تست دیسک بوتیرات (Butyrate Disk Test): اصول، روش، نتایج، کاربردها و محدودیتها

تست دیسک بوتیرات

تست دیسک بوتیرات چیست؟

تست دیسک بوتیرات یک تست شناسایی سریع برای تشخیص باکتری‌های موراکسلا کاتارالیس (Moraxella catarrhalis) بر اساس توانایی آن‌ها در استفاده از بروموکلرو-ایندولیل بوتیرات (bromochloro-indolyl butyrate) یا 4- متیل‌لومبلیفریل بوتیرات (4-methylumbelliferyl butyrate) می‌باشد.

  • موراکسلا (برانهاملا (Branhamella)) کاتارالیس در حال حاضر به عنوان یک پاتوژن اصلی عامل عفونت گوش میانی، سینوزیت، ورم ملتحمه، برونشیت و ذات الریه شناخته شده است.
  • علاوه بر این، تعداد زیادی از سویه‌های موراکسلا کاتارالیس، آنزیم β-لاکتاماز (β-lactamase) تولید می‌کنند، بنابراین در برابر پنی‌سیلین (Penicillin) و آمپی‌سیلین (Ampicillin) مقاوم هستند.
  • آزمایش‌های معمولی برای شناسایی ارگانیسم ممکن است به 24 تا 48 ساعت نیاز داشته باشند، بنا بر این روش‌های جایگزین سریع و آسان برای شناسایی مانند تست‌های دیسک بوتیرات مطلوب هستند.
  • در آزمایشگاه، وجود بوتیرات استراز (Butyrate esterase) با هیدرولیز سوبستراهایی مانند بروموکلرو-ایندولیل بوتیرات یا 4-متیل‌لومبلیفریل بوتیرات نشان داده می‌شود.
  • تست را می‌توان با تست دیسک یا روش لوله آزمایشگاهی انجام داد. هر دوی این تست‌ها از نوع تست شناسایی سریع هستند، اما تست دیسک امکان‌پذیرتر است زیرا نیازی به آماده‌سازی شناساگرها مانند روش تست با لوله ندارد.
  • هیدرولیز سوبسترا در تست دیسک را می‌توان با فلورسانس (Fluorescence) تولید شده توسط مواد حاصل از فرایند هیدرولیز مشاهده کرد.

اهداف تست دیسک بوتیرات

  • کشف و شناسایی موراکسلا کاتارالیس از نمونه‌های بالینی به عنوان یک روش شناسایی احتمالی.
  • برای تشخیص توانایی یک ارگانیسم در هیدرولیز سوبسترای بوتیرات با تولید بوتیرات استراز.

اصول تست دیسک بوتیرات

  • تست بوتیرات یک آزمایش کیفی سریع برای تشخیص آنزیم بوتیرات استراز است که بیشتر یک ابزار شناسایی احتمالی برای موراکسلا کاتارالیس فراهم می‌کند.
  • هنگامی که تست بوتیرات همراه با روش‌های شناسایی مورفولوژی مشخصه ارگانیسم روی پلیت‌های بلاد آگار (Blood Agar)، رنگ آمیزی گِرَم (Gram stain) معمولی و تست اکسیداز (Oxidase test) مثبت استفاده می‌شود، این تست برای شناسایی قطعی موراکسلا کاتارالیس مفید است.
  • هم بروموکلرو-ایندولیل بوتیرات و هم 4- متیل‌لومبلیفریل بوتیرات می‌توانند به عنوان سوبسترا عمل کنند.
  • هیدرولیز سوبسترای بروموکلرو ایندولیل توسط بوتیرات استراز باعث آزاد شدن ایندوکسیل (Indoxyl) می‌شود که در حضور اکسیژن ایندیگو (Indigo) را تشکیل می‌دهد. ایندیگو یک ترکیب کروموژنیک است که به رنگ آبی تا آبی مایل به بنفش ظاهر می‌شود.
  • هیدرولیز سوبسترای 4- متیل‌لومبلیفریل یک ترکیب فلورسنت قابل مشاهده در زیر نور UV تولید می‌کند.
  • بنابراین هیدرولیز با تغییر رنگ محیط و یا تشخیص فلورسانس مواد حاصل از هیدرولیز، تشخیص داده می‌شود.
آزمایش دیسک بوتیرات
تست دیسک بوتیرات مثبت

میکروارگانیسم تست شده

  • دیپلوکوک‌های (Diplococci) گرم منفی و اکسیداز مثبت که روی پلیت‌های بلاد آگار به صورت کلنی‌های سفید رشد می‌کنند، وقتی با یک لوپ (Loop) یا سیم برداشته می‌شوند، کنار هم باقی می‌مانند.

شناساگرها و تجهیزات مورد استفاده

شناساگر

  • دیسک‌های آغشته به بروموکلرو-ایندولیل بوتیرات و 4- متیل‌لومبلیفریل.

