Бактериологическое изучение культур микроорганизмов что определяется

Классический бактериологический метод

Классический бактериологический метод

04 января 2017

Бактериологический (культуральный) метод исследования заключается в выявлении патогенных микроорганизмов и определении их чувствительности к антибиотикам. Процесс выявления микроорганизмов состоит из нескольких этапов:

Первый и второй этапы бактериологического исследования одинаковы и для классического, и для автоматического бактериологического методов.

Посев делают таким образом, чтобы получить отдельные изолированные колонии.

Просматривают посевы на питательных средах. По внешнему виду колоний (размер, цвет, форма), определёнными быстрыми тестами и микроскопией определяют возможный вид микроорганизмов и их значение в конкретном случае. Избранные колонии отсеивают на универсальные питательные среды для накопления чистой культуры микроорганизмов. В случае роста колоний только одного вида можно проводить идентификацию и определение чувствительности без этапа накопления чистой культуры.

В зависимости от вида микроорганизма проводят его идентификацию (определение биохимических и антигенных свойств) с помощью фиксированного набора субстратов и сывороток. Субстратами являются углеводы, аминокислоты и другие сложные соединения. По результатам устанавливают род и вид микроорганизма.

Для установления вида некоторых микроорганизмов может потребоваться серологическая идентификация.

Все среды для идентификации и определения чувствительности к антибиотикам готовятся и стерилизуются отдельно. Такая процедура очень трудоемкая, то есть требует много ручного труда и времени, дополнительного оборудования. Таким образом у данного метода низкий уровень стандартизации.

Для идентификации некоторых требовательных клинически значимых видов микроорганизмов необходимы сложные и дорогие субстраты, которые в рутинной практике трудно готовить и использовать. Из-за этого спектр микроорганизмов, которые можно было бы идентифицировать, сужается по сравнению с возможностями автоматического анализатора.

Определение чувствительности к антибиотикам проводится с учетом результатов идентификации и вида биологического материала.

При использовании классического бактериологического метода, определение чувствительности к антибиотикам происходит диско-диффузным методом. Этот метод базируется на изучении зон задержки роста микроорганизма вокруг бумажного диска, который пропитан антибиотиком. В зависимости от зон задержки роста определяют устойчивые, умеренно-стойкие и чувствительные штаммы микроорганизмов к тому или иному антибиотику. Данный метод является наиболее распространенным для изучения чувствительности, а также дешевым и простым в исполнении. Однако он также плохо поддается стандартизации, поскольку требует много ручного труда.

В настоящее время проведения микробиологических исследований является важной и актуальной деятельностью в биологии и медицине, так как они позволяют с высокой степенью точности и достоверности подтвердить или опровергнуть факт присутствия в организме человека возбудителей инфекционных заболеваний. Классический бактериологический метод исследования решает задачи выделения чистой культуры возбудителя с его последующей идентификацией. Благодаря микробиологическим методам исследования можно установить возбудителей тех или иных инфекционных заболеваний и подобрать рациональное лечение этого заболевания.

Преимущества автоматического метода

1. Скорость получения результата. Результат наших исследований является максимально быстрым. Уже на 3 сутки Вы получаете название микроорганизма, который был обнаружен в исследуемом образце, а также его чувствительность к антибиотикам. (!) Срок исследований в автоматическом методе продлен до 5 суток за счет длительного роста грибов рода Candida.

2. Точность. Автоматический анализатор дает возможность быстро и очень точно определить какой именно из 400 микроорганизмов есть в биоматериале.

3. Большой спектр антибиотиков к которым определяется чувствительность позволяет врачу назначить наиболее рациональную антибиотикотерапию с учетом характера заболевания и особенностей пациента. К тому же определение чувствительности таким методом является максимально быстрым и точным по сравнению с классическим.

Важно! В результате микробиологического исследования проведенного автоматическим методом антибиотикочувствительность издается с показателем МИК * (минимальная ингибирующая концентрация)

Источник

Бактериологическое исследование

Бактериологическое исследование – способ проверки биоматериала на наличие возбудителя инфекционного заболевания. Метод бакпосева позволяет выявить и идентифицировать патогенный микроорганизм даже при относительно малых его концентрациях в тканях. Для этого исследуемые образцы высевают на питательные среды и культивируют для получения визуально видимых колоний возбудителя. Полученные штаммы бактерий типируют и проверяют на устойчивость к антибиотикам.

На заметку! Бактериологические методы исследования уступают по точности иммуноферментному анализу (ИФА) и полимеразной цепной реакции (ПЦР), но в отличие от них, с высокой точностью определяют степень чувствительности выделенных штаммов бактерий к группам антибиотиков. Полученный результат позволяет подобрать максимально эффективное лечение и скорректировать дозы лекарств.

