金曉琳,金浩龍,侯 瑞,熊 坤,陳志瑾△
(1.第三軍醫(yī)大學(xué)微生物學(xué)教研室,重慶400038;2.第三軍醫(yī)大學(xué)新橋醫(yī)院感控科,重慶400037;3.第三軍醫(yī)大學(xué)免疫學(xué)教研室,重慶400038)
·臨床研究·
碘液在芽孢染色中的應(yīng)用研究*
金曉琳1,金浩龍2,侯 瑞3,熊 坤1,陳志瑾1△
(1.第三軍醫(yī)大學(xué)微生物學(xué)教研室,重慶400038;2.第三軍醫(yī)大學(xué)新橋醫(yī)院感控科,重慶400037;3.第三軍醫(yī)大學(xué)免疫學(xué)教研室,重慶400038)
目的 探尋一種滿意的芽孢染色方法,同時該方法能克服染料加溫后揮發(fā)給實驗操作人員帶來的身體傷害。方法 以碘液為媒染劑,用冷染方法替代傳統(tǒng)芽孢加溫染色,然后進行細菌涂片、干燥、固定、染色。初染液為石炭酸復(fù)紅5 min,碘液媒染1 min,95%乙醇脫色5 s,堿性美蘭復(fù)染1 min。比較石炭酸復(fù)紅染色后加碘液、石炭酸復(fù)紅染色不加碘液、石炭酸復(fù)紅加溫染色不加碘液的染色效果。結(jié)果 石炭酸復(fù)紅染色后加碘液與石炭酸復(fù)紅加溫染色不加碘液的染色效果相同,石炭酸復(fù)紅染色不加碘液也能看出芽孢,但不明顯。結(jié)論 用碘液助染可獲得滿意的芽孢染色結(jié)果,且用該法可減少石炭酸揮發(fā)給實驗操作人員帶來的危害。
碘; 染色與標記; 芽孢桿菌屬/化學(xué); 苯酚
經(jīng)典的芽孢染色法為Schaeffer-Fulton方法(微生物學(xué)家Alice B.Schaeffer和Macdonald Fulton在20世紀30年代建立)和Wirtz-Conklin方法(Robert Wirtz和Marie E.Conklin是20世紀早期的細菌學(xué)家),即采用石碳酸(苯酚)復(fù)紅染液或孔雀綠進行芽孢染色,在加溫條件下染5 min才能將芽孢染上顏色,然后水洗,用堿性美蘭、番紅或沙黃復(fù)染。這種加溫助染的方法稱為熱染法。但眾所周知,石碳酸是苯酚,具有明顯揮發(fā)性,在加溫條件下促進了石碳酸的揮發(fā),對人體皮膚、黏膜具有明顯刺激。人們在使用石碳酸加溫促染時會感覺到眼睛和鼻部受到的刺激。再者含苯環(huán)的芳烴類物質(zhì)被認為具有致癌性,孔雀綠也具有高毒素、高殘留、致癌、致畸、致突變等作用。本研究建立了一種應(yīng)用碘液助染,避免應(yīng)用加熱助染的芽孢冷染法,芽孢染色效果好,且避免了石碳酸加熱產(chǎn)生大量刺激性氣體對操作人員健康的損害。將這種染色法稱為芽孢冷染法,現(xiàn)報道如下。
1.1 材料
1.1.1 菌種 采用枯草芽孢桿菌于牛肉蛋白棟培養(yǎng)基上37℃培養(yǎng)48 h的斜面培養(yǎng)物。
1.1.2 器材 干凈的玻璃載玻片、乙醇燈、顯微鏡、鏡油、蠟筆、接種環(huán)、10 μL加樣器、吸水紙、Nikon Eclipse Boi顯微鏡、照相軟件[Nls-Elements、BR3.2(Bulid710)、Nikon Ds-U2/L2 USB]等。
