Изследването на бактериите е от голямо практическо значение за хората. Към днешна дата са открити голям брой прокариоти, които се различават един от друг по патогенност, площ на разпространение, форма, размер, брой на жгутиците и други параметри. За подробно изследване на този щам се използва метод за бактериологично изследване.
Какви са методите за анализ на бактериални клетки?
За да се определи дали бактериите са патогенни, културата се изследва по различни начини. Сред тях:
1. Бактериоскопски метод.
2. Бактериологичен метод.
3. Биологичен метод.
Бактериоскопските и бактериологични методи за изследване се основават директно на работа с прокариотни клетки, когато е необходим биологичен анализ за изследване на ефекта на такива клетки върху живия организъм на опитни животни. Според степента на проява на определени признаци на заболяването ученият може да направизаключение за наличието или отсъствието на патогенни бактерии в пробата, както и естествено размножаването им в тялото на животното за получаване на тяхната култура и използване в други произведения.
Бактериологичният метод на изследване се различава от бактериоскопския. При първия за анализ се използва специално подготвена култура от живи прокариоти, докато при втория се работи с мъртви или живи клетки върху предметно стъкло.
Етапи на бактериологичния метод на изследване. Микробиология
Принципът за изследване на свойствата на бактериална култура може да бъде полезен както за микробиолози, които са си поставили за цел да изучават прокариотните клетки, така и за лабораторни техници, чиято задача е да установят патогенността или непатогенността на бактериите, и след това диагностицирайте пациента.
Методът за изследване на бактериите е разделен на три етапа:
1. Изолиране на бактерии от оригиналната проба.
2. Сеене на бактерии и отглеждане на чиста култура, изучаване на нейните свойства.
3. Подробно изследване на бактериални клетки.
Първи етап
Пробата или намазката се взема от свободната повърхност на средата или от пациента. Така получаваме "коктейл" от много видове бактерии, които трябва да бъдат засети върху хранителна среда. Понякога става възможно незабавно да се изолират необходимите бактерии, като се знаят техните огнища на разпространение в тялото.
След два или три дни се избират желаните колонии исе засяват върху твърда среда на петриеви блюда с помощта на стерилна бримка. Много лаборатории работят с епруветки, които могат да съдържат твърда или течна хранителна среда. Ето как се осъществява бактериологичният метод на изследване в микробиологията.
Втори етап
След получаване на отделни колонии от бактерии се извършва директен макро- и микроанализ. Измерват се всички параметри на колониите, определя се цветът и формата на всяка от тях. Не е необичайно да се броят колонии върху петриева паничка и след това в изходния материал. Това е важно при анализа на патогенни бактерии, чийто брой зависи от степента на заболяването.
Бактериологичният метод на изследване, чийто 2-ри етап е изследване на отделни колонии от микроорганизми, може да бъде свързан с биологичен метод за анализ на бактерии. Друга цел на работата на този етап е да се увеличи количеството на изходния материал. Това може да се направи върху хранителна среда или можете да проведете експеримент in vivo върху живи експериментални организми. Патогенните бактерии ще се размножават и в резултат на това кръвта ще съдържа милиони прокариотни клетки. Лесно се приготвя необходимия работен материал от бактерии от взетата кръв.
Трети етап
Най-важната част от изследването е определянето на морфологичните, биохимичните, токсигенните и антигенните свойства на бактериалната култура. Работата се извършва с предварително почистени култури върху хранителна среда, както и с препарати (често оцветени) под микроскоп.
Задаване на собственостпатогенни или опортюнистични бактерии към една или друга систематична група, както и да се определи тяхната резистентност към лекарства, позволява бактериологичният метод на изследване. Етап 3 - антибиотици, т.е. анализ на поведението на бактериалните клетки в условията на съдържанието на лекарства в околната среда.
Изследването на антибиотичната резистентност на културата е от голямо практическо значение, когато е необходимо да се предпишат необходимите и най-важното ефективни лекарства за конкретен пациент. Тук може да помогне методът на бактериологични изследвания.
Какво е среда за растеж?
За развитие и размножаване, бактериите трябва да бъдат в предварително подготвена хранителна среда. По консистенция те могат да бъдат течни или твърди, а по произход - растителни или животински.
Основни медийни изисквания:
1. Стерилност.
2. Максимална прозрачност.
3. Оптимални показатели за киселинност, осмотично налягане, водна активност и други биологични стойности.
Получаване на изолирани колонии
1. Метод на Дригалски. Състои се във факта, че върху бактериалната бримка се нанася намазка с различни видове микроорганизми. Тази примка се прекарва покрай първата петриева паничка с хранителна среда. Освен това, без да се променя цикълът, методът на остатъчния материал се извършва върху втората и третата петриеви блюда. Така че в последните проби от колонията бактериите няма да бъдат засети твърде гъсто, като по този начин се опростява възможността за намиране на необходимите за работа.бактерии.
