Eksperimentāla mikroorganismu identifikācija punktātos, izmantojot mikrodaļiņas un spektrofotometru

Abstract

Ievads: Uz doto brīdi pastāv dažādas mikroorganismu diagnostiskas metodes, taču cilvēki joprojām cieš no infekcijas slimībām, kā arī mikroorganismu rezistence turpina augt. Tas liek aizdomāties par to, ka joprojām nav izdomāta ātra, lēta un maksimāli efektīva diagnostiskas metode. Jaunievedums – ir sen aizmirsts vecais. Spektrofotometrija ir sena metode, taču pagaidām netiek izmantota mikroorganismu atpazīšanai, kas dod iespēju pamēģināt uzlabot un renovēt to. Pētījuma mērķis ir noskaidrot mākslīgā bāzes punkāta absorbcijas pakāpi, pie kuras varētu identificēt mikroorganismus, izmantojot spektrofotometru un silīcija dioksīda mikrodaļiņas. Materiāli un metodes: Pētījumā tiek izmantotas 5 gram-pozitīvas, 3 gram-negatīvas un 4 sēnīšu tīrkultūras, kuras tika ievietotas mākslīgi izstrādātā punktātā, ar dažādām absorbcijas pakāpēm, kas bija, attiecīgi, 0,4 McFarland, 0,7 McFarland un 1 McFarland vienības. Tika pievienotas silīcija dioksīda mikrodaļiņas, kā arī katrs paraugs tika izmērīts ar spektrofotometru, ar intervālu 750 – 285 nm, lai noskaidrotu absorbcijas pakāpes. Rezultāti tika apkopoti MS Excel 2016 un IBM SPSS Statistics v22 programmā, vēlāk tika izveidoti arī grafiki. Pētījuma vieta - “Traumatoloģijas un ortopēdijas slimnīcas Mikrobioloģijas un patohistoloģijas apvienotajā laboratorijā”. Rezultāti un secinājumi: Pētījuma gaitā tika secināts, ka jebkuram mākslīgi veidotajam punktātam ir iespējams atšķirt mikroorganismus savā starpā. Visgrūtāk ir atšķirt gram-pozitīvas baktērijas no sēnītēm, bet ir laba spēja atšķirt gram-negatīvās baktērijas no sēnītēm, par ko norāda neatkarīgo izlašu t-tests, kur ir pieņemta statistiski ticama atsķirība (p<0.05). Ir secināts arī tas, ka vidējā absorbcijas spēja gandrīz visiem mikroorganismiem bija paaugstināta, kas ir skaidrojams ar to, ka fons, kuru rada mākslīgi pagatavots bāzes punktāta šķīdums, mijiedarbojas ar mikroorganismiem un silicija dioksīda mikrodaļiņām, un, iespējams, veido kompleksus, kuri traucē to identifikācijai. Grafiski atspoguļoti gram-negatīvas, gram-pozitīvas baktērijas un arī sēnītes absorbcijas spējas dažādos mākslīgi pagatavotos bāzes punktātos, un parādīts, ka to absorbcija būtiski neatšķiras. Rezultāti parāda arī to, ka ievietojot mikroorganismu tīrkultūru mākslīgās bāzes punktatā, to identifikācijas spējas mazinās, taču ir iespējas izmantot spektrofotometriju kā mikroorganismu identifikatoru.

Intoduction: Currently, there are various diagnostic methods for microorganisms, however, people still suffer from infectious diseases, and resistance of microorganisms continues to grow. This only proves that fast, inexpensive and maximally effective diagnostic method is not still invented in modern medicine. Everything new is (actually) well-forgotten old. Spectrophotometry is an outdated method, however, it has not been used yet to identify microorganisms. This makes a room to try and improve it. The goal of the research is to find out the degree of absorption of artificial basal puncture at which microorganisms could be identified using a spectrophotometer and silica microparticles. Research process and methodology design: In the research were used 5 gram-positive, 3 gram-negative and 4 fungal cultures, placed at an artificial point with varying degrees of absorption, respectively, of 0.4 McFarland, 0.7 McFarland and \ t 1 McFarland Units. Silica microparticles were added and each sample was measured with a spectrophotometer at a range of 750 to 285 nm to determine the degree of absorption. Results were compiled in MS Excel 2016 and IBM SPSS Statistics v22, and later graphs were created. The place of the study is “Traumatoloģijas un ortopēdijas slimnīcas Mikrobioloģijas un patohistoloģijas apvienotajā laboratorijā”. The results and conclusion: During the study it was concluded that it is possible to distinguish microorganisms among any artificially created puncture. The most difficult thing to do is to distinguish gram-positive bacteria from fungi, but it is relatively easier to distinguish gram-negative bacteria from fungi, as evidenced by the t-test of independent samples, where a statistically significant difference (p <0.05) is accepted. It is also concluded that the average absorption capacity of almost all microorganisms was elevated, what could be explained by the fact that the background generated by the artificial basal puncture solution interacts with microorganisms and microparticles of silicon dioxide and possibly forms complexes that interfere with it identification. Gram-negative, gram-positive bacteria, and also fungus absorption abilities in various artificial basal puncture, are graphically shown to illustration insignificant difference in absorption. The results also show that by inserting the pure culture of microorganisms at the point of the artificial basal puncture, their identification ability reduces. Nevertheless there is a possibility to use spectrophotometry as an identifier of microorganisms.