Способ прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего

Способ прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего

Реферат

Изобретение относится к медицине, экологии и фармакологии и может быть использовано для выявления влияния внутренней среды организма или факторов внешней среды на микробиоценоз биотопов организма млекопитающего.

Известна методика бактериологического исследования содержимого толстого кишечника, заключающаяся в посеве исследуемого материала в серийных разведениях на селективные питательные среды. После инкубирования посевов при оптимальных условиях культивирования подсчитывают количество микроорганизмов каждого вида (колониеобразующие единицы - КОЕ) и пересчитывают на 1 г исследуемого материала. На основании полученных данных в сравнении с нормативными значениями основных представителей нормальной микрофлоры делается заключение о состоянии микрофлоры пациента и диагностируется дисбактериоз кишечника (RU, Леванова Л.А., Афанасьев С.С., Алешкин В.А., Сурикова Е.В. Микробиоценоз кишечника, бактериологическая диагностика и методы коррекции дисбактериоза у жителей Кемеровской области. Методические рекомендации. - Кемерово, 2002. - 31 с).

Основным недостатком известной методики является то, что она непригодна для универсального прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего, так как основана на исследовании содержимого толстого кишечника человека, предназначена только для диагностики дисбактериоза человека и сложна.

Известен способ определения общей токсичности твердой, жидкой и газообразной сред in vitro, заключающийся в оценке роста индикаторных тест-культур микроорганизмов рода Bacillus и Sarcina lutea B-110, согласно которому из рода Bacillus выбирают ряд известных по чувствительности к предположительно содержащемся в исследуемой среде токсикантам микроорганизмов. Общую токсичность среды определяют в виде интегрального критерия, слагаемого из результирующих показателей роста каждой тест-культуры, каждый из которых ранжирован по одному из, как правило, трех критериев токсичности: нормальный рост, угнетенный рост, отсутствие роста (RU, патент 2202619 С2, C12Q 1/18, 1/06, 2003.04.20).

Основным недостатком известного способа является то, что он не является универсальным, так как непригоден для прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего в связи с использованием тест-культур, неадекватных для моделирования ассоциаций микрофлоры организма млекопитающего, и неинформативного для прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего показателя общей токсичности среды, определяемого в виде интегрального критерия, слагаемого из результирующих показателей роста каждой тест-культуры.

В основу изобретения положена задача обеспечения универсальности и информативности прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды на основе модели in vitro.

Задача решена тем, что в культуру ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования, содержащей бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacterium, Enterococcus и Escherichia coli, взятых в соотношении 10¹¹:10¹⁰:10¹⁰:10¹⁰ КОЕ/л, добавляют жидкий образец внутренней среды организма или внешней среды в количестве 1-10 об.%, смешивают культуру ассоциации микроорганизмов с жидким образцом, затем инкубируют полученную смесь при 37°С в течение суток, оценивают соотношение компонентов ассоциации микроорганизмов и прогнозируют:

отсутствие дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды соответственно при отсутствии снижения не менее чем в 100 раз концентрации одного из компонентов ассоциации микроорганизмов;

дестабилизацию микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды, соответственно при снижении не менее чем в 100 раз концентрации одного из компонентов ассоциации микроорганизмов.

В результате впервые проведенных нами исследований были выявлены наиболее адекватные виды бактерий нормофлоры и было установлено наиболее приемлемое (информативное, чувствительное, оптимальное, показательное и универсальное для различных образцов внутренней среды организма или внешней среды) соотношение данных видов бактерий, необходимые для разработки заявляемого способа прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего. Также впервые определено объемное соотношение культуры ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования и жидкого образца внутренней среды организма или внешней среды, и установлен критерий прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды.

Заявляемый способ прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего является новым и в литературе не описан.

Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение универсальности и информативности прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды на основе модели in vitro за счет установления адекватных видов бактерий нормофлоры, наиболее приемлемого соотношения данных видов бактерий, объемного соотношения культуры ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования и жидкого образца внутренней среды организма или внешней среды и критерия прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды.

Сущность изобретения поясняется на следующих примерах, показывающих универсальность и информативность прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды при использовании заявляемого изобретения.

