Copan ESwab, первая жидкостная микробиологическая система, сохраняющая жизнеспособность микроорганизмов до 96/120 часов
01.08.2012
A. Giambra*, S. Castriciano, R. Paroni
Copan Italia, Brescia, Italy
Copan Italia, Brescia, Italy
Введение
Предмет исследования
Несмотря на то, что клинический материал, забранный на тампоны, подлежит как можно более быстрому анализу, задержки часто происходят из-за организационных проблем микробиологической лаборатории. Транспортировка забранных образцов в центральные лаборатории, сбор клинического материала и высокая загруженность лабораторий влияют на время хранения тампонов. Именно по этому, становится необходимым использование специальных сред, улучшающих качество сохранения клинического материала на тампоне и соответственно, увеличивающих время его хранения. ESwab (ES) это тампон для сбора клинического материала укомплектованный с 1 мл среды Эймса. Это первая жидкостная микробиологическая система сбора и хранения материала, позволяющая добиться гомогенности образца и использовать забранный материал в нескольких исследованиях. Целью исследования стало сравнение возможности поддержания жизнеспособности микроорганизмов в системе ES и транспортной системе полужидкого агара Эймса (ТС) в течение длительного времени.
Материалы и методы
В исследовании были использованы референс штаммы (ATCC) различных микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания у человека.
P anaerobius (PA), S. pneumoniae (SP), B. fragilis (BF), H. influenzae (HI) были отобраны среди микроорганизмов, поражающих респираторную систему человека; VRE – среди кишечных инфекций, S. pyogenes (SPY) и P. acnes (PAC) - среди патогенных микроорганизмов, поражающих кожные покровы, C. albicans (CA ) – среди инфекций мочеполовой системы и MRSA – в качестве мульти патогена. Бактериальная культура каждого штамма была подвержена серии разведений, после чего нанесена на тампон в объеме 100 мкл, что позволило достичь 300-500 КОЕ на каждой первичной чашке (T=0). После заражения, тампоны хранили при комнатной температуре ( КТ) в течение 24 часов, затем в холодильнике в течение последующих 72/96 часов. Посев материала с тампонов осуществляли каждые 24 часа.
Результаты
Подсчет колоний на чашках осуществлялся для каждого штамма на протяжении всего эксперимента. Культура HI, сохраненная на ES, была жизнеспособна после 120 часов хранения, чего не удалось достичь при хранении на ТС. Культуры SP, BF, SPY, PA и PAC давали рост после 120 часов хранения на ES. Логарифмическое уменьшение количества колоний было обнаружено у SP после 48 часов хранения и у BF, SPY и PA после 96 часов хранение на ТС. Культуры CA, MRSA и VRE были жизнеспособны после 120 часов хранения в обеих экспериментальных системах, однако при хранение на ТС с течением времени наблюдалось логарифмическое уменьшение количества колоний. Результаты эксперимента с использованием еще 10 штаммов микроорганизмов будут приведены позднее. Стоит отметить, что при первом посеве с тампона ES (Т=0) всхожесть колоний была на 20% выше чем при посеве с ТС.
Выводы
В ходе эксперимента система ES показала более высокие результаты поддержания жизнеспособности бактерий на протяжении длительного времени, чем система ТС, так же преимущество ES было отмечено и при подсчете количества колоний микроорганизмов. Таким образом, система ES с возможностью поддержания жизнеспособности микроорганизмов на протяжении 96/120 часов, может быть использована для забора клинического материала, особенно в случае необходимости длительного хранения или транспортировки материала, использовании его в нескольких видах анализов или подтверждении результатов.
