Sadržaj
Tuberkuloza je zarazna bolest koju uzrokuje bakterija Mycobacterium tuberculosis i respiratorna je bolest koju karakteriziraju tvorbe gomolja, nekroza, apscesi, fibroza i kalcifikacija u plućima. Također može zaraziti bubrege, limfne čvorove, kosti, zglobove i kožu.
Primarna laboratorijska dijagnoza ovog bacila uključuje bojanje radi vizualizacije bakterija pod mikroskopom. Odabrani uzorak je ispljuvak ili bronhoalveolarni lavaž za identificiranje respiratorne infekcije ili uzorak stvarnog tkiva.
Fiziologija
Mycobacterium tuberculosis je štapičasti organizam (bacili), nepokretna, neobavezna spora. Ova je bakterija duga 0,4x3 mikrometara i podvrgava se binarnoj fisiji (diobi reproduktivne stanice) svakih 15 do 24 sata, što se smatra sporim u usporedbi s drugim bakterijama. Zbog toga mikobakterija može potrajati i do devet tjedana da se pojavi u mediju za kulturu.
Ovaj je organizam osjetljiv na UV svjetlost i toplinu (poput pasterizacije), ali se opire kemijskim dezinficijensima.
Mrlja po Gramu
Mycobacterium tuberculosis ne može se uistinu klasificirati kao gram-pozitivna ili gram-negativna. Ova se klasifikacija temelji na količini peptidoglikana u staničnoj stijenci bakterije. Gram-pozitivna vrsta ima debeli sloj ove molekule (oko 90%), dok gram-negativna vrsta ima tanak sloj (od 5% do 20%). Gramove mrlje prodiru u staničnu stijenku i vežu se za kemijske komponente u njoj. Pod mikroskopom će obojene bakterije postati ljubičaste ili ružičaste.
Kod mikobakterije tuberkuloze stanični se zid sastoji od peptidoglikana, ali i složenih lipida koji inhibiraju prodiranje gram boje. Stanična stijenka također se odupire promjeni boje kiselinom ili alkoholom, zbog čega se mikobakterija naziva "otpornom na kiseline". Lipidi staničnih stijenki su mikolična kiselina, faktor žica i D-vosak. Ako bi se bakterije obojile, stanice bi izgledale gram-pozitivne ili blago blijede s vrlo malo boje.
Da bi se vidjele bakterije, moraju se koristiti posebne mrlje, poput mrlje Aumarine ili Zhiel-Neelson.
Aumarin-rodaminska mrlja
Proces koji koristi auramin-rodamin koristi žutu fluorescentnu boju za vizualizaciju mikobakterije tuberkuloze pod fluorescentnim mikroskopom. Kao kontrastna boja mogu se koristiti kalijev permanganat ili akridin naranča. Ispod leće će bakterijske stanice izgledati zeleno.
Auramin-rodaminska boja osjetljivija je od Zhiel-Neelsona i ekonomski isplativija.
Ziehl-Neelson bojanje
Ziehl-Neelsonovu mrlju stvorili su znanstvenici Franz Ziehl i Friedrich Neelsen, a koristi zagrijani karbol-fuksin, visoku koncentraciju kiseline-alkohola i kontrastnu boju, poput zelenog malahita ili metilen plave boje. Pod fluorescentnim mikroskopom bakterijske će stanice izgledati svijetlo ružičasto.
Ziehl-Neelsonova boja standard je izvrsnosti za preliminarnu identifikaciju mycobacterium tuberculosis i mycobacterium leprae.
Agar
Sekundarno u odnosu na identifikaciju mikroskopije, mikobakterije tuberkuloze moraju se uzgajati na posebnoj agar kulturi. Lowenstein-Jensen želatina sadrži složene organske tvari (poput jaja i krumpira), soli, glicerol i malahit zeleno (što inhibira druge bakterije). Antibiotici se mogu dodati za daljnje inhibiranje onečišćujućih mikroorganizama. Uzorak se stavi na taj agar, a bakterije rastu za tri do devet tjedana.
Otopina hranjive kulture, poput albumina i biotina, može se koristiti za potporu rastu i najmanje količine ciljnih bakterija. Ovo je poznato kao Middlebrook 7H9 (ili 7H12).
U oba medija kolonije će se pojaviti kao male, glačane, svijetlosmeđe kolonije.
Naprednom tehnologijom mikobakterijumu tuberkuloze sada se može uzgajati pomoću automatiziranog čitača. Tekuća otopina medija Middlebrook 7H9 i spoj fluorescentnog indikatora koriste se za praćenje rasta i prijavljivanje pozitivne ili negativne infekcije.