Для чего готовятся и применяются транспортные питательные среды
Свойства, приготовление и хранение питательных сред
Свойства и консистенция питательных сред
Питательная среда должна обладать определенным набором свойств:
— содержать достаточное количество питательных веществ, микроэлементов, минеральных солей;
— иметь определенную вязкость;
— иметь определенные влажность и/или кислотность;
— быть изотонической, то есть не нарушать нормальное функционирование клеток, проницаемость клеточных мембран;
— в большинстве случаев, среда должна быть прозрачной.
Питательные среды бывают разной консистенции
К жидким средам относятся растительные экстракты, сыворотка крови, мясной бульон. На основе жидких сред, добавляя определенные количества агар-агара, желатина, силикагеля, получают полужидкие и плотные среды.
Плотные среды применяются для выращивания чистых культур микроорганизмов, для исследования их свойств, для подсчета количества бактерий в исследуемой пробе.
К сыпучим средам относят среды для промышленного производства. Они состоят из измельченного и увлажненного растительного сырья. На их основе изготавливают силосные корма в животноводстве, соевый соус в пищепроме и т. д.
Сухие питательные среды представляют собой гигроскопичный порошок. Это стандартизированные готовые смеси, которые выпускаются промышленным способом и предназначены для приготовления питательных сред в лаборатории. Их преимущества:
— точно известный химический состав;
— долгий срок хранения;
— высокое качество компонентов и высокая степень очистки, которых трудно добиться вне условий специализированной лаборатории;
— удобны при хранении и транспортировке;
— из них просто и быстро можно приготовить питательную микробиологическую среду.
Приготовление питательных сред
Для приготовления питательных сред в лабораториях используют или уже готовые сухие смеси, или проверенные временем рецепты, которые есть в специализированной литературе. Существует более тысячи питательных сред для культивирования различных микроорганизмов. В полужидкие и плотные среды вводят агар-агар или желатин, чтобы добиться нужной консистенции.
После того, как питательная среда изготовлена, ее делают прозрачной, добавляя специальные вещества (например, яичный белок) и отфильтровывая взвешенные частицы. Плотные и полужидкие среды, как правило, фильтруют горячими.
Следующий этап — установить определенный уровень кислотности среды, добавляя раствор кислоты или щелочи. Это очень важно, так как разные микробы и бактерии требуют своего уровня рН. Есть микроорганизмы, которые могут размножаться только в кислой (рН около 9) или только в щелочной (рН=5) среде. Для нейтральной среды уровень кислотности подбирается с точностью до десятых долей, например, рН=7,4. Для контроля кислотности используют цветную индикацию (лакмусовые бумажки, фенолфталеин, метанитрофенол и др.) и фотоколориметры или рН-метры.
Приготовленную питательную среду в конце обязательно стерилизуют, чаще всего методом термообработки, в автоклаве или аппарате Коха. Способ и режим термообработки зависит от вида среды.
Хранение питательных сред
Приготовленные и стерилизованные питательные среды разливают по большим колбам или культуральным бутылям и хранят в темных, холодных помещениях с контролируемой влажностью. Перед применением среды с желирующими компонентами (агаром, желатином) нагревают на водяной бане и разливают через воронку или бюретку по сосудам, в которых будет производиться выращивание культур: по биологическим пробиркам или чашкам Петри. Пробирки устанавливают вертикально или почти горизонтально, чтобы получить среду в виде столбика или скошенную, с увеличенной площадью поверхности.
При работе с аэробными (дышащими кислородом) культурами пробирки закрывают ватно-марлевыми пробками, которые пропускают воздух, но не посторонние микроорганизмы.
Для выращивания и изучения анаэробных микроорганизмов следует ограничить или исключить доступ кислорода к ним. Для этого культуры выращивают под слоем масла, в глубине плотных сред, в атмосфере из углекислого газа. Иногда в среду добавляют специальные вещества, которые связывают кислород.
Сухие питательные среды хранят в сухом помещении, в хорошо укупоренной посуде.