Материалы и методы
Copan ESwab –это новая система для забора и транспортировки клинического материала для микробиологических исследований. В состав системы входит тампон со специальным покрытием и пробирка с 1 мл жидкой среды Эймса. В исследовании проводили сравнительную характеристику систем ES и ТС ( традиционной транспортной системы) по возможности поддержания жизнеспособности различных микроорганизмов в течение длительного времени. Для этого готовили суспензии культур (0,5 ед. мутности Мак Фарланда) микроорганизмов, перечисленных в таблице. Затем проводили серийное разведение полученной суспензии, чтобы добиться концентрации 100-500 КОЕ на первичной чашке. Тампоны заражались 100 мкл культуры и помещались в прилагаемую среду. В исследовании использовали 6 тампонов ES и 6 тампонов ТС. Посев с двух разных тампонов для каждого вида микроорганизмов проводили сразу же на первичную чашку, остальные тампоны выдерживали при комнатной температуре в течение 24 часов и затем в холодильнике 72-96 часов. Посев с системы ТС проводили напрямую с тампона на чашку, а посев с системы ES осуществляли путем забора 100 мкл суспензии жидкой среды с последующим нанесением ее на плотный агар. N. meningitidis в ходе эксперимента выдерживали при комнатной температуре до 96 часов без хранения в холодильнике. Чашки с плотным агаром инкубировались при необходимых условиях, после чего осуществлялся подсчет колоний.
Таблица1. ATCC референс штаммы
Предмет исследования
Несмотря на то, что клинический материал, забранный на тампоны, подлежит как можно более быстрому анализу, задержки часто происходят из-за организационных проблем микробиологической лаборатории. Транспортировка забранных образцов в центральные лаборатории, сбор клинического материала и высокая загруженность лабораторий влияют на время хранения тампонов. Именно по этому, становится необходимым использование специальных сред, улучшающих качество сохранения клинического материала на тампоне и соответственно, увеличивающих время его хранения. ESwab (ES) это тампон для сбора клинического материала укомплектованный с 1 мл среды Эймса. Это первая жидкостная микробиологическая система сбора и хранения материала, позволяющая добиться гомогенности образца и использовать забранный материал в нескольких исследованиях. Целью исследования стало сравнение возможности поддержания жизнеспособности микроорганизмов в системе ES и транспортной системе полужидкого агара Эймса (ТС) в течение длительного времени.
Материалы и методы
В исследовании были использованы референс штаммы (ATCC) различных микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания у человека.
P anaerobius (PA), S. pneumoniae (SP), B. fragilis (BF), H. influenzae (HI) были отобраны среди микроорганизмов, поражающих респираторную систему человека; VRE – среди кишечных инфекций, S. pyogenes (SPY) и P. acnes (PAC) - среди патогенных микроорганизмов, поражающих кожные покровы, C. albicans (CA ) – среди инфекций мочеполовой системы и MRSA – в качестве мульти патогена. Бактериальная культура каждого штамма была подвержена серии разведений, после чего нанесена на тампон в объеме 100 мкл, что позволило достичь 300-500 КОЕ на каждой первичной чашке (T=0). После заражения, тампоны хранили при комнатной температуре ( КТ) в течение 24 часов, затем в холодильнике в течение последующих 72/96 часов. Посев материала с тампонов осуществляли каждые 24 часа.
Результаты
Подсчет колоний на чашках осуществлялся для каждого штамма на протяжении всего эксперимента. Культура HI, сохраненная на ES, была жизнеспособна после 120 часов хранения, чего не удалось достичь при хранении на ТС. Культуры SP, BF, SPY, PA и PAC давали рост после 120 часов хранения на ES. Логарифмическое уменьшение количества колоний было обнаружено у SP после 48 часов хранения и у BF, SPY и PA после 96 часов хранение на ТС. Культуры CA, MRSA и VRE были жизнеспособны после 120 часов хранения в обеих экспериментальных системах, однако при хранение на ТС с течением времени наблюдалось логарифмическое уменьшение количества колоний. Результаты эксперимента с использованием еще 10 штаммов микроорганизмов будут приведены позднее. Стоит отметить, что при первом посеве с тампона ES (Т=0) всхожесть колоний была на 20% выше чем при посеве с ТС.
