مقدمه

استافیلوکوکوس اورئوس (Staphylococcus aureus) یکی از باکتری‌های بیماری‌زای شایع در انسان است که طیف وسیعی از عفونت‌ها از جمله عفونت‌های پوستی، بیماری‌های گوارشی، مسمومیت غذایی، پنومونی و سپسیس را ایجاد می‌کند. شناسایی دقیق و سریع این باکتری در نمونه‌های غذایی، محیطی و بالینی اهمیت فراوانی دارد. یکی از محیط‌های کشت افتراقی و انتخابی بسیار مؤثر برای جداسازی این باکتری، محیط برد پارکر است که در سال 1962 توسط Baird و Parker طراحی شد. این محیط به‌ویژه در بررسی‌های میکروبیولوژیکی مواد غذایی و فرآورده‌های لبنی، به‌عنوان استانداردی شناخته‌شده استفاده می‌شود.

ترکیبات و اجزای کلیدی محیط برد پارکر

این محیط حاوی اجزای مختلفی است که رشد انتخابی استافیلوکوکوس اورئوس را تسهیل می‌کنند. پپتون و عصاره گوشت منابع نیتروژن و فاکتورهای رشد لازم را فراهم می‌کنند. سدیم پیروات به‌عنوان تحریک‌کننده رشد استافیلوکوکوس اورئوس به محیط اضافه شده و باعث بهبود عملکرد آنزیمی این باکتری می‌شود. لیتیم کلرید و تلوریت پتاسیم، عوامل انتخابی مهمی هستند که با مهار رشد باکتری‌های غیرهدف، انتخاب‌گری محیط را افزایش می‌دهند. زرده تخم‌مرغ امولسیون‌شده نیز به‌عنوان عامل افتراقی عمل می‌کند و با فراهم‌کردن فسفولیپیدها و تری‌گلیسیریدها، امکان شناسایی فعالیت لیپاز و لکیتیناز را فراهم می‌سازد. آگار نیز به‌عنوان عامل جامدکننده به کار می‌رود.

ویژگی‌های انتخابی و افتراقی محیط

محیط برد پارکر به‌صورت انتخابی رشد باکتری‌های غیر استافیلوکوکی را مهار می‌کند. این ویژگی به‌واسطه حضور لیتیم کلرید و تلوریت پتاسیم حاصل می‌شود. استافیلوکوکوس اورئوس قادر به کاهش تلوریت است و در نتیجه کلونی‌هایی سیاه‌رنگ تولید می‌کند. علاوه بر این، باکتری‌هایی که دارای آنزیم‌های لیپاز و لکیتیناز فعال هستند، در حضور زرده تخم‌مرغ موجب ایجاد هاله‌هایی کدر یا شفاف در اطراف کلونی می‌شوند که نشانه‌ای از فعالیت این آنزیم‌هاست.

ظاهر کلونی‌ها و تفسیر نتایج

کلونی‌های استافیلوکوکوس اورئوس روی این محیط به‌صورت سیاه یا خاکستری براق، محدب، صاف و با حاشیه‌های مشخص ظاهر می‌شوند. معمولاً در اطراف این کلونی‌ها، یک هاله شفاف یا کدر به چشم می‌خورد که نشان‌دهنده فعالیت آنزیم لکیتیناز است. ظهور این کلونی‌ها معمولاً پس از 24 تا 48 ساعت انکوباسیون در دمای 35 تا 37 درجه سانتی‌گراد مشاهده می‌شود. اگرچه رنگ سیاه کلونی نتیجه‌ی کاهش تلوریت است، اما تنها به این رنگ اکتفا نمی‌شود و لازم است تست‌های تکمیلی نیز انجام گردد.

کاربردهای بالینی و صنعتی محیط  Baird-Parker

این محیط به‌طور گسترده‌ای در صنایع غذایی برای شناسایی آلودگی‌های ناشی از استافیلوکوکوس اورئوس استفاده می‌شود. در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت، نمونه‌هایی مانند شیر، پنیر، بستنی، گوشت، سوسیس و سالاد مورد بررسی قرار می‌گیرند. در حوزه بالینی، محیط برد پارکر برای ایزولاسیون استافیلوکوکوس اورئوس از نمونه‌هایی مانند ترشحات زخم، پوست، مجاری تنفسی و خون کاربرد دارد. همچنین در مطالعات اپیدمیولوژیک و کنترل عفونت‌های بیمارستانی به‌ویژه در بررسی سویه‌های مقاوم مانندMRSA، از این محیط بهره گرفته می‌شود.

