Standard bacteriological examinations, which involve culturing microorganisms at 37 °C, are commonly used in clinical practice for diagnosing infectious diseases. However, the growth temperature of microorganisms on the ocular surface (OS) during infectious keratitis (IK) may not coincide with the laboratory standard, which is due to the characteristic features of heat exchange in the eye.
OBJECTIVE: This exploratory study examines the distribution and properties of OS microorganisms isolated under different temperature cultivation conditions in patients with IK and healthy volunteers without ophthalmic pathology.
METHODS: Fifteen participants were divided into two groups. Group 1 (n=10) consisted of patients with signs of unilateral infectious keratitis, while group 2 (n=5) served as the control group. A novel microbiological method was employed to isolate pure cultures of microorganisms. This method involved cultivating microorganisms at two temperature regimes (37 °C and 24 °C) and subsequently identifying them using biochemical, immunological, and physicochemical techniques, including mass spectrometry. Scanning electron microscopy (SEM) with lanthanide staining used as the reference method. The temperature status of the ocular surface was assessed using non-contact infrared
thermography.
RESULTS: The study demonstrated the presence of psychrotolerant microorganisms on the ocular surface, which exhibited growth at a relatively low temperature of 24 °C. These psychrotolerant microorganisms were found to be isolated from the ocular surface displaying signs of temperature dysregulation. Among such microorganisms are Acinetobacter lwoffii, Achromobacter xylosoxidans, Bacillus licheniformis, Enterococcus faecalis, Klebsiella oxytoca, Klebsiella pneumoniae, Micrococcus luteus, Pseudomonas luteola, Streptococcus spp.
CONCLUSIONS: When identifying the causative agent of infectious keratitis, it is crucial to consider the divergence of growth temperature of ocular surface microorganisms. The presence of psychrotolerant microorganisms on the ocular surface, which can effectively grow at room temperature, should be taken into account, especially in cases of temperature dysregulation.
В широкой клинической практике для диагностики инфекционных заболеваний обычно используют стандартное бактериологическое исследование, предусматривающее выделение микроорганизмов при 37 °C. Однако температурный оптимум роста микроорганизмов на глазной поверхности (ГП) при инфекционных кератитах (ИК) может не совпадать с лабораторным, что обусловлено особенностями теплообмена глаза.
UNASSIGNED: В рамках поискового исследования предполагалось изучить состав и свойства микроорганизмов ГП, выделенных в различных температурных условиях культивирования, у пациентов с ИК и здоровых добровольцев без офтальмопатологии.
UNASSIGNED: В исследовании приняли участие 15 человек, разделенных на две группы: 1-я группа (n=10) — пациенты с признаками одностороннего инфекционного кератита; 2-я группа (n=5) — условная норма. Для идентификации микроорганизмов применяли оригинальный микробиологический метод — выделение чистых культур микроорганизмов на питательных средах при двух температурных режимах (37 °C и 24 °C) с их последующей идентификацией с использованием биохимических, иммунологических, физико-химических методов, включая масс-спектрометрические. В качестве метода визуализации проводили сканирующую электронную микроскопию импрессионной пробы с ГП. Для исследования температурного статуса ГП использовали бесконтактную инфракрасную термографию.
UNASSIGNED: Продемонстрировано, что на ГП существуют психротолерантные микроорганизмы, которые эффективно растут при относительно низкой температуре (24 °C). Показано, что психротолерантные микроорганизмы, как правило, выделяются с ГП при ИК с признаками температурной дисрегуляции. Установлено, что среди таких микроорганизмов обнаруживаются Acinetobacter lwoffii, Achromobacter xylosoxidans, Bacillus licheniformis, Enterococcus faecalis, Klebsiella oxytoca, Klebsiella pneumoniae, Micrococcus luteus, Pseudomonas luteola, Streptococcus spp.
UNASSIGNED: При установлении возбудителя ИК следует принимать во внимание то, что при температурной дисрегуляции на ГП могут существовать психротолерантные микроорганизмы, которые эффективно растут при комнатной температуре.