Βιοχημικοί τύποι δοκιμών, τι είναι για και σημασία

Το βιοχημικές δοκιμές στη μικροβιολογία είναι μια σειρά χημικών δοκιμών που διεξάγονται στους μικροοργανισμούς που υπάρχουν σε ένα δείγμα για να τα αναγνωρίσουν. Αυτοί οι μικροοργανισμοί είναι συνήθως βακτήρια. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός βιοχημικών τεστ που διατίθενται σε έναν μικροβιολόγο.

Ωστόσο, η επιλογή αυτών των δοκιμών βασίζεται σε προκαταρκτικά ευρήματα, όπως το πρότυπο λεκέδων Gram και οι χαρακτήρες ανάπτυξης, που επιτρέπουν την ανάθεση των βακτηρίων σε μια συγκεκριμένη κατηγορία. Οι βιοχημικές δοκιμές βασίζονται κυρίως στις μεταβολικές ιδιότητες κάθε τύπου βακτηρίων. 

Δεν έχουν όλα τα βακτήρια τα ίδια χαρακτηριστικά, επομένως διερευνάται εάν έχουν κάποιο συγκεκριμένο ένζυμο, προσθέτοντας το υπόστρωμα και περιμένοντας την αντίδραση. Συνήθως αυτός ο προσδιορισμός δίνεται από μια αλλαγή χρώματος ή ρΗ στο μέσο καλλιέργειας.

Λιγότεροι από 15 βιοχημικές εξετάσεις απαιτούνται συχνά για την αξιόπιστη ταυτοποίηση ενός βακτηρίου μέχρι το επίπεδο του είδους. Η διεξαγωγή περισσότερων βιοχημικών δοκιμών μπορεί να αυξήσει την εμπιστοσύνη στην αναγνώριση.

Οι περισσότερες από αυτές τις βιοχημικές εξετάσεις διεξάγονται σε πλάσμα ορού ή αίματος. Ωστόσο, μπορούν επίσης να εκτελεστούν σε άλλες βιολογικές εκκρίσεις όπως ούρα, εγκεφαλονωτιαίο υγρό, υπεζωκοτικό υγρό και κόπρανα, μεταξύ άλλων..

Ευρετήριο

• 1 Ταξινόμηση
  • 1.1 Καθολική
  • 1.2 Διαφορές
  • 1.3 Ειδικά
• 2 Τύποι βιοχημικών δοκιμών
  • 2.1 Δοκιμή καταλάσης
  • 2.2 Η δοκιμή οξειδάσης
  • 2.3 Δοκιμή αλατιού άγαρ μαννιτόλης (MSA)
  • 2.4 Δοκιμή πήξης
  • 2.5 Η δοκιμή ουρεάσης
• 3 Ποιες είναι οι βιοχημικές εξετάσεις;?
• 4 Σημασία
• 5 Αναφορές

Ταξινόμηση

Οι βιοχημικές εξετάσεις μπορούν να ταξινομηθούν σε 3 ομάδες:

Universal

Αυτές είναι οι δοκιμές που μπορούν να εκτελεστούν σε οποιοδήποτε δείγμα και οι οποίες καθοδηγούν τον μικροβιολόγο στις ακόλουθες βιοχημικές εξετάσεις που πρέπει να εκτελεστούν προκειμένου να επιτευχθεί αξιόπιστη ταυτοποίηση..

Παράδειγμα

Η δοκιμασία καταλάσης και οξειδάσης.

Διαφοροποιήσεις

Αυτές είναι οι δοκιμές που διεξάγονται για τον εντοπισμό των μικροοργανισμών που υπάρχουν στο δείγμα μέχρι το επίπεδο του είδους.

Η ταυτοποίηση γίνεται βάσει των αποτελεσμάτων ενός συνδυασμού δοκιμών, δεδομένου ότι τα μεμονωμένα αποτελέσματα δεν είναι αρκετά πληροφοριακά για να κάνουν την αναγνώριση.

Παράδειγμα

Δοκιμές IMViC και δοκιμές αξιοποίησης ζάχαρης.

Συγκεκριμένα

Πρόκειται για ειδικές δοκιμές για ένα συγκεκριμένο σύνολο ειδών ή για υποτύπους ενός είδους. Αυτές οι δοκιμές συνήθως γίνονται για επιβεβαίωση ή αναγνώριση σε επίπεδο υποείδων. Οι μεμονωμένες δοκιμές είναι πληροφοριακές από μόνες τους.

Παράδειγμα

Η δοκιμασία γ-γλουταμινικής αμινοπεπτιδάσης.

