Γραμμάριο αρνητικοί βάκιλλοι λακτόζης ζύμωσης

Απομόνωση Η ασθένεια του σταφυλοκοκου σε Άγαρ φαινυλαιθυλικής αλκοόλης και MacConkey Agar

Αν θέλετε να απομονώσετε Staphylococcus aureus, ένα gram-αρνητικό βακτήριο που βρίσκεται στα ανθρώπινα κόπρανα, ίσως αναρωτιέστε για το μέσο καλλιέργειας. Αυτό το άρθρο παρουσιάζει συνοπτικά δύο κοινά χρησιμοποιούμενα μέσα για το σκοπό αυτό: το άγαρ φαινυλαιθυλικής αλκοόλης και Άγαρ MacConkey.

Η ασθένεια του σταφυλοκοκου είναι ένας gram-αρνητικός βάκιλλος που ζυμώνει λακτόζη

Η ταχεία εμφάνιση αντοχής στα αντιβιοτικά στα Gram-αρνητικά βακτήρια αποτελεί πρωταρχικό παγκόσμιο πρόβλημα υγείας. Η τρέχουσα βιβλιογραφία περιγράφει τον επιπολασμό του E. coli που ζυμώνει με λακ και συναφών ασθενειών σε παιδιά και έγκυες γυναίκες και την ευαισθησία στα αντιβιοτικά των απομονώσεων από αυτούς τους πληθυσμούς. Η παρούσα μελέτη αξιολόγησε επίσης τον επιπολασμό της lac-E-coli σε δείγματα ούρων από παιδιατρικούς ασθενείς.

Ένας θετικός θρόμβος θα σχηματιστεί στον πυθμένα του σωλήνα μετά από τέσσερις ώρες επώασης στους 35°C. Το κομμάτι θα ξεπαγώσει και θα ρέει στη γραμμή όταν το κουτί έχει κλίση. Αυτός ο θρόμβος είναι σημάδι θετικής δοκιμασίας κοαγκουλάσης, διαφοροποιώντας το S. aureus από άλλα αρνητικά στην κοαγουλάση είδη Staph.

Κατά τη διάρκεια των τελευταίων τριών ετών, το CDC και το Τμήμα Προώθησης της Ποιότητας της Υγειονομικής Περίθαλψης βοήθησαν σε έρευνες 10 gram-αρνητικών βακτηρίων. Επιπλέον, το CDC έχει συνεργαστεί με τις κρατικές υπηρεσίες υγείας για τον έλεγχο των βακτηριακών εστιών του πολυανθεκτικού Acinetobacter και της εξαιρετικά ανθεκτικής Klebsiella στο Πουέρτο Ρίκο.

Γενικά, η φυσιολογική χλωρίδα του στόματος είναι μη παθογόνος. Ωστόσο, τα παθογόνα στελέχη προκαλούν βακτηριαιμία, ενδοκαρδίτιδα και σύνδρομο τοξικού σοκ. Αυτά τα βακτήρια είναι επίσης ικανά να αποικίζουν ιατρικές συσκευές και να σχηματίζουν βιοφίλμ. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι σταφυλόκοκκου: οι θετικοί στην κοαγουλάση και οι αρνητικοί σταφυλόκοκκοι.

Τα μέσα επιλεκτικής απομόνωσης έχουν διαμορφωθεί για να αναστέλλουν ορισμένους οργανισμούς και να επιτρέπουν σε άλλους να αναπτυχθούν. Το άγαρ άλατος μαννιτόλης, για παράδειγμα, είναι ένα συγκεκριμένο μέσο απομόνωσης που αναστέλλει την ανάπτυξη των περισσότερων βακτηρίων ενώ επιτρέπει στους σταφυλόκοκκους να αναπτυχθούν. Είναι δυνατό να ανιχνευθεί το είδος του Staphylococcus aureus σε κλινικά δείγματα εξετάζοντας το χρώμα των αποικιών.

Ομοίως, τα κολοβακτηρίδια είναι αρνητικοί κατά Gram και βάκιλοι που δεν σχηματίζουν σπόρια, ικανοί να μετατρέψουν τη λακτόζη σε σάκχαρο σε διάστημα 48 ωρών. Αυτά τα βακτήρια συνδέονται με θερμόαιμα ζώα και σχετίζονται στενά με το φυτικό υλικό. Επιπλέον, η παρουσία αυτών των οργανισμών σε τρόφιμα ή νερό αποτελεί ένδειξη κακών συνθηκών υγιεινής.

Το ανθεκτικό στη μεθικιλλίνη S. aureus αποτελεί σημαντική ανησυχία για τη δημόσια υγεία. Οι λοιμώξεις που προκαλούνται από Staphylococcus aureus αυξάνονται λόγω των ανθεκτικών στη μεθικιλλίνη στελεχών του βακτηρίου. Παρά τους κινδύνους αυτούς, ο επιπολασμός του ανθεκτικού στη μεθικιλλίνη S. aureus σε ανθρώπους και ζώα έχει αυξηθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια.

