วิธีการตรวจจับแบคทีเรียที่แตกต่างกันมีอะไรบ้าง?

การตรวจจับแบคทีเรียมีความสำคัญในหลายอุตสาหกรรมเพื่อปกป้องอาหารอากาศและน้ำจากการปนเปื้อนหรือเพื่อระบุแหล่งที่มาของการติดเชื้อในสถานพยาบาล วิธีการตรวจหาแบคทีเรียแบบดั้งเดิมเช่นการรวบรวมวัฒนธรรมนั้นมีประสิทธิภาพ แต่อาจใช้เวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวันในการแสดงผลลัพธ์และอาจพลาดแบคทีเรียส่วนใหญ่ มีวิธีการตรวจจับแบคทีเรียที่ใหม่กว่าและรวดเร็วกว่าซึ่งได้รับการพัฒนาเพื่อปรับปรุงกระบวนการและเพิ่มอัตราการตรวจจับ สิ่งเหล่านี้ ได้แก่ ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) อุปกรณ์อินฟราเรดที่ตรวจจับแบคทีเรียในอาหารและการสแกนอย่างรวดเร็วที่ตรวจจับการปนเปื้อนของแบคทีเรียในเกล็ดเลือด วิธีการเหล่านี้หลายวิธีตรวจจับแบคทีเรียโดยการวัดระดับออกซิเจนหรือรบกวนทางไฟฟ้าต่ำสุดซึ่งบ่งชี้ว่ามีแบคทีเรียอยู่

เทคนิคดั้งเดิมของการตรวจจับแบคทีเรียคือการเก็บตัวอย่างเพาะเชื้อแบคทีเรียและนับจำนวนแบคทีเรียที่เจริญเติบโต วิธีนี้มักใช้ในการตั้งค่าทางการแพทย์ที่บ้านผลิตภัณฑ์เกล็ดเลือด เนื่องจากผลิตภัณฑ์เกล็ดเลือดต้องเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องจึงมีความเสี่ยงสูงต่อการปนเปื้อนของแบคทีเรีย

เทคนิคการเพาะเลี้ยงแบบดั้งเดิมจะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของระดับออกซิเจนที่บ่งบอกว่ามีแบคทีเรียอยู่ แต่ผลลัพธ์อาจใช้เวลาเจ็ดวัน มีระบบที่ใหม่กว่าและรวดเร็วกว่าในการตรวจจับแบคทีเรียเช่นโซลิดสเตตแบบเฟสซึ่งตรวจจับและนับจำนวนแบคทีเรียที่ติดฉลากเรืองแสงทั้งหมดภายในสามนาที

เช่นเดียวกับวิธีการที่ใช้ในการตรวจจับแบคทีเรียในผลิตภัณฑ์เกร็ดเลือดการตรวจจับแบคทีเรียในน้ำหรืออากาศมักจะต้องมีการตรวจนับเกล็ดเลือดซึ่งน้ำจะถูกวางไว้บนพื้นผิวของวุ้นและอนุญาตให้เพาะเลี้ยงได้ หลังจากเวลาที่เพียงพอเพื่อให้แบคทีเรียคูณอาณานิคมของแบคทีเรียจะถูกนับ อีกวิธีหนึ่งในการระบุแบคทีเรียในน้ำคือการใช้ไวรัสในการติดเชื้อแบคทีเรียด้วยโมเลกุลนักข่าวเรืองแสงที่สามารถระบุได้ด้วยสเปคโทรฟลูออเรสเซนต์

วิธีการใหม่กว่าของการตรวจจับแบคทีเรียที่มีศักยภาพสำหรับการใช้งานที่หลากหลายคือเซ็นเซอร์ที่เคลือบด้วยแอนติบอดีแบคทีเรียที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน เมื่อเซ็นเซอร์นี้สัมผัสกับแบคทีเรียเซ็นเซอร์จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความถี่ที่บ่งชี้ว่ามีแบคทีเรียอยู่ เทคโนโลยีนี้ใช้เพื่อปรับปรุงการตรวจจับแบคทีเรีย Escherichia coli (E. coli) ในโรงงานแปรรูปเนื้อสัตว์รวมถึงการตรวจจับสารพิษ microcystin-LR (MC-LR) ในน้ำดื่ม เทคโนโลยีนี้ตรวจจับแบคทีเรียได้ในไม่กี่นาทีในขณะที่วิธีการเลี้ยงแบบเก่านั้นใช้เวลาหลายชั่วโมงต่อวัน

PCR เป็นเทคนิคระดับโมเลกุลของการระบุแบคทีเรียที่มีประโยชน์หลายอย่างมากกว่าวิธีอื่นในการตรวจจับแบคทีเรีย บางคนประมาณว่ามากกว่าร้อยละ 99 ของแบคทีเรียทั้งหมดในร่างกายมนุษย์ไม่สามารถเพาะเลี้ยงได้ทำให้เทคนิคดั้งเดิมไม่เพียงพอสำหรับการใช้งานหลายอย่าง PCR สามารถตรวจจับแบคทีเรียในปริมาณต่ำอย่างรวดเร็วโดยใช้เทคนิค RNA และ DNA amplification