Процедура занимает несколько суток (48-72 часа).

В каких случаях используют бактериологический метод

Исследование проводят для диагностики инфекционных заболеваний с хроническим (реже – острым) течением. Локализация и степень поражения может быть различной. Общие примеры:

Последовательность действий и особенности методики

Для проведения бактериологического исследования необходимо выполнить сбор материала и культивировать его на питательных средах с последующей микроскопией полученных штаммов и проверкой чувствительности к антибиотикам.

Сбор материала

Биоматериалом для исследования могут служить кровь, моча, ликвор, мокрота, сперма, кал, мазки из глотки, влагалища, уретры, любые другие ткани и жидкости из области инфекционного процесса. Образцы собирают в асептических условиях, помещают в стерильную посуду и в течение 2-х часов доставляют в лабораторию. При необходимости пробы хранят при пониженных температурах.

Культивирование

Культивирование проводят с применением механических или биологических методов. Механический подход с использованием стандартных искусственных сред – наиболее распространенный. В данном случае для высевания образцов используют жидкие и твердые питательные составы. Наиболее распространенные – агар, мясо-пептонный бульон.

Посев материала производят с помощью специальной петли или пастеровской пипетки, растирая полученный образец по поверхности или вводя его в толщу питательной среды. Выделение бактерий производят из чистых культур, которые получают повторным посевом ранее выращенных колоний на новую среду.

Биологические методы подразумевают использование специальных питательных сред, которые учитывают особенности микроорганизма, в частности, чувствительность к некоторым химическим веществам, в том числе антибиотикам. В некоторых случаях применяют метод заражения лабораторных животных или тканевых культур с отслеживанием патологических изменений. Такой подход актуален при крайне незначительном накоплении микроба в тканях человека – в этом случае его выделение посевом на питательных средах не дает результата.

Микроскопическое исследование

Основной метод бактериологической диагностики – бактериоскопия. Она подразумевает визуальную оценку параметров микроорганизма под микроскопом. Для этого используют фиксированные и нефиксированные препараты.

Нефиксированные препараты позволяют исследовать живые образцы бактерий. Основные методы:

Фиксированные препараты используют для окрашивания с подробным изучением морфологических и некоторых биохимических параметров патогенов. Каплю бактериального состава размазывают по предметному стеклу и фиксируют пламенем горелки или специальными химическими составами.

Для определения свойств бактериальных препаратов используют ряд общих и специфических методик:

Только совокупный анализ результатов всех методов диагностики – микроскопических, биохимических, серологических, биологических – дает объективный результат для вынесения точного диагноза.

Расшифровка результатов

Стандартный результат сводится к двум пунктам анализа:

Внимание! Отрицательный результат является относительным и показывает отсутствие патогенных организмов лишь в отдельно взятой порции материала. Для большей объективности данных требуется повторное обследование.

Дополнительно указывают чувствительность микроорганизмов к основным классам антибактериальных средств – пенициллинам, тетрациклинам, цефалоспоринам, макролидам. Чем выше показатель чувствительности, тем успешнее будет лечение данным антибиотиком.

Источник

Бактериологический метод

» data-shape=»round» data-use-links data-color-scheme=»normal» data-direction=»horizontal» data-services=»messenger,vkontakte,facebook,odnoklassniki,telegram,twitter,viber,whatsapp,moimir,lj,blogger»>

Бактериологический метод изучения микроорганиз­мов

Бактериологический метод исследования основан на культивировании бактерий на питательных средах, выделении чистой культуры возбудителя и её идентификации. Чистой культурой называют популяцию микроорганизмов одного вида, выращенную из изолированной колонии на плотной питательной среде.

Выделение отдельных видов бактерий из исследуемого материала, содержащего, как правило, смесь различных микро­организмов, является одним из этапов любого бактериологи­ческого исследования, проводимого с различными целями: диагностики заболеваний, определения микробной обсемененности окружающей среды и т.д.

Для выделения чистой куль­туры применяют методики, основанные на:
1) механическом разобщении бактериальных клеток;
2) предварительной обра­ботке исследуемого материала с помощью физических или химических факторов, оказывающих избирательное антибактери­альное действие;
3) избирательном подавлении размножения на их форму, величину, консистенцию и другие признаки.

