Метод седиментации воздуха. Методы отбора проб воздуха и приборы. Определение микробного числа

  • ТЕМА 7. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОДЫ ОЧИЩЕННОЙ (ВОДЫ ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ)
  • ТЕМА 9. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИЕТИЧЕСКОГО И ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ
  • ТЕМА 11. ФИЗИОЛОГИЯ ФИЗИЧЕСКОГО И УМСТВЕННОГО ТРУДА. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЯЖЕСТИ И НАПРЯЖЕННОСТИ ТРУДОВОГО ПРОЦЕССА
  • ТЕМА 12. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ, ПРИНЦИПЫ ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ. ПРОФИЛАКТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ФАКТОРАМИ ФИЗИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ
  • ТЕМА 13. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ, ПРИНЦИПЫ ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ. ПРОФИЛАКТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ФАКТОРАМИ ХИМИЧЕСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ
  • ТЕМА 14. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАСТРОЙКИ, ПЛАНИРОВКИ И РЕЖИМА ЭКСПЛУАТАЦИИ АПТЕЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ (АПТЕК)
  • ТЕМА 15. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ТРУДА АПТЕЧНЫХ РАБОТНИКОВ
  • ТЕМА 16. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАСТРОЙКИ, ПЛАНИРОВКИ И РЕЖИМА ЭКСПЛУАТАЦИИ ОПТОВЫХ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЙ (АПТЕЧНЫХ СКЛАДОВ) И КОНТРОЛЬНО- АНАЛИТИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЙ
  • ТЕМА 3. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МИКРОБНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА ПОМЕЩЕНИЙ

    ТЕМА 3. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МИКРОБНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА ПОМЕЩЕНИЙ

    Цель занятия: изучение методов определения и оценки бактери- альной загрязненности воздушной среды помещений.

    При подготовке к занятию студенты должны проработать следующие вопросы теории.

    1. Эпидемиологическое значение воздушной среды. Источники микробного загрязнения воздуха помещения.

    2. Характеристика бактериального состава атмосферного воздуха и воздуха помещений. Факторы, способствующие снижению микробного загрязнения воздуха помещений.

    3. Значение бактериального загрязнения воздуха при изготовлении лекарственных препаратов.

    4. Методы исследования и оценки степени бактериального загрязнения воздуха закрытых помещений.

    После освоения темы студент должен знать:

    Методику проведения отбора проб воздуха, их анализа, определение степени бактериального загрязнения воздуха аптечных помещений;

    Расчет необходимой мощности и количества бактерицидных облучателей при обеззараживании воздуха и поверхностей помещений аптек;

    уметь:

    Оценить результаты исследований воздуха на соответствие гигиеническим нормативам;

    Оценить условия труда персонала аптек при воздействии биологических факторов по данным санитарно-гигиенического обследования и лабораторных исследований;

    Использовать основные нормативные документы и информационные источники справочного характера для организации контроля за уровнем микробного загрязнения в воздухе аптечных помещений и разработки профилактических мероприятий по предупреждению и снижению уровня загрязнения воздуха аптечных помещений.

    Учебный материал для выполнения задания

    Воздух может загрязняться аэропланктоном, т.е. бактериями, вирусами, спорами плесневых грибов, дрожжевыми грибами, цистами простейших, спорами мхов и др. Основным источником загрязнения воздуха служит почва. Попадающие в атмосферный воздух микроорганизмы сравнительно быстро погибают вследствие высыхания, действия ультрафиолетовых лучей Солнца и отсутствия питательного материала. Однако в приземном слое атмосферы и в воздухе плохо вентилируемых закрытых помещений всегда обнаруживаются сапрофитные и иногда и патогенные микроорганизмы.

    При производстве лекарственных препаратов на основе биологического синтеза работающие могут подвергаться воздействию аэрозоля живых клеток микробов-продуцентов, продуктов метаболизма микроорганизмов и пылевидных конечных продуктов, часто содержащих более 50% белка (например, на заводах, изготавливающих белково-витаминные концентраты). На этапах собственно получения и выделения антибиотиков, а также на заключительных этапах (сушка, фасовка, упаковка) работающие могут подвергать- ся воздействию пыли антибиотиков. Контроль за содержанием в воздухе вредных веществ биологической природы (антибиотики, ферменты, витамины и др.) проводят аналогичным способом: как это принято для химических веществ в соответствии с требованиями Методических указаний «Микробиологический мониторинг произ- водственной среды» (МУ 4.2.734-99) и Приложения 10 Руководства 2.2.755-99 «Методика контроля содержания микроорганизмов в воздухе рабочей зоны».

    В помещениях аптек бактериальное загрязнение воздуха, происходящее за счет выделений посетителей и работников аптек, имеет большое значение, так как является причиной возможного инфицирования персонала возбудителями различных инфекционных заболеваний, а также опасности попадания микроорганизмов в лекарственные средства. Попавшая в лекарственные препараты микрофлора приводит к изменению их физико-химических свойств, снижению терапевтической активности, уменьшению сроков хранения, может явиться причиной развития заболеваний и осложнений у больного. Наиболее интенсивное бактериальное загрязнение воздуха отмечается в торговом зале, моечной и вспомогательных помещениях.

