Современное оборудование
для лаборатории
620028, г. Екатеринбург, ул. Кирова, д.28/1
medica.group@uphc.ru
пн-пт: с 9:00 до 18:00

Автоматизация микробиологических исследований

Автоматизация микробиологических исследований - ФотоПри проведении бактериологических исследований в современных лабораториях важно учитывать такие факторы:

  • Рост объемов анализируемых образцов.
  • Расширение спектра исследуемых возбудителей.
  • Усиление влияния условно-патогенной флоры.
  • Рост резистентности микроорганизмов.

Основные функции бактериологических лабораторий:

  • Рутинная исследовательская деятельность, со строгим соблюдением определенного регламента.
  • Составление базы данных и ее анализ.
  • Разработка терапевтических рекомендаций.

Благодаря наличию базы данных решаются такие задачи:

  • Рациональность выбора антибактериальной терапии позволяет предотвратить формирование устойчивости микроорганизмов к лекарственным препаратам.
  • Защита от распространения внутрибольничных инфекций.

Клинические бактериологические исследования позволяют выбрать адекватную антибиотикотерапию, сокращают временные рамки определения возбудителя и повышают точность выбора терапии. Однако, для выполнения этих функций необходимо разработать четкую схему стандартизации этапов исследования, чтобы исключить возможные ошибки.

Автоматизация исследований - ФотоТребования к выполнению бактериологических анализов:

  • Минимизация субъективного фактора.
  • Уменьшение времени на получение результатов.
  • Сокращение ручного труда.
  • Простота расшифровки результатов.
  • Возможность анализировать и данные, и ситуацию.
  • Создание схем химиотерапии.

Основные этапы бактериологического анализа:

  • Культивирование.
  • Идентификация.
  • Антибиотикограмма.

Для каждого из этапов есть свои способы автоматизации. Для культивирования – это применение готовых питательных сред. Хорошим примером такой автоматизации являются анализаторы серии Юнона от LABSTAR, в которых предусмотрена система использования специальных готовых флаконов. В аппаратуре можно устанавливать новые флаконы с образцами независимо от того, на каком этапе находятся исследования других флаконов.

Кроме того, бактериологические анализаторы данной серии позволяют проводить беспрерывный мониторинг культивируемых культур. Принцип работы приборов основан на беспрерывном инкубировании, что позволяет максимально быстро получать результаты. Образцы крови при этом помещаются в специальные флаконы с питательной средой. Такой тип мониторинга обеспечивает следующие преимущества:

  • Получение объективных данных по наличию или отсутствию прироста.
  • Увеличение чувствительности.
  • Герметичность флакон в процессе мониторинга.

Первые в мире системы для контроля стерильности крови были введены в эксплуатацию в США в 1970-х годах. Первой такой системой для коммерческого использования стала BACTEC 460. В ней использовалась радиометрическая система измерения. Кроме того, в ней применялся беспрерывный мониторинг, который широко используется в бактериологической аппаратуре и по сей день. Следующей системой, которая стала использоваться для бактериологических исследований с 1990 года, стала Bact/Alert (нидерландское производство). Сразу после нее появилась система BACTEC 9000. Благодаря появлению этой аппаратуры, во всем мире стали использовать технологию автоматического определения стерильности крови.

Для систем с функцией непрерывного мониторинга существует ряд сходных черт. Одна компьютерная система может управлять большим количеством флаконов с образцами. Для каждого флакона предусмотрена своя индивидуальная ячейка в общем блоке. Все виды тестирования выполняются в автоматическом режиме без действий со стороны пользователя.

В системах автоматического культивирования происходит анализ образцов в режиме реального времени, что позволяет сразу определить момент начала роста патогенной флоры. Все полученные результаты сохраняются в памяти системы и ей же анализируются с построением кривой роста.

Первой коммерческой системой культивации гемокультур стала Bact/Alert (1990 год). В 1999 году выпущена ее усовершенствованная версия Bact/Alert 3D. Она была более компактной, оснащалась сенсорным дисплеем и встроенной системой контроля качества. В каждый модуль можно было поместить до 240 флаконов.

Одной из сложностей при  проведении микробиологических исследований является выделение такого микроорганизма, как Mycobacteria tuberculosis. Серия анализаторов LABSTAR позволяет эффективно и точно определять наличие данной патогенной флоры.

Важной задачей микробиологического контроля является минимизация времени, затрачиваемого на определение возбудителя. Кроме того, возникает необходимость определять также и лекарственную резистентность выделенных при исследованиях штаммов.

Автоматизация процесса идентификации микроорганизмов позволяет быстро и максимально точно выявлять типы бактерий и определять их чувствительность к антибиотикам. Для выполнения этих задач используются различные приборы, которые условно можно разделить на две группы:

  • Полуавтоматические системы.
  • Полностью автоматическая аппаратура.

В моделях полуавтоматического типа начальные этапы работы схожи. Сначала нужно получить чистую молодую культуру возбудителя. После чего проводится микроскопия и окрашивание по Граму, проводится спектр ориентировочных тестов. После этих исследований выбираются необходимые тест-системы для дальнейшего исследования образцов. Обычно тест системы предлагаются фирмой-производителем анализатора для каждого конкретного прибора. Такой вариант тестирования с одной стороны хорош тем, что ускоряет проведение идентификации возбудителя, а с другой стороны дает возможность получить специфичные результаты. Тест-системы от одного прибора не могут использоваться на другом приборе.

В полуавтоматических приборах используются специальные панели-тесты для определения чувствительности возбудителей к антибиотикам. Для проведения исследований требуется приготовить специальный раствор, состав которого должен строго соответствовать определенным нормам по количеству микроорганизмов. Для получения результатов должен пройти период инкубации.

Обычно панели для мониторинга чувствительности возбудителей выпускаются также фирмами-изготовителями анализаторов. Они включают стандартный набор антибиотиков в двух разных концентрациях. О результатах делают выводы по интенсивности роста микроорганизмов.

По принципу работы полуавтоматические модели можно считать считывающими устройствами.

Аппаратурой более продвинутого уровня в бактериологии считаются полностью автоматические анализаторы. Они осуществляют инкубацию, считывание и обработку результатов без участия медицинского персонала. Одной из таких систем, обладающих высокой производительностью являются анализаторы ЮНОНА® LABSTAR. Компактные и высокотехнологичные приборы работают по принципу беспрерывного мониторинга. Они позволяют строить графики роста патогенной флоры в режиме реального времени и рассчитаны на одновременный анализ 50 или 100 образцов.  Данная серия оборудования обладает целым рядом достоинств:

  • Автоматическая система распознавания типа флакона, позволяет избежать ошибок в исследованиях.
  • Наличие встроенной системы самодиагностики исключает неправильные режимы работы аппаратуры.
  • Устанавливать флаконы для исследований можно независимо друг от друга в любое удобное время.
  • Определение положительных проб происходит максимально быстро – уже в первые 24 часа.
  • Современное программное обеспечение позволяет хранить в памяти информацию об образцах, и использовать ее для сравнения и анализа.

Оборудование управляется компьютером, а все используемые для работы флаконы герметичны и удобны в применении. Использовать в приборе несколько типов флаконов с разными питательными средами:

  • Для культивирования аэробов;
  • С нейтрализаторами антибиотиков для культивирования аэробов;
  • С нейтрализаторами антибиотиков для культивирования анаэробов.

Также аппаратура позволяет  работать с детским биоматериалом. Для этого предусмотрена отдельная серия флаконов с питательными средами.

Вернуться назад