Bakteriekultursubstrater og vekstbetingelser

Bakteriekultursubstrater er næringspreparatene som kliniske bakterier dyrkes på, og vekstbetingelser er de fysiske og atmosfæriske forholdene de inkuberes under. Sammen bestemmer de hvilke organismer et laboratorium kan påvise fra et prøvemateriale, og korrekt valg av disse er grunnlaget for kulturbasert diagnostikk.

Definition

Bakteriekultursubstrater er faste eller flytende substrater som tilfører næringsstoffene som kreves for bakterievekst, og vekstbetingelser er de kontrollerte fysiske og atmosfæriske parametrene som inokulerte substrater inkuberes under for å påvise ønskede organismer.

Scope

Emnet dekker sammensetningen og klassene av substrater som brukes i klinisk bakteriologi, inkludert allmenne, berikede, selektive og differensierende formuleringer, sammen med inkubasjonsvariablene som styrer påvisning, slik som temperatur, atmosfære og tid. Det behandler substrater og vekstbetingelser som et metodisk emne og gir ingen kliniske instruksjoner for individuelle pasienter.

Core questions

• Hva skiller allmenne, berikede, selektive og differensierende substrater?
• Hvordan påvirker inkubasjonstemperatur, atmosfære og varighet påvisningen?
• Hvorfor krever noen bakterier spesielle substrater eller atmosfærer for å vokse?

Key concepts

• Berikede substrater
• Selektive substrater
• Differensierende substrater
• Aerob, anaerob og kapnofil inkubasjon
• Kresne organismer
• Fast vs. buljong (flytende) kultur
• Kromogene substrater

Mechanisms

Substratene tilfører karbon, nitrogen, salter og vekstfaktorer, og kan suppleres med blod eller andre berikninger for å støtte kresne organismer. Selektive substrater inneholder midler som undertrykker uønsket flora mens de tillater målorganismer, og differensierende substrater inkluderer indikatorer som avslører en metabolsk egenskap, og hjelper til med å skille kolonier. Vekst avhenger også av inkubasjon: mange patogener vokser best nær kroppstemperatur, noen krever en karbondioksid-beriket (kapnofil) atmosfære, og strenge anaerobe organismer krever oksygenutelukkelse. Tilpasning av substrat og atmosfære til det mistenkte patogenet og prøvetypen maksimerer påvisningen, noe som er grunnen til at laboratorier skreddersyr kulturoppsett til det kliniske spørsmålet (Baron 2013; Jorgensen 2015).

Clinical relevance

Valget av substrater og betingelser forklarer hvorfor en rutinemessig kultur kan overse kresne eller anaerobe organismer med mindre spesifikke metoder etterspørres, og hvorfor påvisning av en organisme avhenger av at laboratoriet forutsier den. Denne forståelsen støtter kritisk lesning av kulturrapporter; den beskriver hvordan resultater genereres og er ikke et grunnlag for individuelle diagnostiske eller behandlingsbeslutninger.

Evidence & guidelines

Standard referanseverk beskriver formuleringen og bruken av kultursubstrater og inkubasjonsbetingelser i klinisk bakteriologi (Jorgensen 2015), og veiledning for bruk kobler prøvetype til passende kulturoppsett (Baron 2013).

History

Faste kultursubstrater transformerte bakteriologien på slutten av det nittende århundre ved å tillate isolering av rene kolonier, og den påfølgende utviklingen av berikede, selektive og differensierende formuleringer utvidet spekteret av organismer som kunne påvises og skilles ut, et sett med metoder kodifisert i standard manualer (Jorgensen 2015).

Seminal works

• jorgensen-2015
• baron-2013

Frequently asked questions

Hva er forskjellen mellom selektive og differensierende substrater?

Selektive substrater inneholder midler som hemmer uønskede organismer slik at målbakterier kan vokse, mens differensierende substrater inkluderer indikatorer som gjør kolonier med en bestemt metabolsk egenskap visuelt skillebare; et enkelt substrat kan være begge deler.

Hvorfor kan en kultur være negativ selv når infeksjon er til stede?

Kresne, anaerobe eller sakte-voksende organismer kan unnlate å vokse på rutinesubstrater eller under standardatmosfærer, så påvisning avhenger av at laboratoriet bruker substrater og inkubasjonsbetingelser som er tilpasset det mistenkte patogenet.