Тец руководство. Руководство к практаческим занятиям по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии под редакцией
Скачать 2.14 Mb.
|
Тема 8.1. МИКРОФЛОРА ВОДЫ, ВОЗДУХА И ПОЧВЫ. МЕТОДЫ САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДЫ, ВОЗДУХА И ПОЧВЫ
О микробной обсемененности судят по микробному числу — общему количеству микробов, содержащихся в единице объема или массы исследуемого объекта (1 мл воды, 1 г почвы, 1 м3 воздуха). Содержание санитарно-показательных бактерий оценивают по двум показателям — титру и индексу. За титр принимают тот минимальный объем или массу исследуемого материала, в которых обнаруживают санитарно-показательные бактерии; индекс показывает количество санитарно-показательных бактерий, содержащихся в 1 л жидкости, 1 г плотных веществ, 1 м3 воздуха. К санитарно-показательным бактериям относятся представители облигатной микрофлоры организма человека и теплокровных животных, для которых средой обитания являются кишечник или респираторный тракт. Они обладают следующими свойствами: 1) постоянно выделяются в большом количестве из организма во внешнюю среду; 2) не имеют других мест обитания; 3) способны сохраняться в окружающей среде в течение тех же сроков, что и патогенные бактерии, паразитирующие в кишечнике или респираторном тракте; 4) не способны интенсивно размножаться на каких-либо объектах вне организма хозяина и изменять свои свойства. Перечисленные признаки присущи ряду бактерий, которые признаны санитарно-показательными для различных объектов окружающей среды (см. табл. 8.1.1). Санитарно-показательными микробами, свидетельствующими о фекальном загрязнении окружающей среды, являются бактерии группы кишечной палочки (БГКП). Они принадлежат к разным родам семейства Enterobacteriaceae. Дифференциально-диагностические признаки БГКП представлены в табл. 8.1.2. Обнаружение E.coli в каких-либо объектах окружающей среды или пищевых продуктах считается наиболее достоверным показателем свежего фекального загрязнения. Наличие бактерий родов Citrobacter и Enterobacter указывает на относительно давнее фекальное загрязнение. Присутствие Clostridium perfrin-gens, С. sporogens и других клостридий в почве свидетельствует о ее фекальном загрязнении, причем как свежем, так и давнем, поскольку эти бактерии образуют споры, что позволяет им длительно сохраняться в окружающей среде (в частности, в почве). Обнаружение в объектах окружающей среды Enterococ-cusfaecalis также свидетельствует об их фекальном загрязнении. К группе термофильных бактерий относятся неродственные бактерии, представители различных семейств, способных размножаться при температуре 60 °С и выше (Lactobacillus lactis, Streptococcus thermophilus и др.). Они не являются постоянными обитателями кишечника человека и не служат критериями фекального загрязнения окружающей среды. Резкое увеличение количества этих бактерий может свидетельствовать о загрязнении почвы разлагающимися отбросами, поскольку они размножаются в саморазогревающемся навозе и компостах.
тельно перемешивают с водой. Посевы инкубируют при 37 "С в течение 1—2 сут. Воду из открытых водоемов засевают параллельно на две серии чашек, одну из которых инкубируют при 37 °С в течение 1 сут, а другую — 2 сут при 20 "С. Затем подсчитывают количество выросших на поверхности и в глубине среды колоний и вычисляют микробное число воды — количество микроорганизмов в 1 мл. Определение коли-титра и коли-индекса воды. Коли-mump воды — минимальное количество воды (мл), в котором обнаруживаются БГКП. Коли-индекс — количество БГКП в 1 л воды. Эти показатели определяют титрационным (бродильным) методом или методом мембранных фильтров. Метод титрования. Производят посев различных объемов воды в глюкозопептонную среду (1 % пептонная вода, 0,5 % раствор глюкозы, 0,5 % раствор хлорида натрия, индикатор Андреде и поплавок), причем для посевов больших количеств (100 и 10 мл) используют концентрированную среду, содержащую 10-кратные количества указанных веществ. Воду открытых поверхностных водоемов исследуют в