Bakteereiden tutkimuksella on suuri käytännön merkitys ihmisille. Tähän mennessä on löydetty suuri määrä prokaryootteja, jotka eroavat toisistaan patogeenisyyden, levinneisyysalueen, muodon, koon, lippujen lukumäärän ja muiden parametrien suhteen. Tämän kannan yksityiskohtaiseen tutkimiseen käytetään bakteriologista tutkimusmenetelmää.
Millä menetelmillä bakteerisoluja analysoidaan?
Viljelmä tutkitaan eri tavoin sen määrittämiseksi, ovatko bakteerit patogeenisiä. Heidän joukossaan:
1. Bakterioskooppinen menetelmä.
2. Bakteriologinen menetelmä.
3. Biologinen menetelmä.
Bakterioskooppiset ja bakteriologiset tutkimusmenetelmät perustuvat suoraan työskentelyyn prokaryoottisten solujen kanssa, kun tarvitaan biologista analyysiä tällaisten solujen vaikutuksen tutkimiseen koe-eläinten elävään organismiin. Tiettyjen taudin oireiden ilmenemisasteen mukaan tiedemies voi tehdäjohtopäätös patogeenisten bakteerien läsnäolosta tai puuttumisesta näytteessä sekä levittää niitä luonnollisesti eläimen kehossa viljelmän saamiseksi ja käyttöä muissa töissä.
Bakteriologinen tutkimusmenetelmä eroaa bakterioskooppisesta. Ensimmäisessä analysoinnissa käytetään erityisesti valmistettua elävien prokaryoottien viljelmää, kun taas toisessa työstetään kuolleiden tai elävien solujen kanssa lasilevyllä.
Bakteriologisen tutkimusmenetelmän vaiheet. Mikrobiologia
Bakteeriviljelmän ominaisuuksien tutkimisen periaate voi olla hyödyllinen sekä mikrobiologeille, jotka ovat asettaneet tavoitteekseen prokaryoottisten solujen tutkimuksen, että laboratorioteknikoille, joiden tehtävänä on selvittää bakteerien patogeenisyys tai ei-patogeenisyys, ja tee sitten potilas diagnoosi.
Bakteereiden tutkimusmenetelmä on jaettu kolmeen vaiheeseen:
1. Bakteerien eristäminen alkuperäisestä näytteestä.
2. Bakteerien kylvö ja puhdasviljelmän kasvattaminen, sen ominaisuuksien tutkiminen.
3. Yksityiskohtainen tutkimus bakteerisoluista.
Ensimmäinen vaihe
Näyte eli näyte otetaan väliaineen vapa alta pinn alta tai potila alta. Siten saamme "cocktailin" monenlaisista bakteereista, jotka on kylvettävä ravintoalustaan. Joskus on mahdollista eristää välittömästi tarvittavat bakteerit, kun tiedetään niiden leviämispisteet kehossa.
Kahden tai kolmen päivän kuluttua halutut pesäkkeet valitaan jakylvetään petrimaljoille kiinteälle alustalle steriilin silmukan avulla. Monet laboratoriot työskentelevät koeputkien kanssa, jotka voivat sisältää kiinteitä tai nestemäisiä ravintoaineita. Näin tehdään mikrobiologian bakteriologista tutkimusmenetelmää.
Toinen vaihe
Yksittäisten bakteeripesäkkeiden hankinnan jälkeen suoritetaan suora makro- ja mikroanalyysi. Kaikki pesäkkeiden parametrit mitataan, kunkin väri ja muoto määritetään. Ei ole harvinaista laskea pesäkkeitä petrimaljalle ja sitten lähtöaineeseen. Tämä on tärkeää patogeenisten bakteerien analysoinnissa, joiden lukumäärä riippuu taudin asteesta.
Bakteriologinen tutkimusmenetelmä, jonka 2. vaihe on yksittäisten mikro-organismien pesäkkeiden tutkiminen, voidaan yhdistää biologiseen bakteerianalyysimenetelmään. Toinen työskentelyn tavoite tässä vaiheessa on lisätä lähdemateriaalin määrää. Tämä voidaan tehdä ravintoalustalla tai voit suorittaa kokeen in vivo elävillä koe-organismeilla. Patogeeniset bakteerit lisääntyvät, ja sen seurauksena veri sisältää miljoonia prokaryoottisoluja. Otetusta verestä on helppo valmistaa tarvittava bakteerien työstömateriaali.