Питательная среда
Содержание:
Питательные среды
Виды питательных сред
По составу питательные среды делят на:
По целевому назначению питательные среды делят на:
По физическому состоянию питательные среды делят на:
Культура бактерии Xanthomonas axonopodis
Селективная питательная среда [5]
Требование к питательным средам
Для культивирования микроорганизмов используют различные по составу питательные среды. Но все они должны соответствовать ряду общих требований:
Потребность в сере удовлетворяются сульфатами. В фосфоре – солями фосфорной кислоты. Все необходимые металлы и прочие элементы – в форме катионов или анионов неорганических солей. В частности, источник магния – сульфат магния (MgSO4), натрия – хлорид натрия или поваренная соль (NaCl), кальция – хлорид кальция (CaCl2) или карбонат кальция (CaCO3).
Использование питательных сред
Питательные среды используются для:
Применение транспортных систем в работе микробиологической лаборатории
Любое лабораторное исследование состоит из нескольких этапов: преаналитического, аналитического, постаналитического. Если аналитический этап полностью проходит в лаборатории, то два других этапа имеют довольно основательную внелабораторную составляющую. Эта их особенность значительно затрудняет проведение согласованных, последовательных мероприятий по обеспечению качества.
Одну из самых рутинных процедур в диагнозе бактериальных инфекций составляет процесс сбора и безопасной для сохранности транспортировки клинических проб от пациента в лабораторию. Эта операция может быть выполнена при помощи транспортных пробирок.
Актуальность бактериологических исследований связана с широким распространением иммунодефицитных состояний среди населения и неукоснительным ростом на этом фоне инфекций, вызванных условно-патогенными микроорганизмами. Постановка диагноза этих инфекций основана на результатах микробиологических исследований больных. Эти же исследования лежат в основе рациональной терапии этих состояний.
Микробиологические методы имеют большое значение для выявления инфекционных заболеваний [1]. Лабораторная диагностика инфекционных болезней человека основана на обнаружении в организме пациента микроорганизма, вызвавшего заболевание, микробных антигенов или продуктов их жизнедеятельности (токсинов и др.).
Материалом для исследования служат: кровь, гной, моча, мокрота, ликвор, испражнения, рвотные массы, промывные воды и ткани (биопсия, аутопсия). В некоторых случаях проводят исследование объектов окружающей среды: воздух, вода, пищевые продукты, смывы с различных поверхностей.
Любой клинический материал должен рассматриваться как потенциально опасный для человека. В обязанности медицинской сестры входит взятие биологического материала у больного, поэтому медицинский персонал должен соблюдать инфекционную безопасность при работе с заразным биоматериалом: при его взятии, хранении, транспортировке, соблюдать правила транспортировки исследуемого материала, грамотно оформлять сопровождающие документы – бланк-направление на исследование. Медицинская сестра должна иметь представление о правилах работы бактериологической лаборатории и основных методах микробиологической лабораторной диагностики [2, 3].
Успехи выделения чистой культуры микроорганизма определяется условиями взятия образца, транспортировки его в лабораторию и последующего хранения до проведения анализа. Если микроорганизм погибает на этапе транспортировки и хранения, достоверность исследования сильно падает [2].
Транспортировку биоматериала в лабораторию следует проводить в максимально короткие сроки, соблюдая температурный режим, чтобы исключить гибель неустойчивых видов микроорганизмов или помещать его в специальные транспортные среды. В процессе транспортировки материал следует оберегать от действия света, тепла, холода, механических повреждений, чтобы исключить гибель микроорганизмов и контаминацию материала посторонней микрофлорой. Лучше материал доставлять в изотермических контейнерах, которые легко очищать и обеззараживать.
До настоящего времени во многих бактериологических лабораториях для транспортировки биоматериала использовали самостоятельно приготовленные питательные среды в пробирках с тампоном. В таких условиях биоматериал необходимо доставлять в лабораторию в течение 2-х часов. Неудобством таких сред является то, что они имеют короткий срок годности, должны храниться только в холодильнике, а при транспортировке с биоматериалом в лабораторию пробка может открыться, а среда разлиться.
В последние годы в связи с разработкой новых лабораторных технологий, значительно расширились возможности безопасной транспортировки биоматериала для микробиологических исследований, которые гарантируют не только полную безопасность образца и персонала, но и позволяют сохранить жизнеспособность бактерий в исследуемом материале от пациентов длительное время. В Национальном медицинском холдинге г. Астана на базе АО «Республиканский диагностический центр» с 2012 года идет централизация микробиологических лабораторий. Для транспортировки биоматериала из дочерних клиник холдинга применяются транспортные среды (тупферы), которые представляют собой пластиковый шток с хлопковым тампоном и помещены в пробирку с транспортной средой (рисунок 1).