Είδη βιοχημικών δοκιμών

Η δοκιμή καταλάσης

Η δοκιμασία καταλάσης είναι μια δοκιμή για την απόδειξη της παρουσίας ενζύμου καταλάσης με την αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου σε οξυγόνο και νερό. Μια μικρή ποσότητα βακτηρίων προστίθεται σε μια σταγόνα υπεροξειδίου του υδρογόνου (3%) στη διαφάνεια.

Η δοκιμή καταλάσης είναι ένα απλό τεστ που χρησιμοποιείται από μικροβιολόγοι να βοηθήσει στον εντοπισμό είδη βακτηρίων και για να προσδιοριστεί η ικανότητα ορισμένων μικροβίων να αποσυνθέσει το υπεροξείδιο του υδρογόνου με την παραγωγή του ενζύμου καταλάση.

Εάν παρατηρηθούν φυσαλίδες οξυγόνου, αυτό σημαίνει ότι το βακτήριο διαθέτει το ένζυμο της καταλάσης, επειδή καταλύει την αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου σε οξυγόνο και νερό. Λέγεται ότι ο οργανισμός είναι θετικός στην καταλάση (για παράδειγμα: Staphylococcus aureus).

Η δοκιμή οξειδάσης

Αυτή η δοκιμασία χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό μικροοργανισμών που περιέχουν το ένζυμο κυτοχρωμική οξειδάση (σημαντικό στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων). Χρησιμοποιείται συνήθως για να γίνει διάκριση μεταξύ των οικογενειών Enterobacteriaceae και Pseudomadaceae.

Η κυτοχρωμική οξειδάση μεταφέρει ηλεκτρόνια από την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων σε οξυγόνο (τον τελικό αποδέκτη ηλεκτρονίων) και την μειώνει σε νερό. Οι δοκιμασίες οξειδάσης παρέχουν τεχνητά μόρια δότη και δέκτη ηλεκτρονίων.

Όταν ο δότης ηλεκτρονίων οξειδώνεται με τη δράση της οξειδάσης του κυτοχρώματος, το μέσο γίνεται σκούρο μοβ και θεωρείται θετικό αποτέλεσμα. Ο μικροοργανισμός Pseudomonas aeruginosa είναι ένα παράδειγμα θετικού βακτηρίου οξειδάσης.

Δοκιμή άλατος μαννιτόλης με αλάτι (MSA)

Αυτός ο τύπος δοκιμής είναι τόσο επιλεκτικός όσο και διαφορικός. Το MSA θα επιλέξει οργανισμούς ικανούς να ζουν σε περιβάλλοντα με υψηλές συγκεντρώσεις αλατιού, όπως τα είδη του Staphylococcus σε αντίθεση με τα είδη των Streptococcus, της οποίας η ανάπτυξη αναστέλλεται υπό αυτές τις συνθήκες.

Το διαφορικό συστατικό σε αυτή τη δοκιμή είναι η μαννιτόλη σακχάρου. Οι οργανισμοί που μπορούν να χρησιμοποιήσουν μαννιτόλη ως πηγή τροφής θα παράγουν υποπροϊόντα ζύμωσης, τα οποία είναι όξινα και συνεπώς θα μειώσουν το ρΗ του μέσου.

Η οξύτητα του μέσου αναγκάζει τον δείκτη pH, κόκκινο φαινόλης, να γίνει κίτρινος. Παραδείγματα ειδών βακτηρίων που μπορούν να διαφοροποιηθούν με αυτή τη μέθοδο είναι τα εξής: Staphylococcus aureus (θετικό επειδή ζυμώνει τη μαννιτόλη) και Staphylococcus epidermidis (αρνητική επειδή η μαννιτόλη δεν ζυμώνει).

Δοκιμή πήξης

Η κοαγκουλάση είναι ένα ένζυμο που βοηθά στην πήξη του πλάσματος του αίματος. Αυτή η δοκιμή διεξάγεται σε θετικά θετικά κατά gram και θετικά σε καταλάση βακτήρια για να ταυτοποιηθούν Staphylococcus aureus (θετική κοαγκουλάση) Στην πραγματικότητα, η κοαγκουλάση είναι ένας παράγοντας λοιμογόνου χαρακτήρα αυτού του βακτηριακού είδους.