Методы, основанные на принципе механического разобщении микроорганизмов:

– серийное разведение в жидкой питательной среде(метод Пастера);
– пластинчатое разведение(метод Коха);
– рассев по поверхности плотной питательной среды(метод Дригальского);
– выделение чистой культуры из одной клетки с помощью микроскопа и микроманипулятора.

Методы, основанные на принципе использования биолог особенностей микроорганизмов:

– выделение бактерий по их подвижности;
– выдел термоустойчвых бактерий;
– выделение анаэробов;
– выделение кислото- и щелочеустойчивых микроорганизмов;
– выделение микроорганизмов, устойчивых к АБ,анилиновым красителям;
– выделение бактерий на элективных средах;
– выделение культур путём заражения восприимчивых лаб животных.

Выбор культивирования, состава питательной среды зависит от типа питания и дыхания микроорганизмов.

Для определения морфологии клеток и их тинкториальных свойств из части исследуемой колонии готовят мазок, окрашивают по Граму и микроскопируют.

Для выделения и накопления чистой культуры одну изолированную колонию или несколько различных изолирован­ных колоний пересевают в отдельные пробирки со скошенным агаром или какой-либо другой питательной средой. Для этого часть колонии снимают петлей, не задевая соседние колонии.

Отмечают характер роста выделенной чистой культуры. Визуально чистая культура характеризуется однородным ростом. При микроскопическом исследовании окрашенного мазка, приготовленного из такой культуры, в нем обнаруживаются морфологически и тинкториально однородные клетки. Однако в случае выраженного полиморфизма, присущего некоторым видам бактерий, в мазках из чистой культуры наряду с типичными встречаются и другие формы клеток.

Бактериологический метод. Этапы изучения микроорганиз­мов

Выделение чистой культуры

Посев исследуемого материала на плотные пит среды

Инкубация посевов при оптимальных условиях (обычно 18-20 ч при 37С)

Накопление чистой культуры

Изучение культурных свойств изолированных колоний

Микроскопия окрашенных мазков(изучение морфологических и тинкториальных свойств)

Пересев колоний на свежую среду для накопления

Инкубация посевов при оптимальных условиях (обычно 18-20 ч при 37С)

Идентификация и изучение свойств чистой культуры

Проверка чистоты выделенной культуры. Изучение биохимических свойств(ферментативной активности): сахаролитических; протеолитических

Внутривидовая идентификация и эпидемиологическое маркирование (при необходимости): серотипирование; биотипирование; фаготипирование; колицинотипирование; генотипирование

Определение чувствительности к антибиотикам и другим антимикробным средствам

Инкубация посевов при оптимальных условиях (обычно 18-20 ч при 37С)

Бактериологический метод. Выделение чистой культуры.
Посевы на анаэробную микрофлору, как спорообразующую (клостридии), так и особенно неспорообразующую (вейлонеллы, бактероиды, пептококки), производят в строго анаэробных условиях. Первоначальные посевы делают на обогатительные среды типа Китта – Тароцци, затем пересевают на плотные среды; сахарный кровяной агар в чашки Петри, в пробирки с сахарным питательным агаром или другими средами для получения изолированных колоний.

После инкубации посевов в анаэроб­ных условиях из образовавшихся колоний бактерий готовят мазки, окрашивают, микроскопируют, а затем пересевают на среду Китта – Тароцци и агаровые среды для выделения чистой культуры.

Бактериологический метод. Идентификация бактериальной культуры
Идентификацию выделенных бактериальных культур прово­дят путем изучения морфологии бактерий, их культуральных, биохимических и других признаков, которые присущи каждому виду.

Культуральные признаки. К ним относятся морфологические особенности колоний бактерий, характер роста на плотных и в жидких питательных средах. Колонии различаются по величине, форме, цвету, консис­тенции, контуру края, структуре и характеру поверхности. По величине колонии могут быть крупные (диаметр более 4-5 мм), средние (2-4 мм) и малые (1—2 мм), по форме — круглые, розеткообразные, в форме листа и т. д.

Цвет колонии зависит от выработки определенного пигмента — белого, жел­того, красного и др. Колонии беспигментных бактерий бес­цветны. По консистенции различаются сухие, влажные, сочные или слизистые колонии. Поверхность колонии бывает гладкой, морщинистой, исчерченной, плоской, плосковыпуклой, вдавлен­ной. Край колонии может быть ровным, волнистым, бахром­чатым. Колонии могут иметь аморфную, зернистую, волокнистую внутреннюю структуру.

Характер роста бактерий в чистой культуре, выращенной на скошенном питательном агаре, может быть сухим, влажным, ползучим, складчатым, пигментированным. В жидкой питатель­ной среде одни бактериальные культуры дают диффузное по­мутнение, другие характеризуются придонным, пристеночным ростом; некоторые культуры образуют пленки на поверхности среды, другие — осадок на дне пробирки.

