быть расположены параллельно друг другу или подающий шланг 28 может размещаться внутри всасывающего шланга 22.
Внутри корпуса 1 емкость 10 для адсорбирующей жидкости соединена с подающим патрубком 27 (на чертеже не показано). В основании 2 корпуса 1 выполнено также выходное отверстие 30 в виде щелевых прорезей.
Регулирующий пистолет 23 (фиг.5) содержит рукоятку 31. Всасывающий канал, проходящий внутри регулирующего пистолета 23 снабжен регулятором силы всасывания, выполненным в виде заслонки 32. Канал подачи адсорбирующей жидкости, проходящий внутри регулирующего пистолета 23 снабжен регулятором 33 подачи количества адсорбирующей жидкости и запорным клапаном со спусковым курком 34.
Входная насадка 25 (фиг.6) имеет верхнюю цилиндрическую часть 35 плавно переходящую в щелевидный раструб 36, с щелевидным отверстием 37. На внутренней стороне вогнутой поверхности раструба выполнена распылительная головка 38. Распылительная головка 38 может быть выполнена в виде форсунки 39 либо в виде турбинки 40. Емкость 10 для адсорбирующей жидкости и пробоотборная емкость 14 снабжены соответственно измерительной шкалой 41 и 42.
3
4
Перед началом работы в емкость 10 наливают адсорбирующую жидкость (5%-ный раствор NаРO). Адсорбирующая жидкость с одной стороны играет роль моющей жидкости, которая растворяет на поверхности плотные образования из грязи и патогенной флоры, с другой стороны она служит для обработки материала от посторонней микрофлоры, позволяет увеличить выявляемость микобактерий, так как не нарушает их жизнеспособность и уменьшает число проростов посторонней микрофлоры, что повышает точность лабораторной диагностики.
В зависимости от расположения поверхности, с которой необходимо отобрать пробы устанавливают необходимый набор телескопических трубок 24 и соответствующий удлиняющий гибкий подающий шланг 29 и требуемую распылительную головку 38. Также предварительно задают скорость подачи адсорбирующей жидкости с помощью регулятора 33. Затем подводят входную насадку 25 к месту сбора пробы. Нажимают спусковой крючок 34, который открывает запорный клапан. Адсорбирующая жидкость через распылительную головку 38 разбрызгивается на поверхность. Одновременно, плотно прижимая к поверхности щелевидное отверстие 37 входной насадки 25 и перемещая насадку 25 в зоне разбрызгивания адсорбирующей жидкости, собирают с поверхности всю жидкость. Водо-воздушная смесь через всасывающий канал (телескопическая трубка 24, регулирующий пистолет 23, гибкий всасывающий шланг 22 и входной патрубок 9) поступает в пробоотборник 13. Водо-воздушная смесь в пробоотборнике 13 перемешается сверху вниз и ударяется в разделительный фильтр 19. Жидкость и воздух разделяются, при этом жидкость оседает на дне пробоотборной емкости 14, а воздух направляется вверх и через фильтр 18 в крышке 15, дополнительный фильтр 21 и выходные отверстия 30 выходит из корпуса 1 наружу.
Адсорбирующая жидкость распыляется под большим давлением (4 бар) и проникает к основанию поверхности. Это позволяет растворять и вымывать практически всю грязь и микробную флору с поверхности. Одновременно, щелевидное отверстие 37 входной насадки 35 плотно прилегает к поверхности и благодаря мощной всасывающей турбине эффективно собирает адсорбирующую жидкость и растворенные в ней грязь и микробную флору в пробоотборник 13.
Собрав необходимое количество жидкой пробы в пробоотборной емкости 14 отбор пробы заканчивают. Пробоотборник 13 извлекают из корпуса 1 и направляют в лабораторию для анализа.