प्रयोगशाला निदान और संवर्धन तकनीकें

प्रयोगशाला निदान और संवर्धन तकनीकें वे विधियाँ हैं जिनके द्वारा नैदानिक सूक्ष्मजीव विज्ञान प्रयोगशाला संक्रमण के लिए जिम्मेदार जीवाणुओं का पता लगाती है, उन्हें विकसित करती है और उनकी पहचान करती है। यह क्षेत्र पाठक को संपूर्ण नैदानिक मार्ग से परिचित कराता है, जिसमें नमूना कैसे एकत्र और परिवहन किया जाता है, से लेकर जीव को कैसे संवर्धित किया जाता है, उसका नामकरण किया जाता है, और फेनोटाइपिक या आणविक साधनों द्वारा उसकी पुष्टि की जाती है, साथ ही उन गुणवत्ता प्रणालियों का भी वर्णन किया जाता है जो इन परिणामों को विश्वसनीय बनाती हैं।

Definition

प्रयोगशाला निदान और संवर्धन तकनीकों में नैदानिक जीवाणु विज्ञान में नैदानिक नमूनों से जीवाणु रोगजनकों को पुनर्प्राप्त करने, पहचानने और उनकी विशेषता बताने के लिए उपयोग की जाने वाली विश्लेषणात्मक और पूर्व-विश्लेषणात्मक विधियाँ शामिल हैं, जिसमें संवर्धन, फेनोटाइपिक पहचान, आणविक पहचान और गुणवत्ता आश्वासन शामिल हैं।

Scope

यह क्षेत्र जीवाणु संबंधी निदान के घटकों का एक जुड़े हुए कार्यप्रवाह के रूप में सर्वेक्षण करता है: उपयुक्त नमूना चयन और प्रसंस्करण, संवर्धन माध्यम और ऊष्मायन स्थितियाँ जो जीवों को पुनर्प्राप्त करती हैं, फेनोटाइपिक और मास-स्पेक्ट्रोमेट्री-आधारित पहचान, न्यूक्लिक-एसिड प्रवर्धन और अन्य आणविक निदान, और प्रयोगशाला गुणवत्ता नियंत्रण। यह इन्हें इस बात को समझने के लिए संदर्भ अवधारणाओं के रूप में प्रस्तुत करता है कि प्रयोगशाला साक्ष्य कैसे उत्पन्न होता है, न कि किसी व्यक्तिगत रोगी में परीक्षणों को ऑर्डर करने या उनकी व्याख्या करने के लिए एक मैनुअल के रूप में।

Sub-topics

• बैक्टीरिया कल्चर मीडिया और विकास की स्थितियाँ
• बैक्टीरिया की पहचान के तरीके
• आणविक निदान तकनीकें
• सूक्ष्मजीव विज्ञान में गुणवत्ता नियंत्रण
• नमूना संग्रह और प्रसंस्करण

Core questions

• प्रयोगशाला नैदानिक नमूने से जीवाणु रोगजनक को कैसे पुनर्प्राप्त करती है?
• क्या निर्धारित करता है कि एक संवर्धित जीव एक रोगजनक, उपनिवेशक, या संदूषक है?
• एक बार पुनर्प्राप्त होने के बाद जीवाणुओं की पहचान कैसे की जाती है, और कौन सी नई विधियाँ संवर्धन को पूरक या प्रतिस्थापित करती हैं?
• कौन सी गुणवत्ता प्रणालियाँ सुनिश्चित करती हैं कि सूक्ष्मजीव विज्ञान के परिणाम सटीक और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य हैं?

Key concepts

• पूर्व-विश्लेषणात्मक, विश्लेषणात्मक और पश्च-विश्लेषणात्मक चरण
• संवर्धन माध्यम और ऊष्मायन स्थितियाँ
• फेनोटाइपिक पहचान
• मैट्रिक्स-असिस्टेड लेजर डिसॉर्प्शन आयनाइजेशन टाइम-ऑफ-फ्लाइट (MALDI-TOF) मास स्पेक्ट्रोमेट्री
• न्यूक्लिक-एसिड प्रवर्धन परीक्षण
• नमूना गुणवत्ता और संदूषण
• प्रयोगशाला गुणवत्ता नियंत्रण और प्रवीणता परीक्षण

