Возможность использования озона для культивирования микобактерий туберкулеза

Экспериментальная медицина

IVh

МЕДИЦИНСКИЙ

АЛЬМАНАХ

УДК Б1Б.248:Б19:Б1Б.98:579.873.21

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОЗОНА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКОБАКТЕРИЙ ТУБЕРКУЛЕЗА

Н.А. Свириденко, Н.С. Боганеи,

ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт бруцеллёза и туберкулёза животных Россельхозакадемии», г. Омск

Свириднеко Наталья Александровна - e-mail: vniibtg@rambler.ru

Установлено положительное влияние озона на скорость и интенсивность роста микобактерий туберкулеза. Стимулируюшим эффектом обладает озонированный физиологический раствор с концентрацией озона 0,25-0,5 мг/л, он ускоряет и повышает интенсивность роста микобактерий на разных питательных средах в 1,8-2 раза.

Ключевые слова: бактериологическая диагностика, микобактерии, озон,

скорость и интенсивность роста.

There was determined the positive effect of ozone on the rate and intensity of growth of Mycobacterium tuberculosis. Stimulating effect has ozonized saline solution with concentration of ozone 0,25-0,5 mg/l, it accelerates and increases the intensity of growth of mycobacteria in different nutrient media in 1,8-2 times.

Key words: bacteriological diagnosis, mycobacteria, ozone, speed and intensity of growth.

В настоящее время лабораторная диагностика занимает ведущее место в выявлении многих инфекционных заболеваний. Подтверждение диагноза на туберкулез, согласно Наставлению по диагностике туберкулеза животных (2004), основывается на результатах туберкулиновой пробы, подтвержденной данными патологоанатомического вскрытия, а при отсутствии характерных для туберкулеза видимых изменений - положительными результатами бактериологического исследования [1, 2, 3].

Сущность бактериологической диагностики заключается в выделении культур микобактерий и определении вида возбудителя туберкулеза.

Бактериологическое исследование биоматериала включает бактериоскопический, культуральный и биоло-

гический методы исследования. Для повышения достоверности лабораторных исследований биоматериала, наряду с традиционными бактериологическими приемами, целесообразно использовать новые методы, позволяющие обнаружить и идентифицировать микобактерий [4, 5] .

Цель исследования: повысить информативность и достоверность культурального метода, используя озон; изучить возможность применения озонированного физиологического раствора при культивировании микобактерий туберкулёза (МБТ) in vitro.

Материалы и методы

Работу проводили в лаборатории эпизоотологии и мер борьбы с туберкулезом ГНУ ВНИИБТЖ.

Материалом исследований служили музейные культуры M. tuberculosis штамм H37Rv (Россия) и M. bovis штамм 14.

В экспериментах по изучению влияния разных концентраций озонированного физиологического раствора на скорость и интенсивность роста микобактерий были взяты плотные питательные среды: Левенштейна-Йенсена, Гельберга, Финн-2.

Озонированный физиологический раствор получали прямым барбатированием озоно-кислородной смесью на синтезаторе озона А-С-ГОКСФ-5-04-ОЗОН.

Для достижения цели исследования был выбран культуральный метод. Для этого была приготовлена суспензия культур микобактерий M. tuberculosis H37Rv и M. bovis штамм 14 в разведении 1:10-6. В опытной группе для приготовления суспензии использовали озонированный физиологический раствор, содержащий озон в концентрации 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 мкг/мл. В контроле использовали стандартный физиологический раствор.

Экспозиция воздействия на суспензию составляла 30 минут. Посев суспензии проводили в объеме по 0,5 мл на плотные питательные среды Левенштейна-Йенсена, Финн-2, Гельберга, согласно Наставлению по диагностике туберкулеза (2004) [6].

Пробирки с посевами инкубировали в термостате при температуре 37,5°С. Оценку и учёт результатов посева производили путём ежедневного просмотра опытных и контрольных пробирок.

Результаты исследования

Показатели интенсивности роста культуры M. tuberculosis H37Rv на среде Левенштейна-Йенсена с использованием озона в 4 концентрациях (0,1; 0,25; 0,5; 1,0 мг/л) представлены в таблице 1.

ТАБЛИЦА 1.

Интенсивность роста культуры M. tuberculosis H37Rv на среде Левенштейна-Йенсена с различной концентрацией озона на 10-е сутки

Интенсивность роста (колоний) Концентрация озона, мг/л

0,1 0,25 0,5 1 контроль

(M±m) 16,75±1,7* 37,0±0,7*** 33,25±1,4*** 15,0±2,6* 21,5±0,6

Примечание: * - р < 0,05; ** - р < 0,001; *** - р < 0,0001.

ТАБЛИЦА 2.