Источник

КУЛЬТУРАЛЬНЫЙ (БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ) МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ

Бактериологический метод исследования (БЛМИ) – метод, основанный на выделении чистых культур бактерий с помощью культивирования на питательных средах и их идентификации до вида на основании изучения морфологических, культуральных, биохимических, генетических, серологических, биологических, экологических характеристик микроорганизмов.

Бактериологическую диагностику инфекций проводят, используя стандартные диагностические схемы, утвержденные Министерством здравоохранения.

Чистая культура – бактерии одного вида, выращенные на питательной среде, свойства которых находятся в процессе изучения.

Штамм – идентифицированная чистая культура микроорганизмов одного вида, выделенная из определенного источника в определенное время. Штаммы одного вида могут несущественно отличаться биохимическими, генетическими, серологическими, биологическими и др. свойствами, а также местом и временем выделения.

Цели БЛМИ:

1. Постановка этиологического диагноза: выделение чистой культуры микроорганизмов и её идентификация.

2. Определение дополнительных свойств, например, чувствительности микроорганизма к антибиотикам и бактериофагам.

3. Определение количества микроорганизмов (важно в диагностике инфекций, вызываемых УПМ).

4. Типирование микроорганизмов, т. е. определение внутривидовых различий на основании изучения генетических и эпидемиологических (фаговаров и сероваров) маркёров. Это используется в эпидемиологических целях, т. к. позволяет установить общность микроорганизмов, выделяемых от разных больных и из разных объектов внешней среды, в различных стационарах, географических регионах.

БЛМИ включает несколько этапов, различных для аэробов, факультативных анаэробов и облигатных анаэробов.

I. Этапы БЛМИ при выделении чистой культуры аэробов и факультативных анаэробов.

Этап.

А.Забор, транспортировка, хранение, предварительная обработка материала. Иногда до посева проводят селективную обработку материала с учетом свойств выделяемого микроорганизма. Например, перед исследованием мокроты или другого материала на присутствие кислот устойчивых микобактерий туберкулеза, материал обрабатывают растворами кислот или щелочей.

Б. Посев в среду обогащения (при необходимости). Его проводят, если в исследуемом материале содержится малое количество бактерий, например, при выделении гемокультуры. Для этого кровь, взятую на высоте лихорадки в большом объёме (8–10 мл у взрослых, 4–5 мл у детей) засевают в среду в соотношении 1:10 (для преодоления действия бактерицидных факторов крови); посев инкубируют при температуре 37 0 С 18-24 ч.

В. Микроскопия исследуемого материала. Из исследуемого материала готовят мазок, окрашивают его по Граму или другим методом и микроскопируют. Оценивают присутствующую микрофлору, ее количество. В ходе дальнейших исследований должны быть выделены микроорганизмы, присутствовавшие в первичном мазке.

Г. Посев на питательные среды с целью получения изолированных колоний. Производят посев материала петлёй или шпателем методом механического разобщения на чашку с дифференциально-диагностической или селективной средой с целью получения изолированных колоний. После посева чашку перевора­чивают дном кверху (чтобы избежать размазывания колоний капельками конденсационной жидкости), подписывают и помещают в термостат при температуре 37 0 С на 18-24 ч.

Следует помнить, что при посевах и пересевах микробных культур внимание работающего должно быть обращено на соблюдение правил асептики для предупреждения контаминации питательных сред и предупреждения заражения окружающих и самозаражения!

В случае инфекций, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами, где имеет значение количество присутствующих микроорганизмов в патологическом материале, делают количественный посев материала, для чего предварительного готовят ряд 100-кратных разведений материала (обычно 3 разведения) в стерильном изотоническом растворе хлорида натрия в пробирках. После чего по 50 мкл каждого разведения высевают на питательные среды в чашках Петри.

Этап.

А. Изучение морфотипов колоний на средах, их микроскопия. Просматривают чашки и отмечают оптимальную питательную среду, скорость роста, характер роста микроорганизмов. Для изучения выбирают изолированные колонии, расположенные по ходу штриха, ближе к центру. Если вырастает несколько типов колоний – каждый исследуется в отдельности. Оценивают признаки колоний (табл. 7). При необходимости чашки с посевами просматривают через лупу или с помощью микроскопа с объективом малого увеличения и суженной диафрагмой. Изучают тинкториальные свойства отличающихся морфотипов колоний, для этого из части исследуемой колонии готовят мазок, окрашивают по Граму или другими методами, микроскопируют и определяют морфологию чистоту культуры. При необходимости ставят ориентировочную РА на стекле с поливалентными сыворотками.