Пробирки с транспортной средой до использования хранятся при комнатной температуре. Так как транспортная среда представляет собой гелеобразное вещество – пробирку с биоматериалом можно транспортировать как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Бактериальные культуры гарантированно сохраняют жизнеспособность до 48 часов при t0 15-220С.
Микроорганизмы в материале пробы защищены от высыхания влагой, содержащейся в транспортировочной среде. Эта среда предназначена для сохранения и поддержания жизнеспособности микроорганизмов во время транспортировки в лабораторию.
После отбора проб тампон помещается в пробирку с транспортировочной средой и доставляется в лабораторию, где проводится культивация микроорганизмов на соответствующих питательных средах.
Транспортная системы предназначены для сбора и транспортировки только бактериологических проб. Для анаэробных обследований предпочтительнее использовать являются следующие: пробы тканей, полученные во время хирургических процедур, биопсия тканей или кости, жидкость, гной или отсосанные газы, собранные с использованием шприца. Для проб, содержащих вирусы или хламидии, не могут быть использованы данные транспортные системы.
Каждая пробирка снабжена этикеткой, на которой предусмотрено место для внесения сведений о фамилии пациента, дате и времени отбора пробы, номере истории болезни, подписи врача, отобравшего материал, наименовании образца и названии медучреждения.
Применение этих изделий, как стандартных закрытых систем, не требует использования дополнительных нестандартных, смонтированных вручную средств предохранения взятого материала от посторонней контаминации, высыхания и т. д. Главным образом, они используются для взятия, сохранения и транспортировки материала в ограниченные сроки (до 5 часов) на небольшие расстояния. Например, транспортировка проб внутри медучреждения, при отборе и транспортировке проб, взятых на вызове у больного, или при экстренной доставке проб из медучреждения в ближайшую контрольную лабораторию.
Таким образом, опыт работы с такими транспортными средами свидетельствуют о возможности использования их в клинической микробиологии.
Питательные среды.
» 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»>
Питательные среды.
Питательные среды готовят из продуктов животного или раст происхождения. Состав сред определяется метаболическими потребностями той или иной группы бактерий.
Питательные среды должны отвечать следующим требованиям:
Питательные среды делят по консистенции на:
Питательные среды делят по составу на:
Питательные среды делят по целевому назначению:
Питательные среды. Классификация.
Основные питательные среды (МПБ,МПА) – простые по составу и применяются для культивирования большинства непроходимых бактерий. Содержат: мясной экстрат, пептон, хлорид натрия (МПА дополнительно содержит агар-агар). Жидкая среда (МПБ), плотная среда(МПА).
Обогащённые питательные среды можно приготовить на основе простых, включив в их состав кровь, гемин, сыворотку, асцитическую жидкость и др. Такие среды используют для культивирования бактерий со сложными пита потребностями (прихотливых микроорганизмов). Жидкая среда (сахарный бульон, сывороточный бульон, асцитический бульон), плотная среда (сахарный агар, сывороточный агар, кровяной агар)
Накопительные питательные среды – жидкие питательные среды,которые применяют при необходимости накопить в них бактерии определённой группы в результате их преимущественного размножения по сравнению с сопутствующими микробами. Состав этих сред подбирают таким образом, чтобы рост сопутствующей флоры частично или полностью был задержан. Жидкие среды (селенитовый бульон). Плотной среды нет.
Селективные питательные среды – используют для избирательного культивирования микроорганизмов определённых видов при подавлении роста других микроорганизмов. Такой эффект достигается при добавлении различных ингибиторов роста микробов, изменении показателя рН, состава питательных веществ в среде и прочего. Жидкая среда (щелочная пептонная вода, желчный бульон, среды с антибиотиками). Плотная среда (солевой агар, желчно-солевой агар, среды с антибиотиками)
Дифференциально-диагностические питательные среды позволяют различить бактерии по их росту, биохимической активности и другими признаками. В состав этих сред, кроме питательных веществ, обычно включают субстрат, по отношению к которому дифференцируются бактерии и индикатор.
В результате культивирования микробы, ферментирующие субстрат, способствуют накоплению продуктов расщепления, сдвигу рН, редокс-потенциала среды, что сопровождается окрашиванием среды и собственных колоний в цвет индикатора. К дифференциально-диагностическим средам относят также комбинированные полиуглеводные среды Рассела, Клигера, Олькеницкого, трехсахарный железосодержащий агар и др.)