    Биологическими компонентами пыли помещений являются микрофлора (бактерии, вирусы и грибы) верхних дыхательных путей, кожи, микроскопические клещи, споры плесневых грибов. Санитарнопоказательными микроорганизмами в воздухе закрытых помещений являются стафилококки, зеленящие стрептококки, а показателями прямой эпидемической опасности - гемолитические стрептококки. Несмотря на сравнительно короткий срок пребывания в воздухе, микробы создают эпидемическую опасность. Источниками микробного загрязнения воздуха в стационарах всех типов являются медицинский персонал и больные, страдающие стертыми (бессимптомными) формами инфекционных болезней, а также носители полирезистентных к антибиотикам штаммов патогенных и условно патогенных микроорганизмов.

    Нормативов содержания микроорганизмов в воздухе жилых помещений нет. Нормативы бактериальной чистоты производственных помещений (больниц, аптек) разработаны в зависимости от их функционального назначения с учетом интенсивности бактериальной обсемененности и риска возникновения внутрибольничных инфекций. В соответствии с нормативными документами (СанПиН 2.1.3.1375-03) бактериальную чистоту воздуха оценивают дифференцированно по общему количеству микроорганизмов в 1 м 3 воздуха, а в помещениях классов А, Б, и В необходимо контролировать наличие колоний Staphylococcus aureus, которые не должны определяться в 1 м 3 воздуха, и плесневых и дрожжевых грибов, которые не должны определяться в 1 дм 3 воздуха.

    Одним из эффективных методов обеззараживания воздуха является использование бактерицидного действия ультрафиолетовых лучей с длиной волны 254-257 нм. В целях санации аптечных и лечебных помещений в настоящее время применяются бактерицидные увиолевые лампы БУВ-15, БУВ-30, представляющие собой газоразрядные ртутные лампы низкого давления. Лампы сделаны в виде трубок разной длины из увиолевого стекла и наполнены газовой смесью, состоящей из паров ртути и аргона. В концы трубок впаяны вольфрамовые электроды. При пропускании тока через трубку возникает газовый разряд, в результате которого происходит свечение. Увиолевое стекло лампы пропускает УФ-лучи, убивающие микробы, обеспечивая при этом высокий обеззараживающий эффект.

    В аптеках применяются потолочные бактерицидные облучатели (ПБО) и настенные бактерицидные облучатели (НБО). ПБО имеют

    две экранированные лампы БУВ-15 и две открытые лампы БУВ-30. При использовании ПБО, особенно при включении неэкранированных бактерицидных ламп, обеззараживающий эффект наступает за счет действия прямого потока лучей. НБО имеет две бактерицидные лампы: одна, экранированная лампа, облучает верхнюю зону и другая - неэкранированная - нижнюю зону. Надежный бактерицидный эффект достигается при работе бактерицидных облучателей в течение двух часов при мощности ламп 3 Вт на 1 м 3 .

    При длительной работе бактерицидных ламп в воздухе помещений могут накапливаться озон и окись азота в количестве, превышающих ПДК этих веществ, поэтому использование ультрафиолетового облучения требует соблюдения правил техники безопасности. В присутствии работающих рекомендуется применять экранированные бактерицидные лампы мощностью 1 Вт на 1 м 3 , а в отсутствии людей используются бактерицидные лампы открытого типа (НЭ) мощностью 3 ВТ на 1 м 3 . ПБО и НБО являются стационарными бактерицидными установками. В настоящее время в лечебно-профилактических учреждениях и аптеках применяются передвижные бактерицидные облучатели, что дает возможность более эффективно производить обеззараживание воздуха.

    Определение количества бактерий осуществляется седиментационным или аспирационным методами.

    Седиментационный метод основан на естественном осаждении бактерий из воздуха на чашку Петри с питательной средой и последующим выдерживанием в термостате в течение двух суток при температуре 37 ?С и подсчетом колоний, выросших за это время на всей площади чашки.

    Принцип аспирационного метода - аспирация определенного объема воздуха с высеванием содержащихся в нем бактерий на поверхность питательной среды с применением щелевого прибора Кротова (рис. 10) или с помощью микробиологического импактора воздуха «Флора-100».

    Прибор Кротова представляет собой цилиндр со съемной крышкой, в котором находится электромотор с центробежным вентилято- ром. Принцип работы прибора основан на инерционном осаждении частиц аэрозоля на поверхность питательной среды. Исследуемый воздух всасывается со скоростью 20-25 л/мин через клиновидную

    щель в крышке прибора, ударяется о поверхность плотной питательной среды, и микробы задерживаются на ее влажной поверхности. Для равномерного посева микробов чашка Петри с питательной сре- дой помещается на подставку, вращающуюся со скоростью 1 оборот в 1 с. Скорость аспирации воздуха регулируется по микроманометру (реометру) прибора. Общий объем пробы при значительном загрязнении воздуха должен составлять 40- 50 л, при незначительном - более 100 л. Продолжительность аспирации 2-5 мин. После инкубирования отобранных проб при температуре 37 ?С в течение 1-2 суток в зависимости от выделяемых микроорганизмов производится подсчет выросших колоний. Учитывая объем взятой пробы воздуха, вычисляется количество микробов в 1 м 3 воздуха.

