AUTORES
- Andrea Andreu Espinosa. Técnico Superior de Laboratorio de Diagnóstico Clínico. Servicio Aragonés de Salud.
- Allison Dos Santos Mendes. Técnico Superior de Laboratorio de Diagnóstico Clínico. Servicio Aragonés de Salud.
- Nerea Berlanga Rubio. Técnico Superior de Laboratorio de Diagnóstico clínico. Servicio Aragonés de Salud. Hospital universitario Lozano Blesa. Zaragoza.
- Mario Franco Sanchez. Técnico Superior de Laboratorio de Diagnóstico Clínico. Servicio Aragonés de Salud. Hospital universitario Lozano Blesa. Zaragoza.
- Sara Borao Perez. Técnico Superior de Laboratorio de Diagnóstico clínico. Servicio Aragonés de Salud. Hospital universitario Lozano Blesa. Zaragoza.
- Pilar Pueyo López. Técnico Superior de Laboratorio de Diagnóstico clínico. Servicio Aragonés de Salud.
RESUMEN
Los medios de cultivo son mezclas de sustancias que promueven el crecimiento y diferenciación de los microorganismos. Estos medios contienen nutrientes, fuentes de energía, minerales etc.
Se pueden clasificar de diferentes maneras como son por su consistencia (sólidos, líquidos, semisólidos), su origen (naturales, sintéticos, semisintéticos), su formulación (definidos químicamente, complejos), su preparación, su utilización y por su estado.
PALABRAS CLAVE
Cultivo, componentes, origen, formulación, utilización, sólidos, preparación, agar.
ABSTRACT
Culture media are mixtures of substances that promote the growth and differentiation of microorganisms. These media contain nutrients, energy sources, minerals etc.
They can be classified in different ways such as by their consistency (solid, liquid, semi-solid), their origin (natural, synthetic, semi-synthetic), their formulation (chemically defined, complex), their preparation, their use and their state.
KEY WORDS
Crop, components, origin, formulation, utilization, solid, preparation, agar.
DESARROLLO DEL TEMA1,2
Los cultivos son técnicas de crecimiento bacteriano a través de la toma de bacterias de un lugar de infección por procedimientos de recolección de muestras. Los medios de cultivo son utilizados para la separación y aislamiento de microorganismos en una muestra, conocer el tipo de metabolismo presente en la relación a un sustrato utilizado, identificación de un microorganismo problema.
Algunos de los requisitos que se debe tener en cuenta en un medio de cultivo son:
- Evitar su apertura en el periodo de incubación.
- Control de la temperatura de la estufa.
- Titular adecuadamente los medios de cultivo.
Los medios de cultivo tienen diferente composición, necesitan unos menesteres u otros dependiendo de cada bacteria.
Observamos dos clases de bacterias (autótrofas y heterótrofas):
- Autótrofas: Sintetizan sustancias para su metabolismo a partir de otras sustancias inorgánicas. No necesitan a otros seres vivos.
- Heterótrofas: Adquieren el CO2 de sustancias orgánicas. Necesitan seres vivos.
Los diferentes componentes del medio son:
- Proteínas: Constituyen la fuente de nitrógeno y alguna vez de carbono.
- Proteínas completas.
- Proteínas en parte hidrolizadas.
- Aminoácidos.
- Hidratos de carbono: Principal fuente del carbono.
- Polisacáridos.
- Monosacáridos.
- Disacárido.
- Iones metálicos y no metálicos: Actúan favoreciendo o impidiendo el crecimiento.
- Macronutrientes.
- Micronutrientes.
Los buffers, vitaminas y L-cisteína facilitan su crecimiento; los antifúngicos y antibióticos moderan el desarrollo de las bacterias.
Podemos encontrar diferentes tipos de medios según su origen, formulación, utilización, preparación y estado físico.
Según su origen se clasifican en:
- Naturales: son aquellos que están constituidos por sustancias tanto de origen animal como vegetal y frecuentemente se complementan con minerales u otras sustancias. Ej: extracto de carne, verduras.
- Sintéticos: son aquellos que contienen una formación química definida cuantitativa y cualitativa.
- Semi-sintéticos: son medios a los que añadimos factores de crecimiento bajos. Ej: extracto de levadura.
Según la formulación:
- Definidos químicamente: son conocidos todos los elementos que hay en el medio.
- Complejos: Se ejecutan a partir de extractos naturales, por lo tanto, no se conoce con exactitud la composición del medio.
Según la utilización:
- Medio base: Crecen todo tipo de microorganismos, excepto los que necesitan condiciones específicas.
- Medio de aislamiento:
- Enriquecidos: contienen nutrientes necesarios para el desarrollo de los microorganismos.
- Selectivos: permite escoger el crecimiento de una especie.
- Diferenciales: permite reconocer una especie de otra, sembradas en el mismo medio.
- Medios mínimos: contienen la menor cantidad de nutrientes que consiste en el crecimiento de una especie.
- Medios de conservación.
- Medios de transporte.
Según la preparación:
- Componentes de la fórmula.
- Hidratando los medios comerciales.
- Medios preparados.
Según la presentación:
- Medios deshidratados o liofilizados.
- Medios sólidos en tubo o placa de Petri.
- Medios líquidos en tubo.
- Medios semisólidos en tubo.
- Medios de doble fase en frasco.
Según su estado:
- Líquidos: denominados caldo. Los medios líquidos son los más utilizados. Ej: Caldo común, caldo triptona, caldo tetrationato (enriquece la Salmonella), caldo Clark y Lubs, agua peptona alcalina (enriquece Vibrio cholerae).
- Semisólidos: podemos encontrar el agar-agar y la gelatina.
