חקר החיידקים הוא בעל חשיבות מעשית רבה עבור בני אדם. עד כה התגלו מספר רב של פרוקריוטים, הנבדלים זה מזה בפתוגניות, אזור תפוצה, צורה, גודל, מספר הדגלים ופרמטרים נוספים. כדי ללמוד זן זה בפירוט, נעשה שימוש בשיטת מחקר בקטריולוגית.
מהן השיטות לניתוח תאי חיידק?
כדי לקבוע אם חיידקים הם פתוגניים, התרבית נבדקת בדרכים שונות. ביניהם:
1. שיטה בקטריוסקופית.
2. שיטה בקטריולוגית.
3. שיטה ביולוגית.
שיטות מחקר בקטריוסקופיות ובקטריולוגיות מבוססות ישירות על עבודה עם תאים פרוקריוטיים, כאשר נדרשת ניתוח ביולוגי כדי לחקור את ההשפעה של תאים כאלה על האורגניזם החי של חיות ניסוי. על פי מידת הביטוי של סימנים מסוימים של המחלה, המדען יכול לעשותמסקנה לגבי נוכחות או היעדר חיידקים פתוגניים בדגימה, וכן להפיץ אותם באופן טבעי בגוף החיה כדי להשיג התרבותם ושימושם בעבודות אחרות.
שיטת המחקר הבקטריולוגית שונה מבקטריוסקופית. בראשון, תרבית שהוכנה במיוחד של פרוקריוטים חיים משמשת לניתוח, ואילו בשנייה, העבודה מתבצעת עם תאים מתים או חיים על שקף זכוכית.
שלבים של שיטת המחקר הבקטריולוגי. מיקרוביולוגיה
עקרון חקר המאפיינים של תרבית חיידקים יכול להיות שימושי הן עבור מיקרוביולוגים ששמו להם למטרה לחקור תאים פרוקריוטיים, והן עבור טכנאי מעבדה שתפקידם לקבוע את הפתוגניות או אי הפתוגניות של חיידקים, וכן לאחר מכן אבחן את המטופל.
שיטת חקר החיידקים מחולקת לשלושה שלבים:
1. בידוד של חיידקים מהדגימה המקורית.
2. זריעת חיידקים וגידול תרבית טהורה, לימוד תכונותיה.
3. מחקר מפורט של תאי חיידקים.
שלב ראשון
הדגימה, או המריחה, נלקחת מהמשטח החופשי של המדיום או מהמטופל. כך, אנו מקבלים "קוקטייל" של סוגים רבים של חיידקים שיש לזרוע על מצע מזין. לפעמים אפשר לבודד מיד את החיידקים הדרושים, תוך ידיעת מוקדי התפוצה שלהם בגוף.
לאחר יומיים או שלושה, המושבות הרצויות נבחרות ונזרעים על מדיה מוצקה של צלחות פטרי בעזרת לולאה סטרילית. מעבדות רבות עובדות עם מבחנות, שיכולות להכיל חומרי הזנה מוצקים או נוזליים. כך מתבצעת השיטה הבקטריולוגית למחקר במיקרוביולוגיה.
שלב שני
לאחר השגת מושבות בודדות של חיידקים, מתבצעת מאקרו ומיקרואנליזה ישירה. כל הפרמטרים של המושבות נמדדים, הצבע והצורה של כל אחת מהן נקבעים. זה לא נדיר לספור מושבות על צלחת פטרי ולאחר מכן בחומר המוצא. זה חשוב בניתוח של חיידקים פתוגניים, שמספרם תלוי בדרגת המחלה.
ניתן לשייך שיטת מחקר בקטריולוגית, שהשלב השני שלה הוא חקר מושבות בודדות של מיקרואורגניזמים, לשיטה ביולוגית לניתוח חיידקים. מטרה נוספת של העבודה בשלב זה היא להגדיל את כמות חומר המקור. זה יכול להיעשות על מצע תזונתי, או שאתה יכול לבצע ניסוי in vivo על אורגניזמים ניסיוניים חיים. חיידקים פתוגניים יתרבו, וכתוצאה מכך, הדם יכיל מיליוני תאים פרוקריוטיים. קל להכין את חומר העבודה הדרוש של חיידקים מהדם הנלקח.