Mechanisms

जीवाणु संबंधी निदान एक कार्यप्रवाह के साथ आगे बढ़ता है जिसकी वैधता प्रत्येक चरण पर निर्भर करती है। संक्रमण स्थल का प्रतिनिधित्व करने वाला एक नमूना एकत्र किया जाता है और ऐसी परिस्थितियों में ले जाया जाता है जो व्यवहार्य जीवों को संरक्षित करती हैं, फिर उन्हें माध्यम पर टीका लगाया जाता है और संदिग्ध रोगजनकों के अनुकूल वातावरण में ऊष्मायन किया जाता है। विकास की जांच की जाती है और फेनोटाइपिक प्रतिक्रियाओं द्वारा या, तेजी से, MALDI-TOF मास स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा आइसोलेट्स की पहचान की जाती है; आणविक विधियाँ पूर्व संवर्धन के बिना सीधे नमूनों से जीवों का पता लगा सकती हैं। पूरे समय, गुणवत्ता-नियंत्रण प्रक्रियाएं यह सत्यापित करती हैं कि माध्यम, अभिकर्मक और उपकरण अपेक्षा के अनुरूप प्रदर्शन करते हैं, ताकि एक रिपोर्ट किया गया परिणाम रोगी को दर्शाता है न कि प्रयोगशाला कलाकृति को। आधिकारिक मार्गदर्शन प्रयोगशाला और चिकित्सक को ऐसे भागीदारों के रूप में प्रस्तुत करता है जिनके एकत्र करने और परीक्षण करने के बारे में संयुक्त निर्णय नैदानिक उपज (Baron 2013) निर्धारित करते हैं।

Clinical relevance

इन विधियों द्वारा उत्पन्न परिणाम विशिष्ट जीवों को संक्रमण के लिए जिम्मेदार ठहराने और प्रतिरोध को ट्रैक करने के लिए उपयोग किए जाने वाले अधिकांश साक्ष्यों को रेखांकित करते हैं। नैदानिक मार्ग को समझना पाठकों को यह मूल्यांकन करने में मदद करता है कि संक्रमण के बावजूद संवर्धन नकारात्मक क्यों हो सकता है, एक सकारात्मक संवर्धन संदूषण का प्रतिनिधित्व क्यों कर सकता है, और कैसे नए आणविक और प्रोटीओमिक उपकरण नैदानिक टर्नअराउंड को बदलते हैं। यह क्षेत्र बताता है कि प्रयोगशाला साक्ष्य कैसे उत्पन्न होता है और व्यक्तिगत नैदानिक या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

संक्रामक रोग सोसायटी ऑफ अमेरिका और अमेरिकन सोसाइटी फॉर माइक्रोबायोलॉजी से सर्वसम्मति मार्गदर्शन संक्रामक रोगों के निदान के लिए उपयुक्त नमूना चयन और प्रयोगशाला उपयोग का वर्णन करता है (Baron 2013)। मैनुअल ऑफ क्लिनिकल माइक्रोबायोलॉजी जैसे संदर्भ ग्रंथ मानक संवर्धन और पहचान विधियों को संहिताबद्ध करते हैं (Jorgensen 2015), और समीक्षाओं ने तेजी से आणविक और प्रोटीओमिक निदान की ओर बदलाव को दर्शाया है (Caliendo 2013)।

History

नैदानिक जीवाणु विज्ञान उन्नीसवीं सदी के अंत के शुरुआती सूक्ष्मजीवविज्ञानी के संवर्धन विधियों से विकसित हुआ और बीसवीं सदी के माध्यम से मानकीकृत फेनोटाइपिक योजनाओं में परिपक्व हुआ। बीसवीं सदी के अंत और इक्कीसवीं सदी की शुरुआत में न्यूक्लिक-एसिड प्रवर्धन और MALDI-TOF मास स्पेक्ट्रोमेट्री आई, जिसने पहचान के समय को कम कर दिया और, कुछ सेटिंग्स में, संवर्धन के बिना पहचान की अनुमति दी (Caliendo 2013)।

Seminal works

• baron-2013
• jorgensen-2015
• caliendo-2013

Frequently asked questions

नैदानिक सूक्ष्मजीव विज्ञान प्रयोगशाला वास्तव में क्या करती है?

यह नैदानिक नमूनों से सूक्ष्मजीवों को पुनर्प्राप्त करती है, पहचानती है और उनकी विशेषता बताती है, जिसमें संवर्धन, फेनोटाइपिक और आणविक पहचान, और गुणवत्ता प्रणालियों का उपयोग किया जाता है ताकि परिणाम विश्वसनीय रूप से रोगी में मौजूद चीज़ों को दर्शा सकें।

क्या अब भी संवर्धन की आवश्यकता है जबकि आणविक परीक्षण मौजूद हैं?

संवर्धन केंद्रीय बना हुआ है क्योंकि यह आगे के परीक्षण के लिए एक व्यवहार्य आइसोलेट को पुनर्प्राप्त करता है, लेकिन आणविक और मास-स्पेक्ट्रोमेट्री विधियाँ पहचान को तेज करके और, कुछ लक्ष्यों के लिए, सीधे नमूनों से जीवों का पता लगाकर इसे तेजी से पूरक करती हैं।