Kolmas vaihe
Tutkimuksen tärkein osa on bakteeriviljelmän morfologisten, biokemiallisten, toksikogeenisten ja antigeenisten ominaisuuksien määrittäminen. Työ suoritetaan esipuhdistetuilla viljelmillä ravintoalustalla sekä valmisteilla (usein värjätyillä) mikroskoopilla.
Määritä omistajuuspatogeeniset tai opportunistiset bakteerit jollekin toiselle systemaattiselle ryhmälle sekä niiden lääkkeiden vastustuskyvyn määrittäminen mahdollistaa bakteriologisen tutkimusmenetelmän. Vaihe 3 - antibiootit, eli bakteerisolujen käyttäytymisen analyysi ympäristön lääkepitoisuuden olosuhteissa.
Viljelmän antibioottiresistenssin tutkimuksella on suuri käytännön merkitys, kun jollekin potilaalle on määrättävä tarpeellisia ja mikä tärkeintä tehokkaita lääkkeitä. Tässä bakteriologinen tutkimusmenetelmä voi auttaa.
Mikä on kasvualusta?
Kehitystä ja lisääntymistä varten bakteerien on oltava valmiissa ravintoalustassa. Koostumuksensa mukaan ne voivat olla nestemäisiä tai kiinteitä ja alkuperältään kasvi- tai eläinperäisiä.
Perusmediavaatimukset:
1. Steriiliys.
2. Suurin mahdollinen läpinäkyvyys.
3. Optimaaliset happamuuden, osmoottisen paineen, veden aktiivisuuden ja muiden biologisten arvojen indikaattorit.
Eristettyjen pesäkkeiden hankkiminen
1. Drygalsky menetelmä. Se koostuu siitä, että bakteerisilmukalle levitetään sively erityyppisillä mikro-organismeilla. Tämä silmukka johdetaan ensimmäistä petrimaljaa pitkin ravintoaineella. Lisäksi silmukkaa muuttamatta jäännösmateriaalin menetelmä suoritetaan toiselle ja kolmannelle petrimaljalle. Joten pesäkkeen viimeisissä näytteissä bakteereja ei kylvetä liian tiheästi, mikä yksinkertaistaa kykyä löytää tarvittavat työhön.bakteerit.
2. Kochin menetelmä. Se käyttää koeputkia, joissa on sulaa ravintoalustaa. Sinne asetetaan silmukka tai pipetti, jossa on bakteereja, minkä jälkeen koeputken sisältö kaadetaan erityiselle levylle. Agar (tai gelatiini) jähmettyy jonkin ajan kuluttua ja halutut solupesäkkeet on helppo löytää sen paksuudesta. On tärkeää laimentaa bakteeriseos koeputkissa ennen työn aloittamista, jotta mikro-organismien pitoisuus ei ole liian korkea.
Bakteriologinen tutkimusmenetelmä, jonka vaiheet perustuvat halutun bakteeriviljelmän eristämiseen, ei tule toimeen ilman näitä kahta menetelmää eristettyjen pesäkkeiden löytämiseksi.
Antibiogrammi
Visuaalisesti bakteerien reaktio lääkkeisiin voidaan nähdä kahdella käytännön tavalla:
1. Paperilevymenetelmä.
2. Bakteerien ja antibioottien lisääntyminen nestemäisessä väliaineessa.
Paperilevymenetelmä vaatii mikro-organismien viljelmän, jotka on kasvatettu kiinteällä ravintoalustalla. Laita tällaiselle alustalle muutama pyöreä paperi, joka on kastettu antibiooteihin. Jos lääke selviää onnistuneesti bakteerisolujen neutraloinnista, tällaisen hoidon jälkeen on alue, jossa ei ole pesäkkeitä. Jos reaktio antibiootille on negatiivinen, bakteerit selviävät.
Jos käytät nestemäistä ravintoalustaa, valmistele ensin useita koeputkia, joissa on eri laimennoksilla olevia bakteeriviljelmiä. Näihin koeputkiin lisätään antibiootteja ja aineen ja mikro-organismien välistä vuorovaikutusta tarkkaillaan päivän aikana. Tuloksena saadaan korkealaatuinen antibiogrammi, jonka mukaan on mahdollistaarvioi lääkkeen tehokkuutta tietyssä sadossa.