объемах 100; 10; 1,0 и 0,1 мл. Для исследования водопроводной воды делают посевы трех объемов по 100 мл, трех объемов по 10 мл и трех объемов по 1 мл. Посевы инкубируют в течение 1 сут при 37 "С. О брожении судят по наличию пузырьков газа в поплавке. Из забродивших или помутневших проб производят посевы на среду Эндо. Из выросших колоний делают мазки, окрашивают по методу Грама и ставят оксидазный тест, позволяющий дифференцировать бактерии родов Escherichia., Citrobacter и Enterobacter от грамотрицательных бактерий семейства Pseudomonadaceae и других оксидазоположительных бактерий, обитающих в воде. С этой целью стеклянной палочкой снимают 2—3 изолированные колонии с поверхности среды, наносят штрихом на фильтровальную бумагу, смоченную ди-метил-п-фенилендиамином. При отрицательном оксидазном тесте цвет бумаги не изменяется, при положительном она окрашивается в синий цвет в течение 1 мин. Грамотрицатель-ные палочки, не образующие оксидазу, вновь исследуют в бродильном тесте — вносят в полужидкий питательный агар с 0,5 % раствором глюкозы и инкубируют при 37 "С в течение 1 сут. При положительном результате определяют коли-титр и коли-индекс по статистической табл. 8.1.3. Метод мембранных фильтров. Мембранный фильтр № 3 помещают в воронку Зейтца, вмонтированную в колбу Бунзена, которая присоединяется к вакуумному насосу. Мембранные фильтры предварительно стерилизуют кипячением в дистиллированной воде. Воду из водопроводной сети и воду артезианских скважин фильтруют в объеме 333 мл. Чистую воду открытого водоема фильтруют в объеме 100, 10, 1,0 и 0,1 мл, более загрязненную перед фильтрованием разводят стерильной
миксиновая и др.), инкубируют при 37 °С в течение 2 сут, через I 24 и 48 ч производят высевы на плотные элективно-дифференциальные среды: агар КФ, агар ТТХ (среда с трифенилтетра-золий-хлоридом), полимиксинтеллуритный агар. Идентифицируют стрептококки по виду колоний, морфологии клеток и окраске по методу Грама. На среде с ТТХ стрептококки образуют колонии темно-красного цвета, на агаре с теллуритом — черного цвета. Состав сред. Среда КФ: 2 % питательного агара, 1 % дрожжевого экстракта, 2 % лактозы, 0,4 % азида натрия, 0,06 % карбоната натрия, индикатор бромкрезоловый красный. Полимиксиновая среда: 2 % питательного агара, 1 % дрожжевого экстракта, 1 % глюкозы, полимиксин М 200 ЕД/мл, индикатор бромтимоловый синий. Полимиксинтеллуритный агар: 2 % питательного агара, 1 % дрожжевого экстракта, 1 % глюкозы, кристаллический фиолетовый 1:800 000, полимиксин М 200 ЕД/мл, 0,01 % теллурита калия. Агар трифенилтетразолий-хлорид (ТТХ): 2 % питательного агара, 1 % дрожжевого экстракта, 1 % глюкозы, кристаллический фиолетовый 1:800 000, 0,01 % ТТХ. При определении индекса E.faecalis пользуются статистическими таблицами, применяемыми при установлении коли-ин-декса. Кроме того, с этой целью используют метод мембранных фильтров. Для обнаружения патогенных бактерий воду пропускают через мембранные фильтры, которые затем помещают в жидкие элективные среды или на поверхность плотных дифференциально-диагностических сред. • Санитарно-бактериологическое исследование воздуха Определение микробного числа воздуха. Количественные микробиологические методы исследования воздуха основаны на принципах осаждения (седиментации), аспирации или фильтрации. Седиментационный метод. Две чашки Петри с питательным агаром оставляют открытыми в течение 60 мин, после чего посевы инкубируют в термостате при 37 "С. Результаты оценивают по суммарному числу колоний, выросших на обеих чашках: при наличии менее 250 колоний воздух считается чистым; 250—500 колоний свидетельствует о загрязнении средней степени, при количестве колоний более 500 — загрязненным. Аспирационный метод. Это более точный количественный метод определения микробного числа воздуха. Посев воздуха осуществляют с помощью приборов. Аппарат Кротова (рис. 8.1.1) устроен таким образом, что воздух с заданной скоростью засасывается через узкую щель плексигласовой пластины, закрывающей чашку Петри с питательным агаром.
