Магистерская диссертация на тему: Сравнительный анализ основных микробиологических методов, используемых в современной лабораторной

Введение

Сравнительный анализ основных микробиологических методов, используемых в современной лабораторной диагностике

Вступление

В данной работе мы ведем речь об актуальной тематике современной медицины, в частности - методиках лабораторных исследований. В принципе, каждый взрослый человек имеет хотя бы отдаленное представление о том, какие анализы необходимо чаще всего сдавать в поликлинике или больнице. С одной стороны, это может вызвать недоумение по части того, что же нового и актуального может быть в этой теме? - на самом деле все и просто и непросто - большинство понятия не имеет о деталях и типах исследований, а еще меньшее число граждан в курсе того, что на данном поприще появляются новые, и усовершенствуются существующие методики.

Из трех веток методолгии лабораторных исследований (микробиологии, биология и молекулярная генетика) мы рассмотрим основные направления исследований, но основной акцент сделаем на культуральных, бактериоскопических методах и ПЦР.

Лабораторные методы диагностики инфекционных заболеваний

По сути, вышеуказанное наименование параграфа является перефразировкой микробиологических методов исследований, проводимых в условиях лаборатории. Цель данных исследований чаще всего сводится к поиску следов возбудителя, проявлений его активности или же его самого. Чаще всего, труднодиагностируемые заболевания на ранней стадии определяются именно самыми сложными и, как правило, дорогостоящими методами, большинство же заболеваний определяется тремя основными методами исследований - бактериологическим, бактериоскопическим и серологическим. Так как задание нашей работы ограничено первыми двумя и также молекулярно-генетическим методом, то именно им и уделим наибольшее внимание.

Важность данных методик

Прежде чем описывать суть данных методик, нужно объяснить, зачем они нужны и почему они столь важны. Итак, как мы уже говорили выше, большинство методик исследований (из списка) предназначены для определения возбудителей тех или иных заболеваний, другими словами это диагностика инфекционных заболеваний. К сведению, именно данный тип заболеваний (а не только "разрекламированные" заболевания сердечно-сосудистой системы и обмена веществ) ведут к смертности. Сейчас это составляет примерно четверть от общего числа погибших от болезней, что несомненно немало, в тоже время, именно благодаря прогрессу, в том числе медицины и общему росту комфортности жизни, этот показатель не так уж велик в сравнении с прошлым или позапрошлым веком, когда от инфекций гибло более половины больных. Странно, но именно возросший уровень жизни привел к росту заболеваний "стресса и лени" - нарушений в работе сердечно-сосудистой системы и заболеваниям обмена веществ. Впрочем, многие из этих типов заболеваний могут быть взаимосвязаны и влиять друг на друга. Например, запущенное воспаление десны может повлиять на работу сердца, а слабое сердце может приводить к одышке, потливости и как следствие может повышать вероятность грибковых и простудных заболеваний. Протозойные инфекции могут иметь долгоиграющие последствия для ряда систем организма вследствие продолжительного токсического воздействия, причем вовсе не обязательно, что кишечный паразит будет вызывать проблемы только в области ЖКТ. С другой стороны, труднодиагностируемый на ранней и латентной стадии хламидиоз, может привести к нарушениям в работе не только мочеполовой системы, но также влиять на работу кишечника, в частности прямой кишки, и даже влиять на функциональное состояние зрительного аппарата. В общем, тема эта довольно интересная, но уже этого достаточно чтобы понять важность того, что значит правильно и своевременно определить не только возбудитель (в случае с инфекционными заболеваниями), но и тип заболевания (если он напрямую не связан с инфекцией).

Типы методик

Многие начинающие врачи зачастую путаются в определении сути микробиологических исследований, зачастую именуя их бактериологическими или просто - лабораторными. На самом деле к микробиологическим исследованиям относится не только поиск бактерий, но и всех опасных для человека микроорганизмов, включая те же вирусы, паразиты и грибки. То есть это биология микроскопических организмов, которые могут нести опасность здоровью человека (хотя, в случае с тем же дисбактериозом, определяют в основном недостаток полезных микроорганизмов в кишечнике). Чтобы не запутаться окончательно в формулировках, приведем краткую характеристику методов и их расшифровку.

Методы микробиологических исследований бактериальной инфекции

Напрямую к методам поиска бактериальной инфекции относятся:

Бактериоскопический - проводится исследование окрашенного специальным образом мазка, например, в гинекологии существует мазок на микрофлору. Метод несколько архаичный, но зато дешевый и дает быстрый результат.

Биологический метод направлен на определение степени патогенности микробов.

Бактериологический - проводится забор материала, который потом помещается в питательную среду и по результатам выросшей колонии определяют результат. Метод более длительный, но и более точный, в той же гинекологии берут на анализ маточную слизь для определения присутствующих патогенов, в ЛОР практике - слизь из носа позволит определить, в какой стадии находится заболевание - это просто насморк (как следствие простуды или аллергии), синусит или гайморит.

Серологический метод - позволяет определить, какие антигены и антитела находятся в сыворотке крови. Наличие данных веществ и клеток (клеток памяти,) может говорит о наличии того или иного возбудителя в присутствии которого они активизируются. Позволяет определить труднодиагностируемые инфекции (или на ранней стадии), если бакпосев не дает ощутимых результатов.

Материалом для исследований чаще всего выступают кровь или сыворотка крови, но также на исследование берут слюну, клетки эпителия, мочу и кал (и еще некоторые другие виды материала).

