The dynamic progress In the pharmaceutical microbiology has Bern
observed during the last several years. In the place of traditional manual
assays, thy modern alternative methods, already implemented and accep-
ted in the clinical microbiology, the food microbiology or cosmetic industry,
were introduced into pharmacy. Today, there is impossible to imagine the
laboratory without the modern equipment which not only makes research
easy but also permits to obtain reliable and repeatable results and help
to improve for better identification of microorganisms. The development of
computer techniques contributed to creating new systems for the identi-
fication of microbes which is updated with taxonomical changes. Actually
lines of the tubes is replaced by automatized analyzers: Vitek Compact,
BD Phoenix, MicroScan WalkAway 40 which enable the identification of
the microbes during several times shorter than till now this was possible.
Methods recommended by normative documents, both qualitative as well
as quantitative, are based on microorganisms cultivation. Excellent solution
was the connection of the traditional methods with modern techniques of
performance and then the detection of microorganisms. The application
of the new technique, the spiral plate method in quantitative research,
eliminates the necessity of repeated dilutions of the test-sample – the stage
with the greatest error, and the connection with computer analysis con-
siderably accelerates the obtainment of the result.
Other manner of microbes number qualification is the impedi-
metric method, based on changes of electrical properties of the mi-
crobiological medium during microbial growth. The bioluminescence
method, connected with the detection of ATP presence in cells, assist
with computer analysis using Miliflex Rapid System, permits for quick
detection of slow growing bioburden.
Determination of the number of microbes need not only be based
on cultivation methods. The immediate calculation of microbes makes
possible with flow and solid phase cytometry applied in BD Liquid
Counting Beads or Sysmex UF-100 apparatuses. This method uses dyes
which in the different degree penetrate into live and dead cells what
allows for determination of the total cell number as well as differen-
tiation between viable and dead cells. The changes of the conservative
position concerning alternative methods presented in pharmacopoeia
was an answer on the application of the pharmaceutical industry.
Pharmaceutical
microbiology
– tradition
and modernity
W ciągu ostatnich kilku lat obserwuje się dynamiczny postęp
w mikrobiologii farmaceutycznej. W miejsce dotychczas stosowanych
tradycyjnych, manualnych metod badawczych wprowadzane są
nowoczesne, alternatywne techniki, które już zostały wdrożone
– czy to w mikrobiologii klinicznej, mikrobiologii żywności czy
w przemyśle kosmetycznym. Dzisiaj już trudno wyobrazić sobie
funkcjonowanie laboratorium bez nowoczesnej aparatury, która
nie tylko ułatwia przeprowadzenie badania czy pozwala uzyskać
w pełni wiarygodne i powtarzalne wyniki w krótszym czasie,
ale przede wszystkim stale przyczynia się do lepszego poznawania
drobnoustrojów. Rozwój technik komputerowych przyczynił się do
opracowania nowych systemów do identyfikacji drobnoustrojów,
które nie pozostają w tyle za zmianami taksonomicznymi. Obecnie
szeregi probówek zostały zastąpione przez zautomatyzowane ana-
lizatory: Vitek Compact, BD Phoenix, MicroScan WalkAway 40,
które umożliwiają identyfikację drobnoustroju w czasie kilkakrotnie
krótszym niż dotychczas. Metody rekomendowane przez klasyczne
opracowania normatywne są metodami hodowlanymi; dotyczy
to zarówno metod jakościowych, jak i ilościowych. Doskonałym
rozwiązaniem było połączenie tradycji z nowoczesną techniką wy-
konania, a następnie detekcji. Użycie techniki posiewu spiralnego
w badaniach ilościowych wyeliminowało konieczność wielokrotnego
rozcieńczania próby – etapu obarczonego największym błędem
– a połączenie jej z urządzeniem do komputerowej analizy obrazu
znacznie przyspieszyło uzyskanie wyniku.
Innym sposobem określenia liczby drobnoustrojów jest wykorzy-
stanie metody opierającej się na zmianach właściwości elektrycznych
pożywki mikrobiologicznej w trakcie wzrostu drobnoustrojów.
Impedymetria znalazła szerokie zastosowanie w badaniach, w któ-
rych wykorzystywane są drobnoustroje o znanej kinetyce wzrostu.
Rozwiązaniem pozwalającym na wykrywanie drobnoustrojów wolno
namnażających się stało się połączenie techniki filtracji – jednej z me-
tod referencyjnych – z wykrywaniem ATP, obecnego w zdolnych do
życia komórkach drobnoustrojów, oraz komputerową analizą obrazu
w zestawie Miliflex Rapid System.
Oznaczanie liczby drobnoustrojów nie musi opierać się jedynie na
metodach hodowlanych. Możliwe jest bezpośrednie liczenie drobno-
ustrojów w cytometrach zarówno przepływowych, jak i na fazie stałej,
takich jak BD Liquid Counting Beads czy Sysmex UF-100. Dzięki
zastosowaniu barwników, które w różnym stopniu przenikają do
wnętrza żywych i martwych komórek, możliwe jest nie tylko określenie
ogólnej liczby drobnoustrojów, ale także ich różnicowanie. Zmiana
konserwatywnego stanowiska w opracowaniach farmakopealnych
w zakresie stosowanych metod była odpowiedzią na zapotrzebowanie
przemysłu farmaceutycznego.
Mikrobiologia
farmaceutyczna
– tradycja
i nowoczesność
oprac. dr Tomasz Zaręba
Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego
Laboratorium |
6
/2006
58
english in your laboratory |
pharmaceutical microbiology ...