שלב שלישי
החלק החשוב ביותר במחקר הוא קביעת התכונות המורפולוגיות, הביוכימיות, הרעילות והאנטיגניות של תרבית החיידקים. העבודה מתבצעת עם תרביות מנוקה מראש על תווך מזין, כמו גם עם תכשירים (לעיתים מוכתמים) תחת מיקרוסקופ.
קבע בעלותחיידקים פתוגניים או אופורטוניסטיים לקבוצה שיטתית כזו או אחרת, כמו גם לקבוע את עמידותם לתרופות, מאפשר את השיטה הבקטריולוגית של מחקר. שלב 3 - אנטיביוטיקה, כלומר ניתוח התנהגות תאי חיידקים בתנאי תכולת התרופות בסביבה.
למחקר העמידות לאנטיביוטיקה של תרבית יש חשיבות מעשית רבה כאשר יש צורך לרשום את התרופות הדרושות, והכי חשוב, היעילות לחולה מסוים. זה המקום שבו שיטת המחקר הבקטריולוגית יכולה לעזור.
מהו מדיום צמיחה?
לפיתוח ורבייה, חיידקים חייבים להיות במדיה תזונתית מוכנה מראש. לפי העקביות, הם יכולים להיות נוזליים או מוצקים, ולפי מקורם - ירק או בעל חיים.
דרישות מדיה בסיסיות:
1. סטריליות.
2. שקיפות מרבית.
3. אינדיקטורים אופטימליים לחומציות, לחץ אוסמוטי, פעילות מים וערכים ביולוגיים אחרים.
השגת מושבות מבודדות
1. שיטת דרייגלסקי. זה מורכב מהעובדה כי מריחה עם סוגים שונים של מיקרואורגניזמים מוחל על הלולאה החיידקית. לולאה זו מועברת לאורך צלחת הפטרי הראשונה עם מדיום מזין. יתר על כן, מבלי לשנות את הלולאה, השיטה של חומר שיורי מתבצעת על צלחות הפטרי השני והשלישי. אז, בדגימות האחרונות של המושבה, החיידקים לא יזרעו בצפיפות מדי, ובכך יפשטו את היכולת למצוא את הנחוצים לעבודה.חיידקים.
2. שיטת קוך. הוא משתמש במבחנות עם מדיום מזין מותך. מניחים שם לולאה או פיפטה עם מריחת חיידקים, ולאחר מכן יוצקים את תכולת המבחנה על צלחת מיוחדת. אגר (או ג'לטין) מתמצק לאחר זמן מה, וקל למצוא את מושבות התאים הרצויות בעוביו. חשוב לדלל את תערובת החיידקים במבחנות לפני תחילת העבודה כדי שריכוז המיקרואורגניזמים לא יהיה גבוה מדי.
שיטת המחקר הבקטריולוגית, ששלביה מבוססים על בידוד התרבות החיידקים הרצויה, אינה יכולה להסתדר בלי שתי השיטות הללו למציאת מושבות מבודדות.
Antibiogram
חזותית, ניתן לראות את התגובה של חיידקים לתרופות בשתי דרכים מעשיות:
1. שיטת דיסק נייר.
2. גידול חיידקים ואנטיביוטיקה במדיום נוזלי.
שיטת דיסק הנייר דורשת תרבית של מיקרואורגניזמים שגודלו על מצע מזין מוצק. על מדיום כזה הניחו כמה פיסות נייר מעוגלות ספוגות באנטיביוטיקה. אם התרופה תתמודד בהצלחה עם נטרול תאי חיידקים, לאחר טיפול כזה יהיה אזור נטול מושבות. אם התגובה לאנטיביוטיקה שלילית, החיידקים ישרדו.
במקרה של שימוש בתווך תזונתי נוזלי, הכינו תחילה מספר מבחנות עם תרבית של חיידקים בדילולים שונים. למבחנות הללו מוסיפים אנטיביוטיקה, ותהליך האינטראקציה בין החומר למיקרואורגניזמים נצפה במהלך היום. כתוצאה מכך מתקבלת אנטיביוגרמה איכותית, לפיה ניתןלשפוט את יעילות התרופה עבור יבול נתון.
משימות עיקריות של ניתוח
הנה מפרט את המטרות והשלבים של שיטת המחקר הבקטריולוגית.