Пример 1. После добавления в культуру ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования, содержащей бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacterium, Enterococcus и Escherichia coli, взятых в соотношении 10¹¹:10¹⁰:10¹⁰:10¹⁰ КОЕ/л, жидкого образца внутренней среды организма - цитратной плазмы крови пациента - в количестве 1 об.%, смешивали культуру ассоциации микроорганизмов с жидким образцом, затем инкубировали полученную смесь при 37°С в течение суток, оценивали соотношение компонентов ассоциации микроорганизмов. Получили соотношение культуры ассоциации микроорганизмов 10¹⁰:10⁵:10⁴:10⁵ КОЕ/л. На основании этого была спрогнозирована возможность дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма - крови пациента. Для подтверждения данного прогноза проводилось бактериологическое исследование фекалий пациента, которое подтвердило развитие микробиологических признаков дисбактериоза кишечника пациента.

Пример 2. После добавления в культуру ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования, содержащей бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacterium, Enterococcus и Escherichia coli, взятых в соотношении 10¹¹:10¹⁰:10¹⁰:10¹⁰ КОЕ/л, жидкого образца внутренней среды организма - секрета слизистой полости рта пациента - в количестве 2 об.%, смешивали культуру ассоциации микроорганизмов с жидким образцом, затем инкубировали полученную смесь при 37°С в течение суток, оценивали соотношение компонентов ассоциации микроорганизмов. Получили соотношение культуры ассоциации микроорганизмов 10¹¹:10¹⁰:10⁹:10⁹ КОЕ/л. На основании этого было спрогнозировано отсутствие возможности дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма - секрета слизистой полости рта пациента. Для подтверждения данного прогноза проводилось бактериологическое исследование секрета слизистой полости рта пациента, которое установило отсутствие дисбиоза полости рта пациента.

Пример 3. После добавления в культуру ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования, содержащей бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacterium, Enterococcus и Escherichia coli, взятых в соотношении 10¹¹:10¹⁰:10¹⁰:10¹⁰ КОЕ/л, жидкого образца внешней среды - водного экстракта почвы - в количестве 5 об.%, смешивали культуру ассоциации микроорганизмов с жидким образцом, затем инкубировали полученную смесь при 37°С в течение суток, оценивали соотношение компонентов ассоциации микроорганизмов. Получили соотношение культуры ассоциации микроорганизмов 10⁸:10⁸:10⁸:10⁸ КОЕ/л. На основании этого была спрогнозирована возможность дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внешней среды - водного экстракта почвы. Для подтверждения данного прогноза водный экстракт почвы вводили перорально инбредным крысам Wistar в составе воды для питья в течение 1 суток с последующим исследованием нормальной микрофлоры фекалий животных, которое подтвердило развитие дисбактериоза кишечника у инбредных крыс Wistar под влиянием водного экстракта почвы.

Пример 4. После добавления в культуру ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования, содержащей бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacterium, Enterococcus и Escherichia coli, взятых в соотношении 10¹¹:10¹⁰:10¹⁰:10¹⁰ КОЕ/л, жидкого образца внешней среды - образец минеральной воды - в количестве 10 об.%, смешивали культуру ассоциации микроорганизмов с жидким образцом, затем инкубировали полученную смесь при 37°С в течение суток, оценивали соотношение компонентов ассоциации микроорганизмов. Получили соотношение культуры ассоциации микроорганизмов 10¹¹:10⁸:10⁸:10⁸ КОЕ/л. На основании этого была спрогнозирована возможность дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внешней среды - водопроводной воды. Для подтверждения данного прогноза образец минеральной воды вводили перорально в течение 1 суток инбредным крысам Wistar с последующим исследованием нормальной микрофлоры фекалий животных, которое подтвердило развитие дисбактериоза кишечника у инбредных крыс Wistar под влиянием образца водопроводной воды.

Способ прогнозирования дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды, характеризующийся тем, что в культуру ассоциации микроорганизмов в жидкой среде культивирования, содержащей бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacterium, Enterococcus и Escherichia coli, взятых в соотношении 10¹¹:10¹⁰:10¹⁰:10¹⁰ КОЕ/л, добавляют жидкий образец внутренней среды организма или внешней среды в количестве 1-10 об.%, смешивают культуру ассоциации микроорганизмов с жидким образцом, затем инкубируют полученную смесь при 37°С в течение суток, оценивают соотношение компонентов ассоциации микроорганизмов и прогнозируют:отсутствие дестабилизации микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды, соответственно, при отсутствии снижения не менее в 100 раз концентрации одного из компонентов ассоциации микроорганизмов;дестабилизацию микробиоценоза организма млекопитающего под влиянием внутренней среды организма или внешней среды, соответственно, при снижении не менее чем в 100 раз концентрации одного из компонентов ассоциации микроорганизмов.