مایکوباکتری‌ها

مایکوباکتری‌ها

شامل جنس مایکو باکتریوم

آزمایشات معمول: رشد روی محیط agar 7H11 Middlebrook

رشد روی محیط شیب دار Jensen agar Lowenstein 

آزمایش تحمل سدیم کلراید

آزمایش جذب آهن

آزمایش تراکم نیاسین

 

مقدمه: گونه‌های مایکوباکتریوم به دو دسته مایکوباکتریوم توبرکلوزیس و مایکوباکتریوم‌های غیر توبرکلوز تقسیم می‌شوند. این باسیل‌های بلند، هوازی هستند و برای رشد به محیط‌های خاص نیاز دارند. خصوصیت کلیدی آن‌ها اسید فاست بودن است. مایکو باکتریوم‌ها را می‌توان به دو دسته کند رشد و تند رشد تقسیم کرد.

انواع کند رشد حداقل طی ۷ روز و انواع تند رشد در کمتر از ۷ روز کلنی تشکیل می‌دهند. تند رشدها ممکن است از جنس‌های نیمه اسید فاست مانند کورینه باکتریوم، نوکاردیا و ردوکوکوس قابل افتراق نباشند.

مایکوباکتریوم در رنگ آمیزی اسید فاست به روش زیل نلسون

مایکو باکتریوم در رنگ آمیزی اسید فاست به روش زیل نلسون (بزرگ نمایی ۱۰۰۰ برابر)

این نمونه از خلط بیمار مبتلا به سل فعال گرفته شده است

مایکوباکتریوم اویوم (M.avium) زیر گونه پارا توبرکلوزیس در رنگ آمیزی اسید فاست

مایکوباکتریوم اویوم (M.avium) زیر گونه پارا توبرکلوزیس در رنگ آمیزی اسید فاست (بزرگ‌نمایی ۱۰۰۰ برابر)

مایکوباکتریوم اویوم درغدد لنفی مزانتریک از یک بیمارمبتلا به بیماری جونز.

مایکوباکتریوم توبرکلوزیس (M.tuberculosis) در رنگ آمیزی زیل نلسون از نمونه خلط

مایکوباکتریوم توبرکلوزیس (M.tuberculosis) در رنگ آمیزی زیل نلسون از نمونه خلط (بزرگ نمایی ۱۰۰۰ برابر)

باسیل‌های مایکو باکتریوم توبرکلوزیس به رنگ قرمز در زمینه آبی قابل مشاهده‌اند. با توجه به اینکه مایکوباکتریوم‌ها به شکل‌های باسیل بلند، کوکو باسیل، باسیل خمیده نازک یا حتی دانه تسبیح مشاهده شوند تشخیص میکروسکوپی آن ها از نظر ظاهری مشکل می باشد.

گونه‌ی مایکوباکتریوم در رنگ آمیزی فلورسنت اورامین (بزرگ نمایی ۱۲۵۰ برابر)

گونه‌ی مایکوباکتریوم دررنگ آمیزی فلورسنت اورامین (بزرگ نمایی ۱۲۵۰ برابر)

در این روش رنگ فلوروسنت با مایکولیک اسید دیواره سلولی باند می‌شود. اورامین و رودامین که هر دو از فلوروکروم‌ها می باشند، در رنگ آمیزی مایکوباکتریوم‌ها به کار برده می شوند. در هنگام استفاده از اورامین مایکوباکتریوم‌ها به رنگ زرد براق با زمینه تاریک مشاهده می‌شوند (تصویر موجود) و زمانی که از رودامین استفاده شود این ارگانیسم‌ها به رنگ نارنجی متمایل به قرمز با یک زمینه تاریک که مربوط به پرمنگنات پتاسیم است مشاهده شوند. حسن این روش این است که اسلاید را می توان با عدسی شیئی (25x) مشاهده کرد به جای آن که با عدسی روغنی (100x) بررسی نمود این کار باعث می شود در زمان کوتاه ‌تر قسمت بیشتری از اسلاید مشاهده شود.  

