В микробиологической лаборатории питательные среды играют роль «почвы», в которой «растут» культуры микроорганизмов. Как повар не станет готовить блюдо из просроченных ингредиентов, так и микробиолог обязан убедиться, что среда годится для надежного выращивания микроорганизмов. Валидация питательных сред позволяет проверить, что каждая партия среды соответствует требованиям: она стерильна и способна поддерживать рост микроорганизмов. Это критично для точности тестов на микробиологическую чистоту и стерильность.
Нормативная база и значение валидации
Качество питательных сред регламентируется международными и национальными стандартами. Так, ГОСТ ISO 11133-1-2016 рекомендуют документально подтверждать ростовые свойства каждой используемой среды. Другими словами, лаборатория должна проверить, что среда действительно обеспечивает рост тех микроорганизмов, для которых она предназначена. Например, европейская и другие фармакопеи предписывают проводить тест стимулирования роста перед испытанием на стерильность: в среду инокулируют менее 100 КОЕ контрольных культур и убеждаются, что они хорошо растут. Это гарантирует, что питательные свойства среды не нарушены и партия пригодна к работе. Кроме того, наличие одобренных протоколов валидации важно для соответствия требованиям GMP и ISO 17025.
Основные этапы валидации
При валидации питательной среды в лаборатории обычно проводится несколько основных этапов контроля качества перед использованием среды в работе:
- Оценка внешнего вида и прозрачности: среда должна быть однородной и прозрачной (кроме сред с кровью и некоторых других) без видимых частиц, осадка, иметь заявленный в паспорте производителя цвет. Наличие посторонних включений, мутность и контаминация - брак.
- Измерение pH: среда должна иметь определенный оптимальный уровень кислотности, при котором протекают основные процессы жизнедеятельности микроорганизмов. Средним значением pH для большинства микроорганизмов является диапазон 7,0 - 7,4. Отклонение pH может свидетельствовать о неправильном приготовлении или порче компонентов.
- Контроль стерильности.
- Сравнительный посев с эталонной средой – при необходимости новую партию среды сравнивают с эталонной (ранее проверенной) средой. Число выросших колоний на новых и эталонных чашках Петри должно быть сопоставимо (допускаются лишь незначительные колебания). Это дает дополнительную уверенность в том, что новая среда не уступает стандарту.
Каждый из этих этапов документируется в протоколе, что обеспечивает прослеживаемость и доказательство соответствия среды техническим требованиям.
Типовые питательные среды в сравнении
В лабораториях для контроля качества среды часто используют проверенные образцы. Ниже приведены несколько примеров общепринятых питательных сред:
- Питательный агар – базовая среда общего назначения. Она широко используется для выращивания неприхотливых бактерий и контроля чистоты культур. Благодаря простому составу (пептон, дрожжевой и мясной экстракты, агар) питательный агар хорошо подходит для рутинных посевов и долгосрочного хранения культур.
- Трипказо-соевый бульон – богатая питательными веществами жидкая среда общего лабораторного назначения. В ней содержатся ферментированные пептоны из сои и казеина, глюкоза и минералы. Такая комбинация обеспечивает обильный рост даже самых требовательных бактерий (пневмококков, стрептококков, нейссерий и др.). ТСБ часто используют как эталонную среду для тестов на рост: она покрывает широкий спектр аэробов и анаэробов.
- Тиогликолевая среда – среда для культивирования анаэробных и микроаэрофильных бактерий. Содержание глюкозы, цистина и натриевого тиогликолята создаёт восстановительную среду, пригодную для роста анаэробов.
- Агар Сабуро – специализированная твердая среда с повышенной кислотностью, предназначенная для выделения грибов (дрожжеподобных, плесневых) и некоторых нитчатых бактерий (стрептомицетов, Nocardia). Поскольку многие грибы растут лучше при низком pH, Сабуро является стандартом для микологической лаборатории. Валидация среды Сабуро включает тест роста типичных грибов.
Каждая из перечисленных сред может выступать в роли «контрольной» при сравнительном тестировании новых партий. Например, если готовится модифицированный питательный агар, его способность поддерживать рост E. coli можно сопоставить с классическим питательным агаром.
Валидация питательных сред – не формальность, а обязательная процедура контроля качества. Только проверив стерильность, pH и способность среды питать микроорганизмы, лаборатория может быть уверена в корректности последующих микробиологических тестов. Это предохраняет от ложноположительных или ложноотрицательных результатов при анализе чистоты образцов. Строгое соблюдение нормативов (Фармакопея, ISO 11133, МУ 2.1.4.1057-01, МУК 4.2.2316-08 и другие) и тщательное документирование всех этапов валидации гарантируют, что лаборатории получают надежную среду и могут полагаться на результаты исследований. Наша компания также придерживается этих стандартов: каждая партия изготовленных питательных сред проходит полный цикл контроля качества и валидацию перед поставкой клиентам.