    Рис. 10. Прибор Кротова для бактериологического исследования воздуха

    Импактор «Флора-100», современная модель прибора для улавливания бактерий из воздуха, работает в автоматическом режиме и превосходит прибор Кротова по техническим характеристикам.

    Определение количества микроорганизмов в воздухе служит одним из гигиенических критериев его чистоты. О степени бактери- ального загрязнения воздуха судят по общему количеству бактерий, содержащихся в 1 м 3 воздуха. Кроме того, оценку воздуха можно дать по содержанию санитарно-показательных микроорганизмов (разных видов стрептококков и стафилококков) - обычных обитателей слизистых оболочек дыхательных путей человека. Содержание микроорганизмов в воздухе различно в разные сезоны года. В холод-

    ный период воздух имеет меньшее микробное загрязнение, а летом воздух больше загрязняется микробами, поступающими в него в большом количестве вместе с частичками почвенной пыли. В качестве ориентировочных показателей оценки бактериального загрязнения воздуха в жилых помещениях используются предложенные А.И. Шафиром следующие величины (табл. 9).

    Таблица 9. Оценка чистоты воздуха по бактериологическим показателям воздуха аптечных помещений в разные периоды года

    Оценка чистоты воздуха

    Летний период (апрель-сентябрь)

    Зимний период (октябрь-март)

    Всего микроорганизмов

    Гемолитического стрептококка

    Всего микроорганизмов

    Гемолитического стрептококка

    Чистый

    <3500

    <5000

    Умеренно загрязненный

    3500-5000

    24-52

    5000-7000

    52-124

    Загрязненный

    >5000

    >7000

    >124

    Лабораторная работа «Определение и оценка микробного загрязнения воздуха»

    Задания студенту

    1. Произвести бактериологический посев воздуха с помощью прибора Кротова.

    2. Произвести подсчет колоний в чашке Петри, посев воздуха на питательную среду которой был сделан с помощью аппарата Кротова сутки назад со скоростью 20 л/мин в течение 5 мин и которая находи- лась в термостате при температуре 37 ?С в течение суток.

    3. Определить уровень бактериального загрязнения в помещении аптеки.

    4. Дать гигиеническую оценку эффективности работы бактерицидных ламп по условиям ситуационной задачи.

    Методика работы

    Определение микробного загрязнения воздуха

    Получив одну из чашек Петри с выросшими микробными колониями, ознакомиться с содержащимися в задаче сведениями о времени,

    месте и условиях отбора пробы воздуха (скорость и время аспирации).

    Для подсчета числа колоний надо разделить поверхность чашки на 4 равных стора, нанеся линии раздела на стекло крышки. Подсчитать общее число колоний на поверхности j чашки и умножить на 4. Подсчет можно осуществлять простым глазом или через лупу. Число выросших колоний можно принять примерно равным количеству микробных тел в посеянном на чашку Петри объеме воздуха. Затем, учитывая условия отбора пробы, рассчитать общее количество микроорганизмов в 1 м 3 воздуха помещения.

    Оценку степени микробного загрязнения воздуха произвести в соответствии с градациями, приведенными в табл. 9.

    Расчет необходимой мощности и количества УФ-облучателей в помещении

    Необходимая мощность (N) бактерицидных ламп определяется по формуле:

    N = E V,

    где: E - нормируемая величина удельной мощности ламп:

    3 Вт/м 3 - для ламп открытого типа,

    1 Вт/м 3 - для ламп экранированного типа,

    V - объем помещения, м 3 .

    Необходимое количество бактерицидных ламп (К) определяется по формуле:

    К = N / (мощность бактерицидной лампы).

    Воздух - особый объект окружающей среды, визуально не определяемый, поэтому отбор проб его имеет некоторые особенности. Для гигиенической оценки бактериального загрязнения воздуха необходимо знать, какое количество воздуха контактировало с питательной средой, т.к. нормативы регламентируют определенное количество колоний микроорганизмов, вырастающих при посеве 1 м 3 (1000 л) воздуха.

    В зависимости от принципа улавливания микроорганизмов выделяют следующие методы отбора проб воздуха для бактериологического исследования:

    Седиментационный;

    Фильтрационный;

    Основанный на принципе ударного действия воздушной струи. Наиболее простым является седиментационный метод (метод осаждения), который позволяет уловить самопроизвольно оседающую фракцию микробного аэрозоля. Посев производят на чашки Петри с плотной питательной средой, которые расставляют в нескольких местах помещения и оставляют открытыми на 5-10 минут, затем инкубируют 48 часов при 37 °С и подсчитывают количество выросших колоний.

    Этот метод не требует использования аппаратуры при посеве, но его недостатком является низкая информативность, т. к. невозможно получить точные данные о количестве микроорганизмов вследствие того, что их оседание происходит самопроизвольно, а его интенсивность зависит от направления и скорости потоков воздуха. Кроме того, неизвестен объем воздуха, контактирующего с питательной средой. При этом методе плохо улавливаются мелкодисперсные фракции бактериального аэрозоля, поэтому седиментационный метод рекомендуется использовать только для получения сравнительных данных о чистоте воздуха помещений в различное время суток, а также для оценки эффективности проведения санитарно-гигиенических мероприятий (вентиляции, влажной уборки, облучения ультрафиолетовыми лампами и др.).