مایکوباکتریوم توبرکلوزیس روی Middlebrook-7H11-agar

مایکو باکتریوم توبرکلوزیس روی Middlebrook-7H11-agar

کلنـی‌های شیری رنگ، خشک و چروکیده هستند. این محیط کشت برای جداسازی و تعیین حساسیت ضد میکروبی مایکوباکتریوم‌ها به طور وسیع استفاده می‌شود. این محیط حاوی کازئین هیدرولیز شده است که موجب افزایش رشد سویه های مقاوم به ایزونیازید مایکوباکتریوم توبرکلوزیس و کاهش زمان انکوباسیون سویه‌های کمپلکس مایکوباکتریوم آویوم می‌شود.

مایکوباکتریوم توبرکلوزیس روی آگار شیب دار (LJ) Jensen Lowenstein

مایکوباکتریوم توبرکلوزیس روی آگار شیب دار (LJ) Jensen Lowenstein

این محیط کشت برای جدا سازی مایکوباکتریوم‌ها استاندارد شده است. این محیط حاوی تخم مرغ کامل پخته شده، گلیسرول، پودر سیب زمینی و نمک است. مالاشیت سبز برای ممانعت از رشد باکتری‌های آلوده کننده اضافه می‌شود. از معایب این محیط کشت آن است که توسط باکتری‌های آلوده کننده هیدرولیز می‌شود و دیگر قابل استفاده نیست. کلنی‌های خشن کدر با رنگ زرد که پس از ۳ هفته ایجاد می شوند، مایکوباکتریوم توبرکلوزیس هستند.

کلنی‌های مایکوباکتریوم توبرکلوزیس

کلنی‌های مایکو باکتریوم توبرکلوزیس (بزرگ نمایی ۱۰ برابر)

کلنی‌های جوان (رشد کمتر از ۱۰ روز) بر روی محیط کشت آگار raga 7H11 Middlebrook

آغاز خاصیت طنابی شکل شدن کلنی‌ها از نظر میکروسکوپی قابل رویت است.

مایکـوباکتریـوم اویوم روی Middlebrook-7H11-agar

مایکـو باکتریـوم اویوم روی Middlebrook-7H11-agar

دو نوع کلنی جدا گانه از مایکو باکتریوم اویوم در محیط کشت 7H11 مشاهده می‌شود. یک نوع کلنی کوچکتر، صاف و کمی تیره و نوع دیگر بزرگ تر و زبر است. کشت خالصی که حاوی هر دو نوع کلنی باشد، مشخصه مایکو باکتریوم اویوم است. در اغلب موارد سویه‌های مایکوباکتریوم اویوم را می‌توان به علت قابلیت رشد در  ۴۵ درجه سانتی گراد از سایر میکرو ارگانیسم‌های کمپلکس با این باکتری مانند مایکو باکتریوم اینتراسلولار تشخیص داد.

مایکوباکتریوم اویوم روی آگار شیب دار Jensen Lowenstein

مایکوباکتریوم اویوم روی آگار شیب دار Jensen Lowenstein

مایکوباکتریوم اویوم روی این محیط کشت به خوبی رشد نمی‌کند.این باکتری پس از ۳ تا ۴ هفته انکوباسیون یک لایه ی نازک تشکیل می دهد. کلنی‌ها تیره هستند اما کوچک‌تر از کلنی‌های مایکو باکتریوم توبرکلوزیس می باشند.

کلنی‌های صاف مایکو باکتریوم اویوم

کلنی‌های صاف مایکو باکتریوم اویوم (بزرگ نمایی ۱۵ برابر)

کلنی‌ها صاف شبیه به لکه خورشیدی یا ستاره مشاهده می‌شوند.

کلنی‌های صاف مایکو باکتریوم اویوم

کلنی‌های صاف مایکو باکتریوم اویوم (بزرگ نمایی ۱۵ برابر)

ظاهر کلنی‌ها شبیه به تور می‌باشند.