Ο σχηματισμός θρόμβων γύρω από μια λοίμωξη που προκαλείται από αυτό το βακτήριο πιθανώς την προστατεύει από τη φαγοκυττάρωση. Αυτή η δοκιμή είναι πολύ χρήσιμη όταν θέλετε να διαφοροποιήσετε μεταξύ Staphylococcus aureus άλλων ειδών του είδους Staphylococcus που είναι αρνητική κοαγκουλάση.

Η δοκιμή ουρεάσης

Αυτή η δοκιμή χρησιμοποιείται για την αναγνώριση βακτηρίων ικανών να υδρολύουν ουρία, χρησιμοποιώντας το ένζυμο ουρεάση. Χρησιμοποιείται συνήθως για τη διάκριση του φύλου Proteus άλλων εντερικών βακτηριδίων.

Η υδρόλυση της ουρίας παράγει αμμωνία ως ένα από τα προϊόντα της. Αυτή η ασθενής βάση αυξάνει το pH του μέσου πάνω από 8,4 και ο δείκτης pH (κόκκινο φαινόλης) αλλάζει από κίτρινο σε ροζ. Ένα παράδειγμα θετικού βακτηρίου ουρεάσης είναι Proteus mirabilis.

Ποιες είναι οι βιοχημικές εξετάσεις;?

Οι βιοχημικές δοκιμές στη μικροβιολογία χρησιμοποιούνται για τη διάγνωση των ασθενειών που προκαλούνται από τα μικρόβια και για την παρακολούθηση των θεραπειών που χορηγούνται για την καταπολέμησή τους. Επιπρόσθετα, χρησιμοποιούνται για τη διαλογή των μολυσματικών ασθενειών και για την πρόγνωση τους..

Βιοχημική ταυτοποίηση των μικροοργανισμών που παρέχει μια ιδέα για το τι αυτές οι μικροοργανισμοί είναι ικανοί να είναι δυνατές διακρίσεις εις βάρος των διαφορετικών στελεχών του ίδιου είδους με συγκεκριμένες βιοχημικές προφίλ.

Οι διαφορές σε συγκεκριμένες ενζυματικές δραστηριότητες ενημερώνονται για την οικολογία, τη φυσιολογία ή το φυσικό περιβάλλον του μικροοργανισμού, οι οποίες σε ορισμένες περιπτώσεις μπορούν να θεωρηθούν σημαντικές πληροφορίες.

Σημασία

Οι δομικές διαφορές όσον αφορά το σχήμα, το μέγεθος και η διάταξη των βακτηρίων πολύ λίγη βοήθεια στη διαδικασία ταυτοποίησης, επειδή υπάρχουν πολλά είδη βακτηρίων που έχουν το σχήμα, το μέγεθος και η διάταξη παρόμοια.

Για τον λόγο αυτόν, τελικά η ταυτοποίηση των βακτηρίων βασίζεται κυρίως στις διαφορές στις βιοχημικές τους δραστηριότητες.

Κάθε είδος βακτηριδίων έχει ένα καλά καθορισμένο σύνολο μεταβολικών δραστηριοτήτων διαφορετικό από όλα τα άλλα είδη. Αυτά τα βιοχημικά "δακτυλικά αποτυπώματα" είναι ιδιότητες που ελέγχονται από βακτηριακά ένζυμα.

Έτσι, οι βιοχημικές εξετάσεις είναι σημαντικές επειδή βοηθούν τον ερευνητή να αναγνωρίσει σωστά τα υπάρχοντα παθογόνα σε ένα δείγμα και έτσι να μπορέσει να συστήσει την κατάλληλη θεραπεία στον ασθενή..

Αναφορές

1. Beckett, G., Walker, S. & Rae, Ρ. (2010). Κλινική Βιοχημεία (8η έκδοση). Wiley-Blackwell.
2. Clarke, Ρ. Η., & Cowan, S. Τ. (1952). Βιοχημικές μέθοδοι βακτηριολογίας. Εφημερίδα της Γενικής Μικροβιολογίας, 6(1952), 187-197.
3. Gaw, Α., Murphy, Μ., Srivastava, R., Cowan, R., St, D. & O'Reilly, J. (2013). Κλινική Βιοχημεία (5η έκδοση). Elsevier Health Sciences.
4. Goldman, Ε. & Green, L. (2008). Πρακτικό Εγχειρίδιο Μικροβιολογίας (2η έκδ.). CRC Press.
5. Harrigan, W. (1998). Εργαστηριακές Μέθοδοι στη Μικροβιολογία Τροφίμων (3η έκδοση). Academic Press.
6. Vasanthakumari, R. (2009). Πρακτική Μικροβιολογία. BI Publications Pvt Ltd.