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MEIOS DE CULTURA DE MICRORGANISMOS E MÉTODOS DE CONTAGEM MICRORGANISMOS MEIOS DE CULTURA DE MICRORGANISMOS Meios de cultura são composições de substâncias que fornecem nutrientes necessários para o desenvolvimento de microrganismos. Sendo favorecido o crescimento, é possível a identificação desses organismos através das suas atividades bioquímica e metabólica. Além dos nutrientes, existem condições ambientais para o crescimento microbiano, como temperatura, pH, umidade, presença ou não de oxigênio (condição aeróbia e anaeróbia), entre outros. Os meios de cultura são classificados de acordo com seu estado físico, podendo ser sólido, quando possui agentes solidificantes como o ágar; semissólido, quando a consistência de ágar e/ou gelatina é intermediária, ou líquido, quando não possui solidificantes, caracterizando-se como caldo. Devido à diversidade dos microrganismos, existem vários meios de cultura específicos que atendem às exigências para o desenvolvimento de cada um. Os meios básicos permitem o crescimento, porém não atendem a nenhuma condição nutricional específica de um determinado microrganismo. São exemplos de meio de cultura simples o caldo e o ágar simples. Já os meios especiais ou complexos possuem condições específicas que atendem às exigências de determinado microrganismo, pois contêm substâncias que propiciam a produção de enzimas e secreções específicas de determinados microrganismos, e que impedem o crescimento de outros que não são de interesse de análise. Um exemplo de meio de cultura especial é o Manitol, um meio salino com indicador de pH que tem a sua cor alterada quando ocorre o processo de fermentação e produção de ácido. Nesse meio é possível a identificação da bactéria Staphylococcus aureus. De acordo com o tipo de microrganismo a ser identificado, os meios de cultura possuem diferenciação química, podendo ter extratos vegetais (malte, tomate), animais (carne), microrganismos (levedura) e sintéticos. Ainda, é estabelecida uma classificação funcional para os diferentes meios de cultura, que podem ser para: - Pré-enriquecimento: para amostras que sofreram algum processo físico ou químico (Ex.: caldo lactosado); - Enriquecimento: desenvolvimento de bactérias gerais (Ex.: Caldo Tetrationato); - Seletivo: inibem o crescimento de alguns microrganismos e propiciam o desenvolvimento de outros ( Ex.: Manitol e MacConkey); - Diferencial: permite a diferenciação de microrganismos parecidos (Ex.: Ágar sangue e MacConkey); - Triagem: avalia as atividades metabólicas, permitindo a identificação de vários microganismos. (Ex.: Tríplice açúcar e ferro); - Identificação: para realização de provas bioquímicas e funções fisiológicas do organismo a ser identificado (Ex.: Ágar citrato, Caldo nitrato); - Dosagem: determinações de aminoácidos, vitaminas e antibióticos; - Contagem: determinação quantitativa da população microbiana (Ex.: Ágar de Contagem em Placas, Ágar Baird-Parker) - Manutenção: conserva os microrganismos em laboratório (Ex.: Ágar Sabouraud). Segue mais exemplos de meios de cultura utilizados: MEIO STUART PRINCÍPIO A carência de uma fonte de nitrogênio impede consideravelmente a multiplicação de microrganismos e a composição nutritiva garante a sobrevivência deles. UTILIDADE • Transporte de diversos materiais e consequente conservação dos microrganismos. • Conservação de microrganismos patogênicos como: Haemophilus spp., Pneumococcus, Salmonella spp., Shigella spp. entre outros. AGAR CLED – CYSTINE LACTOSE ELECTROLYTE DEFICIENT PRINCÍPIO Usado para isolamento e quantificação de microrganismos presentes em amostras urina. A deficiência de eletrólitos inibe o véu de cepas de Proteus. UTILIDADE • Isolar e quantificar microrganismos Gram positivos, Gram negativos e leveduras. AGAR NUTRIENTE PRINCÍPIO O Nutriente ágar é um meio relativamente simples, de fácil preparação e muito usado nos procedimentos do laboratório de microbiologia. UTILIDADE • Ágar nutriente tem várias aplicações no laboratório de microbiologia, e pode ser utilizado para análise de água, alimentos e leite como meio para cultivo preliminar das amostras submetidas a exames bacteriológicos e isolamento de organismos para culturas puras. • O uso mais frequente é para a conservação e manutenção de culturas em temperatura ambiente neste ágar, como método opcional para os laboratórios que não dispõem do método da crio conservação (congelamento das cepas em freezer à – 70ºC). • Usado para observar esporulação de espécies de bacilos Gram positivos. AGAR SAL MANITOL PRINCÍPIO O meio consiste na caseína digerida e tecido animal, extrato de carne, manitol, sais e vermelho de fenol. Os estafilococos podem crescer na presença de elevadas concentrações de sal e o S. aureus pode fermentar o manitol produzindo colônias de cor amarela. UTILIDADE • Meio seletivo utilizado para o isolamento de estafilococos. https://kasvi.com.br/bacteria-gram-positiva-gram-negativa/ AGAR MUELLER HINTON PRINCÍPIO Ágar padronizado por Kirby e Bauer e pelo NCCLS que oferece condições de crescimento das principais bactérias. UTILIDADE • Meio utilizado para a realização do teste de avaliação da resistência aos