Выводы
В ходе эксперимента система ES показала более высокие результаты поддержания жизнеспособности бактерий на протяжении длительного времени, чем система ТС, так же преимущество ES было отмечено и при подсчете количества колоний микроорганизмов. Таким образом, система ES с возможностью поддержания жизнеспособности микроорганизмов на протяжении 96/120 часов, может быть использована для забора клинического материала, особенно в случае необходимости длительного хранения или транспортировки материала, использовании его в нескольких видах анализов или подтверждении результатов.
Материалы и методы
Copan ESwab –это новая система для забора и транспортировки клинического материала для микробиологических исследований. В состав системы входит тампон со специальным покрытием и пробирка с 1 мл жидкой среды Эймса. В исследовании проводили сравнительную характеристику систем ES и ТС ( традиционной транспортной системы) по возможности поддержания жизнеспособности различных микроорганизмов в течение длительного времени. Для этого готовили суспензии культур (0,5 ед. мутности Мак Фарланда) микроорганизмов, перечисленных в таблице. Затем проводили серийное разведение полученной суспензии, чтобы добиться концентрации 100-500 КОЕ на первичной чашке. Тампоны заражались 100 мкл культуры и помещались в прилагаемую среду. В исследовании использовали 6 тампонов ES и 6 тампонов ТС. Посев с двух разных тампонов для каждого вида микроорганизмов проводили сразу же на первичную чашку, остальные тампоны выдерживали при комнатной температуре в течение 24 часов и затем в холодильнике 72-96 часов. Посев с системы ТС проводили напрямую с тампона на чашку, а посев с системы ES осуществляли путем забора 100 мкл суспензии жидкой среды с последующим нанесением ее на плотный агар. N. meningitidis в ходе эксперимента выдерживали при комнатной температуре до 96 часов без хранения в холодильнике. Чашки с плотным агаром инкубировались при необходимых условиях, после чего осуществлялся подсчет колоний.
Таблица1. ATCC референс штаммы
|
Штаммы
|
ATCC
|
|
P.anaerobius
|
27337
|
|
S.pneumoniae
|
6305
|
|
B.fragilis
|
25285
|
|
S.agalacfiae
|
12386
|
|
S.pvogenes
|
19615
|
|
H.infiuenzae
|
10211
|
|
E. faecalis (VRE)
|
51299
|
|
P. acnes
|
11828
|
|
B.pertussis
|
8467
|
|
N.meningitidis
|
13090
|
|
S.aureus( MRSA)
|
43300
|
|
C.albicans
|
10231
|
|
A.niger
|
16404
|
|
C.sporogenes
|
11437
|
|
F.Solany
|
36031
|
Результаты
Tаблица 2. Сравнение роста на первичных чашках T=0 (ES и TS)
|
ШТАММЫ М.О.
|
Сокращенное название
|
ES
|
TS
|
Всхожесть (%)
|
|
P. acnes
|
PAC
|
152,5
|
86,5
|
76%
|
|
P.anaerobius
|
PA
|
357
|
210
|
70%
|
|
S.pneumoniae
|
SP
|
378
|
162
|
133%
|
|
B.fragilis
|
BF
|
591,5
|
384
|
54%
|
|
S.agalacfiae
|
StrepB
|
184
|
95,5
|
93%
|
|
S.pyogenes
|
StrepA
|
89,5
|
47
|
90%
|
|
E. faecalis
|
VRE
|
111
|
118
|
-6%
|
|
C.sporogenes
|
CS
|
199
|
186
|
7%
|
|
C.albicans
|
CA
|
216
|
176
|
23%
|
|
B.pertussis
|
BP
|
400
|
278
|
44%
|
|
A.niger
|
AN
|
18
|
8
|
125%
|
|
S.aureus
|
MRSA
|
183,5
|
55
|
234%
|
|
N.meningitidis
|
NM
|
145
|
62
|
134%
|
|
H.infiuenzae
|
Hl
|
211
|
125
|
69%
|
|
Среднее значение
|
|
|
|
82%
|
.jpg)