Первичный и интенсивный рост М. Ьош штамм 14 на плотных питательных средах с различной концентрацией озона

Концентрация озона, мг/л Рост на питательных средах, сутки

Левенштейна-Йенсена Финн-2 Гельберга

первич- ный интен- сивный первич- ный интен- сивный первич- ный интен- сивный

0,1 16,0±0,44 21,8±0,49 13,6±0,98 22,6±0,40 12,6±1,03 21,2±0,49

0,25 5,8±0,37 13,0±0,63 6,0±0,44 12,8±1,15 5,8±0,37 12,4±1,07

0,5 6,0±0,31 12,2±1,12 6,0±0,44 12,8±1,15 5,8±0,37 12,2±1,15

17,2±0,37 23,6±0,4 роста нет роста нет 13,2±0,91 25,6±0,6

контроль 13,2±0,97 22,2±0,49 8,83±0,6 21,0±0,54 8,0±0,89 21,8±0,49

Результаты проведенных исследований роста культур микобактерий показали, что концентрация озона 0,1 мг/л и 1,0 мг/л угнетает первичный рост (р<0,05), (р<0,01), тогда как концентрация озона 0,25 и 0,5 мг/л ускоряет появление (р<0,001) первичного роста и увеличивает интенсивность накопления бактериальной массы. Первичный рост регистрируется на 5-7-е сутки, интенсивный - на 10-12-е сутки, а в контрольных пробирках соответственно: 10-15-е, 21-23-е сутки.

Экспериментальная медицина

Интенсивность накопления бактериальной массы культуры M. tuberculosis H37Rv в момент появления первичного роста при использовании озона в концентрации 0,25 и 0,5 мг/л достоверно выше, чем в контроле (21,5±0,6; р<0,0001).

Показатели интенсивности роста культуры M. bovis штамм 14 на плотных питательных средах представлены в таблице 2.

На среде Гельберга начало роста отмечали на 5,8±0,37 сутки при концентрации озона 0,25-0,5 мг/л, что достоверно быстрее, чем на контрольных пробирках в 1,3 раза (8,0±0,89; р<0,01). При концентрации 0,1 и 1,0 мг/л рост отмечали на 12,6+1,03 и 13,2+0,91 сутки соответственно, что в 0,6 раза позднее, чем в контроле (р<0,001).

При использовании озонированного физиологического раствора с концентрацией озона 0,25-0,5 мг/л накопление бактериальной массы в опытных пробирках отмечали на 12,4+1,07 - 12,2+1,15 сутки, что достоверно быстрее в 1,8 раза, чем в контрольных (21,8+0,49; р<0,001).

На среде Левенштейна-Йенсена появление первичного роста при концентрации озона 0,25-0,5 мг/л отмечали на 5,8+0,37 - 6,0+0,31 сутки, что достоверно быстрее, чем в контрольных пробирках в 2,3 раза (13,2+0,97; р<0,001). При концентрации 0,1 и 1,0 мг/л рост M. bovis несколько замедляется и регистрируется на 16,0+0,44 и 17,2+0,37 сутки соответственно, что в 1,3 раза позднее, чем в контроле. Интенсивность роста культуры в опытных пробирках отмечали на 12,2+1,12 - 13,0+0,63 сутки при использовании озона в концентрации 0,25-0,5 мг/л, что достоверно быстрее, чем в контроле в 1,8 раза (22,2+0,49; р<0,001).

На среде Финн-2 в опыте начало роста при концентрации озона 0,25-0,5 мг/л отмечали на 6,0+0,44 сутки, что достоверно быстрее, чем в контроле в 1,5 раза (8,83+0,6; р<0,05). Интенсивность накопления бактериальной массы при использовании озона в концентрации 0,25-0,5 мг/л значительно превышает показатели, полученные в контрольных пробирках на 12,8+1,15 сутки в 1,6 раза быстрее, чем в контроле (21,0+0,54; р<0,001).

Выводы

На основании анализа проведенных исследований следует, что озонированный физиологический раствор положительно влияет на интенсивность роста культур МБ как бычьего, так и человеческого видов, озон в концентрации 0,25-0,5 мг/л ускоряет и повышает интенсивность роста микобактерий на плотных питательных средах в 1,8-2 раза.

ЛИТЕРАТУРА ЕЭ

1. Боганец Н.С. Эффективность питательных сред в диагностике туберкулеза. Ветеринария. 2006. № 3. С. 28-30.

2.Боганец Н.С., Смолянинов Ю.И., Свириденко Н.А., Аппельганц Л.Т. Характеристика культуры М. bovis шт. 14 (ВНИИБТЖ): сб. науч. тр. СО РАСХН ВНИИБТЖ. 6-й межрегион. науч.-практ. конф. Омск. 2006. С. 24-28.

3. Боганец Н.С., Свириденко Н.А., Аппельганц Л.Т. Использование озона в бактериологической диагностике туберкулеза. Сибирский вестник с.-х. науки. Новосибирск. 2008. № 7. С. 84-87.

4. Донченко В.Н., Ионина С.В. Скорость и интенсивность роста Mycobacterium bovis (штамм 8, ВИЭВ) на различных питательных средах. Матер. Всерос. науч. конф. по проблемам хронических инфекций. сб. науч. тр. РАСХН. Сиб. отд-е. ВНИИБТЖ. Омск. 2001. С. 159-161.

5. Румачик И.И. Методические подходы при культуральном исследовании материала на туберкулез. Актуальные проблемы инфекционной патологии и иммунологии животных. Материалы международной научно-практической конференции (Москва, 16-17 мая, 2006 г.). М.: ИзографЪ, 2006. 668 с.

6. Наставление по диагностике туберкулеза животных. Утв. Департаментом ветеринарии Министерства сельского хозяйства РФ 18.11.2002. М. 2004. 63 с.