    Фильтрационный метод посева воздуха заключается в пропускании определенного объема воздуха через жидкую питательную среду. Самым простым является способ Дьяконова, при котором воздух (10-12 л) пропускают с помощью электроаспиратора через склянку Дрекселя, заполненную стерильным физиологическим раствором. Затем из склянки отбирают 0,1-1 мл физиологического раствора и делают посев на чашку Петри с плотной питательной средой. После инкубации подсчитывают выросшие колонии и делают пересчет на 1 м 3 воздуха.

    Принцип ударного действия воздушной струи нашел реализацию в приборе Кротова. В основании цилиндрического корпуса прибора установлен электромотор с центробежным вентилятором, а в верхней части размещен вращающийся диск, на который устанавливается чашка Петри с плотной стерильной питательной средой. Корпус прибора герметически закрывается крышкой с радиально расположенной клиновидной щелью, через которую аспирируемый вентилятором воздух поступает внутрь, струя воздуха ударяется об агар, в результате чего к нему прилипают частицы микробного аэрозоля. Вращение диска с чашкой Петри при включении прибора в сеть и клиновидная форма щели обеспечивают равномерный посев по поверхности агара.

    Для учета количества воздуха, прошедшего через прибор, на его передней наружной поверхности установлен реометр, позволяющий регулировать скорость аспирации воздуха от 20 до 40 литров в минуту. Зная время (продолжительность) отбора пробы и скорость пропускания воздуха, определяя количество аспирированного воздуха. На конечном этапе пересчитывают величину бактериального загрязнения воздуха на 1 м 3 .

    Выработка у студентов навыков организации и проведения профилактических (гигиенических) мероприятий, ведения и пропаганды здорового образа жизни, умений использовать факторы окружающей среды, в данном случае физические свойства воздуха (химический состав воздуха), в оздоровительных целях, основана на осознанном понимании связи здоровья человека с окружающей средой, факторами и условиями жизни, трудовой деятельностью, поэтому студенты должны владеть информацией по освоению методологии профилактической медицины, приобрести гигиенические знания и умения по оценке влияния факторов среды обитания на здоровье человека и населения. Тема: « Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата помещений (химический состав воздуха)» раскрывает вопросы, связанные с основными понятиями микроклимата, факторами их определяющими и регулирующими. Гигиенические требования к химическому составу воздуха закрытых помещений. Показатели, нормативы.

    Большая группа приборов и устройств предназначается для концентрирования микроорганизмов в пробах из объектов внешней среды (вода, воздух), а также в пробах патологического материала от больных.

    Как известно, объекты внешней среды могут быть источником массовых заражений человека и животных, в случае загрязнения их патогенными микроорганизмами. Для суждения о наличии в объектах внешней среды патогенных микроорганизмов, наиболее надежным критерием является их прямое обнаружение. Однако используемые в микробиологической практике методы не всегда позволяют делать это. Патогенные микроорганизмы трудно выявить в объектах внешней среды, так как их гораздо меньше, чем сапрофитов. Поэтому в силу антагонистических действий на питательных средах рост патогенной флоры зачастую подавляется ростом сапрофитов. Первоочередной задачей при исследовании такого объекта внешней среды, как воздух, является концентрация взвешенных в нем микроорганизмов в небольшом количестве жидкости (питательной среды).

    Одним из ведущих показателей бактериальной обсемененности объектов внешней среды является показатель микробного числа. Эти данные санитарной микробиологии регистрируются подсчетом колоний, выросших на чашках Петри, с последующим пересчетом.

    Значительное количество работ посвящено методам забора проб воздуха. Предложено большое количество всевозможных приборов, улавливающих бактериальные аэрозоли.

    Одним из первых приборов для исследования аэромикрофлоры, который был внедрен в серийное производство в нашей стране, был прибор Кротова . Несмотря на сравнительно большое количество времени с начала его серийного выпуска (пятидесятые годы), прибор не потерял своей значимости при исследовании санитарно-бактериологического состояния воздуха закрытых помещений и до сегодняшнего дня широко используется в практике санитарно-бактериологических лабораторий.

    Прибор для бактериологического анализа воздуха (прибор Кротова) (рис. 58) представляет собой цилиндр, закрывающийся крышкой, под которой имеется столик для установки чашки Петри с плотной питательной средой. Внутри цилиндра находится электрический мотор, вращающий столик с чашкой и турбинку, засасывающую воздух внутрь прибора через щель, находящуюся в крышке. Количество воздуха, просасываемого в минуту, определяется по поплавковому расходомеру и регулируется при помощи вентиля. Прибор питается от сети переменного тока напряжением 220 В. Габариты прибора в футляре -229X200X280 мм. Масса - 8 кг.

    Рис. 58. Прибор для бактериологического анализа воздуха.
    1 - вентиль ротаметра, 2 - ротаметр; 3 - накидные замки; 4 - диск вращающийся; 5 - крышка; 6 - диск; 7 - клиновидная щель; 8 - корпус; 9 - основание.

    Подготовка прибора к работе сводится к отбору стандартных чашек Петри диаметром 100 мм и высотой 20 мм и заблаговременному заполнению их питательной средой в количестве 15 мл. Розлив и охлаждение питательных сред производится на строго горизонтальной поверхности, подсушивание в обычных условиях.

