WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS


Pages:     | 1 |   ...   | 18 | 19 || 21 | 22 |   ...   | 31 |

Ульянова онега владимировна методология повышения безопасности бактериальных вакцин на модели вакцинных штаммов brucella abortus 19 ba, francisella tularensis 15 нииэг, yersinia

-- [ Страница 20 ] --

В экспериментах по инактивации клеток вакцинного штамма чумного микроба Y. pestis EV использовали бактериальные взвеси концентрацией 109 м.к./мл приготовленные по отраслевому стандартному образцу мутности (ОСО 42-28-85П) 10 МЕ соответствующего года выпуска. На бактерии воздействовали красным светодиодным излучением (0 = 650 нм, = 10 нм), плотность мощности составляла 1, 3 и 5 мВт/см2. При проведении ФДВ в бактериальную взвесь добавляли МС в концентрациях 0,0005; 0,005 и 0,05 %. Инактивацию взвесей проводили в течение 5 мин. Параллельно с опытными исследованиями проводили контроль культуры и независимое воздействие на бактерии фотосенсибилизатора и светодиодного излучения. Полученные результаты экспериментов представлены на рисунках 63-65.

Анализ проведенных исследований показал, что число КОЕ Y. pestis EV после ФДВ менялось (как и в предыдущих экспериментах с бактериями вакцинных штаммов B. abortus 19 и F. tularensis 15) в зависимости от плотности мощности излучения, количества фотосенсибилизатора и времени воздействия светодиодного излучения. Cнижение количества КОЕ Y. pestis EV до 62 ± 6 % отмечали после ФДВ с плотностью мощности излучения I = 1 мВт/см2 и содержании МС = 0,0005 %.

Однако эти значения превышали число КОЕ в контроле, когда на культуру влиял только фотосенсибилизатор (КОЕ = 29 ± 2 %). При увеличении концентрации МС до 0,005 %, регистрировали достоверное снижение количества КОЕ до 14 ± 2 % после 40 мин ФДВ и до 9 ± 0,4 % после 50 мин ФДВ. Дальнейшее повышение концентрации МС = 0,05 % оказывало стимуляцию роста культуры Y. pestis EV (КОЕ = 29 ± 6 %) после 30 мин ФДВ.

Y. pestis EV В случае проведения ФДВ с плотностью мощности 3 мВт/см2 и концентрациями фотосенсибилизатора 0,0005; 0,005 или 0,05 % было зарегистрировано достоверное снижение числа КОЕ Y. pestis EV после 40 мин облучения до 37 ± 4 %; 16 ± 0,4 %; ± 3,2 %, соответственно содержанию МС.

Следующую серию экспериментов проводили, воздействуя на бактерии указанного вакцинного штамма излучением, плотность мощности которого составляла 5 мВт/см2. После 40 мин ФДВ число КОЕ снижалось до 39 ± 2 % (МС = 0,0005 %) и до 17 ± 0,7 % (МС = 0,005 %). При добавлении к взвеси Y. pestis EV фотосенсибилизатора в концентрации 0,05 % после 20 мин воздействия отмечали увеличение КОЕ = 125 ± 16 %, а после 60 мин – снижение КОЕ = 11 ± 0,3 %.

Результаты проведенных экспериментов in vitro по изучению ФДВ на клетки математического моделирования с целью выявления оптимальной комбинации параметров облучения и получения полностью инактивированных бактерий. В процессе моделирования было оценено влияние длительности облучения на КОЕ бактерий в зависимости от его мощности; концентрации фотосенсибилизатора и дозы воздействия, а также светоиндуцированных эффектов (образование спеклов и их взаимодействие с бактериальной клеткой) от концентрации фотосенсибилизатора метиленового синего.

Вариация количества КОЕ (grow), зависящая от длительности облучения наблюдалась в опытных и контрольных исследованиях. Как видно из рисунка 66, зависимость параметра grow от длительности облучения носит немонотонный характер для всех значений концентрации фотосенсибилизатора и для всех значений мощности излучения P, которые использовались в экспериментах.