Дифференциально-диагностические среды обычно являются плотными, реже полужидкими, в своём составе они имеют несколько ферментируемых субстратов и индикаторных систем, что позволяет использовать их не только для накопления чистой культуры в процессе её выделения, но и одновременно проводить первичную идентификацию культуры по ряду фенотипических признаков. Жидкие среды (среды Гисса). Плотные среды (агары Эндо, Левина, Олькеницкого, среда Гисса (полужидкая).
Транспортные и консервирующие питательные среды – применяют для временного сохранения микроорганизмов после взятия исследуемого материала и при транспортировке его в лабораторию. Обычно эти среды содержат только буферные и солевые растворы. Иногда добавляют агар-агар, активированный уголь, твин-80 – для придания полужидкой консистенции и нейтрализации токсических воздействий. Они не предназначены для культивирования микроорганизмов.
К ним относятся: среда Амиеса – полужидкий агар с активированным углём, глюкозо-дрожжевая среда, СКС и др.
Среды для хранения культур – предназначены для длительного сохранения чистых культур микроорганизмов в условиях лаборатории. Основным требованием для них является способность длительного поддержания жизнеспособности без изменения основных свойств культур. Одним из важных моментов в работе по выделению возбудителя из исследуемого объекта является взятие,хранение и транспортировка материала. Жидкая среда (глицерин – для хранения при 20С). Плотная среда – среда Дорсе.
Питательные среды в микробиологии
Питательные среды в микробиологии — это субстраты, на которых выращивают микроорганизмы и тканевые культуры. Они применяются для диагностических задач, выделения и изучения чистых культур микроорганизмов, получения вакцин и лекарств, для других биологических, фармацевтических и медицинских целей.
Классификация микробиологических питательных сред
В микробиологии питательные среды разделяют на:
— среды определенного и неопределенного состава;
— натуральные, полусинтетические и синтетические;
— основные, диагностические, элективные;
— плотные, полужидкие, жидкие, сухие, сыпучие.
Натуральными питательными средами называют те, что получают из природных материалов: крови, мяса, белков, органов животных, растительных экстрактов и растительного сырья. Примером таких сред могут быть мясной бульон, молочная сыворотка, пивное сусло, настои сена, агар-агар, кровь, желчь. Натуральные среды относятся к средам с неопределенным составом, который в разное время могут иметь разное количество тех или иных компонентов.
Полусинтетические среды тоже считаются средами с неопределенным составом. Они готовятся на основе натуральных питательных сред, но в них добавляются вещества, которые гарантируют культурам активное размножение. На полусинтетических средах выращивают культуры для получения витаминов, аминокислот, антибиотиков в промышленной фармацевтике.
Синтетические среды готовят из ингредиентов известного состава, в известной концентрации и соотношениях, поэтому эти среды относятся к средам определенного состава. С их помощью изучают метаболизм микроорганизмов, их биологические и физиологические свойства, возможность получения веществ, подавляющих или, наоборот, стимулирующих их развитие.
Основные, элективные и диагностические питательные среды
Основные среды служат для выращивания различных микробных культур, а также как основа для получения элективных и диагностических сред. К основным средам, например, относится мясной бульон, мясной агар, сусло, бульон Хоттингера. Для разных культур в основные среды добавляют некоторые компоненты для стимулирования роста — это могут быть витамины, аминокислоты, природные экстракты. Так, возбудитель коклюша выращивается на среде с добавлением крови.
Элективные среды — среды для избирательного (селективного) выращивания биологических культур. Состав среды подбирается так, чтобы быть оптимальным для одного вида или группы близкородственных бактерий и подавлять развитие бактерий других видов. Например, добавление в среду хлористого натрия в определенной концентрации подавляет рост всех бактерий, кроме стафилококков. С помощью элективных культур получают чистые культуры для дальнейшего размножения и накопления.
Диагностические среды служат для идентификации микроорганизмов. По изменению среды и ее химического состава (изменению окраски среды, появлению пузырьков газа и т.п.) определяют вид бактерий. В такие среды часто добавляют химические красители-индикаторы, такие как кристаллический фиолетовый, малахитовый зеленый, метиленовый синий, фусин и другие. Они помогают разделить близкие культуры. Скажем, в розовой среде Эндо, подкрашенной фусином, кишечная палочка образует колонии красного цвета, а тифозные и дизентерийные колонии бактерий — бесцветные.