ویژگی‌های اختصاصی محیط و مکانیسم انتخاب‌گری

محیط برد-پارکر به‌صورت اختصاصی برای جداسازی و شمارش استافیلوکوکوس اورئوس از نمونه‌های غذایی و بالینی طراحی شده است. این محیط شامل اجزایی مانند لیتیم کلراید و پتاسیم تلوریت است که به‌طور انتخابی رشد بسیاری از باکتری‌های گرم منفی و باکتری‌های گرم مثبت غیر از استافیلوکوکوس اورئوس را مهار می‌کنند. تلوریت نقش بازدارنده مهمی دارد که به‌طور هم‌زمان اجازه رشد به استافیلوکوک‌های مقاوم را می‌دهد، در حالی که اغلب باکتری‌های محیطی نمی‌توانند رشد کنند.

تولید آنزیم‌های اختصاصی توسط استافیلوکوکوس اورئوس

استافیلوکوکوس اورئوس روی محیط برد پارکر توانایی تولید آنزیم لیپاز و تلووریت ردوکتاز را دارد. این ویژگی‌ها باعث شکل‌گیری کلونی‌های سیاه براق با هاله شفاف اطراف آن‌ها می‌شود. آنزیم لیپاز با تجزیه لیسیتین یا تری‌پالمیتات موجود در محیط، هاله روشن ایجاد می‌کند، در حالی که آنزیم تلووریت ردوکتاز تلووریت را به تلورید فلزی سیاه‌رنگ احیا می‌کند که باعث رنگ تیره کلونی‌ها می‌شود.

اهمیت در پایش ایمنی غذایی

در صنایع غذایی، کنترل آلودگی با استافیلوکوکوس اورئوس به‌ویژه در فرآورده‌های لبنی، گوشت، شیرینی‌جات و محصولات فرآوری‌شده اهمیت ویژه‌ای دارد. استفاده از محیط برد-پارکر برای کشت نمونه‌های غذایی یک استاندارد طلایی به شمار می‌رود. سازمان‌های بین‌المللی نظیر ISO (International Organization for Standardization) روش‌هایی مبتنی بر محیط برد-پارکر را برای تشخیص استافیلوکوک در مواد غذایی توصیه کرده‌اند.

مقایسه با سایر محیط‌ها

محیط برد پارکر در مقایسه با محیط مانیتول سالت آگار دقت بالاتری در تشخیص فعالیت آنزیمی استافیلوکوکوس اورئوس دارد. در مانیتول سالت آگار، شناسایی بر اساس تخمیر مانیتول انجام می‌شود، درحالی‌که در برد پارکر بر مبنای فعالیت آنزیم‌های لیپاز و لکیتیناز است. محیط‌های کروموژنیک نیز می‌توانند شناسایی دقیق‌تری فراهم کنند اما معمولاً هزینه‌برتر و کمتر در دسترس هستند. از سوی دیگر، وضوح ظاهری کلونی‌ها و امکان تمایز دقیق آن‌ها در محیط برد پارکر یک مزیت بزرگ محسوب می‌شود.

محدودیت‌ها و ملاحظات اجرایی

یکی از محدودیت‌های اصلی محیط برد پارکر این است که برخی از استافیلوکوک‌های کوآگولاز-منفی نیز ممکن است رشد کنند و ظاهر مشابهی ایجاد نمایند. به همین دلیل، تشخیص نهایی باید حتماً با آزمون‌های تأییدی مانند تست کوآگولاز، تست کاتالاز، تست تخمیر مانیتول و روش‌های مولکولی مانند PCR تکمیل گردد. همچنین کیفیت زرده تخم‌مرغ مورد استفاده، pH  صحیح محیط و میزان دقیق تلوریت پتاسیم عوامل بسیار مهمی در عملکرد دقیق این محیط هستند.

نتیجه‌گیری

محیط کشت برد پارکر یکی از محیط‌های کلاسیک و بسیار مؤثر برای شناسایی انتخابی استافیلوکوکوس اورئوس به شمار می‌رود. ترکیب دقیق اجزای مغذی، عوامل انتخابی و مواد افتراقی باعث شده این محیط به یک ابزار استاندارد در صنایع غذایی، پزشکی و پژوهش‌های میکروبیولوژیک تبدیل شود. اگرچه شناسایی نهایی نیازمند تست‌های تکمیلی است، اما برد پارکر آگار با دقت بالا و وضوح کلونی‌ها، امکان شناسایی اولیه سریع و مؤثر را فراهم می‌سازد و هنوز هم در کنار روش‌های مدرن، جایگاه مهمی در آزمایشگاه‌های تشخیصی دارد.

منابع

Media used in the detection and enumeration of Staphylococcus aureus

Microbiology of food and animal feeding stuffs – Horizontal method for the enumeration of coagulase-positive staphylococci.

Compendium of Methods for the Microbiological Examination of Foods

Interpretive guidelines for Baird-Parker agar in the identification of S. aureus

Staphylococcus aureus and food poisoning

Bailey & Scott’s Diagnostic Microbiology