Co to jest kultura ilościowa?
Kultura ilościowa to termin należący do dziedziny mikrobiologii. Opisuje różnorodne techniki stosowane przez mikrobiologów do zliczania liczby drobnoustrojów obecnych w danej próbce. Niektóre techniki analityczne identyfikują jedynie obecność niektórych mikroorganizmów, a nie liczbę obecnych drobnoustrojów, a zatem metody te nie są ilościowe.
Kiedy mikrobiolog dostarcza drobnoustrojom wystarczającej ilości składników odżywczych do wzrostu i namnażania, proces ten nazywa się hodowlą. Mikroby są bardzo małe i mogą występować w dużych ilościach w próbkach. Mikrobiolog praktycznie nie może wiedzieć, co znajduje się w próbce i przy jakich stężeniach, nie pozwalając mikroorganizmom wyrosnąć na łatwo czytelnych poziomach.
Próbkami mikrobiologicznymi może być wszystko, co może zawierać mikroby. Przykłady obejmują żywność, krew lub wodę. Niektóre z tych próbek najczęściej zawierają wiele drobnoustrojów, takich jak mielone mięso, lub zawierają niewiele drobnoustrojów lub nie mają ich wcale, takich jak krew. Zadaniem analityka jest umieszczenie próbki w pożywce wzrostowej do hodowli, która może pokazać, ile jest poszczególnych drobnoustrojów.
Analityk zazwyczaj usuwa określoną miarę próbki, taką jak 1 ml wody. Dzięki temu on lub ona może dowiedzieć się, ile drobnoustrojów jest w tym ml, a tym samym obliczyć, ile drobnoustrojów jest obecnych w próbce jako całości lub w źródle próbki. Jeśli on lub ona sądzi, że całkowita liczba drobnoustrojów w tej ml próbki będzie wysoka, analityk przeprowadzi rozcieńczenie do punktu, w którym wynik będzie na poziomie, który nie jest zbyt wysoki do odczytania.
Jedna metoda hodowli ilościowej obejmuje ml próbki lub rozcieńczenie zmieszane ze składnikami odżywczymi w stałym podłożu. Następnie analityk inkubuje to w określonej temperaturze i czasie, aby pomóc namnażać się drobnoustrojom. Z każdego początkowego drobnoustroju obecnego w próbce, który może rosnąć w tych warunkach, na pożywce znajduje się jedna widoczna kropla wielu komórek drobnoustrojów, zwana kolonią. Następnie analityk po prostu je zlicza i pomnaża tę liczbę przez rozcieńczenia, jeśli to konieczne, aby dowiedzieć się, ile mikroorganizmów jest obecnych w początkowej ml próbki.
Wiedza o tym, ile drobnoustrojów jest obecnych w próbce, poprzez hodowlę ilościową, jest użytecznym wskaźnikiem czystości próbki. Mocz, na przykład, u zdrowych ludzi nie powinien mieć żadnych zanieczyszczeń mikrobiologicznych, a wyższe poziomy zanieczyszczenia wskazują na intensywność infekcji. Poprzez kulturę ilościową mikrobiolog może nie tylko dowiedzieć się, ile mikroorganizmów znajduje się w próbce, ale także ile poszczególnych gatunków. Aby to zrobić, musi zmieszać próbkę ze specjalnymi pożywkami, na których rosną tylko niektóre rodzaje drobnoustrojów, zamiast ogólnych pożywek, które pozwalają na rozwój wielu drobnoustrojów.
Niektóre techniki mikrobiologiczne pozwalają na rozwój istniejących drobnoustrojów przed badaniem ich obecności. Gdy początkowa ilość mikroorganizmów w próbce mnoży się, liczby rosną. Te metody analizy mikrobiologicznej, chociaż mogą pomóc w identyfikacji występowania określonych mikroorganizmów w próbce, nie mogą dokładnie zliczyć poziomów drobnoustrojów i nie są częścią kultury ilościowej.