УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА КОЛОНИЙ МИКРООРГАНИЗМОВ С ПОВЕРХНОСТИ ПЛОТНЫХ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД

Полезная модель относится к области медицины и биотехнологии и может быть использована для более качественного отбора биоматериала как компонент идентификации методом экстракции микроорганизмов MALDI-TOF масс-спектрометрии.
В настоящее время наиболее перспективным с точки зрения быстрой и качественной идентификации, считается метод времяпролетной матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации (MALDI-ToF) масс-спектрометрии. Данный метод позволяет идентифицировать довольно широкий спектр, как давно изученных микроорганизмов с доказанным клиническим значением, так и микроорганизмов клиническое значение, которых в настоящее время до конца не изучено. К ним относятся такие микроорганизмы, как быстрорастущие нетуберкулезные микобактерий, нокардий, гордоний и другие виды семейства Actinomycetales. Одной из основных культуральных особенностей описанных выше микроорганизмов является то, что для них характерен эффект «врастания в толщу питательной среды» и «эффект шайбы». Описанные культуральные особенности этих микроорганизмов затрудняют пробоподготвку культур для идентификации методом экстракции с помощью муравьинной кислоты и ацетонитрила. В настоящее время наиболее распространенным инструментом для отбора колоний с поверхности питательной среды является бактериологическая петля. Недостатком инструмента является, то, что с помощью него затруднен отбор вросших и скользящих колоний с поверхности плотных питательных сред для накопления биомасс, а также значительное «загрязнение» бактериальной биомассы фрагментами плотной питательной среды, что снижает качество идентификации.
Таким образом, для набора биомассы и последующей идентификации необходимо обеспечить условия, позволяющие отбирать вросшие в плотную питательную среду колонии и колоний нефиксированные на поверхности питательной среды, при сборе которых не будет происходить попадание компонентов питательной среды в исследуемый материал.
Целью создания полезной модели является разработка устройства для сбора колоний микроорганизмов с поверхности плотных питательных сред, которое позволит качественно отбирать вросшие и нефиксированные на поверхности питательных сред колонии для их последующей идентификации.
Краткое описание чертежа. На прилагаемых к описанию чертежах приводится схема конструкции устройства для сбора колоний микроорганизмов с поверхности плотных питательных сред. Фигура №1 - устройство для сбора колоний микроорганизмов с поверхности плотных питательных сред в пяти проекциях: 1) вид сбоку с обозначением направления взгляда (А и Б со стрелками) для изображения проекции вида спереди и вида сзади (проекции А и Б), 2) вид сбоку фрагмент рукояти для захвата пальцами в масштабе 2:1 (проекция В), 3) вид сбоку фрагмент упорный экран в масштабе 2:1 (проекция Г), 4) вид сбоку фрагмент «сапожок» в масштабе 2:1 (проекция Д).
На чертеже Фигуры №1 указаны следующие позиции: 1 - рукоять для захвата пальцами, 2 - упорный экран, 3 - фрагмент «сапожок».
Осуществление полезной модели. Предлагаемое устройство для сбора колоний микроорганизмов с поверхности плотных питательных сред, представляет собой пинцет. Общая длина пинцета от 99,5 до 100,5 мм, длина рабочей части без части для захвата пальцами от 79,5 до 80,5 мм. В верхней части пинцета находится рукоять для захвата пальцами (позиция 1 на фиг. 1) длиной от 19,7 до 20,2 мм и шириной от 4,6 до 5,4 мм. Рукоять (позиция 1 на фиг. 1), по всей ширине, оснащена цилиндрическими прорезями для более удобного удержания пинцета пальцами, диаметр прорези от 1,4 до 1,6 мм. В нижней части пинцета (на задней ножке) находится упорный экран (позиция 2 на фиг. 1) шириной от 2,6 до 3,4 мм и высотой ±0,4 мм. В нижней части пинцета (на передней ножке) находится «сапожок» (позиция 3 на фиг. 1), в сечении представляющий из себя прямоугольный треугольник, для сбора культур с поверхности агара. Ширина «сапожка» (позиция 3 на фиг. 1) от 2,6 до 3,4 мм, длина от 3,6 до 4,4 мм, высота 0,9 до 1,1 мм. Угол основания создающего подъем «сапожка» (позиция 3 на фиг. 1) 18°27'. Ширина задней и передней ножек пинцета от 1,6 до 2,3 мм.
Устройство изготовлено из полипропилена или гомополимера полипропилена (РР Н030 GP) ГОСТ 26996-86.
Полезная модель позволяет качественно отбирать вросшие и нефиксированные на поверхности плотных питательных сред колонии для их последующей идентификации.
Технический результат заявленной полезной модели, заключающийся в качественном отборе вросших и нефиксированных на поверхности питательных сред колоний для их последующей идентификации, подтверждается данными, полученными в результате проведения испытания опытного образца полезной модели со сбором колоний 50 штаммов известных микроорганизмов и их последующей идентификацией.
В эксперимент были включены 30 штаммов нокардий и гордоний и 20 штаммов быстрорастущих нетуберкулезных микобактерий. С помощью бактериологической петли без повреждения агара удалось собрать материал с питательных сред только у 9 штаммов быстрорастущих нетуберкулезных микобактерий. Колонии 12 штаммов нокардий и гордоний с помощью бактериологической петли также были собраны без «загрязнения» фрагментами агара. Таким образом, без «загрязнения» агаром с использованием бактериологической петли удалось собрать всего 42% исследуемых культур. С помощью заявленной полезной модели был собран материал с питательных сред в отношении всех 100% исследуемых штаммов без повреждения агара и «загрязнения» микробной биомассы фрагментами среды.
Отобранный материал был подвергнут процессу экстракции с последующей идентификацией микроорганизмов. Идентификация проводилась с использованием MALDI-ToF масс-спектрометрии, согласно которому видовая идентификация оценивается по показателю Score: больше 2 (видовая идентификация), Score от 1,7 до 2 (идентификация до рода), Score ниже 1,7 (микроорганизм не идентифицирован).
В результате исследования штаммов, отобранных с помощью бактериологической петли было идентифицировано 18% со Score больше 2, 24% со; Score от 1,7 до 2, 58% со Score ниже 1,7 - идентификация не проведена. В результате идентификации штаммов отобранных с помощью опытного образца заявленной полезной модели идентифицировано 90% штаммов со Score больше 2, 10% со Score от 1,7 до 2.
Описанные выше исследования подтверждают технический результат заявленной полезной модели, заключающейся в качественном отборе вросших и нефиксированных на поверхности питательных сред колоний для их последующей идентификации.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. Клиническая лабораторная диагностика: национальное руководство: в 2-х т. - Т.II / под ред. В.В. Долгова, В.В. Меньшикова. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 808 с.
2. Руководство по медицинской микробиологии. Общая и санитарная микробиология. Книга I / Колл. авторов // Под ред. А.С. Лабинской, Е.Г. Волиной. - М.: Издательство БИНОМ, 2008. - 1080 с.
3. Методы общей бактериологии: Пер. с англ. / Под ред. Ф. Герхардта и др. - М.: Мир, 1983. - 536 с.