Trồng Microbes trong phòng thí nghiệm
Các bệnh truyền nhiễm thường được chẩn đoán sau khi nuôi cấy mẫu phân lập từ vị trí nhiễm trùng. Bao giờ tự hỏi làm thế nào các bác sĩ biết những gì bạn có lỗi? Nó thường không dễ dàng để tìm ra nó. Các nhân viên phòng thí nghiệm trong phòng thí nghiệm vi sinh vật thường cần phát triển lỗi từ mẫu, nói từ máu hoặc đờm của bạn. Mẫu này sau đó có thể được kiểm tra bằng cách cố gắng để phát triển nó trên nhiều nền văn hóa khác nhau để xem nơi nó phát triển tốt nhất.
Giống như thực vật, vi khuẩn có đất và điều kiện ưa thích của chúng. Họ sẽ không phát triển nơi họ không thể trưởng thành.
Vì vậy, những gì chính xác là một nền văn hóa, tuy nhiên, và làm thế nào nó giúp đỡ trong việc chẩn đoán nhiễm trùng?
Văn hóa là gì
Văn hóa là cách phát triển vi khuẩn trong môi trường phòng thí nghiệm. Nhiều vi khuẩn, nấm, ký sinh trùng và vi-rút có thể được trồng trong phòng thí nghiệm khi sử dụng các điều kiện thích hợp. Các đặc điểm chính xác của văn hóa ngày càng tăng có thể được sử dụng để xác định vi khuẩn cụ thể. Sử dụng “tác nhân chọn lọc” có thể được sử dụng để xác định các tính năng của vi khuẩn. Ví dụ, sự tăng trưởng của Staph aureus trong một nền văn hóa có chứa methicillin (tác nhân chọn lọc) sẽ là dấu hiệu của Staph aureus kháng methicillin ( MRSA ).
Những nền văn hóa này thường được chứa trên đĩa hoặc ống có chứa thức ăn đặc biệt cho phép một mầm bệnh hoặc nhóm mầm bệnh cụ thể phát triển. Điều này cho phép phòng thí nghiệm hoạt động để xác định vi khuẩn nào đang phát triển.
Nhân viên phòng thí nghiệm có thể cần phải phát triển vi khuẩn trên nhiều đĩa văn hóa khác nhau (hoặc ống) để xác định chính xác vi khuẩn đó là gì. Điều này có thể giống như một câu đố thám tử Sherlock Holmes.
Các loại nhiễm trùng có thể được chẩn đoán
Các mẫu vi khuẩn chẩn đoán thường được sử dụng để xác định vi khuẩn truyền nhiễm từ mẫu phân lập từ nước tiểu ( nhiễm trùng đường tiết niệu ), phân (tiêu chảy và bệnh do thực phẩm), đường sinh dục ( STDs ), cổ họng ( viêm họng ) và da ( nhiễm trùng da ).
Các mẫu được phân lập từ các bộ phận khác của cơ thể, chẳng hạn như máu và tủy sống, cũng có thể được nuôi cấy; những loại nhiễm trùng này có xu hướng nghiêm trọng hơn và cần nhập viện.
Các loại văn hóa được sử dụng?
Có ba loại văn hóa chính:
- Văn hóa rắn. Vi khuẩn và nấm có thể phát triển trên một bề mặt rắn được tạo thành từ một hỗn hợp các chất dinh dưỡng, muối và thạch (một chất keo được phân lập từ rong biển). Điều này thường là trên một tấm kích thước của lòng bàn tay của bạn. Nhiều loại là các món ăn nhỏ với gel màu đỏ, một số gel có màu vàng hoặc các màu khác. Một vi khuẩn đơn được đặt trên bề mặt rắn có thể phát triển thành các khuẩn lạc hoặc các nhóm riêng lẻ bao gồm hàng nghìn tế bào. Các thuộc địa được tạo thành từ các dòng vô tính, trong đó tất cả các ô đều giống hệt nhau. Tính năng này là những gì làm cho nền văn hóa vững chắc rất hữu ích cho việc xác định vi sinh vật. Các loại khuẩn lạc khác nhau từ các loài khác nhau sẽ có những đặc điểm và đặc điểm riêng biệt (ví dụ, màu sắc, kích thước, hình dạng và tốc độ tăng trưởng của thuộc địa), giúp các nhà vi sinh học xác định vi khuẩn.
- Văn hóa lỏng. Một nền văn hóa chất lỏng được trồng trong "phương tiện truyền thông" hoặc một "canh" chất dinh dưỡng. Sự phát triển vi sinh vật được quan sát thấy nhanh như thế nào khi nước dùng trở nên đục. Một nước dùng nhiều mây thường có nghĩa là số lượng vi khuẩn lớn hơn. Các nền văn hóa dạng lỏng thường có thể chứa nhiều loài vi sinh vật, vì vậy chúng có xu hướng ít hữu ích hơn các nền văn hóa rắn để chẩn đoán vi khuẩn và nấm cũng như vi khuẩn mycobacteria. Mặc dù vậy, các nền văn hóa dạng lỏng có ích hơn đối với việc chẩn đoán ký sinh trùng, không hình thành các khuẩn lạc bình thường trong các nền văn hóa rắn.
- Nuôi cấy tế bào. Một số vi khuẩn, chẳng hạn như Chlamydia hoặc Rickettsia, và vi-rút không thể phát triển trong nền văn hóa rắn hoặc lỏng nhưng có thể được trồng trong tế bào người hoặc động vật. Các tế bào của tế bào người hoặc động vật được sử dụng bằng cách "lây nhiễm" các tế bào nuôi cấy với vi khuẩn và quan sát hiệu ứng trên các tế bào. Ví dụ, nhiều loại vi-rút có tác dụng bất lợi hoặc “không có tế bào” trên các tế bào có thể được quan sát bởi các nhà vi sinh vật. Vì các phương pháp nuôi cấy tế bào có xu hướng chuyên biệt hơn và đòi hỏi nhiều công việc hơn và thời gian dài hơn để chẩn đoán, mặc dù, nuôi cấy tế bào thường được sử dụng thứ hai cho các phương pháp chẩn đoán khác. Nó có thể đặc biệt khó khăn để phát triển ra một số vi khuẩn.
Thành phần được sử dụng trong các nền văn hóa
Tùy thuộc vào loại hình văn hóa cụ thể, các thành phần sẽ thay đổi. Có nhiều thành phần khác nhau được sử dụng, vì chúng có thể được sử dụng để suy ra nơi một vi khuẩn có thể và không thể phát triển, do đó xác định vi khuẩn là gì. Nó thường không cho chúng ta biết nhiều về bản thân sinh vật, mà thay vào đó chúng ta sẽ suy ra tên của sinh vật. Mỗi vi khuẩn có hương vị đặc biệt riêng trong các loại gel và thành phần văn hóa. Nói chung, hầu hết các nền văn hóa sẽ yêu cầu một sự kết hợp của những điều sau đây:
- Nguồn nitơ-amin (protein tiêu hóa)
- Yếu tố tăng trưởng (máu, huyết thanh hoặc chiết xuất men)
- Nguồn năng lượng (đường, carbohydrate)
- Muối để đệm pH (phosphate, citrate)
- Khoáng chất (canxi, magiê hoặc sắt)
- Các tác nhân chọn lọc (kháng sinh hoặc hóa chất)
- Các chỉ số hoặc thuốc nhuộm (để xác định mức axit)
- Chất đóng rắn cho nền văn hóa rắn (agar)
Nguồn:
Mims CA, Playfair, JH, Roitt IM, Wakelin D và Williams, R. Vi sinh vật y tế. London: Sách theo năm