Mikrobi u laboratoriji
Infektivne bolesti se često dijagnoziraju po kulturama uzoraka izolovanih sa mesta infekcije. Da li se ikada pitate kako lekari znaju šta imate? Često to nije lako otkriti. Radnici laboratorije u laboratoriji za mikrobiologiju često moraju da izrađuju bubu iz uzorka, recimo iz vaše krvi ili sputuma. Ovaj uzorak se zatim može testirati pokušavajući da ga uzgaja u mnogim različitim kulturama kako bi vidio gdje se najbolje razvija.
Kao i biljke, mikrobi imaju i svoje omiljene tlo i uslove. Neæe rasti tamo gde jednostavno ne mogu rasti.
Dakle, šta tačno je kultura, i kako to pomaže u dijagnostici infekcije?
Kakva je kultura
Kultura je način rasta mikroba u laboratorijskom okruženju. Mnoge bakterije, gljivice, paraziti i virusi mogu se uzgajati u laboratoriji kada se koriste odgovarajući uslovi. Precizne karakteristike kulture uzgoja mogu se koristiti za identifikaciju specifične mikrobe. Korišćenje "selektivnog agenta" može se koristiti za određivanje karakteristika mikrobe. Na primjer, rast Staph aureus-a u kulturi koja sadrži meticilin (selektivni agens) bi ukazivala na metafilin-otporan Staph aureus ( MRSA ).
Ove kulture se obično nalaze na pločama ili cevima koje sadrže specijalnu hranu koja omogućava određenom patogenu ili grupi patogena da raste. Ovo omogućava laboratorijskim radovima da identifikuju koji mikrob raste.
Radnici laboratorije će možda morati da rastu mikrobe na više različitih ploča za kulturu (ili cevi) da preciziraju tačno koji mikrob je. Ovo može biti kao detektivka Sherlock Holmes.
Vrste infekcija koje se mogu dijagnostikovati
Dijagnostičke kulture se obično koriste za identifikaciju zaraznih mikroba iz uzoraka izolovanih od urina ( infekcija urinarnog trakta ), stolice (prolivnih i prehladnih bolesti), genitalnog trakta ( STD ), grla ( strep grla ) i kože ( kožne infekcije ).
Uzorci izolovani iz drugih delova tela, kao što su krv i kičmeni moždine, takođe mogu biti kultivisani; ove vrste infekcija imaju tendenciju da budu ozbiljnije i zahtevaju hospitalizaciju.
Vrste kultura koje koristite mikrobi?
Postoje tri glavne vrste kultura:
- Solidna kultura. Bakterije i gljive mogu rasti na čvrstoj površini napravljenoj od mešavine hranljivih sastojaka, soli i agara (sredstva za geljenje izolovane iz morskih algi). Ovo je često na ploči veličine vaše dlanove. Mnoga su mala jela sa crvenim gelom, neki geli su žuti ili druge boje. Jedan mikrob koji se stavlja na čvrstu površinu može prerasti u kolonije ili pojedinačne grupe koje se sastoje od hiljada ćelija. Kolonije čine klonovi, u kojima su sve ćelije identične jedni drugima. Ova karakteristika je ono što čini solidne kulture tako korisne za mikrobiološku identifikaciju. Različite vrste kolonija iz različitih vrsta će imati različite osobine i karakteristike (npr. Boju, veličinu, oblik i stopu rasta kolonije), koji mikrobiologima pomažu da identifikuju mikrobu.
- Tečna kultura. Tekuća kultura se gaji u "medijima" ili "juhu" hranjivih materija. Mikrobiološki rast se primećuje koliko brzo postaje zamrznuta. Oblačno bujna obično znači veći broj mikroba. Tečne kulture često sadrže više mikrobioloških vrsta, tako da imaju tendenciju da budu manje korisni od čvrstih kultura za dijagnozu bakterija i gljivica, kao i mikobakterije. Tečne kulture, međutim, korisnije su za dijagnozu parazita, koji ne formiraju normalne kolonije u čvrstim kulturama.
- Ćelijska kultura. Neki mikrobi, kao što su Chlamydia ili Rickettsia, i virusi se ne mogu uzgajati u čvrstim ili tečnim kulturama, ali se mogu gajiti u ljudskim ili životinjskim ćelijama. Kulture ljudskih ili životinjskih ćelija se koriste "inficiranjem" ćelijske kulture mikrobom i posmatranje efekta na ćelije. Na primer, mnogi virusi imaju štetne ili "citopatske" efekte na ćelije koje mogu posmatrati mikrobiolozi. Pošto metode ćelijske kulture imaju tendenciju da budu više specijalizovane i zahtevaju više rada i dužih perioda za dijagnozu, mada se kultura ćelija obično koristi sekundarno drugim dijagnostičkim metodama. Posebno je teško izrasti neke mikrobe.
Sastojci koji se koriste u kulturama
U zavisnosti od vrste kulture, sastojci će se razlikovati. Postoji mnogo različitih sastojaka, jer se one mogu koristiti za zaključak o tome gdje mikroba može i ne može da raste, stoga identifikuje šta je mikroba. Često nam ne govori mnogo o samom organizmu, već nam pomaže da zaključimo ime organizma. Svaki mikrob ima svoj poseban ukus u kulturama gelovima i sastojcima. Generalno, većini kultura će zahtijevati kombinaciju sljedećeg:
- Amino-azotni izvor (digested proteine)
- Faktori rasta (ekstrakt krvi, seruma ili kvasca)
- Izvor energije (šećeri, ugljeni hidrati)
- Soli za puferiranje pH (fosfat, citrat)
- Minerali (kalcijum, magnezijum ili gvožđe)
- Selektivni agensi (antibiotici ili hemikalije)
- Indikatori ili boje (za određivanje nivoa kiselosti)
- Sredstvo za geljenje za čvrste kulture (agar)
Izvor:
Mims CA, Playfair, JH, Roitt IM, Wakelin D, Williams, R. Medicinska mikrobiologija. London: Knjiga godby Mosby