- Sólidos: se preparan en medios líquidos a los que se les añaden solidificantes. Como medios sólidos se encuentran:
- Agar Nutritivo: utilizado para todo tipo de bacterias, tiene un crecimiento en superficie por lo que se distinguen mejor las colonias pequeñas. Está compuesto por un 0.5% peptona, 0.3% de extracto de carne/levadura, 1.5% de agra, 0.5% de NaCl y agua destilada.
- Agar Sangre: combina un agar base con un 5% de sangre ovina (en ocasiones se puede utilizar sangre humana).
- Agar Chocolate: es una variante del agar sangre, el cual contiene glóbulos rojos que han sido lisados a 56º. Se utiliza para el crecimiento de bacterias respiratorias como el Haemophilus influenzae.
- Agar MacConkey: aísla bacilos Gram negativos y entéricos. Las sales biliares y el cristal violeta impiden el crecimiento de los organismos Gram positivos.
- Medio Cled: es un medio no inhibitorio utilizado para el aislamiento y diferenciación de organismos encontrados en la orina. A la hora de la lectura podemos encontrar colonias amarillas (fermentadores de lactosa) o colonias azules (no fermentadoras de lactosa).
- Agar entérico Hektoen: medio utilizado para aislamiento de Salmonella y Shigella Spp. En la lectura veremos formación de SH2 a partir de tiosulfato (negro) y fermentación de carbohidratos (amarillo/anaranjado/rojo).
- Agar manitol salado (MSA): utilizado para Staphylococcus. Crecimiento de bacterias Gram positivas con inhibición de las Gram negativas. Contiene manitol y una concentración de 7.5%-10% de NaCl.
En los resultados veremos color amarillo si el organismo es capaz de fermentar el manitol, en caso de no fermentarlo sea rosa o incoloro.
- Agar con bilis y esculina (BEA): se utiliza para aislar y reconocer componentes del género Enterococcus y Streptococcus del grupo D, Aerococcus y listeria.
En el caso del Enterococcus hidroliza la esculina para la formación de glucosa y esculetina.
La esculetina si se combina con hierro forma un complejo de color negro.
- Agar hierro Kliger (Medio de KIA): utilizado para la identificación de enterobacterias. Podemos distinguir: fermentación de la glucosa y lactosa, producir gas a partir de su fermentación y producir hidrógeno sulfurado.
- Producción de ácidos de la glucosa: las enterobacterias respiran gastando la glucosa, cuando se consumen los péptidos se alcaliniza el medio (rosa). Si fermenta la glucosa produce ácidos (amarillo).
- Producción de ácidos de la lactosa: las enterobacterias respiran empleando glucosa y después la lactosa. Producen gran cantidad de ácidos (amarillo).
- Producción de SH2: utilizan el tiosulfato como captador de electrones, el tiosulfato se convierte en SH2 que con el FE3+ origina S3FE2.
- Agar Columbia CNA con sangre: sirve para el crecimiento de bacterias Gram positivas.
- Thayer-Martin: medio para aislar Neisserias. Se prepara a partir de Agar Base GC con un agregado de hemoglobina, Britalex y una mezcla de antimicrobiana.
- Agar Martin-Lewis: Medio modificado del Thayer-Martin.
- Agar Sangre con disco de bacitracina: sirve para la identificación de estreptococos betahemolíticos del grupo A de Landefield ya que son sensibles a la bacitracina.
En el resultado podemos apreciar un halo de inhibición (estreptococos betahemolíticos presuntamente del grupo A) y si no observamos halos (estreptococos betahemolíticos que pertenecen al grupo A).
- Medio Selenito: medio que sirve para el aislamiento de Salmonella Spp.
- Agar New York City: para Neisseria.
- Agar cefsulodina – igrasán – novobina (CIN): medio para Yersinia, contiene manitol. Las colonias presentan un borde transparente con el centro rojo intenso.
- Agar con tiosulfato, citrato y sales biliares (TCBS): medio para Vibrio cholerae y otras especies de Vibrio.
- Medio Lowenstein y Middlebrook: para el crecimiento de micobacterias, excepto Mycobacterium leprae.
- Medio de Sabouraud: medio utilizado para hongos.
- Agar alcohol feniletílico: medio para el aislamiento de Estafilococos y Estreptococos. La presencia del alcohol fenil etílico inhibe a los microorganismos Gram negativos.
- Agar PPLO: medio no selectivo para cultivo de microorganismos. Si introducimos “Medio de Friis”, este agar se emplea para especies de Mycoplasma.
- Agar Levine EMB (eosina azul de metileno): es un medio empleado para el aislamiento del bacilo Gram negativo de acelerado desarrollo. Permite diferenciar bacterias que fermentan lactosa positiva.
- Caldo infusión cerebro-corazón: utilizado para estreptococos, neumococos o meningococos.
- Agar Skirrow: se emplea para el aislamiento de Campylobacter.
- Agar Diamond: se utiliza para el aislamiento de Trichomonas Vaginallis.
- Agar Muller-Hinton: es un medio empleado para la prueba de sensibilidad a los antimicrobianos.
- Agar Brucella: agar utilizado para el cultivo de los microorganismos aerobios, microaerófilos y anaerobios.
A la hora de la preparación de un medio debemos tener en cuenta su almacenamiento en nevera a 4ªC o temperatura ambiente evitando temperatura a 0ªC
Además, tienen que protegerse de la luz, no realizarse en medios ácidos y nunca aplicar calor directo.
BIBLIOGRAFÍA
- Documento de aplicación: “Cultivos celulares”. Madrid: Cultek. 2007.
- Pumarola A. “Microbiología y Parasitología médica” 2ª edición. Masson, 1992.