Способ получения микроаэрофильных условий для культивирования кампилобактеров

 

Назначение: относится к медицине и может быть использовано при создании микроаэрофильных условий культивирования кампилобактеров с диагностическими целями. Сущность изобретения: в герметичную камеру, содержащую емкость с питательной средой, подают через эжектор азот. Создают газовую среду, содержащую 94,5% азота и 5,5% кислорода. Затем в герметичную камеру подают диоксид углерода до создания газовой среды, содержащей 85% азота, 10% диоксида углерода и 5% кислорода. В процессе создания газовой среды герметичную камеру термостатируют.

Изобретение относится к работе с ферментами или микроорганизмами с контролем условий или времени и может быть использовано для клинической и лабораторной диагностики кампилобактериоза этиологического фактора острых кишечных заболеваний (ОКЗ).

Известен способ для стерильного наполнения контейнера, заключающийся в том, что контейнер наполняют в стерильной камере, в стенке которой выполнено отверстие, соединяющее эту камеру с окружающей средой. Камеру делят на два отделения, причем в первом отделении выполненное отверстие закрывают крышкой, а во второе отделение под давлением относительно окружающей среды подают стерильный газ. Наконечник наполненного контейнера вставляют в отверстие, которое закрывают вокруг наконечника, в результате первое отделение изолировано от окружающей среды. Затем наконечник и первое отделение стерилизуют, отделение соединяют, при этом стерильный газ под давлением заполняет всю камеру. Контейнер через наконечник заполняют продуктом, камеру вновь разделяют на два отделения и наконечник выводят из отверстия [1] Недостатком этого способа наполнения контейнера стерильным газом и создание таким образом в нем стерильной среды является то, что он довольно сложен, а получение микроаэрофильных условий для культивирования кампилобактеров при клинической и лабораторной диагностике кампилобактериоза вообще невозможно.

Известен способ выращивания клеток и тканей, принятый за прототип и заключающийся в том, что для выращивания клеток и тканей в стерильных камерах на питательной среде с буферным раствором, содержащим ионы бикарбоната, камеру устанавливают в газонепроницаемый инкубатор, куда подают азот, кислород и диоксид углерода из регулируемых устройств, давление водяных паров поддерживают на постоянном уровне для заданной температуры в инкубаторе посредством насыщения водяным паром подаваемого в инкубатор газа и осуществляют автоматический контроль обычным способом парциального давления кислорода, углекислого газа и рН питательной среды [2] Основным недостатком известного способа является невозможность вообще получения микроаэрофильных условий для культивирования кампилобактеров при клинической и лабораторной диагностике кампилобактериоза.

Цель изобретения обеспечение возможности создания в герметичной рабочей емкости газовой среды, содержащей 5% кислорода, 10% диоксида углерода и 85% азота при заданном тепловом режиме для культивирования кампилобактеров в микроаэрофильных условиях.

Это достигается за счет того, что в способе получения микроаэрофильных условий для культивирования кампилобактеров, включающем подачу в герметичную рабочую камеру, содержащую емкость с питательной средой, азота, кислорода и диоксида углерода, первоначально в герметичной рабочей камере создают путем подачи через эжектор азота газовую среду, содержащую 94,5% азота и 5,5% кислорода, а затем путем подачи диоксида углерода создают газовую смесь, содержащую 5% кислорода, 10% диоксида углерода и 85% азота, причем герметичную рабочую камеру термостатируют.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемый способ отличается от прототипа тем, что первоначально в герметичной рабочей камере создают путем подачи через эжектор газовую среду, содержащую 94,5% азота и 5,5% кислорода, а затем путем подачи диоксида углерода создают газовую смесь, содержащую 5% кислорода, 10% диоксида углерода и 85% азота, причем герметичную рабочую камеру термостатируют.

Поэтому данное техническое решение отвечает критерию "новизна".

