محیط کشت لون اشتاین جانسون (LJ):  ترکیب، اصول، روش آماده‌سازی، نتایج و موارد استفاده

مقدمه‌ای بر محیط کشت لون اشتاین جانسون

محیط کشت لون اشتاین جانسون یک محیط انتخابی است که معمولاً برای کشت و جداسازی مایکوباکتریوم (Mycobacterium)، به ویژه مایکوباکتریوم توبرکلوزیس از نمونه‌های بالینی استفاده می‌شود. محیط کشت LJ در ابتدا توسط Lowenstein با ترکیب کنگو رد (Congo red) و مالاشیت گرین جهت مهار باکتری‌های ناخواسته، فرموله شد. فرمول فعلی شامل یک محیط مبتنی بر تخم مرغ گلیسر شده است و بر اساس اصلاح محیط کشت Jensen  است.

Jensen  محیط کشت Lowenstein را با تغییر محتویات سیترات و فسفات، حذف کنگو رد و افزایش غلظت مالاشیت گرین اصلاح کرد. Gruft محیط L.J را با افزودن پنی‌سیلین ، نالیدیکسیک اسید  و ریبونوکلئیک اسید اصلاح کرد تا انتخابی بودن محیط را افزایش دهد. این محیط رشد طیف گسترده‌ای از مایکوباکتری‌ها را پشتیبانی می‌کند و همچنین می‌تواند برای تست نیاسین (Niacin) استفاده شود.

ترکیبات محیط کشت لون اشتاین جانسون

محیط کشت Lowenstein Jensen, Gruft همان محیط کشت LJ  با اضافه کردن موارد زیر است:

اصول محیط کشت لون اشتاین جانسون

ال-آسپاراژین و پودر سیب‌زمینی منابع نیتروژن و ویتامین هستند. مونوپتاسیم فسفات و سولفات منیزیم رشد ارگانیسم را تقویت کرده و به عنوان بافر عمل می‌کنند. مالاشیت گرین از رشد اکثر آلاینده‌های باقی‌مانده از گندزدایی نمونه جلوگیری و در عین حال رشد مایکوباکتری‌ها را تقویت می‌کند. سوسپانسیون تخم مرغ اسیدهای چرب و پروتئین مورد نیاز برای متابولیسم مایکوباکتریا را فراهم می‌کند.

هنگامی که محیط گرم شود، آلبومین تخم مرغ سفت می‌شود، بنابراین یک سطح جامد برای تلقیح فراهم می‌گردد. گلیسرول به عنوان منبع کربن عمل می‌کند و برای رشد باسیل سل نوع انسانی مفید است، در حالی که برای نوع گاوی نامطلوب است.

در روش Gruft، پنی‌سیلین و نالیدیکسیک اسید به همراه مالاشیت گرین از رشد اکثر آلاینده‌های باقی‌مانده از فرایند گندزدایی نمونه جلوگیری و در عین حال از زودترین رشد ممکن مایکوباکتری‎ها پشتیبانی می‎کنند. RNA به عنوان یک محرک عمل کرده و به افزایش میزان جداسازی مایکوباکتریا کمک می‎کند.

روش آماده‌سازی محیط کشت لون اشتاین جانسون

• 3 گرم از محیط را در 600 میلی‌لیتر آب تصفیه شده حاوی 12 میلی‌لیتر گلیسرول حل کنید.
• با هم زدن مکرر حرارت دهید تا محیط کاملاً حل شود.
• محیط را در دمای 121 درجه سانتی‌گراد به مدت 15 دقیقه، اتوکلاو کنید.
• 1000 میلی‌لیتر از یک سوسپانسیون یکنواخت تخم مرغ تازه را در شرایط آسپتیک (Aseptic) تهیه کنید. از وارد کردن هوا به سوسپانسیون هنگام جمع آوری و مخلوط کردن، خودداری کنید.
• 1000 میلی‌لیتر سوسپانسیون تخم مرغ را با 600 میلی‌لیتر محیط کشت استریل لون اشتاین جانسون خنک شده تا دمای 50 تا 60 درجه سانتی‌گراد، به صورت آسپتیک مخلوط کنید و از ایجادحباب‌های هوا پرهیز کنید.
• محیط آماده شده را در لوله‌های آزمایش درپیچ دار استریل بریزید. لوله‌ها را در حالت اریب قرار داده و به مدت 45 دقیقه در دمای 85 درجه سانتی‌گراد حرارت دهید.

