(注:本文中“即用型工作菌株”指定量型,含量范圍不超過一個(gè)數(shù)量級(jí)。既不經(jīng)傳代操作使用的即用型定量工作菌株。)
即用型工作菌株因?yàn)?/font>使用即時(shí)、定量簡(jiǎn)便的特點(diǎn)備受廣大用戶的喜愛和關(guān)注,與此同時(shí),“新鮮培養(yǎng)物”的概念又讓人對(duì)這種即用型菌株的“行”與“不行”心存疑慮。
不設(shè)前提的討論即用型定量工作菌株的“行”與“不行”,爭(zhēng)論本身就是一個(gè)偽命題。即用型菌株不能完全替代新鮮培養(yǎng)物,同時(shí),即用型菌株基于自身特性而具有的優(yōu)勢(shì)新鮮培養(yǎng)物也難以取代。中國藥典原本就對(duì)商業(yè)派生菌株給予兼容的態(tài)度,我們也需要辯證的看待,不管是選擇“新鮮培養(yǎng)物”還是選擇“即用型菌株”都不是一勞永逸,均需要微生物檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行綜合的風(fēng)險(xiǎn)和管理評(píng)估。
筆者從以下做討論分析:即用型工作菌株是否適用于微生物檢驗(yàn)工作。
1.即用型工作菌株與新鮮菌液的區(qū)別
新鮮菌液或者新鮮培養(yǎng)物一般指處于對(duì)數(shù)生長期的菌體(細(xì)菌培養(yǎng)18-24h,真菌2-3天,黑曲霉為孢子),處于對(duì)數(shù)生長期的菌的活力和特性普遍認(rèn)為是最好的。
即用型菌株采用凍干工藝制備而成,在此過程中不可避免會(huì)對(duì)微生物造成某種程度的損傷,同時(shí)低溫保存過程使微生物處于休眠狀態(tài),生理活動(dòng)受到抑制,故其較新鮮培養(yǎng)物顯然是不同的。
既然兩者并不相同,那具體該如何應(yīng)用?對(duì)比效果如何或者各自具備哪些優(yōu)勢(shì)呢?
2.在各應(yīng)用中的情況
在微生物檢驗(yàn)工作領(lǐng)域中,標(biāo)準(zhǔn)菌種主要應(yīng)用于以下幾方面:培養(yǎng)基適用性、方法適用性和陽性對(duì)照等。培養(yǎng)基的質(zhì)量水平通過菌株的生長情況表征;檢驗(yàn)方法適用性通過加菌回收確定,本質(zhì)上講也與菌株的生長情況相關(guān)。不妨談一談兩者的可培養(yǎng)性。
2.1 培養(yǎng)基適用性
理論上,根據(jù)即用型工作菌株制備過程而言,冷凍干燥工藝不可避免會(huì)對(duì)菌株造成損傷。菌株的受損傷狀態(tài)是否影響其可培養(yǎng)性?已有學(xué)者選取2種即用型工作菌株與新鮮菌液在3種質(zhì)量情況不同的TSA上進(jìn)行比較各自的生長情況。結(jié)果表明即用型a的活性與新鮮菌液的活性相當(dāng),而即用型w的活性與新鮮菌液有顯著性差異。同時(shí)也比較了3種TSA的質(zhì)量情況,盡管3者均能夠滿足藥典關(guān)于促生長能力的要求[1],但從實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不難看出,使用即用型w菌株測(cè)定下B、N、H質(zhì)量差異要大于使用即用型a與新鮮菌液測(cè)定的質(zhì)量差異。iii
圖例中:B、N、H為不同的TSA培養(yǎng)基;w、a為市售的即用型菌株;f為新鮮菌液。
值得一提的是文中所選用的菌株為銅綠假單胞菌,適合在水活度較高的環(huán)境中生長,其對(duì)冷凍干燥的工藝要求更為苛刻。雖然文中僅比較了2種市售即用型菌株的1株菌與新鮮菌液的區(qū)別,但提示我們?cè)诳膳囵B(yǎng)性方面,即用型定量工作菌株能夠做到與新鮮菌液活性相當(dāng)。
基于上述差異,即用型定量工作菌株的自身特性支持這類菌株是可以在某些領(lǐng)域更合理的應(yīng)用,例如用于培養(yǎng)基的篩選、靈敏度、培養(yǎng)基適用性檢查等,幫助微生物檢驗(yàn)人員篩選更加優(yōu)質(zhì)的培養(yǎng)基。
延伸來講,樣品中殘留的微生物活性并不處于最佳狀態(tài),即用型工作菌株可能更加接近樣品中實(shí)際微生物的狀態(tài),即用型菌株篩選的培養(yǎng)基能更好的檢測(cè)出樣品中微生物的實(shí)際情況,降低假陰性發(fā)生的可能性。
2.2 方法適用性
即用型定量工作菌株還有一個(gè)比較廣泛的用途是用于方法適用性試驗(yàn),有學(xué)者研究:采用5種定量標(biāo)準(zhǔn)菌株和新鮮菌液對(duì)8種藥品進(jìn)行需氧菌總數(shù)(TAMC)、霉菌和酵母菌總數(shù)(TYMC)方法適用性試驗(yàn),配對(duì)t檢驗(yàn),比較回收結(jié)果;發(fā)現(xiàn)兩種菌液回收結(jié)果差異無顯著性差異(P>0.05),說明即用型工作菌株可用于微生物限度方法適用性試驗(yàn)[2]。
