Eine Kultur ist mikrobielles Wachstum auf oder in einem festen oder flüssigen Nährmedium; die Anzucht von Mikroorganismen vereinfacht die Identifikation. Eine Kultur erleichtert auch die Antibiotika-Empfindlichkeitsprüfung.
Die Kommunikation mit dem Labor ist sehr wichtig. Obwohl die meisten Proben auf Universalmedien (z. B. Blut- oder Schokoladenagar) platziert werden, erfordern einige Krankheitserreger die Aufnahme spezifischer Nährstoffe und Inhibitoren (siehe Tabelle Selektive Medien zur Isolierung von gemeinsamen Bakterien) oder andere spezielle Bedingungen für die Inkubation (z. B. eine bestimmte Temperatur, Sauerstoff- oder Kohlendioxidkonzentration oder Dauer). Wenn der Verdacht auf einen dieser anspruchsvolleren Erreger besteht oder der Patient antimikrobielle Mittel eingenommen hat, sollte das Labor informiert werden. Die Herkunft des Materials muss angegeben werden, damit das Labor pathogene Erreger von Standortflora unterscheiden kann.
Selektive Medien zur Isolierung des Gemeinsamen Bakterien
Erreger | Bevorzugte Medium |
|---|---|
Bacteroides-Spezies | Kanamycin-Vancomycin verlackte Blutagar |
Bacteroides fragilis | Bacteroides Galle-Esculin (mit Gentamicin und Galle) |
Bordet-Gengou Agar zzgl. Methicillin oder cephalexin Regan-Agar Lowe cephalexin Pferdeblut-Holzkohle-Agar | |
Burkholderia cepacia agar | |
Campylobacter jejuni oder C. coli | Campylobacter-selektive Nährböden (z. B. Vancomycin Cefoperazon-Agar) |
Tinsdale Agar Cystin-Telluritglas Blutagar Löffler koaguliert Serummedium | |
Escherichia coli oder enterohämorrhagische Krankheitserreger (Shiga-Toxin-Hersteller, darunter O157-H7) | MacConkey-Sorbit-Agar |
Blut- oder Schokolade-Cystin-Agar | |
Legionella-Spezies | Gepuffertes Holzkohle-Hefeextrakt-Agar |
Leptospira-Spezies | Fletcher- oder Stuart -Medium mit Kaninchenserum oder Leptospira-Medium mit Rinderserumalbumin-Tween 80 |
Modifiziertes Thayer-Martin-Agar New-York-City-Agar | |
Salmonella und Shigella-Spezies | Kann auf Standard MacConkey oder Eosin-Methylenblau wachsen Alternative: Hektoen oder Xylose-Lysin-Desoxycholat, Salmonella-Shigella-Agar, gramnegative oder Selenit-Anreicherungsbrühe |
Vibrio-Spezies | Thiosulfat-Citrat-Gallensäuren-Saccharose-Agar |
Yersinia-Spezies | Cefsulodin-Irgasan-Novobiocin-Agar |
Probengewinnung
Die Probennahme ist von entscheidender Bedeutung. Für die Diagnose von Infektionskrankheiten ist die Faustregel, die Probe dort zu entnehmen, wo die Infektion ist. Bei Hautläsionen sollte der vordere Rand, nicht die Mitte, beprobt werden.
Von der Verwendung von Wattestäbchen wird abgeraten. Wenn jedoch ein Tupfer verwendet wird, wird eine beflockte Tupfer bevorzugt, da dieser mehr Proben aufnehmen kann. Tupfer, die für molekulare Tests verwendet werden, müssen für diese spezifischen Tests kompatibel sein. Ein falscher Abstrichtupfer kann zu falsch-negativen Ergebnissen führen. Tupfer mit Holzstiel sind für einige Viren toxisch. Tupfer mit Baumwolle sind toxisch für einige Bakterien einschließlich Chlamydien.
Blutkulturen erfordern Dekontamination und Desinfektion der Haut (z. B. werden angetrocknete Povidoniod-Tupfer mit 70% Alkohol entfernt). In der Regel werden mehrere Proben von jeweils unterschiedlichen Stellen verwendet; wenn möglich sollten sie gleichzeitig mit den Fieberschüben entnommen werden. Keime der Standortflora von Haut werden in der Regel als Kontamination interpretiert, wenn diese nur in einer einzelnen Blutkulturflasche kultiviert werden.