Рисунок 63 – Изменение числа КОЕ бактерий Y. pestis EV НИИЭГ (Осд) после ФДВ (1 мВт/см2): экспозиции с МС в концентрациях 0,0005 % (а); 0,005 % (б); 0,05 % (в) в течение 5–60 мин; Кк – контроль культуры; Кмс – контроль культуры с МС;

Рисунок 64 – Изменение числа КОЕ бактерий Y. pestis EV 15 НИИЭГ (Осд) после ФДВ (3 мВт/см2): экспозиции с МС в концентрациях 0,0005 % (а); 0,005 % (б);

0,05 % (в) в течение 5–60 мин: Кк – контроль культуры; Кмс – контроль культуры с МС; Ксд – контроль облучения световыми диодами Рисунок 65 – Изменение числа КОЕ бактерий Y. pestis EV 15 НИИЭГ (Осд) после ФДВ (5 мВт/см2): экспозиции с МС в концентрациях 0,0005 % (а); 0,005 % (б); 0, % (в) в течение 5–60 мин; Кк – контроль культуры; Кмс – контроль культуры с МС;

Эффекты, вызываемые ФДВ в бактериальных взвесях Y. pestis EV при различных дозах облучения (J) и концентрациях метиленового синего представлены на рисунке 67. Доза облучения J вычислялась в соответствии со следующей формулой:

где P, – мощность излучения, t – длительность облучения.

Чрезвычайно важно отметить, что как активация, так и ингибирование роста клеток зависит не только от дозы облучения, но и от режима облучения.

При определении зависимости величины свето-индуцированных эффектов в бактериальных взвесях от концентрации фотосенсибилизатора было совершенно очевидно, что концентрация синглетного кислорода, образующегося в бактериальной взвеси и взаимодействующего с клетками, зависит не только от интенсивности света, но и от концентрации фотосенсибилизатора.

Таким образом, произведение дозы и концентрации является важным параметром, определяющим процессы взаимодействия оптических спеклов с бактериальными взвесями. Зависимость роста клеток Y. pestis EV от произведения дозы облучения на концентрацию МС во время ФДВ характеризуется существенным разбросом полученных данных (Рисунок 68).

Как показали результаты экспериментальных исследований и компьютерного моделирования, для описания процессов ФДВ на бактерии вакцинного штамма Y. pestis EV предпочтительной является модель первого типа, которая была разработана ранее для случаев ФДВ на E. coli spp., P. aeruginosa spp. и B.abortus 19.

Идентификацию параметров математической модели также проводили на основе Рисунок 66 – Зависимость роста клеток Y. pestis EV (grow) от времени (t) облучения бактерий и концентрации МС = 0,05 % (а); 0,005 % (б); 0,0005 % (в); P = 0,2 мВт Рисунок 67 – Зависимость роста клеток Y. pestis EV (grow) от дозы облучения (J) бактерий экспериментальных результатов in vitro. При проведении ФДВ на взвеси бактерий вакцинного штамма Y. pestis EV параметры варьировали в широких пределах (I0[1;5]мВт/см2, C[0,0005;0,05]%, время облучения меняли от 5 до мин.





В таблице 14 представлены полученные коэффициенты, определяющие нелинейную модель взаимодействия клеток Y. pestis EV и светодиодного излучения.

Согласно результатам компьютерного моделирования ФДВ на взвесь бактерий вакцинного штамма Y. pestis EV, инактивация более 99 % клеток происходит после 11 мин облучения (I = 1 мВт/см2) в комбинации с 0,005 % МС.

После компьютерного моделирования была проведена in vitro экспериментальная верификация полученной модели. Проводили ФДВ на бактерии Y. pestis EV в условиях I = 1 мВт/см2; МС = 0,005 % (Рисунки 69, 70).

Снижение количества КОЕ Y. pestis EV при ФДВ регистрировалось уже через 5 мин облучения (18 ± 5 %). Однако эти значения соответствовали числу КОЕ = 14 ± 5 % Y. pestis EV, регистрируемых при действии на бактерии фотосенсибилизатора (контроль с МС). Достоверное снижение числа КОЕ клеток вакцинного штамма чумного микроба EV было отмечено с 50 по 360 мин ФДВ. Количество жизнеспособных клеток указанного штамма после ФДВ уменьшилось с КОЕ = 9 ± 0,6 % (через 50 мин) до КОЕ = 7 ± 0,2 % (через 360 мин).

Как показали результаты проведенных исследований, биохимическая активность бактерий вакцинного штамма EV после ФДВ (I = 1мВт/см2, МС = 0,005 %; t = мин) сохранялась. Каких-либо отличий по сравнению с интактной культурой не наблюдалось.

