Зміст
Туберкульоз - це інфекційне захворювання, спричинене бактерією Mycobacterium tuberculosis, і є респіраторним захворюванням, що характеризується утвореннями бульб, некрозами, абсцесами, фіброзом та кальцинацією в легенях. Також може заразити нирки, лімфатичні вузли, кістки, суглоби та шкіру.
Первинна лабораторна діагностика цієї палички передбачає її фарбування для візуалізації бактерій під мікроскопом. Вибіркою є мокрота або бронхоальвеолярний промивання для виявлення респіраторної інфекції або зразок фактичної тканини.
Фізіологія
Mycobacterium tuberculosis - це паличкоподібний організм (палички), нерухливий, необов’язковий споровий. Ця бактерія має довжину 0,4x3 мікрометра і піддається двійковому діленню (поділу репродуктивної клітини) кожні 15 - 24 години, що вважається повільним у порівнянні з іншими бактеріями. Через це мікобактерії можуть зайняти до дев’яти тижнів, щоб з’явитись у культуральному середовищі.
Цей організм чутливий до ультрафіолетового світла та тепла (наприклад, пастеризації), але протистоїть хімічним дезінфікуючим засобам.
Пляма по Граму
Мікобактерії туберкульозу не можна по-справжньому класифікувати як грампозитивні чи грамнегативні. Ця класифікація проводиться на основі кількості пептидоглікану в клітинній стінці бактерії. Грампозитивний вид має товстий шар цієї молекули (близько 90%), тоді як грамнегативний вид має тонкий шар (від 5% до 20%). Плями Грама проникають крізь клітинну стінку і зв’язуються з хімічними компонентами, що входять до неї. Під мікроскопом забарвлені бактерії стануть фіолетовими або рожевими.
При мікобактеріях туберкульозу клітинна стінка складається з пептидоглікану, але також складних ліпідів, що перешкоджають проникненню грамового барвника. Клітинна стінка також протистоїть зміні кольору кислотою або спиртом, через що мікобактерії називають «кислотостійкими». Ліпіди клітинних стінок - це міколева кислота, стручковий фактор та D-віск. Якби бактерії забарвлювались, клітини здавались грампозитивними або злегка блідими з дуже невеликим кольором.
Щоб побачити бактерії, необхідно використовувати спеціальні плями, такі як пляма Aumarine або Zhiel-Neelson.
Аумарин-родамінове пляма
У процесі використання аурамін-родаміну використовується жовтий флуоресцентний барвник для візуалізації мікобактерій туберкульозу під флуоресцентним мікроскопом. В якості контрастного барвника можна використовувати перманганат калію або акридиновий апельсин. Під кришталиком бактеріальні клітини будуть виглядати зеленими.
Аурамін-родаміновий барвник є більш чутливим, ніж Жил-Нельсон, і економічно вигіднішим.
Забарвлення Зіль-Нельсона
Пляма Зіль-Нельсона була створена вченими Францом Зіль і Фрідріхом Нельсеном і використовує нагрітий карбол-фуксин, високу концентрацію кислотно-спиртового та контрастного барвника, такий як зелений малахіт або метиленовий синій. Під флуоресцентним мікроскопом клітини бактерій будуть виглядати яскраво-рожевими.
Барвник Ziehl-Neelson є стандартом досконалості для попередньої ідентифікації мікобактерій туберкульозу та мікобактерій лепра.
Агар
На другому рівні, ніж ідентифікація мікроскопії, мікобактерії туберкульозу необхідно вирощувати на спеціальній культурі агару. Желатин Ловенштейна-Йенсена містить складні органічні речовини (такі як яйця та картопля), солі, гліцерин та малахітовий зелений (що пригнічує інші бактерії). Антибіотики можуть бути додані для подальшого пригнічення забруднюючих мікроорганізмів. Зразок поміщають на цей агар, і бактерії ростуть через три-дев’ять тижнів.
Розчин поживної культури, такий як альбумін та біотин, можна використовувати для підтримки росту навіть найменшої кількості бактерій-мішеней. Це відоме як Middlebrook 7H9 (або 7H12).
В обох середовищах колонії будуть виглядати як невеликі, відшліфовані, світло-коричневі колонії.
Завдяки передовим технологіям мікобактерії туберкульозу тепер можна вирощувати за допомогою автоматизованого зчитувача. Рідкий розчин середовища Middlebrook 7H9 та сполука флуоресцентного індикатора використовуються для моніторингу зростання та повідомлення про позитивну чи негативну інфекцію.