Главная  \  Метод ГХМС

Исследования микробиоценозов методом ХМС

    

«ОЦЕНКА МИКРОЭКОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА ЧЕЛОВЕКА МЕТОДОМ ХРОМАТО-МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ»

(Разрешение на применение новой медицинской технологии ФС № 2010/038 от 24 февраля 2010 г.  выдано  Федеральной Службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития)

Показания к использованию медицинской технологии:

  •  Определение микроэкологического статуса  организма и его отклонений от гомеостаза.
  •  Выявление или уточнение этиологии инфекционно-воспалительного процесса при любых нозологических формах заболеваний в клинической практике.

Характеристика метода

  • Определение более 50 микроорганизмов одновременно в одном анализе
  • Универсальность в отношении разных групп микроорганизмов: бактерии, грибы, вирусы
  • Чувствительность 104-105 клеток в пробе
  • Селективность – до вида при наличии маркера
  • Анализ непосредственно в материале без высевания и подращивания
  • Не требует биологических и биохимических тестовых материалов – культуральных сред, ферментов, праймеров и т.п.

Существо метода

Метод относится к новому направлению в микробиологическом исследовании – диагностике инфекции, дисбиозов и воспалительных процессов по специфическим микробным химическим веществам (маркерам). Эти вещества содержатся в клеточных стенках микроорганизмов или производятся ими в процессе жизнедеятельности. Идея диагностики по химическим маркерам заключается в том, что они отличаются по химическому строению от вещества клеток человека. В данном случае речь идет о разнообразных жирных кислотах, которых у человека немногим более 20 видов, а у микробов – более 200. Поэтому определить наличие микробов в организме человека в принципе не трудно, если имеется достаточно чувствительный метод анализа. Таким методом является хромато-масс-спектрометрия. Он представляет собой комбинацию эффективного метода разделения смесей химических веществ – хроматографии с масс-спектрометрией, позволяющей точно определить химическую природу вещества по его масс-спектру. Эти методы имеют современное компьютерное обеспечение, что в совокупности с разработанными  методиками позволяет быстро и надежно определять малые доли веществ микробного происхождения в любых биологических жидкостях человека и в объектах окружающей среды. За несколько часов можно качественно и количественно определить состав любых микроорганизмов, если только они имеют маркеры или отличаются по профилю химически компонентов, как люди – по отпечаткам пальцев. Этот метод микробиологического исследования быстр и универсален, поскольку не требует выращивания отдельных микроорганизмов на специальных средах и проведения для каждого из них специальных биохимических тестов для определения вида. То есть, нет необходимости ждать дни и недели, пока микробные культуры вырастут и накопится достаточное количество клеток микроорганизмов для их идентификации.

Об авторах

Метод разработан доктором биологических наук Осиповым Г.А (osipovga@rusmedserv.com) при участии первоначально сотрудников ГосНИИ биологического приборостроения, кандидатов химических наук Деминой А.М, Недорезовой Т.П., кандидата биологических наук Шабановой Е.А., научных сотрудников Радюшиной Т.В. и Крымцевой Т.А. В последние годы он усовершенствован и расширен в рамках Академической группы Академика Российской Академии медицинских наук Исакова Ю.Ф. при творческом участии доктора медицинских наук, профессора Белобородовой Н.В. (beloborodova@rusmedserv.com), научного сотрудника Бойко Н.Б. и кандидата биологических наук Поздоровкиной В.В., кандидата медицинских наук, специалиста по антибиотикотерапии Бирюкова А.В. (bir_alex@rusmedserv.com), при постоянном контакте с бактериологической лабораторией Детской городской клинической больницы №13 им. Н.Ф.Филатова (г.Москва) и содействии со стороны ее руководителя кандидата биологических наук Курчавова В.А. (kurchavov@rusmedserv.com).

Фундаментальные основы

В основе метода микробной диагностики лежат многочисленные исследования последних двадцати лет отечественных и зарубежных ученых в области жирнокислотного состава микробной клетки и хемодифференциации микроорганизмов. Это труды C.W. Moss, E.Jantzen, D.B. Drucker, C. Asselineau, M.Goodfellow, D.E. Minnikin за рубежом З.П. Васюренко, Л.В. Андреева, В.И.Седова, С.Г. Батракова, Б.В. Розынова, Е.А. Киприановой и других в России и бывшем СССР. Он развивался параллельно с исследованием экологических микробных сообществ по принципу специфики PLFA – фосфолипидных жирных кислот, корифеем в области которого является американский ученый из Университета штата Теннеси (Ноксвилл) D.C.White (milipids@aol.com) и его последователи D. Ringelberg, P.D. Nichols. Однако, в отличие от коллектива наших ученых, им не удалось разработать методику масштабного количественного видового анализа микробных сообществ в экологии и медицине по микробным маркерам и суммарным профилям жирных кислот.

Наиболее близко к диагностике инфекционных заболеваний по маркерам подошел шведский ученый Lennart Larsson из Унивеситета Лунда (Lennart.Larsson@med.lu.se), с которым  в настоящее время налажено сотрудничество.