Рисунок 68 – Зависимость роста клеток Y. pestis EV (grow) от произведения дозы облучения (J) бактерий и Таблица 14 - Идентификация параметров математической модели взаимодействия клеток Y. pestis EV и Рисунок 69 – Изменение числа КОЕ Y. pestis EV НИИЭГ после ФДВ: I = 1 мВт/см2; МС = 0,005 % Рисунок 70 – Изменеие числа КОЕ бактерий Y. pestis EV НИИЭГ после ФДВ:

Как известно, основным фактором патогенности и иммуногенности чумного микроба является компонент поверхностной структуры, а именно, капсульный антиген чумного микроба (фракция I или F1), который впервые был охарактеризован Baker и сотр. в 1953 г. Этот антиген образует на внешней мембране бактерий гранулярный слой, который постепенно диффундирует в окружающую среду.

Обнаружить F1 – этот видоспецифический антиген, продукция которого происходит только при температуре 37 оС, можно в двухкомпонентной реакции непрямой гемагглютинации (РНГА) с иммуноглобулиновым эритроцитарным диагностикумом. Для этого при постановке РНГА к последовательным десятикратным разведениям взвеси бактерий штамма EV до и после ФДВ прибавляли иммуноглобулиновый диагностикум, пластины встряхивали и оставляли при комнатной температуре на 24 ч. Титром считали последнее разведение материала, в котором наблюдали образование «зонтика» (4 +) (Руководство по профилактике чумы, 1992; Наумов, Ледванов, Дроздов, 1992; Домарадский, 1993;

Книрель, Федерова, Анисимов, 2011; MacIntyre et al., 2004; Feodorova, Motin, 2011).

Положительная реакция в гемагглютинационном тесте по определению F1 в бактериальных взвесях вакцинного штамма Y. pestis EV до и после обработки методом ФДВ свидетельствовала о сохранении этого антигена в ходе фотоинактивации.

Таким образом, в данной главе проведена сравнительная характеристика вакцинных штаммов B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 и Y. pestis EV до и после инактивации методом ФДВ. Показано щадящее ФДВ на бактерии указанных вакцинных штаммов, не нарушающее антигенную активность микроорганизмов полностью утративших колониеобразующую способность. С помощью полученных экспериментальных данных in vitro и математического моделирования была проведена оптимизация основных параметров ФДВ на бактерии штаммов B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 и Y. pestis EV, найдены коэффициенты, определяющие нелинейную модель первого и второго типов взаимодействия СД излучения с бактериальными клетками. Это позволило найти режимы ФДВ, при которых были полностью инактивированы клетки вакцинных штаммов B. abortus 19 BA (после 3 ч воздействия) и F. tularensis 15 (после 6 ч воздействия).

ГЛАВА 5. ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ ВАКЦИННЫХ ШТАММОВ

BRUCELLA ABORTUS 19 BA И FRANCISELLA TULARENSIS 15 НИИЭГ

ДО И ПОСЛЕ ИНАКТИВАЦИИ МЕТОДОМ ФОТОДИНАМИЧЕСКОГО

ВОЗДЕЙСТВИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА МОРСКИХ СВИНКАХ

На следующем этапе исследований изучали безопасность вакцинных штаммов B. abortus 19 BA и F. tularensis 15 НИИЭГ, полностью инактивированных методом ФДВ. Проводили сравнительный анализ безопасности указанных штаммов бактерий до и после фотоинактивации на морских свинках по показателям безвредности, остаточной вирулентности, реактогенности как регламентированными, так и когерентно-оптическими методами.

5.1. Определение безвредности, остаточной вирулентности и реактогенности вакцинного штамма B. abortus 19 BA до и после инактивации методом фотодинамического воздействия в экспериментах на морских свинках Для сравнительной оценки безвредности вакцинного штамма B. abortus 19 BA контрольной группе морских свинок вводили интактную культуру. Опытной группе животных инокулировали бактерии указанного штамма после инактивации методом ФДВ в течение 3 ч. К концу срока наблюдения (25 дней), как в опытной, так и в контрольной группах не зарегистрировано погибших животных.

Морских свинок после эвтаназии вскрывали общепринятым методом и проводили визуальную оценку состояния подкожножировой клетчатки и внутренних органов. У животных опытной и контрольной групп не наблюдали морфологических признаков местной воспалительной реакции: отсутствовали спайки передней брюшной стенки с кожей, кровоизлияния в подкожножировой клетчатке, гиперемия сосудов; паховые лимфатические узлы были обычных размеров, и не спаяны с окружающей тканью; печень, селезенка не увеличены, умеренного кровенаполнения;

легочная ткань упругая, розового цвета.



