Агар МакКонки

Агар Мак-Конки — селективная и дифференциальная питательная среда, предназначенная для выделения и дифференциации бактерий семейства Enterobacteriaceae, в частности, представителей родов Escherichia и Klebsiella-Enterobacter-Serratia, а также для выявления лактозоферментирующих и лактозонеферментирующих грамотрицательных палочек. Среда была разработана в начале XX века Альфредом Теодором Мак-Конки, работавшим в Листеровском институте профилактической медицины в Лондоне.

Файл:Агар Мак-Конки. Escherichia coli. Лактозопозитивная.jpg

Агар Мак-Конки. Escherichia coli.

История создания

Среда была разработана Альфредом Мак-Конки и впервые описана в 1905 году. Её создание стало важным прорывом в микробиологической диагностике, так как позволило эффективно выделять кишечные бактерии из смешанных образцов (таких как вода, пищевые продукты, клинический материал) и проводить их предварительную идентификацию по способности ферментировать лактозу.

Состав и принцип действия

Среда является сложной по составу и сочетает несколько ключевых компонентов, обеспечивающих её селективные и дифференциальные свойства:

1. Пептон и мясной экстракт — источники азота, углерода, витаминов и минеральных веществ для роста бактерий.
2. Лактоза — ключевой углевод. Способность ферментировать лактозу является дифференцирующим признаком.
3. Соли жёлчных кислот и кристаллический фиолетовый — селективные агенты. Они подавляют рост грамположительных бактерий и большинства некишечных грамотрицательных микроорганизмов, позволяя развиваться преимущественно энтеробактериям.
4. Нейтральный красный — pH-индикатор. Он меняет цвет в зависимости от кислотности среды, обусловленной ферментацией лактозы.
5. Агар-агар — уплотнитель среды.

Механизм дифференциации:

• Лактозоположительные бактерии (например, Escherichia coli, Klebsiella spp., Enterobacter spp.): ферментируют лактозу с образованием кислоты. Кислая среда вызывает изменение цвета индикатора нейтрального красного, и колонии приобретают характерный розовый или красный цвет. Часто вокруг колоний наблюдается зона помутнения среды (осадок солей жёлчных кислот) из-за значительного снижения pH.
• Лактозоотрицательные бактерии (например, Salmonella spp., Shigella spp., Proteus spp., Pseudomonas aeruginosa): не ферментируют лактозу. Они используют пептоны, образуя щелочные продукты метаболизма. Их колонии остаются бесцветными (полупрозрачными) или приобретают цвет исходной среды (светло-оранжевый/желтоватый).

Применение

1. Микробиологическая диагностика: Широко используется в клинических и санитарно-бактериологических лабораториях для посева мочи, кала, мазков из раневых поверхностей.
2. Контроль качества воды и пищевых продуктов: Применяется для индикации фекального загрязнения, часто в сочетании с тестами на оксидазу для предварительной идентификации E. coli.
3. Первичная дифференциация энтеробактерий: Является «золотым стандартом» первого этапа идентификации. Розовые колонии указывают на возможное наличие кишечной палочки или клебсиелл, бесцветные — на вероятность сальмонелл, шигелл или других патогенов.

Интерпретация результатов

• Розовые/красные колонии с помутнением: Вероятно, лактозоположительные бактерии (например, E. coli, Klebsiella).
• Бесцветные/прозрачные колонии: Вероятно, лактозоотрицательные бактерии (например, Salmonella, Shigella, Proteus). Требуют дальнейшей идентификации.
• Отсутствие роста или слабый рост: Может указывать на отсутствие энтеробактерий или наличие угнетённых микроорганизмов (например, некоторых видов Shigella).
• Рост неферментирующих грамотрицательных палочек (например, Pseudomonas aeruginosa): Колонии обычно бесцветные, могут иметь специфический запах и расплывчатую форму. Среда Мак-Конки не является для них оптимальной, но они могут на ней расти.

Ограничения

• Некоторые лактозоотрицательные энтеробактерии (например, некоторые серовары Salmonella) могут давать позднюю ферментацию лактозы или образовывать кислый остаток от ферментации других углеводов, что приводит к атипичному окрашиванию (например, «пузатые» колонии с розовым центром).
• Некоторые грамположительные бактерии (например, энтерококки, дрожжи) могут расти на среде, образуя мелкие бесцветные или тёмно-красные точки.
• Среда не позволяет отличить патогенные энтеробактерии (сальмонеллы, шигеллы) от непатогенных лактозоотрицательных (например, Proteus mirabilis). Требуются дополнительные биохимические и серологические исследования.

Вариации среды

Существуют модификации агара Мак-Конки, например:

• Агар Мак-Конки без соли — для выделения более чувствительных штаммов, таких как некоторые шигеллы.
• Агар Мак-Конки с сорбитом — для дифференциации энтерогеморрагических E. coli (например, O157:H7), которые не ферментируют сорбит, в отличие от большинства других E. coli.

См. также

• Энтеробактерии
• Escherichia coli
• Сальмонелла
• Шигелла
• Питательная среда
• Дифференциально-диагностические питательные среды

Примечания

1. MacConkey, A.T. (1905). «Lactose-fermenting bacteria in faeces». The Journal of Hygiene. 5 (3): 333—379.
2. MacConkey, A. (1908). «Bile salt media and their advantages in some bacteriological examinations». The Journal of Hygiene. 8 (3): 322—334.
3. Гудкова М. А., Леонтьев А. Н. Практикум по микробиологии. — М.: Академия, 2010.
4. Борисов Л. Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. — М.: МИА, 2005.

Ссылки

• Описание среды Мак-Конки на сайте АТСС (на английском)
• Стандарты использования агара Мак-Конки в клинической микробиологии (CLSI)