مـایکـوبـاکتریـوم کـانـزاسـی (M.kansasii) روی Middlebrook-7H11-agar

مـایکـوبـاکتریـوم کـانـزاسـی (M.kansasii) روی Middlebrook-7H11-agar

 مایکوباکتریوم کانزاسی فتوکروموژن است. این باکتری روی این محیط کشت طی حدود ۳ هفته رشد می کند. فتوکروموژن‌ها برای تولید پیگمان باید در معرض نور قرار گیرند. کلنی‌های خشن و چروکیده، باکتری بعد از قرار گرفتن در معرض نور در شکل مشاهده می شود.

مایکوباکتریوم کانزاسی روی آگار شیب دار Jensen Lowenstein

مایکوباکتریوم کانزاسی روی آگار شیب دار Jensen Lowenstein

 کلنی‌های زرد پر رنگ در محیط سمت چپ به علت قرار گرفتن در معرض نور ایجاد شده‌اند. محیط سمت راست در معرض نور قرار داده نشده است و کلنی‌های زرد کم رنگ در آن تشکیل شده است.

کلنی مایکوباکتریوم کانزاسی روی Middlebrook-7H11-agar

کلنی مایکوباکتریوم کانزاسی روی Middlebrook-7H11-agar (بزرگ نمایی ۷۵ برابر)

کلنی‌های سه هفته‌ای مایکوباکتریوم کانزاسی که بر روی این محیط رشد کرده‌اند. کلنی با مرکز متراکم و حاشیه چین خورده مشاهده می‌شود.

 

مایکوباکتریوم چلونئی (M.chelonae) روی Middlebrook-7H11-agar

مایکوباکتریوم چلونئی (M.chelonae)  روی Middlebrook-7H11-agar

کلنی‌ها می‌توانند به‌سرعت رشد کرده و ظرف مدت ۲ تا ۴ روز بر روی محیط کشت مشاهده شوند. مایکوباکتریوم چلونئی متعلق به کمپلکس مایکوباکتریوم فورتویتوم- چلونئی می باشد. این باکتری از مایکوباکتریوم فورتویتوم قابل تشخیص می‌باشد. به‌دلیل اینکه مایکوباکتریوم چلونئی نیترات را احیاء نمی کند، آهن را جذب نکرده، به پلی میکسین حساس و به سیپرو فلوکساسین مقاوم است.

مایکوباکتریوم چلونئی بر روی شکلات آگار

مایکوباکتریوم چلونئی بر روی شکلات آگار

این باکتری بر روی شکلات آگار کلنی‌های صاف و مات، شبیه به استافیلوکوکوس‌ها یا مخمر ایجاد می کند. این میکروارگانیسم در ارتباط با عفونت‌های پوستی بوده، رنگ گرم را به خود نمی‌گیرد و به صورت باسیل‌های گرم مثبت مشاهده می شوند. جز گروه مایکوباکتریوم‌های سریع الرشد قرار می‌گیرند.

کلنی مایکوباکتریوم چلونئی

کلنی مایکوباکتریوم چلونئی (بزرگ نمایی ۲۰ برابر)

کلنی‌ها تیره و متراکم با حاشیه صاف مشاهده می شوند و در برخی مواقع با مرکز روشن‌تر دیده می‌شوند.

مـایـکوبـاکـتـریـوم فـورتویتـوم (M.fortuitum) روی

مـایـکوبـاکـتـریـوم فـورتویتـوم (M.fortuitum) روی Middlebrook-7H11-agar 

این باکتری رشد سریع داشته کلنی‌ها زبر و خشن پس از ۳ روز نمایان می شوند. این ارگانیسم می‌تواند بر روی مک کانکی آگار تغییر یافته بدون کریستال ویوله و در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد رشد کند. همچنین در ۴۳ دجه سانتی گراد برروی محیط Middlebrook 7H11 و LJ رشد کند و سدیم کلراید ۵% را در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد تحمل می کند.

 

مایکوباکتریوم فورتویتوم روی آگار شیب دار Jensen Lowenstein

مایکوباکتریوم فورتویتوم روی آگار شیب دار Jensen Lowenstein

کلنی‌های این ارگانیسم به صورت زبر بوده و پس از ۳ روز انکوباسیون روی این محیط کشت رشد می کنند.

