В поисках брюшного тифа
Сотрудник всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) решил исследовать бедные районы Непала на предмет уровня зараженности жителей брюшным тифом. Для этого он использовал новый эпидемиологический подход на основе измерения количества бактериофагов, заражающих возбудителя брюшного тифа Salmonella enterica. Сотрудник взял пробы сточных вод из трех разных районов Непала, далее последовательно развел их в десять раз в воде, приготовив 3 серийных разведения, затем он смешал по 1 мл
бактериофагов из разведений с культурой клеток S.enterica. На следующие сутки сотрудник ВОЗ оценил количество сформированных бактериофагами бляшек и определил уровень зараженности жителей.
Вопрос 1. Вам представлена схема разведений, которые использовал сотрудник ВОЗ, подпишите значения объемов, которые необходимо взять, чтобы получить нужные разведения. Ответ впишите в формате "1", без единиц измерения.
Вопрос 2. Вам представлены рисунки девяти чашек Петри, на которые была нанесена суспензия бактериофага и возбудителей тифа. Серый цвет - слой бактерий, белый - погибшие (уничтоженные фагом) бактерии. Полностью белый цвет чашки Петри означает, что фагов было так много, что все бактерии были уничтожены. Для каждой чашки посчитайте количество бляшек бактериофагов, а также титр исходного стока бактериофага как количество бляшек на 1 мл исходной культуры. На основе расчетов распределите районы Непала по зараженности.
Районы Непала: ВАБ
Вопрос 3. Как вы считаете, почему сотрудник ВОЗ исследовал именно сточные воды?
Путь заражения S.enterica фекально-оральный (1б), в связи с этим бактерий можно найти в сточных водах, а значит, и бактериофагов, которые их заражают (1б).
Вопрос 4. Далее сотрудник решил проверить жителей этих трех районов на предмет заражения брюшным тифом. Он использовал тест Видаля - смешивание сыворотки крови больного или здорового человека с инактивированными S. enterica. Опишите, какую разницу можно увидеть в результатах данного теста? Если сделать тест Видаля в течение недели после заражения, то есть риск получить ложноотрицательный результат. Как вы считаете, с чем это связано?
Сыворотка крови больного человека+инакти вир. бактерии
Агглютинация (или склеивание бактерий) (1б)
Сыворотка крови здорового человека+инактивированные бактерии
Если человек не болел до этого, то ничего.(1б) Если болел, но выздоровел, то антитела еще остались и бактерии слипнуться. (1б)
- На формирование антител к антигенам возбудителя необходимо время, в связи с этим человек может быть уже заражен, а антител к возбудителю у него еще не будет. (2б)
Вопрос 5. Какую группу лекарств можно использовать для лечения брюшного тифа и почему?
Антибиотики (1б), так как бактериальное заражение. (1б)
Вопрос 6. Известно, что бактериофаги можно использовать и в других целях: профилактика инфекционных заболеваний, терапия инфекционных заболеваний с известным возбудителем, диагностика инфекционных заболеваний, идентификация бактериальных культур. Для этих практических применений используют разные группы бактериофагов на основе их специфичности: полифаги – убивают родственные виды бактерий, монофаги – убивают бактерии одного вида, а фаговары – убивают только определенные варианты (штаммы) данного вида бактерий. Соотнесите, какие группы бактериофагов можно использовать для каких практических целей, свой ответ обоснуйте.
Обоснование:
- При профилактике заболеваний мы обычно не знаем, чем именно человек заболеет.
- При терапии уже определен возбудитель, можно к нему подобрать специфичные фаги
- На основе симптомов делается предположение, а его можно проверить с помощью фагов, специфичных к определенным бактериям
- Для определения вида бактерий можно использовать более узкоспецифичные фаги