Для проведения соответствия изобретения критерию "изобретательский уровень" проведен анализ признаков выявленных аналогов. Учитывая, что предлагаемое техническое решение обладает новой совокупностью признаков, которая для специалистов явным образом не следует из существующего уровня техники, оно соответствует критерию "изобретательский уровень".

Изобретение является промышленно применимым, так как оно очень удобно для использования в современных условиях, как при лабораторной диагностике кампилобактериоза в медицинских учреждениях г.Тулы, так и в подобных учреждениях по всей территории страны.

Итак, способ осуществляется следующим образом. Сначала на дно корпуса устанавливают определенное количество (в зависимости от габаритных размеров корпуса) стеклянных или пластмассовых чашек Петри, имеющих питательную среду, на поверхность которой рассеяны нативные фекалии, и закрывают корпус герметично дверью. Затем начинают получать непосредственно микроаэрофильные условия в виде 5% О₂, 10% СО₂ и 85% N₂ следующим образом.

Предварительно наполняют дополнительную дозировочную емкость СО₂ из соответствующего баллона, устанавливая с помощью вентиля и контрольного прибора строго фиксированное давление в рабочей полости этой емкости диоксида углерода. Это фиксированное давление рассчитывается по следующей зависимости: P_д (WW+W_д) где Р_д фиксированное давление в дополнительной дозировочной емкости для диоксида углерода; R газовая постоянная СО₂; Р_а давление окружающей среды; Р_а температура окружающей среды; W потребная порция СО₂ для создания микроаэрофильных условий; W свободный объем герметичного корпуса за вычетом объема чашек Петри, находящихся в этом корпусе; W_д объем дополнительной дозировочной емкости.

Затем азот из соответствующего баллона подают в эжектор, связанный через калиброванные отверстия с атмосферой, в котором получается газовая среда, содержащая 94,5% азота и 5,5% кислорода. После этого прекращается подача азота из своего баллона. А затем путем подачи из дополнительной емкости порции диоксида углерода, которая вытесняет такую же порцию находящейся там азотнокислой среды, создают газовую смесь, содержащую 5%⁺¹ кислорода, 10%⁺¹ диоксида углерода и 85%^-2 азота. После чего корпус помещают в терморегулирующее устройство, которое обеспечивает в этом корпусе заданный тепловой режим, одинаковый по всему его объему в течение всего времени процесса, занимающего 2,5-3 ч. С помощью терморегулирующего устройства могут быть реализованы разные тепловые режимы, например, 42^+0,5С и 37^+0,5С. Затем корпус выгружают из терморегулирующего устройства, открывают дверь и вынимают для лабораторной диагностики чашки Петри с нативными фекалиями, по результатам которых делают соответствующие выводы о наличии острых кишечных заболеваний.

Конструкция одного из устройств для такого способа получения микроаэрофильных условий для культивирования кампилобактеров известна.

В настоящее время на изготовленном опытном образце герметичного устройства для культивирования кампилобактеров с габаритными размерами корпуса (270х270х370) мм, вмещающем 50 чашек Петри для посева исследуемого материала проведено опробывание данного способа с положительными результатами.

По результатам отработки приняты решения об изготовлении серии подобных устройств различной вместимости и рекомендации по перспективному их использованию как при лабораторной диагностике кампилобактериоза в медицинских учреждениях г. Тулы, так и в подобных организациях по всей теppитоpии страны.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОАЭРОФИЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КАМПИЛОБАКТЕРОВ, включающий подачу в герметичную рабочую камеру, содержащую емкость с питательной средой, азота, кислорода и диоксида углерода, отличающийся тем, что первоначально в герметичной рабочей камере создают путем подачи через эжектор азота газовую среду, содержащую 94,5% азота и 5,5% кислорода, а затем путем подачи диоксида углерода создают газовую смесь, содержащую 5% кислорода, 10% диоксида углерода и 85% азота, причем герметичную рабочую камеру термостатируют.