Задание студентам Определить присутствие E.coli на коже рук и предметах обихода методом смывов; сделать заключение. Провести санитарно-бактериологическую оценку молока, лимонада, мяса и мясных консервов. Перечислить продукты, подлежащие контролю на микотоксины, антибиотики, консерванты, пестициды. Методические указания Определение фекального загрязнения предметов обихода (инвентарь, оборудование, мебель, посуда, игрушки и др.) и рук персонала. Стерильным ватным тампоном, увлажненным изотоническим раствором хлорида натрия, делают смыв с исследуемого предмета. Тампон помещают в среду Кесслера или втирают в поверхность среды Эндо. Посевы на плотных средах инкубируют при 37 "С, на жидких средах — при 43 °С. Обсемененность предметов обихода золотистым стафилококком и фекальным стрептококком устанавливают аналогичным способом, используя для этого соответствующие питательные среды (см. методы исследования воды и воздуха). Санитарно-бактериологическое исследование молока и молочных продуктов. О санитарно-бактериологическом состоянии молока и молочных продуктов судят по микробному числу и коли-титру. Для определения микробного числа пастеризованное молоко разводят стерильным изотоническим раствором хлорида натрия (1:10, 1:100, 1:1000) и по 1 мл каждого разведения выливают на дно стерильных чашек Петри, которые заливают расплавленным и остуженным агаром. Посевы инкубируют при 37 °С в течение 1 сут, после чего подсчитывают количество выросших колоний. Для определения коли-титра цельное пастеризованное молоко засевают в 6 пробирок со средой Кесслера: в 3 пробирки вносят по 1 мл молока, а в остальные 3 — по 0,1 мл молока (1 мл молока разводят в 10 раз стерильной водой). Посевы инкубируют при 43 °С в течение 1 сут, после чего из забродивших проб делают посевы на среду Эндо и инкубируют при 37 °С. Из выросших колоний красного цвета готовят мазки, окрашивают по методу Грама, микроскопируют и делают посев на среду Козера, а также в пептонную воду с 1 % глюкозы. Пробирки с посевами на среде Козера инкубируют при 37 "С, а на среде с глюкозой — при 43 °С в течение 1 сут. При оценке результатов учитывают бактерии, вызывающие брожение глюкозы с образованием кислоты и газа, но не дающие роста на цитратной среде Козера. Аналогичным образом исследуют сливки, молочнокислые продукты, мороженое. Определяют величину коли-титра и проводят оценку продукта в соответствии с нормативами (табл. 8.2.1; 8.2.2). Для обнаружения в молоке патогенных бактерий
Состав сред. Среда Козера: дистиллированная вода, 0,15 % фосфата натрия-аммония, 0,1 % фосфата калия одно-замещенного, 0,02 % сульфата магния, 0,25 % цитрата калия. Санитарно- бактериологическое исследование напитков (лимонад, минеральные воды). При исследовании лимонада и минеральных вод определяют микробное число и коли-титр, используя при этом методы, применяемые для исследования питьевой воды. Перед проведением исследования лимонад нейтрализуют 10 % раствором гидрокарбоната натрия, проверяя реакцию среды с помощью лакмусового индикатора. Отобранные пробы минеральной воды выдерживают при 43 °С в течение 1 ч для удаления избытка газа. Коли-титр определяют методом мембранных фильтров. С этой целью 500 мл напитка фильтруют через мембранные фильтры (100 мл через 1 фильтр), после чего последние промывают стерильной водой для удаления остатков минеральных солей и помещают на поверхность среды Эндо. Посевы инкубируют при 37 "С. После определения коли-индекса вычисляют коли-титр. Санитарно-бактериологические нормативы для лимонада и минеральных вод соответствуют нормативам питьевой водопроводной воды. Такие же требования предъявляют к воде, используемой для приготовления кваса и различных фрукто-во-ягодных безалкогольных напитков. Санитарно-бактериологическое исследование мяса, колбасных изделий и мясных продуктов. При микроскопическом исследовании мяса определяют количество бактерий в мазках-отпечатках, которые готовят из кусочков мяса размером 2x1,5x2,5 см. Мазки окрашивают по методу Грама и микроскопируют. Мясо считается свежим, если в поле зрения обнаружено не более 10 бактериальных клеток. Бактериологическое исследование колбасных изделий и мясных продуктов проводят в соответствии с ГОСТом 9958-81: определяют микробное число, а также устанавливают присутствие БГКП, сальмонелл, бактерий рода Proteus, коагулазопо-ложительных стафилококков и клостридий. Анализ проводят не позднее чем через 4 ч с момента отбора проб, которые берут с поверхностных и глубинных участков продукта. При исследовании глубинных участков образцы