کلنی مایکوباکتریوم فورتویتوم

کلنی مایکوباکتریوم فورتویتوم (بزرگ نمایی ۲۰ برابر)

کلنی‌های زبر با مرکز خیلی متراکم و حاشیه صاف قابل مشاهده هستند (با استفاده از light Transmitted)

مـایکـوبــاکـتـریوم گـوردونه (M.gordonae) روی Middlebrook-7H11-agar

 

مـایکـوبــاکـتـریوم گـوردونه (M.gordonae) روی Middlebrook-7H11-agar

کلنـی‌هـای مایکو باکتریوم گوردونه با پیگمان زرد - نارنجی بر روی محیط کشت قابل مشاهده بوده. این ارگانیسم جز اسکوتوکروموژن‌ها گروه دو رانیون می باشد. کلنی‌ها در غیاب نور پیگمانته شده و پس از سه هفته نمایان می‌‌شوند.

 

کلنی مایکوباکتریوم گوردونه روی Middlebrook 7H11 agar

کلنی مایکوباکتریوم گوردونه روی Middlebrook 7H11 agar

(بزرگ نمایی ۱۵ برابر)، کلنی‌ها کامل، متراکم و تیره رنگ (با استفاده از light Transmitted) می باشند.

 

آزمایش تحمل سدیم کلراید

آزمایش تحمل سدیم کلراید

برخی از گونه‌های مایکو باکتریوم مانند انواع تند رشد، به جز مایکوباکتریوم چلونئی می توانند روی محیط پایه تخم مرغ حاوی سدیم کلراید ۵% در دمای ۲۸ درجه سانتی گراد رشد کنند. در این محیط مایکو باکتریوم چلونئی رشد نمی‌کند (لوله آزمایش سمت چپ) اما مایکوباکتریوم فورتویتوم قادر به رشد می باشد (لوله آزمایش سمت راست).

آزمایش جذب آهن

آزمایش جذب آهن

این تست به‌طور عمده برای افتراق میان مایکو باکتریوم فورتویتوم و سایر مایکوباکتریوم‌های تند رشد از مایکوباکتریوم چلونئی به‌کار می رود. مایکوباکتریوم فورتویتوم و سایر مایکوباکتریوم‌های تند رشد می توانند سیترات فریک آمونیوم را به یکی از اکسیدهای آهن تبدیل کنند.

اکسید آهن به رنگ قهوه‌ای مایل به قرمز یا حالت زنگ زدگی روی کلنی‌ها مشاهده می شود. در این تصویر در لوله آزمایش سمت چپ، کنترل منفی است؛ در لوله وسط مایکوباکتریوم چلونئی است و در لوله آزمایش سمت راست مایکو باکتریوم فورتویتوم به عنوان کنترل مثبت کشت یافته است.

 

آزمایش تراکم نیاسین

آزمایش تراکم نیاسین

اغلب سویه‌های مایکوباکتریوم توبر کلوزیس، مایکوباکتریوم سیمیه (M.simiae) و برخی از سویه‌های باسیل کاملت گرین (سویه واکسن ضعیف شده مایکو باکتریوم بویس) در محیط کشت، نیاسین تولید می کنند. نوارهای کاغذی حاوی معرف، به سوبسترای مورد استفاده برای تشخیص نیاسین آغشته شده است. نیاسین با یک نمک سیانوژن در حضور یک آمین اولیه واکنش می دهد و رنگ زرد ایجاد می‌کند. در این نمونه نوارهای کاغذی پس از تغییر رنگ برداشته شده‌اند. در لوله آزمایش سمت چپ (رنگ زرد)، نتیجه مثبت و در لوله آزمایش سمت راست (بی رنگ)، نتیجه منفی است.

فرم غیر منظم مایکوباکتریوم اسمگماتیس (M.smegmatis)

فرم غیر منظم مایکوباکتریوم اسمگماتیس (M.smegmatis)

کشت یافته بر روی تریپتی کاز سوی آگار

فرم غیر منظم مایکو باکتریوم مارینوم (M.marinum)

فرم غیر منظم مایکو باکتریوم مارینوم (M.marinum)

کشت یافته روی Middlebrook-7H11-agar- با اولئیک اسید، دکستروز، آلبومین و کاتالاز غنی شده.