antimicrobianos pelos métodos de difusão em disco e e-test para enterobactérias, não fermentadores, Staphylococcus, Enterococcus sp. AGAR MACCONKEY PRINCÍPIO O cristal violeta inibe o crescimento de microrganismos Gram positivos especialmente enterococos e estafilococos. A concentração de sais de bile é relativamente baixa em comparação com outros meios, por isso não é tão seletivo para Gram negativos como, por exemplo, o ágar SS. UTILIDADE • Isolar bacilos Gram negativos (enterobactérias e não fermentadores) e verificar a fermentação ou não da lactose. AGAR SALMONELLA SHIGELLA (SS) PRINCÍPIO Ágar SS possui componentes (sais de bile, verde brilhante e citrato de sódio) que inibem microrganismos Gram positivos. A incorporação de lactose ao meio permite diferenciar se o microrganismo é lactose positiva (bactérias que fermentam a lactose produzem ácido que na presença do indicador vermelho neutro resultando na formação de colônias de cor rosa) e bactérias que não fermentam a lactose formam colônias transparentes. O tissulfato de sódio e o citrato férrico permitem a detecção de H²S evidenciado por formação de colônias de cor negra no centro. UTILIDADE • Selecionar e isolar espécies de Salmonella e Shigella, em amostras de fezes, alimentos e água. AGAR SABOURAUD DEXTROSE PRINCÍPIO Meio com nutrientes que favorece o crescimento de diversos fungos leveduriformes e filamentosos. UTILIDADE • Cultivo e crescimento de espécies de Candidas e fungos filamentosos, particularmente associados a infecções superficiais. • Caracterização macroscópica do fungo filamentoso (colônia gigante). MÉTODOS DE CONTAGEM MICRORGANISMOS Existem duas técnicas de contagem: a Contagem em superfície ou “Spreader Plate” e a Contagem em Profundidade ou mistura ou “Pour Plate”. Em ambas as técnicas, a suspensão microbiana é diluída em série (normalmente uma diluição decimal) e uma alíquota de volume conhecido de cada diluição é transferida para a placa com posterior derramamento do meio fundido ou no próprio meio de cultura na placa de Petri. A escolha da técnica depende da análise de qual grupo ou microrganismos, apresentando vantagens ou desvantagens. A técnica “Pour Plate”, é mais trabalhosa, dificulta a visualização de microrganismos que produzem micélio (fungos filamentosos – bolores e actinobactérias), porém é mais exata. Técnica "Spreader Plate": é um método comumente empregado na análise de alimentos. Amostras de alimentos são maceradas e diluições do produto são pipetadas em placas de Petri esterilizadascontendo o meio de cultura requerida para a análises. Após incubação, as colônias bacterianas são contadas em um contador de colônias que pode ser manual ou digital. O método de contagem total de microrganismos de alimentos por meio de placas baseia-se no plaqueamento de alíquotas do alimento homogeneizado e de suas diluições, onde é utilizado o meio de cultura Ágar Padrão para Contagem. A mudança de temperatura e tempo de incubação permite a contagem de grupos diferentes de microrganismos como: psicrotróficos, mesófilos, termófilos e termodúricos. Esta metodologia também se aplica para análises de estafilococos, bolores e leveduras, variando-se o meio de cultura e a temperatura de incubação. Para determinar o número de microrganismos na amostra original são selecionadas placas com o número de colônias entre 25 e 250. Menos de 25 colônias o resultado não é confiável, uma vez que contaminantes podem causar ao menos 4% de erro. No caso de uma placa com mais de 250 colônias, a contagem é mais difícil e, portanto, mais trabalhosa. Técnica em Mistura (técnica da placa derramada ou “Pour plate”): é também conhecida como técnica em profundidade. Nesta a amostra é diluída em tubos diluentes e adicionadas alíquotas em uma placa de Petri esterilizada vazia, onde posteriormente será adicionado ágar liquefeito (fundido), e após solidificação, as placas serão incubadas. Como alguns microrganismos são retidos abaixo da superfície do ágar durante a solidificação, a placa mostrará colônias na superfície e colônias situadas logo abaixo da mesma. Esta técnica é recomendada para isolamento de microrganismos móveis ou quando há suspeita de microrganismos anaeróbios e também muito utilizado para a contagem microbiana em diferentes diluições, em uma análise de alimento. Referências: • ANVISA 1 • ANVISA 2 • MADIGAN, Michael T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Porto Alegre: ArtMed, 2016. • PRADO, Felício Cintra; RAMOS, Jairo de Almeida; VALLE, José Ribamar. Atualização terapêutica: manual prático de diagnóstico e tratamento. 10. ed. São Paulo: Artes Médicas, 2005. • BROOKS, Geo. F. et al. Microbiologia médica de Jawetz, Melnick e Adelberg. 26. ed. Porto Alegre: AMGH, 2014. • TORTORA, Gerard J.; FUNKE, Berdell R.; CASE, Christine L. Microbiologia. 10. ed., Porto Alegre: Artmed, 2010. • MURRAY, Patrick; ROSENTHAL, Ken; PFALLER, Michael. Microbiologia Médica. 7.ed. Rio de Janeiro: Elsevier Brasil, 2015. http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/boas_praticas/modulo5/introducao.htm http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/manuais/microbiologia/mod_4_2004.pdf
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