Analysoinnin päätehtävät
Tässä on lueteltu bakteriologisen tutkimusmenetelmän tavoitteet ja vaiheet.
1. Hanki lähtöaine, jota käytetään bakteeripesäkkeiden eristämiseen. Se voi olla minkä tahansa esineen, limakalvon tai ihmisen elimen ontelon pinnasta otettu tahra, verikoe.
2. Viljelmän viljely kiinteässä ravintoalustassa. 24-48 tunnin kuluttua petrimaljasta löytyy erityyppisten bakteerien pesäkkeitä. Valitsemme haluamasi morfologisten ja/tai biokemiallisten kriteerien mukaan ja jatkamme sen kanssa työtä.
3. Tuloksena olevan kulttuurin leviäminen. Bakteriologinen tutkimusmenetelmä voi perustua mekaaniseen tai biologiseen menetelmään lisätä bakteeriviljelmien määrää. Ensimmäisessä tapauksessa työ suoritetaan kiinteillä tai nestemäisillä ravintoaineilla, joilla bakteerit lisääntyvät termostaatissa ja muodostavat uusia pesäkkeitä. Biologinen menetelmä vaatii luonnollisia olosuhteita bakteerien määrän lisäämiseksi, joten tässä koe-eläin tarttuu mikro-organismeihin. Muutaman päivän kuluttua monet prokaryootit löytyvät verinäytteestä tai kokeesta.
4. Työskentely puhdistetun kulttuurin kanssa. Bakteerien systemaattisen sijainnin ja patogeeneihin kuulumisen määrittämiseksi on tarpeen suorittaa perusteellinen soluanalyysi morfologisten ja biokemiallisten ominaisuuksien mukaan. Kun tutkitaan patogeenisiä mikro-organismiryhmiä, on tärkeää tietääkuinka tehokkaita antibiootit ovat.
Tämä oli yleinen ominaisuus bakteriologiselle tutkimusmenetelmälle.
Analyysin ominaisuudet
Bakteriologisen tutkimuksen pääsääntö on maksimaalinen steriiliys. Jos työskentelet koeputkien kanssa, bakteeriviljelmät ja alaviljelmät tulee suorittaa vain lämmitetyn alkoholilampun päällä.
Kaikki bakteriologisen tutkimusmenetelmän vaiheet edellyttävät erikoissilmukan tai Pasteur-pipetin käyttöä. Molemmat työkalut on esikäsiteltävä alkoholilampun liekissä. Mitä tulee Pasteur-pipettiin, tässä, ennen lämpösterilointia, pipetin kärki on irrotettava pinseteillä.
Bakteereiden kylvötekniikalla on myös omat ominaisuutensa. Ensinnäkin, kun siirrostetaan kiinteälle alustalle, bakteerisilmukka johdetaan agarin pinnan yli. Silmukan pinnalla pitäisi tietysti olla jo näyte mikro-organismeista. Viljelyalustaan siirrostetaan myös, jolloin silmukan tai pipetin tulee ulottua petrimaljan pohjalle.
Nestemäisten väliaineiden kanssa työskenneltäessä käytetään koeputkia. Tässä on tärkeää varmistaa, että nesteet eivät kosketa laboratoriolasien tai tulppien reunoja ja että käytetyt instrumentit (pipetti, silmukka) eivät kosketa vieraita esineitä ja pintoja.
Biologisen tutkimusmenetelmän tärkeys
Bakteerinäyteanalyysillä on käytännön sovelluksensa. Ensisijaisestibakteriologista tutkimusmenetelmää voidaan käyttää lääketieteessä. On esimerkiksi tarpeen tutkia potilaan mikroflooraa oikean diagnoosin määrittämiseksi sekä oikean hoidon kehittämiseksi. Tässä auttaa antibiogrammi, joka näyttää lääkkeiden aktiivisuuden taudinaiheuttajaa vastaan.
Bakteereiden analysointia käytetään laboratoriossa vaarallisten sairauksien, kuten tuberkuloosin, uusiutuvan kuumeen tai tippuriin, havaitsemiseen. Sitä käytetään myös risojen ja elinten onteloiden bakteerikoostumuksen tutkimiseen.
Bakteriologisen tutkimusmenetelmän avulla voidaan määrittää ympäristön saastuminen. Esineen pinnasta tehdyn sivelynäytteen määrällistä ja laadullista koostumusta koskevien tietojen perusteella määritetään tämän ympäristön mikro-organismien populaatioaste.