    Другим прибором аналогичного назначения является пробоотборник воздуха ПОВ-1 (рис.59).

    Рис. 59. Пробоотборник воздуха ПОВ-1

    Забор проб воздуха производится в жидкую питательную среду, что позволяет применять специфические элективные среды и проводить специальные (направленные) бактериологические исследования.

    Техническая характеристика прибора ПОВ-1
    Производительность............ 20 л/мин
    Питание от сети переменного тока..... 127/220 В
    Потребляемая мощность..........не более 18 В А
    Габариты прибора..........................170x255x285 мм
    » укладки..........................170X270X350 »
    Масса (с укладкой)..........................не более 15 кг

    Аспиратор для отбора проб воздуха, модель 822 , выпускаемый объединением «Красногвардеец» предназначен для анализа содержащихся в воздухе примесей. На передней панели прибора (рис. 60) расположены: колодка для подключения прибора к сети 1, тумблер для включения и выключения аппарата 2, гнездо предохранителя 3, разгрузочный клапан, предохраняющий от перегрузки электродвигатель при отборе проб воздуха с малыми скоростями 4, ротаметры (конусные стеклянные трубки с поплавками) для определения скорости прохождения воздуха 5, ручки вентилей ротаметров для регулировки скорости отбора проб 6, винты крепления панели к кожуху прибора 7, штуцеры для присоединения резиновых трубок с фильтрами 8 и клемма для заземления прибора 9.


    Рис. 60. Аспиратор для отбора проб воздуха. Пояснения в тексте.

    На рис. 61 показан общий вид аспиратора с держателем фильтров.

    Отбор проб производится при просасывании воздуха через специальные фильтры с определенной скоростью. Воздух, проходя через фильтры, оставляет на них содержащиеся в нем примеси. Зная скорость прохождения воздуха и время прохождения, можно определить объем воздуха, прошедшего через фильтр. Определив количество примесей на фильтре, можно рассчитать количество примесей в единице объема воздуха.

    Аспиратор для забора проб воздуха выпускает французская фирма «Baudard» . Аспиратор представляет собой герметичный аппарат с приспособлением для укрепления мелкопористых фильтров, которые легко могут быть извлечены после просасывания через аспиратор заданного объема воздуха и, в зависимости от цели исследования, изучаться либо бактериологически (инкубирование фильтра с имеющимися на нем микроорганизмами на питательных средах), либо микроскопически (определение природы частиц, задержанных фильтром, их подсчет и т. п.).

    Используемые мелкопористые фильтры могут быть либо бумажными, либо изготовленными из стекловолокна. Диаметр фильтров составляет 110 мм.

    Вентилятор центрифужного принципа действия имеет две скорости и рассчитан на питание от электросети напряжением 220 В; мощность мотора - 50 Вт; производительность аспиратора - от 360 до 1000 л/мин в зависимости от сопротивления используемого мелкопористого фильтра.

    При исследовании воды и других объектов внешней среды (почва), а также биологических жидкостей человека и животных (мокрота, эксудаты и транссудаты) на наличие патогенной флоры, как и при исследовании воздуха, необходима предварительная концентрация микроорганизмов в небольшом объеме питательной среды, которая в дальнейшем подвергается бактериологическому исследованию (микроскопия, посев, постановка биохимических и серологических реакций и т. д.).

    Рис. 61. Аспиратор с держателем фильтров.

    Однако прогресс в области методов концентрирования микроорганизмов из объектов внешней среды невелик, и большей частью приходится ограничиваться старыми методиками, представляющими различные способы накопления:
    - осаждением механическими способами - фильтрация, центрифугирование, выпаривание воды;
    - осаждением микробов физико-химическими методами при помощи различных коагулянтов;
    - концентрированием микробов методом флотации;
    - осаждением микробов специфическими агглютинирующими сыворотками;
    - применением комбинированных методов концентрирования микроорганизмов, заключающихся в сочетании методов осаждения с последующим высевом на питательные среды или заражением восприимчивого лабораторного животного.

    Новые методы концентрирования микроорганизмов основаны на применении некоторых физических принципов . Одним из таких физических принципов является электрофорез. Применение этого метода обеспечивает движение микробной клетки к одному из электродов, расположенных в жидкой среде, под воздействием приложенной к электродам внешней электродвижущей силы (ЭДС). Этот принцип положен в основу прибора ЭФМ-1 (рис. 62). Прибор позволяет концентрировать микробные клетки, имеющие положительный или отрицательный поверхностный заряд в малом объеме изолированной жидкости (0,01-0,02 мл).

    Рис. 62. Прибор для электрофореза микобактерий ЭФМ-1.

    Кроме исследований воды, прибор может быть использован для бактериологических исследований водных суспензий пищевых продуктов, различных смывов и т. п. Прибор также может быть использован и для обнаружения микроорганизмов в различных материалах, полученных от больных, в частности для обнаружения микобактерий туберкулеза в таких материалах, как спинномозговая жидкость, промывные воды бронхов и желудка, всевозможные пунктаты, моча. В мазках, приготовленных из взвеси микобактерий туберкулеза в физиологическом растворе и подвергнутых электрофоретической концентрации, количество микробных клеток увеличивается в 10-15 раз по сравнению с мазками из нативного материала.