此外,在計(jì)數(shù)方法適用性驗(yàn)證中,發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象。例如:使用枯草芽孢桿菌的孢子及菌體進(jìn)行計(jì)數(shù)方法適用性驗(yàn)證,結(jié)果存在差異;采用傾注法和涂布法進(jìn)行計(jì)數(shù),出現(xiàn)結(jié)果不一致的情況。因藥典方法適用性中未就枯草芽孢桿菌的孢子進(jìn)行描述,也未查閱到該項(xiàng)的文獻(xiàn)依據(jù),故其具體尚待研究。對(duì)于傾注法和涂布法兩種方法,有學(xué)者以飲用水源井為對(duì)象,采用涂布法與國標(biāo)傾注法分別在營養(yǎng)瓊脂進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)涂布法得到的細(xì)菌總數(shù)量是傾注法的5倍~10倍(P=0.0020〈0.05),且菌落大而分散便于計(jì)數(shù) [3]。也有學(xué)者以金黃色葡萄球菌為對(duì)象,比較傾注法與涂布法接種培養(yǎng)菌數(shù)的差異,其結(jié)果顯示兩種培養(yǎng)方法,金黃色葡萄球菌的活菌數(shù)無差異[4]。以上兩方面研究一是采用實(shí)際樣品比較,二是采用標(biāo)準(zhǔn)菌株比較所得出的結(jié)論;對(duì)于本文所述“即用型工作菌株”使用不同方法檢測(cè)是否存在差異還未見報(bào)道。筆者認(rèn)為此兩項(xiàng)涉及到培養(yǎng)體系的差異,培養(yǎng)體系不同,計(jì)數(shù)結(jié)果極有可能不相同。例如,同一菌株在非選擇性培養(yǎng)基和選擇性培養(yǎng)基存在計(jì)數(shù)差異,此差異也常見于新鮮培養(yǎng)物的計(jì)數(shù)中。
即用型定量工作菌株應(yīng)用于方法適用性中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用最適合的接種方法。其開展與新鮮菌液的比較試驗(yàn)時(shí),應(yīng)保證培養(yǎng)體系一致。還需要注意的是,由于藥品的抑菌性、制劑類型和狀態(tài)、建立檢驗(yàn)方法的差異,可能會(huì)存在某些藥品在建立檢測(cè)方法時(shí),使用定量菌株和新鮮菌懸液的結(jié)果可能存在差異,這就需要在建立方法的時(shí)候,綜合研究評(píng)估。
2.3 其他領(lǐng)域
即用型工作菌株除了直接使用外,其制備技術(shù)早已成熟運(yùn)用到質(zhì)控樣品的研制中,例如:實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)以及協(xié)作標(biāo)定等領(lǐng)域。質(zhì)控樣品的研制多采用添加一定量的目標(biāo)菌及背景菌,采用冷凍干燥技術(shù)制備而成,測(cè)試并評(píng)價(jià)質(zhì)控樣品的均勻性、儲(chǔ)藏穩(wěn)定性和運(yùn)輸穩(wěn)定性,結(jié)果顯示研制的質(zhì)控樣品能夠滿足能力驗(yàn)證的要求,且能力驗(yàn)證可以真實(shí)的反應(yīng)參試單位的檢測(cè)水平[5-7]。更有研究人員在儲(chǔ)藏穩(wěn)定性、均一性和活力方面對(duì)制備的金黃色葡萄球菌質(zhì)控樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)。得出以下結(jié)論:質(zhì)控菌株可以用于日常檢驗(yàn)工作中的陽性對(duì)照試驗(yàn)和微生物限度檢查方法學(xué)適用性試驗(yàn),還可用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)質(zhì)量控制比對(duì)試驗(yàn)[8]。
在抑菌效力檢查領(lǐng)域,其對(duì)于菌液的菌數(shù)含量要求約為108cfu/mL,此濃度范圍相對(duì)比較寬泛,采用新鮮培養(yǎng)物制備較為容易;而市售即用型工作菌株含量更為精準(zhǔn)且一般菌含量不會(huì)太高,主要針對(duì)需要嚴(yán)格控制菌數(shù)的試驗(yàn)領(lǐng)域。因此關(guān)于此領(lǐng)域中兩者對(duì)比,尚未見相關(guān)報(bào)道。預(yù)估其可能存在高估抑菌劑作用的風(fēng)險(xiǎn),推斷即用型工作菌株在制備生產(chǎn)過程中可能處于受損狀態(tài),受損程度可能會(huì)疊加于效力檢測(cè)結(jié)果中,最終可能高估抑菌劑作用。
需要說明的是,即用型工作菌株的質(zhì)量關(guān)鍵取決于凍干保護(hù)劑和凍干工藝,以及后續(xù)的儲(chǔ)存條件和運(yùn)輸因素等。無論即用型工作菌株如何運(yùn)用,其活性、均一性和儲(chǔ)藏穩(wěn)定性均對(duì)最終的結(jié)果起著至關(guān)重要的作用。
3.小結(jié)
市售即用型工作菌株存在差異;
即用型工作菌株,在可培養(yǎng)性方面,能夠做到與新鮮培養(yǎng)物無差異;
“活性”良好、均一穩(wěn)定的即用型定量工作菌株作為質(zhì)控菌株可用于特定的用途;
使用過程中,應(yīng)注意方法的選擇和實(shí)驗(yàn)測(cè)試。
正如開題所講,即用型菌株不能完全替代新鮮培養(yǎng)物,同時(shí),即用型菌株基于自身特性而具有的優(yōu)勢(shì)新鮮培養(yǎng)物也難以取代。與其爭(zhēng)論即用型菌株能不能使用,不如實(shí)事求是,用試驗(yàn)數(shù)據(jù)說話,完善質(zhì)量控制體系,做好風(fēng)險(xiǎn)和管理的綜合評(píng)估。
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