محیط BCYE آگار ویژه لژیونلا + آنتی بیوتیک زیست رویش Zist Royesh Buffered Charcoal Yeast Extract (BCYE) Agar For Legionella + Antibiotics 6cm

Buffered Charcoal Yeast Extract Agar – BCYE

آگار عصاره مخمر زغال سنگ بافر (Buffered Charcoal Yeast Extract Agar) که با نام اختصاری BCYE  آگار شناخته می‌شود یکی از محیط کشت‌های پرکاربرد برای بررسی گونه‌های لژیونلا است. لژیونلا یک جنس از باکتری‌های گرم منفی بیماری‌زا است که باعث نوعی ذات الریه به نام بیماری لژیونر و یک بیماری خفیف شبیه آنفولانزا به نام تب پونتیاک می‌شود.                                                      

مروری اجمالی بر تاریخچه BCYE  آگار

در سال 1978 دانشمندان محیطی را برای جداسازی گونه لژیونلا ایجاد کردند. در ابتدا این محیط کشت حاوی هیدرولیز کازئین (casein hydrolysate)، عصاره گوشت گاو (beef extract) و نشاسته بود. اما بعدها هیدرولیز کازئین و عصاره گوشت گاو با عصاره مخمر جایگزین گردید و به‌جای نشاسته نیز از ذغال چوب استفاده شد. بدین ترتیب محیط کشت اولیه اصلاح شد. محققین این محیط کشت جدید و اصلاح شده را  CYE آگار (عصاره مخمر زغال سنگ) نامیدند.

در سال 1980 اصلاح دیگری در ترکیبات این محیط کشت صورت گرفت. به منظور حفظ pH مناسب برای رشد بهینه میکروارگانیسم‌ها، بافر ای‌سی‌ای‌اس (ACES buffer) به ترکیب این محیط کشت اضافه گردید. در نهایت محیط کشت به عنوان BCYE آگار شناخته شد.

محققین بعدها و در سال 1981 با افزودن نمک پتاسیم آلفا کتوگلوتاریک اسید، حساسیت BCYE  آگار را افزایش دادند.

اصول BCYE  آگار

BCYE  آگار یک محیط کشت پایه است که برای جداسازی لژیونلا از نمونه‌های بالینی و محیطی استفاده می‌شود.

گونه‌های لژیونلا باکتری‌های میله‌های شکل و گرم منفی غیر اسپورساز هستند که باعث ذات‌الریه (بیماری لژیونر) یا تب پونتیاک می‌شوند. این باکتری‌ها در محیط‌های معمولی کربوهیدرات‌ها را اکسید یا تخمیر نمی‌کنند و در آگار خون گوسفند نیز رشدی ندارند. به همین دلیل برای کشت آن‌ها از آگار عصاره مخمر زغال سنگ بافر استفاده می‌شود.

BCYE  آگار شامل اجزای مختلفی است که به جداسازی و رشد گونه‌های لژیونلا کمک می‌کند.

• اسید آمینه L-cystine نقش مهمی در متابولیسم رشد لژیونلا دارد. این اسید آمینه همراه با پیروفسفات آهن به رشد لژیونلا کمک می‌کند.
• از طرف دیگر BCYE  آگار، حاوی ذغال چوب است که به عنوان سم‌زدا عمل می‌کند. این ماده  پراکسید هیدروژن، که محصول متابولیکی سمی برای گونه‌های لژیونلا است، را تجزیه می‌کند.
• عصاره مخمر موجود در BCYE آگار نیز به عنوان یک منبع غنی از ویتامین‌ها، نیتروژن و همچنین کربن لازم برای حمایت از رشد میکروارگانیسم عمل می‌کند.
• بافر، pH مطلوب را برای رشد لژیونلا را حفظ می‌کند.
• ال سیستئین (L-cystine)، پیروفسفات آهن (Ferric Pyrophosphate) و آلفا کتوگلوتارات (alpha-ketoglutarate) با تحریک آنزیم های مهارکننده اکسیژن، سبب رشد گونه‌های لژیونلا می‌شوند.

تفسیر نتایج کشت نمونه در BCYE  آگار

در بین گونه‌های لژیونلا، لژیونلا پنوموفیلا (Legionella pneumophila ) بیشترین میزان بیماری‌زایی را در انسان دارد. چنانچه این باکتری در نمونه‌های بالینی یا محیطی وجود داشته باشد، کلنی‌های صاف و بی‌رنگ را در BCYE  آگار تشکیل می‌دهد. برخی اوقات ممکن است این کلنی‌ها به رنگ آبی بسیار کم‌رنگ و مایل به خاکستری دیده شوند. کلنی‌های لژیونلا پنوموفیلا در BCYE  آگار کمی مخاطی هستند و با افزایش سن (هرچه مدت بیشتری از کشت آن‌ها بگذرد) سفیدتر و رشته‌ای‌تر می‌شوند. این کلنی‌ها زیر نور فرابنفش موج بلند به رنگ زرد یا سبز فلورسانس دیده می‌شوند.

سطح کلنی لژیونلا پنوموفیلا در BCYE  آگار، عموماً صاف است، اما برخی از گونه‌ها ممکن است ظاهری به شکل تخم‌مرغ سرخ‌شده ایجاد کنند.

نکاتی برای استفاده از BCYE آگار

توصیه می‌شود برای شناسایی کامل گونه‌های لژونلا، آزمایش بیوشیمیایی، ایمونولوژیک، مولکولی یا طیف سنجی جرمی نیز در کنار BCYE آگار روی کلنی‌های حاصل از کشت خالص انجام شود.

همچنین توصیه می‌شود از بیش از یک نوع محیط کشت برای جداسازی گونه‌های لژیونلا استفاده شود. به این ترتیب که پلیت‌های حاوی آگار غیرانتخابی و انتخابی BCYE آگار به صورت موازی تلقیح شوند.

توجه داشته باشید که به دلیل تنوع غذایی، برخی از سویه‌های لژونلا ممکن است با رشد ضعیفی مواجه شوند یا در BCYE آگار رشد نکنند.

کلنی‌های لژیونلا که روی فیلترهای غشایی سفید ایجاد می‌شوند ممکن است ظاهر متفاوتی با کلنی‌هایی داشته باشند که در پس زمینه سیاه یا تیره ایجاد می‌شوند.

هنگام کشت گونه‌های لژیونلا در BCYE ، مهم است که از تشکیل آئروسل جلوگیری کنید.