Методы микробиологических исследований вирусной инфекции

Серологический метод исследований - использует реакции геммабсорбции, геммаглютинации и метод ИФА (иммуно-флюоресцентного анализа), иммунноблоттинг. Анализ направлен на выявление антител к определенным возбудителям и дает неплохие результаты по выявлению его даже если возбудитель находится в субклинической фазе. Имеются определенные недостатки и здесь, тот же метод ИФА может давать ложноположительные или ложноотрицательные результаты (причины - неправильная подготовка крови для анализа, наличие нескольких типов возбудителей у пациента и т.д. По этой причине иммунный блоттинг может применяться для подтверждения точности диагноза, как наиболее точный метод, но это не отменяет важность вышеуказанных методов, так как собранная вместе информация может дать наиболее точный прогноз. Причем, данные методы исследований зачастую применяются вместе с ПЦР, например, в определении ВИЧ-инфекции, в обнаружении микобактерии туберкулеза, хламидий и т.п. Сочетание данных методик позволяет составить наиболее полную картину диагноза.

Вирусологический метод исследований - посредством световой и электронной микроскопии выявляются составляющие вирусов, их следы и сам вирус. При попадании вируса в организм, он поражает избранные клетки и это отражается в виде образований в данных клетках, то есть вирус оставляет следы поражения клеток, на основе этих фактов и проводится анализ по части следов вируса.

Молекулярно-генетический метод - относится к разряду наиболее передовых методов, некоторые врачи называют это исследование "королевским". Тем не менее, благодаря развитию и росту темпов производства соответствующего медицинского оборудования для анализов по МГМ, стоимость таких исследований упала до приемлемого уровня. Наиболее известные методы это ПЦР и ЛЦР - полиферазная цепная реакция и лигазная цепная реакция. При ПЦР происходит копирование вируса до такой концентрации, чтобы специалист смог поставить точный диагноз (вирус и тип вирусной инфекции).

Методы лабораторных исследований при протозойных инфекциях

Простейшие паразиты могут поражать организм человека не хуже бактерий или вирусов, причем они имеют свойство хорошо маскироваться, а эффект их присутствия проявляется со временем ввиду интоксикации организма, роста воспалительных реакций и прочих негативных эффектов. К простейшим паразитам можно отнести трихомонады, амебы, лямблии, возбудители малярии, впрочем, как и в случае с бактериальными инфекциями, методики используются аналогичные.

В первую очередь микроскопический, в котором паразиты выявляются путем анализа окрашенных образцов биоматериала - та же бактериоскопия, только в поле протозойной инфекции, проводим аналогии с мазком из влагалища, или же анализом секрета простаты.

Культуральный метод заключается в том, что биоматериал помещается в питательную среду, где простейшие определенное время растут и развиваются. Развившись до определенной степени, что дает специалисту поставить достаточно точный диагноз, исследование считается выполненным. По сути - тот же бактериальный посев и отзыв в сторону бактериологического метода.

Серологический и аллергический методы исследований в исследовании паразитарных инфекций используются нечасто и в основном как вспомогательные. Некоторые паразиты выделяют ряд токсинов, что могут вызывать аллергию, то есть для дополнительного подтверждения протозойной инфекции могут быть назначены кожные аллергопробы, например, при подозрении на токсоплазмоз или лейшманиоз.

Методы лабораторных исследований при грибковых инфекциях

Несмотря на то, что гибки были вообще сапой первой формой жизни на земле, они могут быть опасными для человека, особенно с ослабленной иммунной системой. В основном грибковыми заболеваниями страдают люди с пониженным иммунитетом, работающие во влажной среде и имеющие проблемы нарушением обмена веществ, что создает предпосылки для возникновения микоинфекции.

Методы исследования аналогичны вышеуказанным, но имеется ряд отличий в процедуре, пусть и незначительных.

Как уже упоминалось, здесь присутствует культуральный и серологический метод, но наиболее часто используются следующие два:

Микроскопический - как и в случае с определением ВИЧ-инфекции, хламидиоза и т.п. используется ИФА. При этом биоматериал (грибок) помечается флюоресцеинами и исследуется под мощным микроскопом, а результаты такого анализа получаются очень быстро (проводим аналогии с бактериоскопией).

Оглавление

- Введение

- Выводы

- Список литературы

- Приложение

Заключение

Мы с вами рассмотрели основные методы диагностики, которые относятся к микробиологическим и молекулярно-генетическим, а также дали пояснение, что из себя представляют данные методы исследований. На примере определенных заболеваний стало понятно, каким методам отдается предпочтение. В зависимости от свойств прогнозируемого заболевания и соответствующего возбудителя, врач назначает соответствующий метод диагностики, который будет наиболее приемлемым в данной ситуации. Например, при цистите будет достаточно бактериоскопии мочи, а вот хламидиоз, особенно протекающий скрытно, потребует уже включения методик бактериологических и молекулярно-генетических - от бакпосева до иммуно-флюоресцентного анализа. Для выявления заболеваний в ранней стадии или скрытно протекающих, особенно эффективным считается метод полимеразной цепной реакции, впрочем, для подтверждения диагноза необходимо сочетания ряда методов анализа, плюс ко всему, тот же бакпосев поможет определить, на какой препарат возбудитель реагирует наиболее сильно. Так что, мы имеем дело с методиками различными по скорости получения анализов, точности и дороговизне, но как часто бывает, наиболее эффективным можно считать комплексный подход и сочетание вышеуказанных методик.