Το άγαρ MacConkey περιέχει τέσσερα κρίσιμα συστατικά για επιλεκτικές βακτηριακές καλλιέργειες. Τα χολικά άλατα και η κρυσταλλική βιολέτα αναστέλλουν τα θετικά κατά Gram βακτήρια, ενώ η λακτόζη παρέχει τους υδατάνθρακες για τα βακτήρια. Τα βακτήρια που ζυμώνουν τη λακτόζη παράγουν ροζ-κόκκινες αποικίες με επίπεδα pH που πέφτουν μεταξύ ουδέτερου και κόκκινου. Τα βακτήρια που δεν ζυμώνουν δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη λακτόζη και ως εκ τούτου εμφανίζονται άχρωμα.

Τα στελέχη EHEC παράγουν τοξίνες τύπου Shiga που προκαλούν κοιλιακό άλγος, αιματηρή διάρροια και αιμολυτικό ουραιμικό σύνδρομο. Τα συμπτώματα συνήθως διαρκούν επτά έως δέκα ημέρες και, σε σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί να οδηγήσουν ακόμη και σε οξεία νεφρική ανεπάρκεια. Παρά τις εκτεταμένες ανησυχίες σχετικά με την ασφάλεια του πόσιμου νερού που έχει μολυνθεί από το EHEC, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτό το βακτήριο είναι σπάνιο σε επεξεργασμένο νερό.

Άγαρ MacConkey

Το εκλεκτικό μέσο βακτηριακής καλλιέργειας Το άγαρ MacConkey χρησιμοποιείται για τη διάκριση μεταξύ θετικών κατά Gram και αρνητικών κατά Gram βακτηρίων λόγω της ικανότητάς τους να ζυμώνουν τη λακτόζη. Χρησιμοποιείται τόσο για ερευνητικές όσο και για κλινικές εφαρμογές. Η ανάπτυξη βακτηρίων στο άγαρ βασίζεται στην ικανότητά του να χρησιμοποιεί λακτόζη ως πηγή υδατανθράκων. Τα βακτήρια που ζυμώνουν λακτόζη θα σχηματίσουν ροζ ή κόκκινες αποικίες, ενώ τα βακτήρια που δεν ζυμώνουν θα αναπτυχθούν άχρωμα ή λευκά.

Οι πλάκες είναι κατασκευασμένες από MacConkey Agar και έχουν αναπτυχθεί με χρήση Escherichia coli. Η διαφορά μεταξύ των πλακών είναι ότι η πλάκα Α δεν αναπτύσσει Staphylococcus ενώ η πλάκα Β περιέχει Proteus Vulgaris. Ωστόσο, το Proteus Vulgaris δεν αναπτύσσεται καλά στην πλάκα C και το άγαρ στερείται NaCl.

Οι αρνητικοί κατά Gram βάκιλλοι δεν ζυμώνουν τη λακτόζη. Κατά συνέπεια, αυτοί οι βάκιλλοι αναπτύσσονται ως αποικίες που δεν ζυμώνουν λακτόζη σε άγαρ MacConkey. Αυτοί οι βάκιλλοι δεν μπορούν να ζυμώσουν τη λακτόζη και δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν κιτρικό άλας ή να παράγουν αποκαρβοξυλάση λυσίνης, ένζυμα που χρησιμοποιούν γλυκόζη για ενέργεια. Οι αντιοροί ειδικοί για τη Shigella χρησιμοποιούνται για βιοχημική ταυτοποίηση. Λόγω σχολίων, είναι δύσκολο να απομονωθεί το Shigella spp. από το φαγητό.

Τριάντα πέντε γενετικά στοιχεία επηρεάζουν τη ζύμωση της λακτόζης. Με αυτόν τον ρυθμό, ένα κύτταρο σε έναν πληθυσμό μπορεί να αποτύχει να ζυμώσει τη λακτόζη σε 1750 CFU/ml. Είναι ενδιαφέρον ότι οι μεταλλάξεις στο οπερόνιο lac και στην κοινή οδό είναι πιο σημαντικές. Για παράδειγμα, η έκφραση ανενεργών ενζύμων σε δύο κλάδους της κοινής διαδρομής θα μπορούσε να μειώσει τη ζύμωση της λακτόζης στο μισό.

Για τη διεξαγωγή της ζύμωσης, προσθέστε Άγαρ σε κωνικές φιάλες και καλύψτε την κωνική φιάλη με μια λαστιχένια ταινία ή χαρτί. Οι φιάλες πρέπει να παραμένουν καλά κλεισμένες. Τα επίπεδα pH των μέσων πρέπει να παραμένουν στους τέσσερις έως πέντε βαθμούς Κελσίου. Διαφορετικά, τα μέσα θα γίνουν μαλακά. Εάν δεν γίνει αυτό, οι πλάκες άγαρ σας θα είναι πολύ αδύναμες.

