Mikrobiologia
Hodowla i identyfikacja
bakterii
Metody stosowane w
diagnostyce
• Mikroskopowa
– Bezpośrednia– z materiału pobranego od
pacjenta
• Hodowlana na mikroskop– z materiału od
pacjenta i hodowla na podłożach
• Immunologiczna– serologiczna
• Biochemiczne
• Oparte na biologii molekularnej
• Ocena lekowrażliwości
• Biologiczne – eksperymenty na zwierzętach
• Mikroskopowe
– Z krwi na szkiełko podstawne
nakroplić krew i szkiełko nakrywne –
bezpośrednie
– Z hodowli 24h 37 stopni C na
podłożu mikrobiologicznym.
Wykonanie preparatu z
drobnoustrojami po dobie
nakraplamy na szkiełko nakrywne,
zakraplamy i wykonujemy zawiesinę.
• Mikroskop świetlny
Barwienie
• Bezpośrednie
– Barwienie Waysona
• Pośrednie
– Otoczki
• Gramma, Burri – Ginsa
– Przetrwalniki
• Dornera, Wirtza– Canklina
– Bakterie kwasopochodne
• Ziel– Nielsa
Metody hodowlane
• Hodowla na odpowiednim podłożu
• Ocena morfologii:
– Kształt, wielkość, zapach, kolor
• Kolonii
• Pojedynczej komórki
• Badanie cech metabolicznych kolonii,
zdolności do:
– Rozkładu laktozy
– Wzrostu w warunkach beztlenowych
– Hemolizy
Podłoża
• Cechy charakterystyczne:
– Odpowiednia zawartość składników
odżywczych
– pH
– Jałowe
– Jednorodne klarowne
• Podział ze względu na konsystencję
– Płynne – płyn mózgowo-rdzeniowy
– Półpłynne (0,5- 1% agaru)
– Stałe (1,5- 3% agaru)
• Podłoża w probówkach i na płytkach
stałe/półpłynne –agar
Ze względu na substancje
odżywcze
• Zawartość
– Syntetyczne
• Skład całkowicie zdefiniowany
– Półsyntetyczne
• Skład częściowo zdefiniowany
– Naturalne
• Skład zdefiniowany w przybliżeniu
Ze względu na substancje
odżywcze
• Ilość i jakość
– Proste
• Woda peptonowa
• Bulion mięsny
• i.t.p
– Złożone
• Agar 5%
• Krew barania
Wybiórczo– namnażające
• Rosną na nich określone drobnoustroje
• Podstawą są podłoża proste lub
wzbogacone do których dodawane są
sub. przyśpieszające wzrost
drobnoustrojów, a spowalniające lub
uniemożliwiające wzrost innych
– Np. bulion z żółcią do hodowli Salomnelli;
hamuje wzrost bakterii Gramm+
Wybiórczo– różnicujące
• Rosną bakterie, które różnicuje się na
drodze właściwości biochemicznych
• Podłoże Chapmana dla gronkowców
(Staphylococus)
– Czynnik wybiórczy 7% NaCl (chamuje
wzrost drobnoustroujów
– Czynnik różnicujący mannitol – różnicuje
gronkowce mające zdolność rozkładu
mannitolu
• Gronkowiec złocisty rosnąc odbarwia
pożywkę na żółto
• Podłoże Mac Conkeya dla pałeczek
Gramm- z rodziny Enterobacteriace
– Czynnik wybiórczy dezoksylan sodu
fiolet krystaliczny – hamuje wzrost
bakterie Gramm+
– Czynnik różnicujący laktoza
• bakterie rozkładające laktozę tworzą
głównie zabarwione kolonie, Np.
Esccherichna Coli
• Bakterie nie rozkładające laktozy
odbarwienie (przeźroczyste) podłoże
Podłoże dla paciorkowców
kałowych Enterococus
• Czynnik wybiórczy azydek sodu
– Wzrost paciorkowców
pomarańczowych
• Czynnik różnicujący eskulina
– Rozkładana przez Enterococus
faecalis daje czarne zabarwienie
podłoża
Podłoże z cytrynianem
PAY
• Dla Pseudomonas aeruginosa
• Zabarwienie żółte lub zielone o
zapachu kredek świecowych
Podłoża specjalne
• Hodowla drobnoustrojów
wybrednych o specjalnych
właściwościach
• Saburada dla grzybów
– Obniżone pH
– zawiera antybiotyki
• Cyklocheksamid
• Chloramfenikol
– Glukoza
• Agar czekoladowy
• Hemophilius, Barwienie Neissera
– Zawiera zhemolizowaną krew
baranią
• Otrzymuje się przez zagotowanie agaru
z krwią przez co wyzwalają się czynniki
wzrostu V-hemina i X-neadyna
• Podłoże Löffela– zawiera ściętą
surowicę końską
– Maczugowiec błonicy
Corynebacterium
diphtheriae
• Podłoże Lowensteina
– Prątek gruźlicy
Mycobacterium
tuberculosis
– Zawiera zieleń malchitową, która
chamuje wzrost innych bakterii
• Bulion z tiaglikoalem
– Do hodowli beztlenowców
• Podłoże transportowe
– Przeżycie baterii w czasie transportu
• Podłoże transportowo – namnażające
– Umożliwia namnażanie się bakterii w czasie
transportu
• Podłoże krwawe– agar z krwią baranią
5%
– Dla większości drobnoustrojów
– Zdolność do hemolizy– rozkładu erytrocytów
• Hemoliza α częściowa –zielone zabarwienie wokół
koloni Streptococus pneumonie
• Hemoliza β całkowita– przejaśnienie wokół kolonii
Streptocus peogenes
• Hemoliza γ brak – Gamma-
Metody immunologiczne
• Na reakcję antygen (Ag)– przeciwciało
(Ig)
• Stosowane w diagnostyce chorób
zakaźnych
• Iloścowo lub jakościowo do wykrywania
antygenów lub przeciwciał w surowicy
• Rodzaje metod immunologicznych
– Bezpośrednie połączenie antygenu z
przeciwciałem
– Odczyny radioimmunologiczne i
immunoenzymatyczne
Precypitacja
• Precypitygen (Ag)+ precypityna (Ig)precypitiat
(strąt)
• Dwa etapy
– Ig + Ag = hydrofobowy kompleks
– Ig + Ag = kompleks precypitiat (strąt)
• Precypitacja pierścieniowa pojedyńcza
– Immunodyfuzja precypitacja na żelu agarowym
– Jeden z reagentów w agarze drugi nakraplamy
• Precypitacja podwójna
– Oba reagenty drobnoustroju (Ig, Ag) nakraplamy na
agar.
