有關使用暗視野顯微鏡觀察微生物之敘述,下列何者最適當?
詳細解析
本題觀念
暗視野顯微鏡(dark-field microscopy)是微生物學實驗室用來觀察「不染色、活體」標本的重要工具。它的原理是利用特殊的聚光器讓光線從側面斜射到標本上,只收集被標本散射的光線,因此在暗色背景下,微生物會呈現明亮的輪廓。這種技術在臨床上最經典的應用,就是觀察螺旋體(spirochetes),尤其是梅毒螺旋體(Treponema pallidum)。
選項分析
A. 須製片染色
此敘述不正確。暗視野顯微鏡的核心優勢就是觀察「未染色」的活體標本。它不需要像一般光學顯微鏡那樣先固定、染色,而是直接利用光線散射原理,讓微生物在暗色背景上呈現明亮的影像。這也是暗視野顯微鏡特別適合觀察那些不易染色或染色後會失去活動力的微生物的原因。
B. 微生物體表會出現螢光
此敘述不正確。暗視野顯微鏡下微生物呈現明亮外觀,是因為光線被標本「散射」(scattering),而非「螢光」(fluorescence)。螢光現象需要特定波長的激發光與螢光染劑,屬於螢光顯微鏡(fluorescence microscopy)的原理,兩者機制完全不同。暗視野下看到的亮光純粹是物理性的光散射效應。
C. 常用於綠膿桿菌的檢測
此敘述不正確。綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)的檢測主要依賴培養法,觀察其特徵性的綠色色素(pyocyanin,一種藍綠色的水溶性色素),搭配生化鑑定(如 oxidase 陽性)與分子診斷方法(如 PCR)。臨床上不會使用暗視野顯微鏡來檢測綠膿桿菌。
D. 主要用於螺旋體的觀察
此為正確答案。暗視野顯微鏡在臨床微生物學中最經典的應用就是觀察螺旋體,特別是梅毒螺旋體。梅毒螺旋體寬約 0.25 至 0.3 微米、長約 6 至 16 微米,具有 8 至 14 個緊密螺旋,無法以一般染色法清楚顯示。但在暗視野下,可以清晰看到它的螺旋形態與特徵性的旋轉、屈曲運動,是診斷早期梅毒的重要方法。採檢後建議在 20 分鐘內觀察,以維持螺旋體的運動性。
答案解析
本題正確答案為 D。暗視野顯微鏡利用光散射原理,在暗背景下顯示明亮的微生物影像,最經典的臨床應用就是觀察螺旋體(尤其是梅毒螺旋體)。選項 A 錯在暗視野不需染色;選項 B 錯在明亮影像來自光散射而非螢光;選項 C 錯在綠膿桿菌檢測靠培養與生化鑑定,不用暗視野顯微鏡。
核心知識點
- 暗視野顯微鏡原理:特殊聚光器使光線斜射,只收集散射光,因此暗背景上微生物呈明亮輪廓
- 暗視野觀察不需染色,適合觀察活體標本
- 最經典的臨床應用:觀察梅毒螺旋體(T. pallidum),可見螺旋形態與旋轉運動
- 光散射與螢光是不同機制:散射不需染劑,螢光需要激發光與螢光染劑
- 綠膿桿菌的檢測依靠培養法(pyocyanin 色素)、生化鑑定(oxidase 陽性)及分子診斷
- 暗視野標本建議 20 分鐘內觀察,以維持螺旋體活動力
參考資料
- Demonstration of Treponema pallidum Using Dark-Field Microscopy (https://microbeonline.com/demonstration-of-treponema-pallidum-using-dark-field-microscopy/)
- Dark-field microscopy - Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Dark-field_microscopy)
- A Rapid and Sensitive Detection Method for Pseudomonas aeruginosa Using RPA and LFS Technology (https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8478171/)