Б. Накопление чистой культуры. Для накопления чистой культуры изолированные колонии всех морфотипов пересевают в отдельные пробирки со скошенным агаром или какой-либо другой питательной средой и инкубируют в термостате при +37 0 С (такая температура оптимальна для большинства микроорганизмов, но может быть и другой, например, для Campylobacterium spp. – +42 0 C, Candida spp. и Yersinia pestis – +25 0 C).

В качестве среды накопления для энтеробактерий обычно используют среду Клиглера.

Состав среды Клиглера: МПА, 0,1% глюкозы, 1% лактозы, реактив на сероводород (сернокислое железо + тиосульфат натрия + сульфит натрия), индикатор феноловый красный. Изначальный цвет среды малиново-красный, среда «скошена» в пробирках: имеет столбик (2/3) и скошенную поверхность (1/3).

Посев в среду Клиглера производится штрихом по поверхности и уколом в столбик.

Этап.

А. Учет роста на среде накопления, оценка чистоты культуры в мазке по Граму. Отмечают характер роста выделенной чистой культуры. Визуально чистая культура характеризуется однородным ростом. При микроскопическом исследовании окрашенного мазка, приготовленного из такой культуры, в нём в разных полях зрения обнару­живаются морфологически и тинкториально однородные клетки. Однако в случае выраженного плеоморфизма, присущего неко­торым видам бактерий, в мазках из чистой культуры могут встречаться одновременно клетки с различной морфологией.

Если в качестве среды накопления использовали индикаторную среду Клиглера, то оценивают изменения ее цвета в столбике и скошенной части, по которым определяют биохимические свойства: ферментацию глюкозы, лактозы и продукцию сероводорода. При разложении лактозы желтеет скошенная часть среды, при разложении глюкозы – желтеет столбик. При образовании CO₂ в процессе разложения сахаров образуются газовые пузырьки или разрыв столбика. В случае продукции сероводорода отмечается почернение по ходу укола из-за превращении сульфата железа в сульфид железа.

Характер изменения цвета среды Клиглера (рис. 23) объясняется неодинаковой интенсивностью расщепления микроорганизмами азотистых веществ и образования щелочных продуктов в аэробных (на скошенной поверхности) и анаэробных (в столбике) условиях.

В аэробных условиях на скошенной поверхности происходит более интенсивное щелочеобразование, чем в столбике среды. Поэтому при разложении глюкозы, присутствующей в среде в небольшом количестве, образующаяся на скошенной поверхности кислота быстро нейтрализуется. В то же время при разложении лактозы, присутствующей в среде в высокой концентрации, щелочные продукты не способны нейтрализовать кислоту.

В анаэробных условиях в столбике щелочные продукты образуются в ничтожном количестве, поэтому здесь выявляется ферментация глюкозы.

Рис. 23. Индикаторная среда Клиглера:

2 – с ростом E. coli,

3– с ростом S. paratyphi B,

4 –с ростом S. typhi

E. coli разлагают глюкозу и лактозу с газообразованием, не продуцируют сероводород. Они вызывают пожелтение столбика и скошенной части с разрывами среды.

S. paratyphi разлагают глюкозу с газообразованием, лактозоотрицательны. Они вызывают пожелтение столбика с разрывами, скошенная часть не изменяет цвет и остается малиновой. При этом S. paratyphi B продуцируют сероводород (по ходу укола появляется черная окраска), S. paratyphi A сероводород не продуцируют.

S. typhi разлагают глюкозу без газообразования, лактозоотрицательны, продуцируют сероводород. Они вызывают пожелтение столбика без разрывов, скошенная часть не изменяет цвет и остается малиновой, по ходу укола появляется черная окраска.

Shigella spp. глюкозопозитивны, лактозоотрицательны, не продуцируют сероводород. Они вызывают пожелтение столбика (с разрывами или без них в зависимости от серовара), скошенная часть не изменяет цвет и остается малиновой.

Б. Окончательная идентификация чистой культуры(определение систематического положения выделенного микроорганизма до уровня вида или варианта) и определение спектра чувствительности выделенной культуры к антибиотикам.

Для идентификации чистой культуры на этом этапе изучают биохимические, генетические, серологические и биологические признаки (табл. 8).

В рутинной лабораторной практике при идентификации нет необходимости изучать все свойства. Используют информативные, доступные, простые тесты, достаточные для определения видовой (вариантной) принадлежности выделенного микроорганизма.

Источник