Voksende mikrober i en lab
Smittsomme sykdommer diagnostiseres ofte etter kulturer av prøver isolert fra infeksjonsstedet. Noen gang lurt på hvordan legene vet hvilken feil du har? Det er ofte ikke så lett å finne ut det. Laboratoriearbeidere i mikrobiologilaboratoriet må ofte vokse ut buggen fra en prøve, si fra blod eller sputum. Denne prøven kan deretter testes ved å prøve å vokse den på mange forskjellige kulturer for å se hvor den vokser best.
Som planter har mikrober deres favoritt jord og betingelser også. De vil ikke vokse der de bare ikke kan vokse.
Så, hva er egentlig en kultur, og hvordan hjelper det med å diagnostisere en infeksjon?
Hva en kultur er
En kultur er en måte å dyrke en mikrobe i laboratorieinnstilling. Mange bakterier, sopp, parasitter og virus kan dyrkes i et laboratorium når passende forhold brukes. De eksakte egenskapene til den voksende kulturen kan brukes til å identifisere den spesifikke mikroben. Bruk av et "selektivt middel" kan brukes til å bestemme egenskapene til mikroben. For eksempel kan vekst av Staph aureus i en kultur som inneholder meticillin (selektiv middel) være indikativ for meticillinresistent Staph aureus ( MRSA ).
Disse kulturer finnes vanligvis på plater eller rør som inneholder spesiell mat som gjør at et bestemt patogen eller en gruppe patogener kan vokse. Dette gjør det mulig for lab å identifisere hvilken mikrobe som vokser.
Lab arbeidere må kanskje vokse mikrobe på flere forskjellige kulturplater (eller rør) for å finne ut nøyaktig hvilken mikrobe det er. Dette kan være som et Sherlock Holmes detektiv puslespill.
Typer av infeksjoner som kan diagnostiseres
Diagnostiske kulturer blir ofte brukt til å identifisere smittsomme mikrober fra prøver som er isolert fra urin ( urinveisinfeksjoner ), avføring (diaré og matbårne sykdommer), kjønnsorganer, hals og strupe ( hudinfeksjoner ).
Prøver isolert fra andre kroppsdeler, som blod og ryggmargen, kan også dyrkes; Disse typer infeksjoner har en tendens til å være mer alvorlige og krever sykehusinnleggelse.
Typer av kulturer Usedmicrobes?
Det er tre hovedtyper av kulturer:
- Solid kultur. Bakterier og sopp kan vokse på en solid overflate laget av en blanding av næringsstoffer, salter og agar (et geleringsmiddel isolert fra tang). Dette er ofte på en tallerken størrelsen på din håndflate. Mange er små retter med rød gel, noen geler er gule eller andre farger. En enkelt mikrobe plassert på den faste overflaten kan vokse til kolonier eller individuelle grupper som består av tusenvis av celler. Kolonier består av kloner, der alle cellene er identiske med hverandre. Denne funksjonen er det som gjør solide kulturer så nyttige for mikrobiell identifikasjon. Ulike typer kolonier fra ulike arter vil ha forskjellige egenskaper og egenskaper (f. Eks. Farge, størrelse, form og vekstraten i kolonien), som hjelper mikrobiologer å identifisere mikroben.
- Flytende kultur. En flytende kultur dyrkes i "media" eller en "buljong" av næringsstoffer. Mikrobiell vekst observeres for hvor raskt buljongen blir overskyet. En cloudier buljong betyr vanligvis et større antall mikrober. Flytende kulturer kan ofte inneholde flere mikrobielle arter, så de pleier å være mindre nyttige enn faste kulturer for diagnostisering av bakterier og sopp samt mykobakterier. Væskekulturer er imidlertid mer nyttige for diagnostisering av parasitter, som ikke danner normale kolonier i faste kulturer.
- Cellkultur. Noen mikrober, som Chlamydia eller Rickettsia, og virus kan ikke dyrkes i faste eller flytende kulturer, men kan dyrkes i mennesker eller dyrceller. Kulturer av humane eller dyreceller blir brukt ved å "infisere" cellekulturen med mikroben og observere effekten på cellene. For eksempel har mange virus skadelige eller "cytopatiske" effekter på cellene som kan observeres av mikrobiologer. Siden cellekulturmetoder har en tendens til å være mer spesialisert og krever mer arbeid og lengre perioder for diagnose, er cellekultur vanligvis brukt sekundært til andre diagnostiske metoder. Det kan være spesielt vanskelig å dyrke noen mikrober.
Ingredienser brukt i kulturer
Avhengig av spesiell type kultur, vil ingrediensene variere. Det er mange forskjellige ingredienser brukt, da disse kan brukes til å utlede hvor en mikrobe kan og ikke kan vokse, og dermed identifisere hva mikroben er. Det forteller ofte ikke mye om selve organismen, men hjelper oss i stedet med å utlede navnet på organismen. Hver mikrobe har sin egen særegne smak i kulturgeler og ingredienser. Generelt vil de fleste kulturer kreve en kombinasjon av følgende:
- Amino-nitrogenkilde (spaltede proteiner)
- Vekstfaktorer (blod, serum eller gjærekstrakt)
- Energikilde (sukker, karbohydrater)
- Salter for buffering av pH (fosfat, citrat)
- Mineraler (kalsium, magnesium eller jern)
- Selektive midler (antibiotika eller kjemikalier)
- Indikatorer eller fargestoffer (for å bestemme surhetsnivåer)
- Geleringsmiddel for faste kulturer (agar)
Kilde:
Mims CA, Playfair, JH, Roitt IM, Wakelin D og Williams, R. Medical Microbiology. London: Mosby-Year Book