    Прибор снабжен комплектом принадлежностей, куда входят 20 небьющихся кювет емкостью по 12 мл, электроды, пипетки. Прибор питается от сети переменного тока напряжением 220 В± 10%, 50 Гц. Потребляемая мощность - не более 20 Вт. Габариты- 405X165X205 мм. Масса прибора с комплектом принадлежностей - 6 кг.

    Принцип работы прибора . В специальные кюветы, из комплекта к прибору, наливают по 10 мл исследуемого материала. Над каждой кюветой с помощью зажима-держателя укрепляют пипетку, в которую помещен графитовый электрод. Часть исследуемой жидкости поднимается на 4-5 мм по капилляру пипетки и касается электрода. В зависимости от цели исследования устанавливают полярность приложенной ЭДС. Электрофорез рекомендуется проводить в течение 1-3 ч.

    После выключения тока жидкость из капилляра с помощью резинового баллончика выдавливают в каплю сыворотки (нормальная лошадиная или кроличья сыворотка в разведении 1:10), предварительно нанесенную на поверхность предметного стекла, и тщательно перемешивают запаянной пастеровской пипеткой, препарат высушивают, фиксируют над пламенем горелки и окрашивают по Граму, Циль - Нильсену или другим способом.

    Чтобы исключить возможность диагностических ошибок, все манипуляции проводят с тщательно обработанными кюветами, пипетками и предметными стеклами. Графитовые электроды после каждого исследования необходимо менять.

    Растворы красок и кислоты должны быть тщательно проверены бактериологически.

    Для увеличения точности подсчета выросших микробных колоний Киевским заводом медицинского оборудования выпускается прибор для счета колоний бактерий . Для подсчета колоний электропером на дно чашки наносятся точки в месте "нахождения каждой колонии, при этом контакты электропера замыкаются и поступающий к счетчику электрический импульс производит отсчет. Внешний вид прибора приведен на рис. 63.

    Рис. 63. Прибор для счета колоний.

    Для подсчета числа колоний на закрытой чашке используется карандаш или ручка, которыми ставят отметки на оборотной стороне чашки, что исключает возможность повторного учета одной и той же колонии.

    Универсальный счетчик для подсчета колоний на питательной среде «Бактроник» укомплектован электронным наконечником для подсчета числа колоний на открытых чашках. При контакте с любой агаризированной средой наконечник включает электромагнитный счетный механизм и оставляет след на поверхности среды.

    Такое устройство устраняет электроразряды, которые имеют место при использовании других систем.

    При подсчете числа колоний на чашках с редким ростом можно использовать кнопку на панели прибора, а если необходимо- дистанционный кнопочный выключатель, что облегчает работу.

    Фирма «Millipore» выпускает специальную чемодан-укладку для микробиологических исследований . Чемодан, являющийся по существу портативной лабораторией (рис. 64), обеспечивает всеми необходимыми материалами и оборудованием для исследований бактериального загрязнения воды, обнаружения микроорганизмов в воздухе и в почве, контроль температуры и роста бактерий, выявление дрожжевых грибов в окружающей среде, образование газа дрожжами, определение эффективности дезинфектантов и т. д.

    Рис. 64. Чемодан-укладка для микробиологических исследований.

    Для определения качества пищевых продуктов выпускается люминоскоп ЛПК-1 . С его помощью можно определять видовую принадлежность мяса, раннюю порчу свинины и свиного жира, соотношение составных частей фарша, экспертизу пищевых масел, жиров, меда и других продуктов (рис. 65).

    В приборе использован принцип визуального люминесцентного анализа. Под действием ультрафиолетовых лучей пищевые продукты в зависимости от их свойства и качества начинают светиться различным цветом, а светофильтры выделяют соответствующие участки спектра. При работе с прибором не требуется затемнения помещения, исследователь огражден от воздействия ультрафиолетовых лучей.

    Режим работы прибора повторнократковременный. Время работы-1 ч, пауза - 25 мин. На исследование продукта затрачивается не более 1 мин. Питание прибора от сети переменного тока - 220 В±10%. Потребляемая мощность - не более 350 Вт. Габаритные размеры - 366X185X240 мм. Масса - 6 кг.

    Рис. 65. Прибор для определения качества продуктов ЛПК-1.

    С санитарно-микробиологической точки зрения воздух представляет собой среду, в которой микроорганизмы не способны размножаться, так как в нем нет питательных веществ и влаги, а солнечные лучи оказывают бактерицидное действие. Тем не менее в воздухе постоянно присутствуют пигментообразующие кокки, споры бактерий, плесеней и актиномицетов. Микробная загрязненность воздуха имеет непостоянный характер и зависит от многих факторов. Так, болезнетворные микробы попадают в воздух с пылью из почвы и с выделениями больных людей и животных. Воздух помещений загрязняется во время сухой уборки, чихания и кашля. При этом капли аэрозоля, находящиеся в воздухе, служат источником аэрогенного заражения окружающих. Скорость оседания капель зависит от диаметра аэрозоля.

    Бактериальные аэрозоли делят на три фазы:

    1. Крупнокапельная фаза с диаметром частиц аэрозоля более 0,1 мм; длительность пребывания таких частиц в воздухе несколько секунд, капли оседают быстро.