продукта предварительно обрабатывают спиртом и обжигают. К навескам продукта массой 20 г добавляют 80 мл стерильного изотонического раствора хлорида натрия и гомогенизируют в электрическом смесителе. Для определения общего количества микробов в 1 г продукта делают посев 0,1 и 0,01 г продукта на питательный агар методом пластинчатых разводок Коха, инкубируют 48 ч и подсчитывают число колоний. Для определения БГКП в 1 г продукта производят посев 5 мл взвеси на среду КОДА, которая является элективно-дифференциальной средой для БГКП и содержит питательный бульон, сульфанол, лактозу и бромтимоловый синий; инкубация продолжается 18—20 ч. При росте лактозо-положительных БГКП первоначальный синий цвет меняется на темно-зеленый или ярко-желтый. Специфические изменения на среде КОДА не требуют дальнейшего подтверждения. Определение сальмонелл проводят в навеске продукта не менее 25 г. Делают посев разведения навески в 100 мл среды обогащения (Мюллера, Кауфмана), инкубируют 24 ч. При наличии Proteus spp. наблюдается ползучий рост. В мазках выявляют грамотрицательные палочки, определяют их подвижность и идентифицируют культуру бактерий. Для определения коагула-зоположительных стафилококков проводят посев 0,2 мл взвеси продукта на желточно-солевой агар, инкубируют посевы при 37 °С и при комнатной температуре. При обнаружении стафилококков проводят их идентификацию (см. тему 12.1). Для обнаружения анаэробных спорообразующих бактерий Clostri-dium perfringens делают посев 10-кратных разведений взвеси в сульфитциклосериновую среду (СЦС) и среду Вильсона—Бле-ра. Посевы инкубируют при 46 "С в течение 12 ч; при наличии С.perfringens наблюдается почернение среды. При положительном результате посева разведения 10"1 считается, что в 1 г продукта содержится 10 клеток соответствующих бактерий; разведения 102 — 100 клеток и т.д. Колбасные изделия и продукты из мяса в соответствии с действующими нормативами не должны содержать БГКП (в 1 г продукта), сальмонелл (в 25 г), бактерий рода Proteus и суль-фитредуцирующих клостридий (в 0,1 г); микробное число не должно превышать 103. Санитарно-бактериологическое исследование консервов. При исследовании консервов определяют присутствие аэробных и анаэробных бактерий. По эпидемиологическим показаниям выявляют Clostridium botulinum и проводят исследование на наличие ботулинического токсина. Перед бактериологическим исследованием консервную банку проверяют на герметичность в сосуде с горячей водой, ставят контроль на бомбаж, выдерживая в термостате при 37 "С в течение 5 сут, после чего моют теплой водой, высушивают, протирают спиртом и обжигают верхнюю крышку смоченным спиртом горящим ватным тампоном. Извлеченное из банки содержимое засевают для выявления аэробной флоры в две пробирки с бульоном, а для обнаружения анаэробной микрофлоры — в две пробирки со средой Китта—Тароцци, содержащей 0,15 % агара. Посевы инкубируют при 37 °С в течение 5 сут. При появлении признаков роста аэробные бактерии пересевают на питательный агар, среду Эндо, скошенный агар (по Шукевичу) и на питательный агар с 1 % глюкозы. Из среды Китта—Тароцци берут 1—2 мл, вносят в чашки Петри и заливают расплавленным и охлажденным до 45—48 "С питательным агаром с 1 % глюкозы. После застывания на поверхность среды помещают стерильное предметное стекло (для создания анаэробных условий) и посевы инкубируют в течение 1 сут при 37 °С. Из выросших колоний получают чистую культуру, которую затем идентифицируют по обычной схеме. Для выявления ботулинического токсина исследуемые пробы консервов фильтруют и с фильтратом ставят реакцию нейтрализации токсина антитоксическими противоботулиничес-кими сыворотками типов А, В, С, Е, F на белых мышах или обнаруживают присутствие токсина с помощью других серологических реакций (иммуноферментный анализ). В консервах не допускается присутствия C.botulinum и его токсина, С.рег-fringens и других патогенных бактерий. Присутствие аэробной неспорообразующей флоры указывает на недостаточную эффективность примененных методов консервирования и возможность порчи. Присутствие сапрофитных аэробных бацилл (B.subtilis, B.mesentericus) является допустимым при герметичности и отсутствии бомбажа консервных банок. Кроме санитарно-бактериологических исследований, осуществляют контроль продуктов на присутствие других токсичных соединений: микотоксинов — зерновые культуры, кофе-бобы, сыры, овощи, фрукты; антибиотиков — мясо, птица, яйца, молоко; консервантов — молочные, мясные, овощные продукты, напитки; пестицидов — зерновые культуры, овощи, фрукты. |