Wat is een kwantitatieve cultuur?
Kwantitatieve cultuur is een term die thuishoort op het gebied van microbiologie. Het beschrijft een verscheidenheid aan technieken die microbiologen gebruiken om te tellen hoeveel microben er in een bepaald monster aanwezig zijn. Sommige analytische technieken identificeren alleen de aanwezigheid van bepaalde micro-organismen, niet de hoeveelheid aanwezige microben, en dus zijn deze methoden niet kwantitatief.
Wanneer een microbioloog microben voorziet van voldoende voedingsstoffen om te groeien en zich te vermenigvuldigen, wordt dit proces kweek genoemd. Microben zijn erg klein en kunnen in grote hoeveelheden aanwezig zijn in monsters. Het is vrijwel onmogelijk voor een microbioloog om te weten wat er in het monster zit en in welke concentraties, zonder dat de micro-organismen opgroeien tot gemakkelijk leesbare niveaus.
Microbiologische monsters kunnen alles zijn dat mogelijk microben kan bevatten. Voorbeelden hiervan zijn levensmiddelen, bloed of water. Sommige van deze monsters bevatten meestal veel microben, zoals gemalen vlees, of hebben weinig of geen microben, zoals bloed. De taak van de analist is om het monster in een kweekmedium voor cultuur te plaatsen dat kan aantonen hoeveel individuele microben er aanwezig zijn.
De analist verwijdert typisch een bepaalde maat van het monster, zoals 1 ml water. Dit is zodat hij of zij erachter kan komen hoeveel microben er in die ml zitten en daarmee berekenen hoeveel microben er in het monster als geheel of in de bron van het monster aanwezig zijn. Als hij of zij denkt dat het totale aantal microben in die ml monster hoog zal zijn, voert de analist een verdunning uit tot het punt waarop het resultaat niet te hoog zal zijn om te lezen.
Eén methode van kwantitatieve cultuur omvat een ml van het monster of de verdunning vermengd met voedingsstoffen in een vast medium. Vervolgens incubeert de analist dit op specifieke temperatuur en tijd om de microben te helpen zich te vermenigvuldigen. Van elke initiële microbe die in het monster aanwezig is en die onder die omstandigheden kan groeien, is een zichtbare klodder van vele microbiële cellen, een kolonie genaamd, aanwezig op het medium. De analist telt deze eenvoudig en vermenigvuldigt dit aantal met de verdunningen, indien nodig, om erachter te komen hoeveel micro-organismen aanwezig zijn in de eerste ml monster.
Kennis van hoeveel microben er in een monster aanwezig zijn, via kwantitatieve cultuur, is een nuttige indicatie van de netheid van een monster. Urine, bijvoorbeeld, mag bij gezonde mensen geen microbiële besmetting hebben en hogere niveaus van besmetting geven de intensiteit van de infectie aan. Door middel van kwantitatieve cultuur kan een microbioloog niet alleen achterhalen hoeveel micro-organismen in de steekproef zitten, maar ook hoeveel van bepaalde individuele soorten. Om dit te doen, moet hij of zij het monster mengen met speciale voedingsmedia, waarop alleen bepaalde soorten microben groeien, in plaats van een algemeen medium dat veel microben laat groeien.
Sommige microbiologische technieken laten bestaande microben groeien voordat ze worden getest op hun aanwezigheid. Naarmate de initiële hoeveelheid micro-organismen in het monster vermenigvuldigt, neemt het aantal toe. Deze methoden voor microbiologische analyse, hoewel ze kunnen helpen het bestaan van specifieke micro-organismen in een monster te identificeren, kunnen de niveaus van de microben niet nauwkeurig tellen en maken geen deel uit van de kwantitatieve cultuur.