Άγαρ φαινυλαιθυλικής αλκοόλης Το άγαρ

φαινυλαιθυλικής αλκοόλης (EA) για gram-αρνητικούς βάκιλλους είναι ένα διαφορικό μέσο που επιτρέπει στα βακτήρια να εμφανίζουν διαφορετικά μεταβολικά και πολιτισμικά χαρακτηριστικά. Μπορεί να κάνει διάκριση μεταξύ θετικών και αρνητικών κατά Gram βακίλλων που ζυμώνουν τη λακτόζη. Είναι επίσης γνωστό ως άγαρ χολικού άλατος και χρησιμοποιείται για την απομόνωση βακτηρίων που ζυμώνουν λακτόζη.

Αναγνωρίζει διάφορα βακτήρια, συμπεριλαμβανομένου του Shigella spp. και Escherichia coli. Τα χολικά άλατα στο εντερικό άγαρ Hektoen επιτρέπουν την πιθανή διαφοροποίηση της Salmonella και της Shigella. Η Shigella και η Escherichia coli παράγουν κίτρινες, πορτοκαλί και πράσινες αποικίες. Επιπλέον, έχουν υδρόθειο και άλλες ενώσεις που αναστέλλουν την ανάπτυξη της Shigella και της Escherichia coli.

Το μέσο άγαρ PEA αγοράζεται συνήθως ως σκόνη ή προκατασκευασμένα πλακίδια άγαρ. Μπορεί επίσης να περιέχει ένα συμπλήρωμα αίματος προβάτου 5%, το οποίο βοηθά στην υποστήριξη της αναερόβιας βακτηριακής ανάπτυξης. Εάν αυτή η μέθοδος δεν είναι αρκετή, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πλάκες άγαρ προκατασκευασμένες με PEA για να ελέγξετε για τα αναπτυσσόμενα βακτήρια που ζυμώνουν λακτόζη.

Το άγαρ Thayer-Martin/Martin Lewis/Jembec είναι ένα άλλο εκλεκτικό μέσο για την απομόνωση βακίλλων που ζυμώνουν λακτόζη. Αυτό το άγαρ περιέχει παράγοντα Χ (αιματοσφαιρίνη) για την ενίσχυση της ανάπτυξης των ειδών Neisseria. Επίσης, αυτό το μέσο έχει έναν αντιμικροβιακό παράγοντα, την τριμεθοπρίμη, για την αναστολή της ανάπτυξης άλλων θετικών κατά Gram βακτηρίων.

Η φαινυλαιθυλική αλκοόλη δεν είναι πηγή γλυκόζης για οργανισμούς που δεν είναι σε θέση να ζυμώσουν λακτόζη. Παρά τη χαμηλή παροχή γλυκόζης, οι οργανισμοί που είναι ικανοί να ζυμώσουν τη λακτόζη θα επιλέξουν τη λακτόζη ως πηγή τροφής και θα παράγουν όξινα υποπροϊόντα. Εάν το άγαρ περιέχει λακτόζη, οι μικροοργανισμοί που μπορούν να το ζυμώσουν θα συνεχίσουν να παράγουν H2S.

Η φαινυλαιθυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό της σαλμονέλας από άλλους Gram-αρνητικούς βάκιλλους. Αυτό το άγαρ περιέχει εκλεκτικούς παράγοντες, όπως κιτρικό σίδηρο αμμώνιο και χολικά άλατα, τα οποία είναι τοξικά για τα θετικά κατά Gram βακτήρια. Επιπλέον, το κόκκινο της φαινόλης ανιχνεύει αλλαγές στο pH λόγω της ζύμωσης.

Η φαινυλαιθυλική αλκοόλη είναι πρόσθετο σε εκλεκτικά άγαρ, που σημαίνει ότι δεν προάγει την ανάπτυξη αερόβιων ή προαιρετικά αναερόβιων βακίλλων. Αυτό το άγαρ περιέχει επίσης ένα χαμηλό επίπεδο υδατανθράκων, επομένως είναι ευεργετικό για την αναγνώριση της Legionella στην ανώτερη αναπνευστική οδό.

Το άγαρ PEA για gram-αρνητικούς βάκιλλους μπορεί να επωαστεί για έως και 48 ώρες στους 35 βαθμούς C σε αερόβια ή αναερόβια ατμόσφαιρα. Ωστόσο, είναι απαραίτητο να αναφέρουμε ότι η ατμόσφαιρα 5% CO2 είναι απαραίτητη για την ανίχνευση gram-αρνητικών βακίλων. Η ατμόσφαιρα με υψηλό CO2 θα ανιχνεύσει καλύτερα τα gram-θετικά βακτήρια, ενώ τα περισσότερα gram-αρνητικά βακτήρια θα αναπτυχθούν εν μέρει με αναστολή.

Το άγαρ που αναστέλλει την ανάπτυξη αρνητικών κατά Gram βακτηρίων είναι μια ιδανική επιλογή για τον εντοπισμό βακίλλων που ζυμώνουν λακτόζη. Το ευαίσθητο στο pH άγαρ είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους και ευρέως χρησιμοποιούμενους τύπους άγαρ και διατίθεται σε αραιωμένες και κονιοποιημένες μορφές.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *