Разработка нового метода диагностики позволяет быстрее выявлять патогенные микроорганизмы по сравнению с традиционным бактериологическим методом, при этом процедура безопасна для медицинского персонала, сообщили ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.
В медицине обычно используется бактериологический метод, который включает инкубацию биоматериала в питательной среде, ожидая роста колоний. Существуют также биохимические методы, основанные на определении ферментов микроорганизмов, и биологические, при которых лабораторные животные заражаются исследуемым материалом. Однако большинство из этих методов требуют специального оборудования и значительного времени для выполнения.
Ученые Медицинского института ПГУ совместно с медиками пензенских больниц разработали метод, позволяющий идентифицировать патогенные и условно-патогенные микроорганизмы в различных областях медицины, включая хирургию и гинекологию. Новый метод основан на тензиометрии, которая измеряет поверхностное натяжение жидкости. Исследователи анализируют показатели поверхностного натяжения раствора с инактивированными продуктами жизнедеятельности и лизатом микроорганизмов, сравнивая их с ранее полученными данными для известных видов бактерий.
Перед созданием нового метода исследователи совместно с сотрудниками лаборатории Пензенского областного клинического центра разработали эталонную базу с тщательно исследованными культурами бактерий. Специалисты определили динамическое поверхностное натяжение 48 образцов бактерий, таких как Staphylococcus aureus и Escherichia coli. На основе полученных данных были созданы модели, загруженные в программу с нейронной сетью, которые стали эталонными значениями для идентификации различных микроорганизмов.
Информация в статье носит справочный характер и не заменяет консультацию врача. Перед применением рекомендаций обратитесь к специалисту.
Выявление возбудителя
Процесс анализа по новому методу включает несколько этапов. Лаборант берет биоматериал стерильным ватным тампоном и помещает его в пробирку с 5 мл свежеприготовленного мясопептонного бульона. Затем пробирка помещается в термостат при температуре 37 градусов Цельсия на 18-48 часов.
На следующем этапе пробирку автоклавируют в течение 20 минут при температуре 132 градуса Цельсия, что приводит к полной деактивации микроорганизмов, оставляя только продукты их распада. После этого пробирки центрифугируются, и полученная надосадочная жидкость используется для анализа. Жидкость помещается в капилляр и анализируется с помощью тензиометра, где измеряется величина поверхностного натяжения.
Техника автоматически обрабатывает данные, и всего 100 секунд достаточно для определения вида микроорганизма. На экране компьютера отображаются числовые значения и графики, которые сравниваются с эталонными моделями.
Клинические исследования
Медики и ученые ПГУ провели клинические испытания, проверив около 30 образцов биологических материалов пациентов с различными патологиями, такими как абсцессы и гнойные раны.
Достоверность нового метода была подтверждена в лабораторных и клинических условиях, при этом результаты идентификации совпали с традиционным бактериологическим методом в 100% случаев. Не требуется высококвалифицированный персонал для выполнения идентификации, процесс осуществляется автоматически с помощью нейросети, что исключает субъективную оценку. Новый метод позволяет врачам начать специфическую терапию гораздо быстрее, чем при традиционном бактериологическом исследовании.
Фото: hi-tech.mail.ru
Материалы проходят проверку с учетом современных клинических рекомендаций, научных данных и практического опыта врачей. Основная задача Медколлегии — обеспечить достоверность, актуальность и понятность медицинской информации для пользователей.