1.1.3 試劑 (1)0.9%氯化鈉溶液:0.900g氯化鈉加蒸餾水100 mL定溶。(2)革蘭碘液:碘片0.500 g,碘化鉀1.000g,蒸餾水150 mL定溶。(3)95%乙醇為分析純。(4)石炭酸復(fù)紅:①稱7.600 g堿性復(fù)紅(品紅)溶于200 mL 95%乙醇中,放置 2 d。②稱 90.000 g石炭酸(苯酚)溶于1 800 mL蒸餾水中配成石炭酸水溶液。將1份堿性復(fù)紅乙醇飽和液與9份5%石炭酸水溶液混合配成石炭酸復(fù)紅液。(5)美蘭液:300 mL 95%乙醇加5.328 g亞甲基藍即為飽和原液,于300 mL美蘭原液中加10 mL 1%氫氧化鉀再加1 000 mL蒸餾水即為堿性美蘭液。
1.2 方法 用蠟筆在15張玻璃載玻片邊緣編號,載玻片上分別滴加0.9%氯化鈉溶液5 μL,用接種環(huán)無菌操作轉(zhuǎn)移枯草桿菌到載玻片上,涂片,自然干燥,用乙醇燈外焰加熱固定。(1)石炭酸復(fù)紅染色后加碘液:1~5號玻片菌膜上加石炭酸復(fù)紅液染5 min,水洗,加碘液1 min,水洗,用95%乙醇脫色,從紅色至液體為無色,堿性美蘭液染1 min,水洗,吸水紙吸干玻片上多余的水分,鏡檢。(2)石炭酸復(fù)紅染色不加碘液:6~10號玻片菌膜上加石炭酸復(fù)紅液染5 min,水洗,用95%乙醇脫色,從紅色至液體為無色,堿性美蘭液染1 min,水洗,吸水紙吸干玻片上多余的水分,鏡檢。(3)石炭酸復(fù)紅加溫染色不加碘液:11~15號玻片菌膜上加石炭酸復(fù)紅液加溫染,微微冒熱氣,需不斷補充染液,否則載玻片會變干,染5 min,待玻片冷卻后方能水洗,否則載玻片會破碎或炸裂,用95%乙醇脫色,從紅色至液體為無色,堿性美蘭液染1 min,水洗,吸水紙吸干玻片上多余的水分,鏡檢。
2.1 石炭酸復(fù)紅染色后加碘液染色效果 1~5號玻片染色效果好,可見清晰芽孢,見圖1。
圖1 石炭酸復(fù)紅染色后加碘液染色效果
2.2 石炭酸復(fù)紅染色不加碘液染色效果 6~10號玻片染色效果不好,也能看出芽孢,但不明顯,見圖2。
2.3 石炭酸復(fù)紅加溫染色不加碘液染色效果 11~15號玻片芽孢清晰可見,見圖3。但因苯酚的揮發(fā),環(huán)境受到污染。
圖2 石炭酸復(fù)紅染色不加碘液染色效果
圖3 石炭酸復(fù)紅加溫染色不加碘液染色效果
細菌芽孢是細菌處于不利生存環(huán)境下將胞質(zhì)脫水濃縮,包裹細胞核,在菌體內(nèi)形成的一個圓形或橢圓形小體,是細菌的休眠形式。在芽孢期間細菌并不繁殖,是細菌在不利條件下保存生命的特殊形式。當(dāng)條件適應(yīng)細菌繁殖時細菌芽孢又可出芽,長成典型的生長態(tài)細菌,即繁殖體形式。細菌能否形成芽孢是由細菌遺傳因素決定的,并非所有細菌均能形成芽孢,能形成芽孢的細菌多為革蘭陽性菌,如炭疽芽孢桿菌、破傷風(fēng)梭菌等。
細菌芽孢形態(tài)可有差異,有的為圓形,有的為橢圓形,有的大于菌體直徑,有的小于菌體直徑,有的位于菌體中間位置,有的存在于菌體近末端甚至完全在末端,這些特征均是細菌種屬的特征性標志,因此,芽孢染色在臨床具有診斷意義。如在鏡下見到菌體末端帶有芽孢的細菌極可能是破傷風(fēng)梭菌;如見到大于菌體、位于次極端的橢圓形芽孢則很可能是肉毒梭菌。因此,芽孢染色與鏡下觀察是臨床微生物學(xué)常用技術(shù)。此外,在微生物學(xué)教學(xué)中常涉及細菌芽孢染色與觀察。但由于芽孢壁很厚,染料不易進入,故芽孢不易染色。