    2. Капельно-ядерная фаза , имеющая диаметр частиц 0,1 мм и менее. Частицы находятся в воздухе длительное время и рассеиваются на большие расстояния с потоками воздуха, вместе с которыми распространяются различные микроорганизмы, в том числе и болезнетворные.

    3. Фаза бактериальной пыли имеет частицы разного диаметра от 1 до 0,01 мм. Эта фаза имеет наибольшее эпизоотологическое и эпидемиологическое значение, так как она глубоко проникает в дыхательные пути. Аэрогенным способом инфекционные заболевания передаются в основном в закрытых помещениях.

    Выживаемость патогенных микроорганизмов, находящихся во взвешенном состоянии, зависит от биологических свойств возбудителя, а также температуры и влажности воздуха. Например, возбудители туберкулеза, сибирской язвы, хорошо переносящие высыхание, длительное время сохраняются в окружающей среде.

    Микробиологическое исследование воздуха проводят для определения количества МАФАнМ, т. е. общего микробного числа и количества санитарно_показательных микроорганизмов. Количество МАФАнМ в воздухе определяют посевом на поверхность МПА; количество санитарно-показательных микробов определяют посевом на кровяной агар, желточно-солевой агар. Для определения наличия спор плесеней и дрожжей используют сусло_агар или среду Сабуро, Чапека. Существует много методов бактериологического исследования воздуха, самыми доступными являются методы Коха и Кротова.

    Седиментационный метод Коха (лат. sedimentum - осадок). Суть метода заключается в осаждении микробных частиц и капель аэрозоля на поверхность плотной питательной среды под действием силы тяжести.

    Методика. Чашки Петри с МПА, средой Сабуро оставляют открытыми на 5–20 мин в исследуемом помещении (классе, в цехах молокозавода, мясокомбината и т. д.). Затем чашки закрывают и помещают в термостат при температуре +30_С, если это МПА или кровяной агар, после чего культивируют в течение 48 ч; если это среда Сабуро - культивируют при температуре +25_С в течение 4–7 суток. Затем проводят подсчет выросших колоний во всей чашке.


    После подсчета выросших колоний в чашке Петри определяют количество микроорганизмов в 1 м3 воздуха по формуле Омелянского, согласно которой в чашки с питательной средой площадью 100 см2 в течение 5 мин оседает столько микробных клеток, сколько их содержится в 10 л воздуха:

    Х = а*100*1000*5/b*10*Т

    где Х - количество микробов в 1 м3 (1000 л) воздуха; а - количество выросших колоний в чашках; b - площадь чашки (80 см2); 5- время экспозиции по правилу Омелянского; Т -время, в течение которого чашка была открыта; 10 - 10 л воздуха по правилу Омелянского; 1000 - 1 м3 воздуха; 100 -100 см2 питательной среды.

    Аспирационный метод Кротова является более точным, так как прибор снабжен микроманометром, показывающим количество (объем) литров посеянного воздуха. Аппарат Кротова-это цилиндрический прибор, внутри которого имеется электромотор с центробежным вентилятором. При вращении вентилятора из исследуемого помещения воздух засасывается через узкую клиновидную щель в крышке прибора, под которой находится вращающаяся платформа с чашкой Петри, струя воздуха ударяется о влажную поверхность питательной среды, микроорганизмы из воздуха оседают. Чашки с посевами помещают в термостат на 24–48 ч при температуре +30_С. Подсчет колоний производят так же, как и при седиментационном методе. В дальнейшем число микробов в 1 м3 воздуха определяют по формуле

    где Х - число микробов в 1 м3 воздуха; а - число выросших колоний; 1000 л- 1 м3 воздуха; b - количество посеянного воздуха.

    Требования, предъявляемые к микробиологическим показателям воздуха, представлены в табл. 19 (исследуют один раз в месяц).

    В каждой бактериологической лаборатории имеется бокс для проведения посевов и пересевов, воздух в боксе следует проверять на бактериальную загрязненность не менее двух раз в неделю, к качеству воздуха в боксе предъявляются особые требования. Для проведения исследования чашки Петри с МПА и средой Сабуро оставляют открытыми в боксе на 15 мин, затем чашки со средой МПА выдерживают в термостате 48 ч при температуре +37_С, чашки со средой Сабуро - 96 ч при температуре +25...+27_С. Допускается наличие 5 колоний плесени в чашках.

    Санитарно-микробиологическое исследование воздуха можно разделить на 4 этапа:

    1) отбор проб;

    2) обработка, транспортировка, хранение проб, получение концентрата микроорганизмов (если необходимо);

    3) бактериологический посев, культивирование микроорганизмов;

    4) идентификация выделенной культуры.

    Отбор проб:

    Правильное взятие проб гарантирует точность исследования. В закрытых помещениях точки отбора проб устанавливаются из расчета на каждые 20 м 2 площади - одна проба воздуха, по типу конверта: 4 точки по углам комнаты (на расстоянии 0,5 м от стен) и 5-я точка - в центре. Пробы воздуха забираются на высоте 1,6-1,8 м от пола - на уровне дыхания в жилых помещениях. Пробы необходимо отбирать днем (в период активной деятельности человека), после влажной уборки и проветривания помещения. Атмосферный воздух исследуют в жилой зоне на уровне 0,5-2 м от земли вблизи источников загрязнения, а также в зеленых зонах (парки, сады и т.д.) для оценки их влияния на микрофлору воздуха.