Wird eine Blutprobe aus einem zentralvenösen Katheter (ZVK) entnommen, so sollte auch eine periphere Blutprobe abgenommen werden, um eine systemische Bakteriämie von einer Katheterinfektion unterscheiden zu können. Kulturen von infizierten Kathetern werden in der Regel schneller positiv und enthalten mehr Erreger als simultan abgenommene periphere Blutkulturen. Einige Pilzarten, insbesondere Schimmelpilze (z. B. Aspergillus Spezies), lassen sich meist nicht in Blutkulturen anzüchten.
Proben müssen rasch und im korrekten Medium transportiert werden sowie unter Bedingungen, die das Wachstum evtl. kontaminierender Standortflora limitieren. Für eine korrekte Bestimmung der Keimzahlerreger, muss eine zusätzliche Vermehrung der Erreger verhindert werden; deshalb sollten Proben unverzüglich ins Labor transportiert oder gekühlt werden, wenn sich der Transport verzögert.
Besondere Hinweise zur Kultur
Bestimmte Kulturen erfordern besondere Bedingungen:
Anaerobe Bakterien sollte nicht an Standorten angebaut werden, an denen sie Teil der normalen Flora sind, da eine Unterscheidung von Krankheitserregern von der normalen Flora unmöglich sein kann. Die Proben müssen vor Lufteinwirkung geschützt werden, was schwierig sein kann. Für Abstriche sind anaerobe Transportmedien verfügbar. Allerdings sind fließend Proben (z. B. Abszessinhalte) Abstrichen für die Verwertung von anaeroben Bakterien überlegen. Fluidproben sollten mit einer Spritze gesammelt werden, deren gesamte Luft ausgedrückt (um den Kontakt der Probe mit Sauerstoff zu minimieren) wurde und in der Spritze (capped ohne Nadel) an ein Labor geschickt oder in ein anaerobes Transportfläschchen gefüllt werden.
Mykobakterien sind schwierig anzuzüchten. Proben, die Normalflora enthalten (z. B. Auswurf), müssen erst dekontaminiert und angereichert werden. Mycobacterium tuberculosis und einige andere Mykobakterien wachsen langsam. Das Wachstum der M. tuberculosis ist in der Regel schneller in flüssigen als in festen Medien; routinemäßigen Einsatz von automatisierten Systemen mit flüssigen Medien kann auf festen Medien wie Löwenstein-Jensen-Agar zu einem Wachstum innerhalb von 2 Wo. vs ≥ 4 Wo. führen. Weiterhin können nur wenige Erreger in einer Probe vorhanden sein. Mehrere Proben derselben Lokalisation können die Ausbeute erhöhen. Die Proben sollten 8 Wochen lang bebrütet werden, bevor sie verworfen werden. M. ulcerans, das Buruli-Geschwür verursacht, benötigt bis zu 12 Wochenstunden bei 32° C auf Lowenstein-Jensen-Agar. Bei V. a. atypische Mykobakterien sollte das Labor informiert werden.
Viren werden meist von Abstrichen und Gewebeproben angezüchtet, sie werden in Medien mit antibakteriellen und antimykotischen Substanzen transportiert. Die Proben werden auf Zellkulturen aufgebracht, die das Wachstum der vermuteten Viren begünstigen und alle anderen Erreger hemmen. Sehr empfindliche Viren (z. B. Varicella-Zoster-Viren) sollten innerhalb von 1 Stunde auf Zellkulturen aufgebracht werden. Standard-Zellkulturen sind am sensitivsten. Die Shell-Vial-Kulturtechnik, bei der die Probe innerhalb einer Phiole auf eine Zell-Monoschicht zentrifugiert wird, liefert schnellere Ergebnisse (2 Tage vs. 7 bis 14 Tage). Einige gängige Viren können nicht unter Verwendung von Routinekulturverfahren nachgewiesen werden und erfordern alternative Methoden für die Diagnose (siehe Tabelle Diagnostische Tests für einige virale Pathogene), wie die folgenden:
Enzymimmunoassay für Epstein-Barr-Virus, Hepatitis-B-Virus und Hepatitis-E-Virus, HIV und menschlichen T-lymphotropen Virus
Serologische Tests für Hepatitis-A-Virus und Hepatits-D-Virus
Nukleinsäure-basierte Methoden für HIV, Influenza, Respiratory-Syncytial-Virus (RSV), SARS-CoV-2
Pilzproben von nichtsterilen Stellen müssen auf Medien aufgebracht werden, die antibakterielle Substanzen enthalten. Die Proben sollten 3 bis 4 Wochen lang wachsen, bevor sie als negativ eingestuft und verworfen werden.