碘液因其低毒、黏稠度低、擴散均勻、吸收快等優(yōu)點在臨床得到廣泛應(yīng)用。熟知的碘酊、聚維酮碘可消毒殺菌,給患者注射碘水可用于脊髓造影,口服2%碘液可進行胰腺、十二指腸、空腸CT檢查,比淡水獲得更清楚的掃描圖像;為避免內(nèi)鏡引起小腸梗阻加重、穿孔改用碘水造影,診斷小腸梗阻即簡便又安全[1];殼聚糖碘液對真菌、紅色毛癬菌、絮狀表皮癬菌、石膏樣毛癬菌、白假絲酵母等均具有明顯的殺菌作用,對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、乙型肝炎病毒也具有較好的滅活作用[2-5]。
碘液具有助染作用,這是不容置疑的。在經(jīng)典的革蘭染色中即應(yīng)用了碘液助染。碘液在革蘭染色中具有重要作用[6-7]。革蘭染色中碘液染色時間為1 min時正確率最高[8]。近年來,芽孢染色方法在不斷改進,細菌特殊染色條件不斷優(yōu)化[9],芽孢染色改用紙片加熱[10]、沸水浴加熱20 min[11-12]、微波加熱20 min[13-14]等。有研究用石炭酸復(fù)紅、堿性美蘭及孔雀綠、沙黃染液不同濃度、不同加溫時間對芽孢染色效果進行了仔細觀察比較[15-16]。
不論在乙醇燈上加熱或改用沸水浴、微波爐加熱方法均沒有減少因操作中加熱帶來的染料揮發(fā)。對芽孢進行冷染,目前報道的要么耗時長,用石炭酸復(fù)紅染芽孢時采用了延時15 min,在堿性美蘭中加入了氫氧化鉀;要么濃度加大,即用10%孔雀綠染色,常規(guī)采用0.9%孔雀綠、加長浸染時間10 min[17]。
本研究建立的冷染法借鑒了革蘭染色法中采用碘液助染替代了傳統(tǒng)染色中采用加溫助染,取得良好效果。在石碳酸復(fù)紅初染后染料滲透入芽孢,采用碘液助染后碘與滲透入芽孢的復(fù)紅燃料形成更大顆粒的復(fù)合物,故在隨后的脫色中不易被洗脫,因而能使芽孢獲得更好的染色。冷染實驗中所使用的試劑與傳統(tǒng)方法完全一致,唯一不同的是在石炭酸復(fù)紅染色5 min后增加了1個步驟,即用碘液媒染1 min,碘液與革蘭染色采用的碘液完全一致,不需另配,方法簡單易行,操作時間也與傳統(tǒng)方法基本一樣。因取消了加熱過程,極大減少了石炭酸或孔雀綠在加熱過程中產(chǎn)生的刺激性氣體,保證了實驗操作人員的健康,且染色效果優(yōu)于傳統(tǒng)熱染法,本研究采用的芽孢冷染法是一種較好的細菌芽孢染色方法,值得在學(xué)生實驗、臨床檢驗科微生物室、感控科、消毒室推廣應(yīng)用。
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10.3969/j.issn.1009-5519.2016.22.021
B
1009-5519(2016)22-3477-02
2016-07-21)
國家自然科學(xué)基金資助項目(31570173)。
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