    Следует обратить внимание на то, что при отборе проб воздуха во многих случаях происходит посев его на питательную среду.

    Все методы отбора проб воздуха можно разделить на седиментационные и аспирационные.

    Седиментационный - наиболее старый метод, широко распространен благодаря простоте и доступности, однако является неточным. Метод предложен Р. Кохом и заключается в способности микроорганизмов под действием силы тяжести и под влиянием движения воздуха (вместе с частицами пыли и капельками аэрозоля) оседать на поверхность питательной среды в открытые чашки Петри. Чашки устанавливаются в точках отбора на горизонтальной поверхности. При определении общей микробной обсемененности чашки с мясопептонным агаром оставляют открытыми на 5-10 мин или дольше в зависимости от степени предполагаемого бактериального загрязнения. Для выявления санитарно-показательных микробов применяют среду Гарро или Туржецкого (для обнаружения стрептококков), молочно-солевой или желточно-солевой агар (для определения стафилококков), суслоагар или среду Сабуро (для выявления дрожжей и грибов). При определении санитарно- показательных микроорганизмов чашки оставляют открытыми в течение 40-60 мин.

    По окончании экспозиции все чашки закрывают, помещают в термостат на сутки для культивирования при температуре, оптимальной для развития выделяемого микроорганизма, затем (если этого требуют исследования) на 48 ч оставляют при комнатной температуре для образования пигмента пигментообразующими микроорганизмами.

    Седиментационный метод имеет ряд недостатков: на поверхность среды оседают только грубодисперсные фракции аэрозоля; нередко колонии образуются не из единичной клетки, а из скопления микробов; на применяемых питательных средах вырастает только часть воздушной микрофлоры. К тому же этот метод совершенно непригоден при исследовании бактериальной загрязненности атмосферного воздуха.

    Более совершенными методами являютсяаспирационные , основанные на принудительном осаждении микроорганизмов из воздуха на поверхность плотной питательной среды или в улавливающую жидкость (мясо-пептонный бульон, буферный раствор, изотонический раствор хлорида натрия и др.). В практике санитарной службы при аспирационном взятии проб используются аппарат Кротова, бактериоуловитель Речменского, прибор для отбора проб воздуха (ПОВ-1), пробоотборник аэрозольный бактериологический (ПАБ-1),бактериально-вирусный электропреципитатор (БВЭП-1), прибор Киктенко, приборы Андерсена, Дьяконова, МБ и др. Для исследования атмосферы могут быть использованы и мембранные фильтры № 4, через которые воздух просасывается с помощью аппарата Зейтца. Большое разнообразие приборов свидетельствует об отсутствии универсального аппарата и о большей или меньшей степени их несовершенства.

    Прибор Кротова. В настоящее время этот прибор широко применяется при исследовании воздуха закрытых помещений и имеется в лабораториях

    Аппарат Кротова

    Принцип работы аппарата Кротова (рис. 22) основан на том, что воздух, просасываемый через клиновидную щель в крышке аппарата, ударяется о поверхность питательной среды, при этом частицы пыли и аэрозоля прилипают к среде, а вместе с ними и микроорганизмы, находящиеся в воздухе.

    Бактериально-вирусный электропреципитатор (БВЭП-1). Прибор основан на аспирационно-ионизационном принципе действия. БВЭП-1 состоит из осадительной камеры, в которую вмонтированы электроды: отрицательный в виде приводящей трубки, через которую поступает воздух (и частички аэрозоля соответственно заряжаются отрицательно), и положительный, на котором оседают бактерии.

    Прибор МБ. Этот прибор служит не только для определения общей микробной обсемененности, но и для отбора проб воздуха с аэрозольными частицами различных размеров. Прибор МБ построен по принципу «сита» и представляет собой цилиндр, разделенный на 6 горизонтальных полос, на каждую из которых помещают чашки Петри с МПА. Воздух просасывается, начиная с верхней ступени, в пластине которой отверстия самые крупные, и чем ниже ступень, тем меньше размером отверстия (через последние проходят только тонкодисперсные фракции воздушного аэрозоля). Прибор рассчитан на улавливание частиц аэрозоля размером более 1 мкм при скорости отбора воздуха 30 л/мин. Уменьшение числа отверстий обеспечивает более равномерное распределение по питательной среде аэрозоля из воздуха. Для улавливания еще более мелких частиц аэрозоля можно добавлять дополнительно фильтр из фильтрующего материала АФА.

    При использовании любого из перечисленных приборов получаемые результаты являются приблизительными, однако они дают более правильную оценку обсемененности воздуха в сравнении с седиментационным методом. Поскольку и отбор и санитарно-микробиологические исследования воздуха не регламентированы ГОСТ, то можно использовать любой прибор для оценки бактериальной загрязненности воздуха. Во многих случаях отбор проб совмещен с этапом посева.

    Для снижения численности микроорганизмов в воздухе закрытых помещений применяют следующие средства: а) химические - обработка озоном, двуокисью азота, распыление молочной кислоты, б) механические - пропускание воздуха через специальные фильтры, в) физические - ультрафиолетовое облучение.