Часть II. Частная микробиология

Глава 9. Микробиологическая диагностика инфекционных заболеваний

9.1. Основные методы диагностики инфекционных заболеваний

Микробиологическая диагностика позволяет поставить или подтвердить клинический диагноз инфекционного заболевания, определить источник инфекции и чувствительность возбудителя к антибактериальным препаратам.

В микробиологической лаборатории используют различные методы диагностики:

• микроскопический;
• культуральный;
• биологический;
• серологический;
• аллергологический;
• молекулярно-генетический.

Микроскопический метод — обнаружение микроорганизмов в препаратах из исследу­емого материала и их первичная морфологическая идентификация. Микропрепараты могут быть нативными (изучаются микроорганизмы в живом состоянии), при этом можно определить подвижность исследуемых объектов. Изучение таких препаратов осуществляется в затемненном поле зрения светового микроскопа, а также с помощью темнопольной и фазово-контрастной микроскопии.

Исследование фиксированных и окрашенных различными методами препаратов дает возможность определить расположение микроорганизмов в препарате, их размеры, компоненты клетки, отношение к окраске. Микроскопическая техника может быть различной: световой, люминесцентный, электронный микроскопы и др.

Световая микроскопия из-за ничтожно малых размеров вирусов при исследовании вируссодержащего материала практически не применяется. С помощью светового микроскопа можно выявить внутриклеточные включения, которые образуются в пораженных клетках при некоторых вирусных инфекциях. В этом случае чаще всего используют электронный микроскоп, реже — люминесцентный. Световой микроскоп можно применять лишь для обнаружения крупных вирусов, используя методы сверхокраски.

Микроскопический метод чаще используют как ориентировочный, так как микроорганизм не всегда можно идентифицировать по морфологическим признакам.

Культуральный метод — посев исследуемого материала на питательные среды, куриные эмбрионы, культуры клеток для выделения чистой культуры возбудителя и его идентификации. Этот метод является «золотым стандартом» микробиологического исследования, потому что позволяет успешно выделить и идентифицировать возбудителя, хотя и является дорогостоящим, трудоемким и длительным (проводится в течение 3–5 дней, а иногда и более).

Данный метод проводят в следующих вариантах.

• Бактериологический метод — выращивание бактериальной культуры, которую идентифицируют по морфологическим, тинкториальным, культуральным, биохимическим и антигенным свойствам. При необходимости этот метод позволяет провести эпидемиологическое маркирование и определить чувствительность к антибиотикам. Иногда перед посевом проводят первичную микроскопию исследуемого материала (это необязательный этап). Моча, кровь, фекалии, мазки из зева и носа первичной микроскопии не подлежат. Гной, спинномозговая жидкость, мокрота (в разведении 10⁴–10⁵) подлежат микроскопии перед посевом, так как микроскопия помогает выбрать среды для посева. Выделение чистой культуры проводят в несколько этапов:
  • 1-й этап — посев исследуемого материала методом, позволяющим получить рост отдельных колоний;
  • 2-й этап — проверка роста колоний на питательной среде и изучение их культуральных свойств (величины, цвета, формы колоний, их прозрачности, характера поверхности, однородности структуры). Изучение культуральных свойств заканчивается приготовлением мазка из колонии и окраской его по Граму, определяя при этом морфологические и тинкториальные свойства бактерии. После этого проводят пересев на скошенный агар или чашку Петри для накопления чистой культуры;
  • 3-й этап — проверка чистоты накопленной культуры (готовят мазок, окрашивают его по Граму и микроскопируют). Если накопленная культура чистая, ее идентифицируют по биохимическим свойствам и антигенной структуре. Для биохимической дифференциации используют дифференциально-диагностические среды, содержащие различные субстраты. Сахаролитические свойства изучают на средах Гиса, которые изменяют свою окраску в случае ферментации сахара бактерией и выделения при этом кислоты, которая изменяет окраску индикатора. О способности расщепления белков судят по разжижению желатины; продуктами распада белков также являются индол, сероводород и аммиак, выделения которых фиксируют с помощью изменения окраски индикаторных бумажек, например, пропитанной индолом, щавелевоуксусной кислотой, сероводород — уксуснокислым свинцом, аммиак — лакмусовой бумажкой;
  • 4-й этап — оценка результатов биохимических исследований и определение таксономического положения микроорганизма, что является основой антигенной идентификации.
• Микологический метод используют при культивировании грибов; посев исследуемого материала проводят на специальную среду Сабуро.
• Протозоологический метод (паразитологический) применяют при выделении простейших.
• Вирусологический метод используют при работе с вируссодержащим материалом. Метод заключается в выделении вирусов при заражении исследуемым материалом лабораторных животных, куриных эмбрионов, культур клеток с последующими индикацией вируса в зараженном объекте и его идентификацией.

Биологический метод (экспериментальный, биопроба) — выделение чистой культуры при заражении экспериментальных животных с последующими высевом крови, секционного материала на питательные среды, выделением чистой культуры и ее идентификацией. Этот метод позволяет определить факторы патогенности микроорганизма, летальную дозу, тип токсина, вырабатываемого микроорганизмом.

Серологический метод основан на выявлении АТ в сыворотке крови (а также в слюне и других биологических жидкостях больного) с помощью известных бактериальных АГ. Этот метод позволяет определить количество (титр) АТ и течение инфекционного процесса по нарастанию титра АТ, а также стадию заболевания. Для этого определяют класс Ig. Обнаружение специфических Ig класса М свидетельствует об острой инфекции. При диагностике некоторых инфекций (гепатита В) определяют АГ микроорганизмов в материале от больного.