تجهیزات

  • اپلیکاتور چوبی استریل یا لوپ‌های باکتریولوژیک
  • آب مقطر
  • پتری دیش، لام یا لوله آزمایشگاهی
  • نور UV موج بلند (360 نانومتر)

مراحل تست دیسک بوتیرات

  • دیسک‌ها از ویال خارج کرده و روی یک لام شیشه‌ای تمیز یا پتری دیش قرار دهید.
  • یک قطره آب مقطر یا آب دیونیزه شده به دیسک اضافه کنید تا آن را مرطوب کند.
  • یک تلقیح سنگین و قابل مشاهده از یک کشت 24 تا 72 ساعته را با استفاده از یک اپلیکاتور چوبی استریل یا یک لوپ روی دیسک قرار دهید.
  • دیسک تلقیح شده را در دمای اتاق (15 تا 30 درجه سانتی‌گراد) تا 5 دقیقه انکوبه کنید.
  • انکوباسیون برای دوره‌های کمی طولانی‌تر ممکن است منجر به ایجاد نتایج مثبت کاذب شود.

کنترل کیفیت

  • اگر دیسک‌ها به رنگ سفید و یا رنگ قابل مشاهده ظاهر نشوند، باید دور انداخته شوند.
  • به عنوان نوعی کنترل کیفیت، از ارگانیسم‌های زیر می‌توان برای نتایج مثبت و منفی استفاده کرد:
  1. موراکسلا کاتارالیس ATCC – بوتیرات مثبت.
  2. نایسریا گونوره (Neisseria gonorrhoeae) یا نایسریا لاکتامیکا (Neisseria lactamica) – بوتیرات منفی.

نتیجه و تفسیر تست دیسک بوتیرات

  • یک تست مثبت در عرض 5 دقیقه یک رنگ آبی تا آبی-بنفش (سوبسترای بروموکلرو-ایندولیل) یا فلورسانس (سوبسترای 4-متیل‌لومبلیفریل) را نشان می‌دهد که نشان دهنده هیدرولیز بروموکلورو-ایندولیل و سپس 4-متیل‌لومبلیفریل توسط بوتیرات استراز است.
  • تست منفی با عدم تغییر رنگ نشان داده می‌شود.

تست دیسک بوتیرات

گزارش نتایج

  • اگر یک دیپلوکوک اکسیداز مثبت و گرم منفی دارای معیارهای زیر باشد، نتیجه به عنوان موراکسلا کاتارالیس گزارش می‌شود:
  1. روی پلیت بلاد آگار به عنوان کلنی‌هایی رشد می‌کنند که هنگام نمونه برداری کنار هم باقی می‌مانند و
  2. بوتیرات مثبت باشد.
  • کلنی‌های بوتیرات منفی که نشان دهنده موراکسلا کاتارالیس هستند را می‌توان با معیارهای ذکر شده در بالا برای تولید DNase مورد آزمایش قرار داد. کلنی‌های DNase مثبت به عنوان موراکسلا کاتارالیس گزارش می‌شوند.

موارد استفاده از تست دیسک بوتیرات

  • تست دیسک بوتیرات به عنوان یک تست شناسایی احتمالی سریع جهت تشخیص باکتری موراکسلا کاتارالیس استفاده می‌شود.
  • تست بوتیرات همچنین برای آنالیز توانایی ارگانیسم‌ها در هیدرولیز سوبسترای بوتیرات توسط آنزیم بوتیرات استراز استفاده می‌شود.
  • این تست همچنین به عنوان یک آزمایش بیوشیمیایی برای افتراق بین نایسریا گونوره (منفی) و موراکسلا کاتارالیس (مثبت) استفاده می‌شود که هر دو دیپلوکوک‌های اکسیداز مثبت و گرم منفی هستند.

محدودیت‌های تست دیسک بوتیرات

  • برای جلوگیری از واکنش‌های مثبت کاذب، دیسک‌ها نباید بیش از 5 دقیقه انکوبه شوند.
  • برخی از سویه‌های دیگر گونه‌ موراکسلا و همچنین آیکنلا (Eikenella) و اسینتوباکتر (Acinetobacter)، ممکن است واکنش مثبت یا مثبت ضعیفی از خود نشان دهند.
  • ارگانیسم باید یک دیپلوکوک اکسیداز مثبت و گرم منفی با مورفولوژی معمولی باشد تا به طور دقیق به عنوان موراکسلا کاتارالیس شناسایی شود.
  • سایر ارگانیسم‌های غیر مرتبط مانند استافیلوکوک‌ها (Staphylococci) و سودوموناس‌ها (Pseudomonas) نیز ممکن است نتایج تست مثبتی ارائه دهند.
  • تست‌های منفی کاذب ممکن است در اثر استفاده از تلقیح خیلی کوچک ایجاد شوند. اگر به ارگانیسم مشکوک هستید، اما نتیجه تست منفی است، با یک تلقیح بزرگ تست را تکرار کنید یا تست تولید DNase را انجام دهید.

مطالب مرتبط:

منبع

مترجم: صادق حسینی‌کیا

از این مطلب چقدر راضی بودید؟

روی ستاره کلیک کنید تا نظرتون ثبت بشه

5 / 5. تعداد رای دهندگان: 2

تا حالا امتیازی برای این مطلب ثبت نشده؛ با ثبت نظرتون مارو خوشحال می‌کنید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *