Contador de colonias - Tipos, principio, partes, usos, ejemplos

Un contador de colonias es un dispositivo que se utiliza frecuentemente para contar las colonias de bacterias u otros microorganismos en una placa que contiene un medio de crecimiento gelificado.

Los microbiólogos tienen que enfrentarse a la desalentadora tarea de contar las colonias, que en ocasiones pueden estar infravaloradas y oscurecidas por el color único del medio de cultivo o por el propio proceso de recuento. Por ello, las rutinas diarias requieren un método mejor y más eficaz para optimizar los procedimientos.

Una unidad formadora de colonias o UFC es una medida precisa para determinar cuántas células bacterianas o miceliales están presentes en una muestra determinada. Por tanto, el método de recuento de colonias controla las UFC viables, que aún pueden reproducirse mediante un proceso como la fisión binaria en condiciones cuidadosamente controladas.

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Objetivo del recuento de colonias

Determinar el número aproximado de células de una muestra en función de la propensión de la célula a seguir creciendo y expandiéndose en presencia de factores específicos, como la temperatura y la calidad del medio de nutrición. En el mejor de los casos, una sola célula viable puede someterse a una replicación masiva para convertirse en una colonia completamente desarrollada, si se dan las condiciones adecuadas.

Problemas con el recuento de colonias

Al intentar contar todas las colonias bacterianas presentes en una muestra o un filtro, hay que tener en cuenta los siguientes problemas:

• El número de colonias que no se superponen.
• El número de colonias que se solapan.
• El número de colonias que están en contacto con los bordes.
• Para reducir el recuento a causa del ruido.
• Colonias de varios tamaños, formas y colores.
• La suma de las cinco mencionadas anteriormente será el recuento final.

Importancia del recuento de colonias

Diferentes empresas, incluidas las de la industria alimentaria y de bebidas, emplean el método de recuento de colonias. Algunas de ellas son importantes:

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• La determinación del recuento de colonias ayuda a garantizar que el vertido de los productos no causará finalmente ningún daño.
• Los profesionales pueden estar más informados sobre los problemas de salud que pueda tener un paciente si tienen más información sobre la concentración de microorganismos en su sangre. Se puede determinar la progresión de una enfermedad contagiosa, o incluso se puede controlar la eficacia del sistema inmunitario del individuo.

Tipos de contadores de colonias

Hay muchos tipos de contadores de colonias. Algunos de estos contadores de colonias son manuales, mientras que otros son automáticos. Tanto en el recuento manual como en el automático, se incorpora el cloruro de trifenil tetrazolio (TTC) para hacer más aparentes las colonias. Las bacterias vivas convierten el TTC en un producto de color rojo intenso, de modo que las colonias bacterianas coloreadas son brillantes en comparación con el fondo.

Contadores de colonias manuales

Los contadores manuales y semiautomáticos se basan en la capacidad del técnico para distinguir las colonias y marcarlas en el exterior de la placa con un rotulador específico. El aparato mantiene un registro de las colonias con dichas marcas. Aunque este método es algo útil, no deja de ser lento, caótico y propenso a los errores.

Partes y sus funciones de los contadores de colonias manuales

Rotulador automático de sonda: La presión de un bolígrafo contador sobre una colonia hace que se registre un recuento mediante un pitido audible y un avance en la pantalla del ordenador.

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Pantalla digital: Refleja el recuento total realizado por el bolígrafo contador.

Lente: Ayuda a la ampliación.

Fuente de luz: Se utiliza una fuente de luz de fondo para la iluminación.

Vídeo del contador de colonias manual

Principio de funcionamiento de Contadores manuales de colonias

Se coloca una placa de Petri sobre una almohadilla de presión electrónica con iluminación de luz, y cada colonia de la placa se marca dando un toque con un bolígrafo de sonda de marcaje automático. Se registra un recuento en la pantalla digital por la presión del toque. Esta presión puede modificarse en función de la situación. Facilita evitar el error de pasar por alto o contar dos veces las colonias. El equipo también tiene una retícula para Wolfheugal, un disco de segmentación y adaptadores de centrado para placas de 50-90 mm. Además, las características añadidas incluyen un fondo oscurecido para las colonias transparentes, una iluminación sin deslumbramiento que permite una visualización óptima de las colonias periféricas, y una herramienta de promediación integrada para el recuento de varias placas.

Limitaciones de Contadores manuales de colonias

• Con gran cantidad de mano de obra
• Requiere mucho tiempo
• Bajo rendimiento relativo
• Alto riesgo de error humano

Contadores automáticos de colonias

Para contar eficazmente las colonias, el contador autónomo de colonias bacterianas emplea métodos de procesamiento de imágenes, como la escala de grises, el umbral, el filtrado, etc.

Partes y sus funciones del contador automático de colonias

1. Plato de cultivo: El contador de colonias automatizado es adecuado para una serie de platos de cultivo, como el método de inoculación en placa convencional, el método de inoculación en espiral, etc.
2. Fuente de luz: Una fuente de luz LED duradera sirve como fuente de luz del contador de colonias automatizado. Dispone de cuatro fuentes de luz y combinaciones de colores de fondo diferentes. El control remoto inteligente opcional de la fuente de luz multicolor de fondo mejora la precisión del recuento de varias combinaciones de colores y tipos de medios.
3. Imagen: El contador de colonias artificial convencional utiliza una lente de 3-6 aumentos para la obtención de imágenes.
4. Procesamiento de imágenes: El recuento automatizado de colonias cuenta con un robusto procesamiento de imágenes. El procesamiento del fondo, el marcado del color, la corrección de interferencias, la expansión de las colonias, el cálculo del área y otros elementos que no se ven en los recuentos de colonias convencionales se proporcionan en el software asociado.
5. Base de datos: Los contadores de colonias automáticos mejoran el almacenamiento de datos, la consulta inteligente, la exportación de datos, etc., con el procesamiento de la base de datos en comparación con los contadores de colonias tradicionales. Algunos también pueden configurar los permisos del operador, los permisos de modificación de datos, etc., para que los datos medidos sean más seguros. Además, puedes imprimir y editar informes en línea simultáneamente.

Vídeo del contador de colonias automático

Principio de Contadores automáticos de colonias

Un sistema informático se compone fundamentalmente de la recogida de imágenes utilizando cualquiera de los dispositivos de captura de imágenes digitales, como escáneres de documentos, dispositivos de carga acoplada (CCD), cámaras digitales, cámaras web o equipos de vídeo. Las colonias se pueden enumerar a partir de las imágenes de las placas mediante el uso de herramientas de software. Cada placa se fotografía y luego se analiza. Las fotos grabadas se convierten en archivos digitales en un ordenador mediante un software de procesamiento de imágenes programable. Se utilizan técnicas de segmentación de umbral único/múltiple para separar e identificar las colonias presentes. Los fondos de los objetos y los propios objetos pueden variar mucho en los sistemas automatizados. Para mejorar la visibilidad y aumentar la precisión, a menudo se puede elegir una de las tres técnicas de iluminación. Éstas son:

• Técnica de transmisión: Se aplica a elementos comunes de alto contraste con fondos mayoritariamente claros.
• Técnica de reflexión: Se utiliza para objetos con alto contraste y fondos opacos.
• Técnica de campo oscuro: Para objetos con poco contraste y muy transparentes.

Ventajas de los contadores automáticos de colonias

• Cuenta con precisión incluso las muestras más difíciles
• Trabaja con cualquier tipo de muestra, incluso con muestras con muy poco contraste
• Enfréntate a colonias de cualquier tamaño y forma
• Ocúpate de todos los ruidos.
• Incluso en las colonias extremadamente superpuestas, se pueden encontrar lugares de alta curvatura.
• Haz clic en las fotografías de una placa de Petri que contenga colonias en unos 10 segundos, y el software podrá evaluarla inmediatamente.
• Se reduce el tiempo necesario para el recuento.
• El uso del software disminuye el esfuerzo manual.

Aplicación de los contadores de colonias

• El recuento de colonias bacterianas se utiliza en los laboratorios de microbiología para evaluar la capacidad de retención del filtro o la membrana.
• Es crucial para determinar la eficacia de los desinfectantes, incluso para su uso en la comprobación de la seguridad de los alimentos y los medicamentos, así como para la evaluación de los exámenes médicos en las instalaciones médicas y la industria farmacéutica.
• Mide la densidad de los microorganismos en un cultivo líquido contando cada colonia en una placa de agar, un minigel o una placa de Petri.
• Prueba de Ame
• Ensayos de mutación bacteriana

Ejemplos de contadores de colonias

a. Contador de colonias Serie JL (Fabricante: Zhejiang FUXIA Medical Technology Co., Ltd.)

Características

• Es un tipo particular de herramienta semiautomática de examen de bacterias con pantalla digital.
• Un contador, una pluma de sondeo y una piscina de recuento componen el dispositivo.
• En el diseño y la producción del contador se utilizan circuitos integrados CMOS.
• El contraste de la colonia bacteriana es visible en la piscina de recuento con un fondo negro cuando se utiliza la lámpara anular de ahorro de energía para la iluminación lateral.
• La visualización del instrumento se realiza como un número de tres dígitos siguiendo el protocolo de prueba de recuento bacteriano.
• La muestra de la prueba debe diluirse y repetirse cuando el número de colonias bacterianas en una placa de Petri supere las 999 para confirmar la exactitud del recuento.

b. Contador de colonias QUANTOM TxTM (Fabricante: Logos Biosystems)

Características

• El QUANTOM Tx^TM escanea hasta 10 campos de visión y genera recuentos precisos de células bacterianas individuales.
• El sofisticado programa puede considerar cómo varias bacterias pueden tener diversos tamaños, formas y configuraciones.
• Un contador de células informatizado y basado en imágenes llamado QUANTOM Tx^TM El Contador de Células Microbianas puede identificar rápidamente células bacterianas individuales. Incluso los grupos de bacterias más compactos pueden contarse utilizando el innovador software de detección de células optimizado para bacterias de la empresa.

c. Contador de colonias LKB 2002 (Fabricante: POL-EKO-APARATURA sp.j.)

Características

• El contador de colonias LKB 2002 puede ajustarse automáticamente a los diferentes pesos de las placas de Petri.
• Para las placas con un diámetro inferior a 120 mm, se incluyen adaptadores.
• El contador de colonias tiene una fuerza de presión ajustable, una lupa y una tecnología de recuento resistente a los golpes.
• Puedes trabajar sobre un fondo claro u oscuro porque la luz anular ilumina el campo de recuento.
• El contador de colonias LKB 2002 incluye numerosas funciones útiles, como el cálculo del valor medio global y el control de recuento acústico/visual.

d. Contador de colonias Scan® 300 (Fabricante: Interscience)

Características

• El Scan 300 es un contador de colonias automático con todos los componentes necesarios para contar placas de Petri. Está adaptado a los medios habituales en microbiología alimentaria, incluidos PCA y MRS.
• Idiomas: Inglés, francés, japonés, chino, ruso, español y alemán
• Tamaño mínimo de la colonia detectada: 0,1 mm
• Cámara: 1 megapíxel - aumento x 28
• Contabilización en placas de Petri redondas de aproximadamente 55 a 90 mm

Referencias

1. Gupta, S., Kamboj, P., & Kaushik, S. (2012). Metodología para el contador automático de colonias bacterianas.
2. Khandpur, R.S. (2020). Compendio de Instrumentación Biomédica || Contador de Colonias, Automatizado., 491-494. doi:10.1002/9781119288190.ch95
3. https://www.elexbio.com/five-functions-of-automatic-colony-counter.html
4. https://microbeonline.com/colony-counter/
5. https://iul-instruments.com/how-to-count-colonies-manually-vs-colony-counter/
6. https://www.labcompare.com/Pharmaceutical-Lab-Equipment/421-Cell-Counters/
7. https://www.medical-supply.ie/2020/04/manual-vs-automated-colony-counting/
8. https://www.directindustry.com/prod/interscience/product-33728-771641.html
9. https://www.directindustry.com/prod/zhejiang-fuxia-medical-technology-co-ltd/product-236751-2469189.html
10. https://www.directindustry.com/prod/logos-biosystems/product-209717-2270413.html
11. https://www.directindustry.com/prod/pol-eko-aparatura-spj/product-104809-1784446.html