2. Метод на Кох. Използва се епруветки с разтопена хранителна среда. Там се поставя бримка или пипета с намазка от бактерии, след което съдържанието на епруветката се излива върху специална чиния. Агарът (или желатинът) се втвърдява след известно време и е лесно да се намерят желаните клетъчни колонии в неговата дебелина. Важно е сместа от бактерии в епруветките да се разреди преди започване на работа, така че концентрацията на микроорганизми да не е твърде висока.
Бактериологичният метод за изследване, чиито етапи се основават на изолирането на желаната култура от бактерии, не може да мине без тези два метода за намиране на изолирани колонии.
Антибиограма
Визуално реакцията на бактериите към лекарства може да се види по два практически начина:
1. Метод на хартиен диск.
2. Размножаване на бактерии и антибиотик в течна среда.
Методът с хартиен диск изисква култура от микроорганизми, които са отгледани върху твърда хранителна среда. Върху такава среда поставете няколко парчета закръглена хартия, напоена с антибиотици. Ако лекарството успешно се справи с неутрализацията на бактериалните клетки, след такова третиране ще има зона, лишена от колонии. Ако реакцията към антибиотика е отрицателна, бактериите ще оцелеят.
В случай на използване на течна хранителна среда, първо пригответе няколко епруветки с култура от бактерии с различни разреждания. В тези епруветки се добавят антибиотици и през деня се наблюдава процесът на взаимодействие между веществото и микроорганизмите. В резултат се получава висококачествена антибиограма, според която е възможно да сепреценете ефективността на лекарството за дадена култура.
Основни задачи на анализа
Тук са изброени целите и етапите на бактериологичния метод на изследване.
1. Получете изходния материал, който ще се използва за изолиране на бактериални колонии. Може да бъде намазка от повърхността на всеки предмет, лигавица или кухина на човешки орган, кръвен тест.
2. Култивиране на култура върху твърда хранителна среда. След 24-48 часа върху паничката на Петри могат да бъдат открити колонии от различни видове бактерии. Избираме желания според морфологични и/или биохимични критерии и извършваме по-нататъшна работа с него.
3. Размножаване на получената култура. Бактериологичният метод на изследване може да се основава на механичен или биологичен метод за увеличаване на броя на бактериалните култури. В първия случай работата се извършва с твърди или течни хранителни среди, върху които бактериите се размножават в термостат и образуват нови колонии. Биологичният метод изисква естествени условия за увеличаване на броя на бактериите, така че тук опитното животно се заразява с микроорганизми. След няколко дни много прокариоти могат да бъдат открити в кръвна проба или намазка.
4. Работа с пречистена култура. За да се определи системното положение на бактериите, както и тяхната принадлежност към патогени, е необходимо да се проведе задълбочен анализ на клетките според морфологични и биохимични характеристики. При изучаване на патогенни групи микроорганизми е важно да се знаеколко ефективни са антибиотиците.
Това беше обща характеристика на метода за бактериологично изследване.
Характеристики на анализа
Основното правило на бактериологичните изследвания е максимална стерилност. Ако работите с епруветки, културите и субкултурите на бактерии трябва да се извършват само върху нагрята спиртна лампа.
Всички етапи на метода за бактериологично изследване изискват използването на специална примка или пипета на Пастьор. И двата инструмента трябва да бъдат предварително обработени в пламъка на алкохолна лампа. Що се отнася до пипетата на Пастьор, тук, преди термична стерилизация, е необходимо да отчупите върха на пипетата с пинсета.
Техниката за засяване на бактерии също има свои собствени характеристики. Първо, когато се инокулира върху твърда среда, бактериална бримка се прекарва върху повърхността на агара. Примката, разбира се, вече трябва да има проба от микроорганизми на повърхността. Практикува се и инокулация в хранителната среда, като в този случай бримката или пипетата трябва да достигнат дъното на петриевата паничка.
При работа с течна среда се използват епруветки. Тук е важно да се гарантира, че течностите не докосват ръбовете на лабораторни стъклени съдове или тапи, а използваните инструменти (пипета, примка) не докосват чужди предмети и повърхности.
Значението на биологичния метод на изследване
Анализът на пробата от бактерии има своите практически приложения. Преди всичкобактериологичният метод на изследване може да се използва в медицината. Например, необходимо е да се проучи микрофлората на пациента, за да се установи правилната диагноза, както и да се разработи правилният курс на лечение. Тук помага антибиограма, която ще покаже активността на лекарствата срещу патогена.
Анализът на бактерии се използва в лабораторията за откриване на опасни заболявания като туберкулоза, рецидивираща треска или гонорея. Използва се и за изследване на бактериалния състав на сливиците, кухините на органите.
Бактериологичният метод на изследване може да се използва за определяне на замърсяването на околната среда. Според данните за количествения и качествения състав на намазка от повърхността на обект се определя степента на заселеност на тази среда от микроорганизми.