Таблица 2 и рисунок 1 показывают значение КОЕ/чашку, достигнутое после посева с тампонов (ES и TS) на первичную чашку T=0. В целом, разницу в росте микроорганизмов при посеве с тампонов ES и TS можно выразить как ∆ роста %. Для расчета данной величины можно использовать следующее выражение:
|
∆ роста %
|
=
|
(EswabКОЕ/чашка-ТС КОЕ/чашка)
|
|
ТС КОЕ/чашка
|
Таблица 3. Жизнеспособность мо после 96/120 часов
|
|
ES
|
TS
|
||||
|
|
T=8
|
T=24ч
|
T=96ч120ч
|
T=8
|
T=24ч
|
T=96ч120ч
|
|
P. acnes
|
152.5
|
151
|
44,5
|
86,5
|
27
|
19
|
|
P.anaerobius
|
357
|
306
|
201
|
210
|
0
|
0
|
|
S.pneumoniae
|
378
|
515
|
780
|
162
|
26,5
|
2
|
|
B.fragilis
|
591,5
|
740
|
600
|
384
|
364,5
|
56
|
|
S.agalacfiae
|
184
|
394
|
319
|
95,5
|
59,5
|
21
|
|
S.pyogenes
|
89,5
|
500
|
614
|
47
|
13,5
|
16,5
|
|
E. faecalis
|
161
|
515
|
650
|
153
|
358
|
416
|
|
C.sporogenes
|
199
|
132
|
108
|
186
|
13,5
|
2,5
|
|
C.albicans
|
216
|
222
|
196,5
|
176
|
800
|
456
|
|
B.pertussis
|
400
|
252
|
95
|
278
|
165
|
70
|
|
A.niger
|
18
|
17
|
8.5
|
12,5
|
10
|
8
|
|
S.aureus
|
183,5
|
535
|
665
|
55
|
54
|
24,5
|
|
N.meningitidis(комнатная температура)
|
145
|
84
|
531
|
62
|
18
|
265
|
|
N.meningitidis (комнатная температура + 40с)
|
145
|
103,5
|
0
|
62
|
30,5
|
0
|
|
H.infiuenzae
|
125
|
71,5
|
26
|
211
|
17
|
0
|
Рисунок 1: рост F. solani
Таблица 3 показывает уровень жизнеспособности микроорганизмов после хранения тампонов при комнатной температуре в течение первых 24 часов и с дальнейшим хранением в холодильнике. Данные указаны в КОЕ/чашка. Рисунок 1 показывает рост F. solani после посева с тампонов ES и TS.
Выводы
- Количество колоний (∆ роста%) на первичной чашке было подчитано для выявления преимущества ESwab перед ТС. Несмотря на то, что тампоны были заражены одинаковым количеством культуры, в 14 из 15 случаев при посеве с ESwab был выявлен более высокий процент роста колоний (около 82%).
- После 96-120 часов хранения на тампонах ESwab 15 из 15 штаммов были жизнеспособны. Только 11 из 15 штаммов являлись жизнеспособными после хранения на ТС в аналогичных условиях. Штамм P.anaerobius был потерян после 24 часов хранения
- После 96-120 часов хранения у 10 из 15 штаммов на тампонах ES сохранилась 50% концентрация исходного инокулята, такие показатели были установлены только у 4 из 15 штаммов, сохраненных на тампонах ТС.
- Некоторые штаммы, сохраненные на ES (StrepA. VRE и MRSA), показали прирост количества культуры по сравнению с инокулятом после 24 часов выдерживания при комнатной температуре, такие же результаты были у штамма C. albicans, сохраненного на ТС.
- Для штамма N. meningitides данные были сняты отдельно, так как рост данного микроорганизма ограничивался выдерживанием при комнатной температуре без хранения в холодильнике. Штамм NM был жизнеспособен после 96 хранения как при посеве с тампонов ТС, так и с тампонов ES.
- В целом, система ES показала более высокие результаты поддержание жизнеспособности микроорганизмов (аэробов, анаэробов и грибов) при хранении в холодильнике до 120 часов. Такая высокая жизнеспособность исходного инокулята делает систему ES пригодной для длительной транспортировки клинического материала, его многократного использования и подтверждения результатов.
