Микробиология

Основные области

Вирусы, бактерии, паразиты — существует множество живых организмов, которые невозможно распознать невооруженным глазом, но которые, тем не менее, имеют огромное значение для здоровья людей и животных. Это связано с тем, что они либо провоцируют заболевания, либо, наоборот, полезны для здоровья (как, например, микробиом в кишечнике).

Именно поэтому микробиология так важна — для медицины, бионаук, фармацевтики и пищевой промышленности.

Микробиологию можно разделить на две основные области: чистую и прикладную. В то время как чистая микробиология сосредоточена на изучении различных микроорганизмов, прикладная микробиология в первую очередь занимается исследованием и, возможно, даже использованием взаимодействия микроорганизмов с окружающей средой или другими живыми организмами. В обеих областях основой является адекватный доступ к различным микроорганизмам.

Мы предлагаем Вам высококачественные инструменты для любых задач — от взятия образцов до культивирования и проведения исследований. Наши решения основаны на богатом опыте в области медицины и научных исследований и отвечают самым высоким требованиям к качеству, чистоте и удобству. Откройте для себя наш широкий ассортимент и воспользуйтесь нашим опытом в области микробиологии.

3 основных микробиологических этапа в области исследований, медицины и промышленности

Независимо от того, в какой области используется микробиология, при работе с микроорганизмами их обычно приходится сначала выделять, а затем размножать, чтобы затем анализировать в медицинских, диагностических или научных целях.

Взятие образцов

Необходимо заранее ответить на следующие вопросы: для чего нужны микроорганизмы? Что следует проанализировать или исследовать? Например, стоит ли задача найти оптимальный метод лечения инфекции у людей или животных? Необходимо ли доказать отсутствие определенных микроорганизмов (пищевая промышленность)? Или речь идет о том, чтобы намеренно отслеживать определенные организмы, потому что они могут стать решающими для нового успешного лекарства (так называемые блокбастеры) в фармацевтической промышленности?

Взятие образцов: метод имеет решающее значение

Выбор метода взятия образцов напрямую зависит от места взятия.

Тупферы

Тупферы — идеальный инструмент для взятия образцов с поверхностей или отверстий на теле человека или животного, особенно для последующей транспортировки бактериологических и цитологических образцов.

Тупферы могут иметь разную форму и изготавливаться из разных материалов, в зависимости от того, где они используются (например, с прочным пластиковым или гибким алюминиевым стержнем). Существуют исполнения с транспортной средой или без нее. При длительных маршрутах транспортировки или для особо чувствительных микроорганизмов рекомендуется выбирать тупферы с транспортной средой, которая стабилизирует образец. Добавление углерода в транспортную среду в некоторых вариантах служит для нейтрализации бактериальных токсинов и других ингибирующих веществ.

Для образцов мочи и кала

При взятии образцов мочи и кала гигиена особенно важна. Для жидких образцов (моча) рекомендуется использовать принцип безыгольной аспирации, с помощью которого можно отбирать необходимое количество из контейнера для сбора. Это наиболее щадящая процедура, позволяющая перенести мочу во вторичные пробирки, что было научно доказано (ссылка на работу Delanghe et.al. ). Другой метод — вакуумная система, при которой моча поступает в пробирку под действием отрицательного давления.

Для взятия образцов кала хорошо зарекомендовали себя так называемые контейнеры для кала, которые выпускаются в разных размерах. Образец просто и гигиенично помещается в контейнер с помощью лопатки, встроенной в резьбовую крышку.

Культивирование микроорганизмов

После взятия образцов происходит культивирование микроорганизмов. В зависимости от последующего анализа используются различные техники и материалы.

Чашки Петри

Чашки Петри — это своего рода классика для культивирования микроорганизмов. Они доступны в различных размерах и идеально подходят для работы с горячей питательной средой благодаря своей термостойкости до 80 °C. Чашки Петри выпускаются как с вентиляционными опорами, так и без них. Выбор варианта определяется областью культивирования. Чашки Петри с вентиляцией обеспечивают улучшенный газообмен, а без них – меньшая скорость испарения обеспечивает более длительное время инкубации. Существуют также чашки Петри, разделенные на разные зоны, что позволяет проводить параллельные исследования в сопоставимых условиях или использовать разные агаровые системы. Еще один плюс: чашки Петри легко штабелировать и оптимально транспортировать и проводить культивирование в большом количестве в лаборатории с помощью штативов DishRack для чашек Петри.

Анализ культивируемых микроорганизмов

Цель анализа — доказать, что в месте взятия образцов присутствует определенный микроорганизм. Также часто требуется их количественная оценка, т. е. доказательство того, в каком количестве они присутствуют в месте взятия. Это связано с тем, что присутствие микроорганизмов часто считается некритичным до определенного предельного значения и классифицируется как критическое или опасное для здоровья только при превышении этого уровня.

В зависимости от конкретного случая используются различные методы (например, фотометрический или микроскопический анализ). Применяются такие методы, как иммуноферментный анализ (например, твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA)) и полимеразные цепные реакции (ПЦР).

Утилизация загрязненных материалов

После культивирования и анализа образцы, как правило, больше не нужны и их выбрасывают (но, разумеется, не просто так).

В соответствии с Директивой ЕС, биологические вещества разделяются на 4 класса опасности, при этом класс 1 представляет наименьший риск, а класс 4 — наивысший. Отходы собираются в пакеты для утилизации или автоклавирования, которые бывают разных размеров. Они должны маркироваться в соответствии с уровнем защиты (например, символом биологической опасности «Biohazard»). Перед надлежащей утилизацией материала его необходимо автоклавировать. Для процесса стерилизации в автоклаве утилизационные пакеты должны выдерживать высокие температуры — обычно до 134 °C.

Распределение образцов

Помимо проведения анализа часто требуется архивировать образцы или откладывать их для последующего повторения испытаний. Один из известных примеров — коллекция микроорганизмов в Немецкой коллекции микроорганизмов и клеточных культур Института Лейбница DSZM, где благодаря новым технологиям ученые обнаружили у бактерии, которая была предметом исследований на протяжении 40 лет, новые свойства, (вырабатывать антибиотики). Однако иногда существуют и юридические причины для хранения образцов — например, в пищевой промышленности, где для продуктов, содержащих ингредиенты из сырого куриного яйца, всегда должен храниться контрольный образец.

Правильный выбор пробирок для архивирования

Пробирки должны отвечать особым требованиям, предъявляемым, в частности, к хранению образцов: например, они должны быть особенно морозостойкими, поскольку образцы замораживаются, или особенно прочными, чтобы гарантировать успешность исследований и через 40, и более лет. Здесь используются реакционные пробирки, резьбовые микропробирки, глубоколуночные планшеты и криопробирки, которые отвечают различным требованиям к хранению.

Точность и чистота

Точность и чистота необходимы для любой микробиологической работы, только так можно обеспечить значимые, неискаженные и надежные результаты. Для этого необходимы стерильные продукты.

Для некоторых анализов (например, при работе с нуклеиновыми кислотами в рамках методов ПЦР) к материалам предъявляются дополнительные требования.