Infektionskrankheiten werden häufig nach Kulturen von Proben diagnostiziert, die von der Infektionsstelle isoliert wurden. Haben Sie sich jemals gewundert, wie die Ärzte wissen, welchen Bug Sie haben? Es ist oft nicht so einfach, es herauszufinden. Die Laboranten im Mikrobiologielabor müssen den Käfer oft aus einer Probe herauswachsen lassen, etwa aus dem Blut oder aus dem Sputum. Diese Probe kann dann getestet werden, indem versucht wird, sie auf vielen verschiedenen Kulturen anzubauen, um zu sehen, wo sie am besten wächst.
Wie Pflanzen haben auch Mikroben ihre bevorzugten Böden und Bedingungen. Sie werden nicht wachsen, wo sie einfach nicht wachsen können.
Also, was genau ist eine Kultur und wie hilft sie bei der Diagnose einer Infektion?
Was für eine Kultur ist
Eine Kultur ist eine Möglichkeit, eine Mikrobe in einem Laboratorium anzubauen. Viele Bakterien, Pilze, Parasiten und Viren können in einem Labor unter geeigneten Bedingungen gezüchtet werden. Die genauen Eigenschaften der wachsenden Kultur können verwendet werden, um die spezifische Mikrobe zu identifizieren. Die Verwendung eines "selektiven Mittels" kann verwendet werden, um Merkmale der Mikrobe zu bestimmen. Zum Beispiel würde das Wachstum von Staph aureus in einer Kultur, die Methicillin (das selektive Mittel) enthält, auf Methicillin-resistenten Staph aureus (MRSA) hinweisen.
Diese Kulturen sind normalerweise auf Platten oder Röhrchen enthalten, die spezielle Nahrung enthalten, die es einem bestimmten Pathogen oder einer Gruppe von Pathogenen ermöglicht, zu wachsen. Dies ermöglicht Labors zu identifizieren, welche Mikrobe wächst.
Labormitarbeiter müssen möglicherweise die Mikrobe auf mehreren verschiedenen Kulturplatten (oder Röhrchen) züchten, um genau festzustellen, welche Mikrobe es ist. Dies kann wie ein Sherlock Holmes Detektivpuzzle sein.
Arten von Infektionen, die diagnostiziert werden können
Diagnostische Kulturen werden häufig verwendet, um infektiöse Mikroben aus Proben zu identifizieren, die aus Urin (Harnwegsinfektionen), Stuhl (Durchfall und durch Lebensmittel übertragene Krankheiten), Genitaltrakt (STD), Hals (Halsentzündung) isoliert wurden. und Haut (Hautinfektionen).
Proben, die aus anderen Körperteilen wie Blut und Rückenmark isoliert wurden, können ebenfalls kultiviert werden; Diese Arten von Infektionen neigen dazu, ernster zu sein und Krankenhausaufenthalt erfordern.
Arten von Kulturen Usedmicrobes?
Es gibt drei Hauptarten von Kulturen:
- Feste Kultur. Bakterien und Pilze können auf einer festen Oberfläche wachsen, die aus einer Mischung von Nährstoffen, Salzen und Agar besteht (ein aus Meeresalgen isoliertes Geliermittel). Dies ist oft auf einem Teller von der Größe Ihrer Handfläche. Viele sind kleine Gerichte mit rotem Gel, einige Gele sind gelb oder andere Farben. Eine einzelne Mikrobe, die auf der festen Oberfläche angeordnet ist, kann zu Kolonien oder einzelnen Gruppen wachsen, die aus Tausenden von Zellen bestehen. Kolonien bestehen aus Klonen, in denen alle Zellen identisch sind. Dieses Merkmal macht Festkulturen für die mikrobielle Identifizierung so nützlich. Unterschiedliche Arten von Kolonien von verschiedenen Arten haben unterschiedliche Merkmale und Eigenschaften (z. B. Farbe, Größe, Form und Wachstumsrate der Kolonie), die Mikrobiologen dabei helfen, die Mikrobe zu identifizieren.
- Flüssigkultur. Eine flüssige Kultur wird in "Medien" oder einer "Brühe" von Nährstoffen gezüchtet. Ein mikrobielles Wachstum wird beobachtet, wie schnell die Brühe trüb wird. Eine trübe Brühe bedeutet typischerweise eine größere Anzahl von Mikroben. Flüssigkulturen können oft mehrere mikrobielle Spezies enthalten, so dass sie für die Diagnose von Bakterien und Pilzen sowie von Mykobakterien weniger geeignet sind als feste Kulturen. Flüssigkulturen sind jedoch nützlicher für die Diagnose von Parasiten, die in festen Kulturen keine normalen Kolonien bilden.
- Zellkultur. Einige Mikroben wie Chlamydia oder Rickettsia und Viren können nicht in festen oder flüssigen Kulturen gezüchtet werden, sondern können in menschlichen oder tierischen Zellen gezüchtet werden. Kulturen von menschlichen oder tierischen Zellen werden verwendet, indem die Zellkultur mit der Mikrobe "infiziert" wird und die Wirkung auf die Zellen beobachtet wird. Zum Beispiel haben viele Viren schädliche oder "zytopathische" Wirkungen auf die Zellen, die von Mikrobiologen beobachtet werden können. Da Zellkulturmethoden eher spezialisiert sind und mehr Arbeit und längere Zeiträume für die Diagnose erfordern, wird Zellkultur gewöhnlich sekundär zu anderen diagnostischen Methoden verwendet. Es kann besonders schwierig sein, einige Mikroben auszuwachsen.
Zutaten in Kulturen
Abhängig von der jeweiligen Kulturart variieren die Zutaten. Es werden viele verschiedene Inhaltsstoffe verwendet, da diese verwendet werden können, um zu bestimmen, wo eine Mikrobe wachsen kann und was nicht, und somit zu identifizieren, was die Mikrobe ist. Es sagt oft nicht viel über den Organismus selbst aus, sondern hilft uns, den Namen des Organismus abzuleiten. Jede Mikrobe hat ihren eigenen besonderen Geschmack in Kulturgelen und Inhaltsstoffen. Im Allgemeinen erfordern die meisten Kulturen eine Kombination der folgenden:
- Amino-Stickstoffquelle (verdaute Proteine)
- Wachstumsfaktoren (Blut, Serum oder Hefeextrakt)
- Energiequelle (Zucker, Kohlenhydrate)
- Salze zur Pufferung des pH-Wertes (Phosphat, Citrat )
- Mineralien (Calcium, Magnesium oder Eisen)
- Selektivstoffe (Antibiotika oder Chemikalien)
- Indikatoren oder Farbstoffe (zur Bestimmung des Säuregehalts)
- Geliermittel für Festkulturen (Agar)