Pages:     | 1 |   ...   | 18 | 19 || 21 | 22 |   ...   | 31 |
 


Похожие материалы:

« СТЕПАНОВ Николай Витальевич СОСУДИСТЫЕ РАСТЕНИЯ ПРИЕНИСЕЙСКИХ САЯН 03.02.14 - Биологические ресурсы Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук Красноярск 2014 СОДЕРЖАНИЕ 4 Введение Глава 1. История исследования флоры 14 Глава 2. Физико-географические условия. 28 29 2.1. Геоморфология, орогенез, геология 33 2.2. Гидрография 35 2.3. Климат 39 2.4. Почвы 41 2.5. Растительность Глава 3. Материалы и методы исследований. 72 Глава 4. Анализ флоры сосудистых ...»

«НА ПРАВАХ РУКОПИСИ СИГИДА РОМАН СЕРГЕЕВИЧ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РИТМОСТАЗА У ПОДРОСТКОВ С РАЗЛИЧНОЙ АДАПТАЦИЕЙ К УЧЕБНЫМ НАГРУЗКАМ 03.00.13 – ФИЗИОЛОГИЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.А. Батурин Ставрополь - 2004 2 Принятые сокращения АД –артериальное давление АМо- амплитуда моды АП - адаптационный потенциал ВПМ- вариационная пульсометрия ДАД –диастолическое артериальное давление ДМ –динамометрия ...»

« РЫЛЬНИКОВ Валентин Андреевич ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПОДХОДЫ К УПРАВЛЕНИЮ ЧИСЛЕННОСТЬЮ СИНАНТРОПНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ (на примере серой крысы Rattus norvegicus Berk.) Специальность 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Пермь – 2007 2 Оглавление Введение………………………………………………………………………. 7 Глава 1. Обзор литературы 1.1. Экология серой крысы (пасюк)………………………………………… 25 1.1.1. Характеристика питания серой крысы…….………………………… 25 1.1.2. ...»

« Подсвирова Ирина Александровна Микробиологический мониторинг патогенов гнойновоспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофильном стационаре 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Андрей Юрьевич Миронов доктор медицинских наук Елена Васильевна Алиева Ставрополь — 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ...»

« Орлова Дарья Юрьевна КИНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОМЕТРИИ И ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.02 – биофизика Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Научный руководитель доктор физико-математических наук Мальцев В.П. Новосибирск – 2011 Содержание Введение Глава 1 Обзор литературы 1.1. “Лиганд” и “рецептор”. Типы клеточных рецепторов ...»

« 'Oi.200.7 1 5 5 9 3 МИНАЕВА Любовь Валерьевна ^/-/eMaci^cL^ ЭКСПЕРРТМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ЦИТОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПОВТОРНОГО ВВЕДЕНИЯ ЦРЖЛОФОСФАНА 14.00.20 - токсикология, 03.00.04 - биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук профессор А.И.Карпищенко кандидат медицинских наук С.И.Глушков САНКТ- ПЕТЕРБУРГ 2007 2 ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ...»

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»

«Кочерина Наталья Викторовна АЛГОРИТМЫ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ Специальность 03.00.15 – Генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. А. Драгавцев Санкт–Петербург – 2009 2 Оглавление Глава I. Введение…………………………………………………….……….…4 О реальной природе организации сложных полигенных экономически важных признаков растений…….……………………9 Глава II. Постановка задач ...»

« ГАЛКИНА МАРИЯ АНДРЕЕВНА БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИОННЫХ ВИДОВ РОДА BIDENS L. В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ 03.02.01 – БОТАНИКА ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель д.б.н. Виноградова Ю.К. Москва – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ……………………………………………………………………….4 Глава 1. Объекты и методы ………………………………………………….10 Глава 2. История распространения инвазионных видов рода Bidens L. на территории Европы …………………………………… Глава 3. ...»

« Никитенко Елена Викторовна МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО МАНЫЧА 03.02.10 – гидробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, Щербина Георгий Харлампиевич Борок – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8 ГЛАВА 2. ФИЗИКО–ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 17 ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 ГЛАВА 4. МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО ...»








 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.