1. השג את חומר המוצא שישמש לבידוד מושבות חיידקים. זה יכול להיות מריחה מפני השטח של כל חפץ, קרום רירי או חלל של איבר אנושי, בדיקת דם.
2. טיפוח תרבית על מצע תזונתי מוצק. לאחר 24-48 שעות ניתן למצוא מושבות של סוגים שונים של חיידקים על צלחת הפטרי. אנו בוחרים את הרצוי לפי קריטריונים מורפולוגיים ו/או ביוכימיים ומבצעים איתו עבודה נוספת.
3. ריבוי התרבות המתקבלת. שיטת המחקר הבקטריולוגי יכולה להתבסס על שיטה מכנית או ביולוגית של הגדלת מספר תרביות החיידקים. במקרה הראשון, העבודה מתבצעת עם חומרי הזנה מוצקים או נוזליים, עליהם מתרבים חיידקים בתרמוסטט ויוצרים מושבות חדשות. השיטה הביולוגית דורשת תנאים טבעיים להגדלת מספר החיידקים, ולכן כאן חיית הניסוי נדבקת במיקרואורגניזמים. לאחר מספר ימים, ניתן למצוא פרוקריוטים רבים בדגימת דם או במריחה.
4. עבודה עם תרבות מטוהרת. כדי לקבוע את המיקום השיטתי של חיידקים, כמו גם את השתייכותם לפתוגנים, יש צורך לבצע ניתוח יסודי של תאים על פי מאפיינים מורפולוגיים וביוכימיים. כאשר חוקרים קבוצות פתוגניות של מיקרואורגניזמים, חשוב לדעתכמה יעילה אנטיביוטיקה.
זה היה מאפיין כללי של שיטת המחקר הבקטריולוגית.
תכונות הניתוח
הכלל העיקרי של מחקר בקטריולוגי הוא סטריליות מירבית. אם אתה עובד עם מבחנות, יש לבצע תרביות ותת-תרבויות של חיידקים רק על מנורת רוח מחוממת.
כל שלבי שיטת המחקר הבקטריולוגית מחייבים שימוש בלולאה מיוחדת או בפיפטת פסטר. שני הכלים חייבים להיות מטופלים מראש בלהבה של מנורת אלכוהול. לגבי פיפטת פסטר, כאן, לפני עיקור תרמי, יש צורך לנתק את קצה הפיפטה בפינצטה.
לטכניקה של זריעת חיידקים יש גם מאפיינים משלה. ראשית, בעת חיסון על מדיה מוצקה, לולאה חיידקית מועברת על פני האגר. הלולאה, כמובן, צריכה כבר להיות מדגם של מיקרואורגניזמים על פני השטח. חיסון לתוך מצע התרבות מתורגלת גם, ובמקרה זה הלולאה או הפיפטה אמורה להגיע לתחתית צלחת הפטרי.
בעבודה עם מדיה נוזלית, משתמשים במבחנות. כאן חשוב לוודא שהנוזלים לא יגעו בקצוות של כלי זכוכית מעבדה או פקקים, והמכשירים שבהם נעשה שימוש (פיפטה, לולאה) לא יגעו בחפצים זרים ובמשטחים.
חשיבות שיטת המחקר הביולוגי
לניתוח דגימות חיידקים יש את היישומים המעשיים שלו. בְּרֹאשׁ וּבְרִאשׁוֹנָהניתן להשתמש בשיטת מחקר בקטריולוגית ברפואה. לדוגמה, יש צורך ללמוד את המיקרופלורה של המטופל כדי לקבוע את האבחנה הנכונה, כמו גם לפתח את מהלך הטיפול הנכון. עוזרת כאן אנטיביוגרמה שתראה פעילות של תרופות נגד הפתוגן.
ניתוח של חיידקים משמש במעבדה לאיתור מחלות מסוכנות כמו שחפת, חום חוזר או זיבה. הוא משמש גם לחקר הרכב החיידקים של השקדים, חללי האיברים.
ניתן להשתמש בשיטת מחקר בקטריולוגית כדי לקבוע את זיהום הסביבה. על פי הנתונים על ההרכב הכמותי והאיכותי של מריחה מפני השטח של עצם, נקבעת מידת האכלוס של סביבה זו על ידי מיקרואורגניזמים.