تفسیر نتایج محیط کشت لون اشتاین جانسون

• کشت‌ها باید در عرض 5 تا 7 روز پس از تلقیح و پس از آن یک بار در هفته تا 8 هفته خوانده شوند.
• کلنی‎های معمولی بدون رنگ‌دانه، زبر و خشک بر روی محیط LJ ظاهر می‌شوند.
• رنگ سبز محیط به دلیل وجود مالاشیت گرین است که یکی از عوامل انتخابی برای جلوگیری از رشد اکثر آلاینده‌های دیگر است.
• ارگانیسم‌های که سریع رشد می‌کنند در عرض 7 روز کلنی‌های بالغ تشکیل می‌دهند. ارگانیسم‌های که رشد کندی دارند به بیش از 7 روز برای تشکیل کلنی بالغ نیاز دارند.
• تولید رنگ‌دانه:
• سفید، کرم یا بژ مایل به زرد = غیرکروموژنیک (Nonchromogenic (NC))
• لیمویی، زرد، نارنجی، قرمز = کروموژنیک (Chromogenic (Ch))

موارد استفاده از محیط کشت لون اشتاین جانسون

• برای تشخیص عفونت‌های مایکوباکتریایی استفاده می‌شود.
• برای تست حساسیت آنتی‌بیوتیکی ایزوله‌ها استفاده می‌شود.
• همچنین برای افتراق گونه‌های مختلف مایکوباکتریوم (از نظر مورفولوژی کلنی، سرعت رشد، ویژگی‌های بیوشیمیایی و میکروسکوپی) استفاده می‌شود.

محدودیت‌های محیط کشت لون اشتاین جانسون

• توصیه می‌شود برای شناسایی کامل، آزمایش‌های بیوشیمیایی و/یا سرولوژیکی روی کلنی‌های حاصل از کشت خالص انجام شود.
• محیط LJ به منظور بازیابی مایکوباکتریوم‌ها نیاز به انکوباسیون در شرایط هوایی 5 تا 10 درصد CO2 دارد. مایکوباکتریوم‌ها به دلایل نامعلوم، به خوبی در کندل جار بازیابی نمی‌شوند.
• نتایج کشت منفی، عفونت فعال توسط مایکوباکتری‌ها را رد نمی‌کند.
• به دلیل تنوع مواد مغذی ممکن است برخی از سویه‌ها مشاهده شوند که رشد ضعیفی دارند یا در این محیط رشد نمی‌کنند. در نتیجه آزمایشات بیشتر برای تایید گونه‌های مایکوباکتریوم ضروری است.
• محیط‌های کشت باید از همه منابع نور محافظت شوند، زیرا مالاشیت گرین به نور بسیار حساس است.

همچنین بخوانید:

• هکتون انتریک آگار (محیط کشت HE): ترکیب، اصول، آماده‌سازی و نتایج
• محیط کشت انتخابی زغال چوب (Charcoal Selective Medium): ترکیب، اصول، روش آماده‌سازی، نتایج و موارد استفاده
• میدلبروک آگار (Middlebrook Agar): ترکیب، اصول، روش آماده‌سازی، نتایج و موارد استفاده
• تایر مارتین آگار اصلاح شده (Modified Thayer Martin Agar): ترکیب، اصول، روش آماده‌سازی، نتایج و موارد استفاده
• محیط کشت لوفلر (Loeffler Medium): ترکیب، اصول، روش آماده‌سازی، نتایج و موارد استفاده

منبع

مترجم: صادق حسینی‌کیا