– W miejscu spotkania gdzie ich stężenie jest równe
obserwujemy linie i łuki precypitacyjne
• Immunoelektroforeza
– Dyfuzja z przeciwciał i antygenów na żelu za pomocą
elektroforezy
Aglutynacja= agregacja
cząstek
• Aglutyniny (Ag) + Aglutynogeny (Ig) =
Aglutyna
• Fazy aglutynacji
– Swoista agregacja
– Faza nieswoista
• Aglutynacja bezpośrednia
– Ig reaguje z Ag występującym wyłącznie
na powierzchni komórek
• Szkiełkowa (metoda jakościowa i ilościowa)
• Mikroaglutynacja probówkowa
• Np. Aglutynacja bakteryjna
Aglutynacja
• Pośrednia– bierna
– Ag nie jest częścią komórki
– Ig reaguje z Ag rozpuszczonym i
opłaszczonym na odpowiednim nośniku
• Np. Aglutynacja lateksowa (Aglutyniny na
lateksie) szybka bardzo czuła metoda służąca
do wykrywania Ig skierowanego przeciwko Ag
(opłaszczonym na lateksie) w materiale
biologicznym
• Hemoaglutynacja bezpośrednia
– Krwinki zawierają antygen (Ag) przeciw
któremu są skierowane przeciwciała (Ig)
• Grypa
• Mononukleoza zakaźna
Zastosowanie znaczników
• Wyznakowanie jednego ze zaczników
reakcji Ag– Ig
• Służą do ilościowego oznaczania Ig, Ag
• Są to metody bardzo czułe
• Radioimmunologiczne– w których
jeden z reagentów znakowany jest
izotopem promieniotwórczym Np. I
125
• Imonnofluorescencyjna– znakowanie
fluorochromem
• Immunoenzymatyczna– aktywny
enzym np. pyroksydaza chrzanowa
Metody biochemiczne
• Hodowle na pożywkach
– Podłoże Mac Conkeya
• Pałeczki lakozofilne tworzą kolonie różowe
• Pałeczki laktozo – tworzą bezbarwne kolonie
(odbarwienie podłoża)
–
Wykrywanie katalazy
• Na szkiełko z 0,9% NaCl nakraplamy
bakterie z koloni (hodowla) i dodajemy
wodę utlenioną. Obserwujemy efekt
pienienia
– Bakterie rozkładające katalazę– pienienie
np. gronkowce
– Bakterie nie rozkładające katalazy – brak
pienienia np. paciorkowce Streptococus
• Wykrywanie oksydazy
– Na kolonię nakraplamy odczynnik Kovàsca
• Jeżeli kolonia zabarwi się na niebiesko mamy
do czynienia z bakteriami oksydacyjnymi
• Jeżeli nie odbarwi się bakterii nie są
oksydacyjne
• Szeregi biochemiczne IP i API
– Miniprobówki lub wgłębienia na 24h 37° C
inkubacja
• API– miniprobówki + klucz
• IP– wgłębienia+ komputer
• Test MIR do wykrywania obecności
ureazy i zdolności do syntezy indolu
z tryptofanu
– Obecność ureazy – brunatne
zabarwienie podłoża zawierającego
mocznik
– Synteza indolu z tryptofanu – czerwony
pierścień w wierzchniej części pożywki
• Escherichna coli –(ureaza)+
• Proteus vulgaris +(ureaza)+
• Enterobacter -(ureaza)-
• Proteus mirabilis +(ureaza)-
Metody biologii
molekularnej
• Metody amplifikacji
– Sondy molekularnej i matrycy PCR
• Wykorzystanie matrycy molekularnej i
powielanie fragmentu DNA lub RNA
drobnustroju
• Potrzebne są do tego komplementarne
polimerazy
• Etapy
– Denaturacja DNA lub RNA (dwu niciowe)
– Przyłączenie primerów
– Elongacja( synteza) łańcucha DNA
• Namnożenie tylko fragmentu potrzebnego do
elektroforezy na żelu
Ocena lekowrażliwości
• Wykonuje się na podłożu do
wykrywania antybiogramów
– Podłoże Miderhintona
– Krążki z antybiotykiem ok. 6
• Każdy z innym
– Posiewamy badany przez nas
drobnoustrój i inkubujemy doba 37°C
– Obserwujemy stopień rozwoju
drobnoustroju w pobliżu krążków