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2023-11-30T22:11:40Z

HC: Entferne Kategorie:Biochemische Nachweisreaktion

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[[Datei:alphahäm.jpg|mini|Alpha-Hämolyse auf Kochblutagarplatte]]
'''Blutagar''' dient in der [[Mikrobiologie]]
* als [[Nährboden]] für [[Mikroorganismen]], die Bestandteile des [[Blut]]es von Säugetieren für das Wachstum benötigen,
* zur Untersuchung der Einwirkung von Mikroorganismen auf rote Blutkörperchen (Erythrocyten), beispielsweise Auflösung von Erythrocyten.

Der Nährboden besteht zu 5 bis 10 % aus [[Fibrin|defibriniertem]] Blut (in der Regel Schaf- oder Pferdeblut, manchmal auch Kaninchenblut, selten Menschenblut; Schweineblut nur für Spezialfälle) und ermöglicht den Nachweis bestimmter [[Krankheitserreger|Erregerklassen]] und die Beurteilung [[Hämolyse|hämolysierender]] Eigenschaften der kultivierten [[Bakterien]] (z. B. [[Streptokokken]]). Der Blutagar kann auch mit einem Zusatz von [[Antibiotika]] verwendet werden.

== Hämolyse-Arten ==
[[Datei:bettahäm.jpg|mini|Beta-Hämolyse auf Blutagarplatte]]
* '''α-Hämolyse''' (Alpha-Hämolyse): Die Bakterien produzieren keine [[Hämolysin]]e, sie rufen auf Blutagar eine grünliche Zone hervor, die nicht auf eine echte [[Hämolyse]], sondern auf eine Entfärbung und einen Kaliumverlust der roten Blutkörperchen zurückzuführen ist.<ref name="brock" /> Die Reduktion des roten Blutfarbstoffes [[Hämoglobin]]s zu [[Biliverdin]] verursacht die grüne Färbung, die Alpha-Hämolyse wird daher auch als Vergrünung bezeichnet. Es finden sich noch intakte [[Erythrozyt]]en.
* '''β-Hämolyse''' (Beta-Hämolyse): Die Bakterien produzieren [[Streptolysin O]] oder S und sind von einer klaren Hämolysezone umgeben. Das Hämoglobin wird vollständig abgebaut, es handelt sich hierbei um eine echte Hämolyse.<ref name="brock" /> In diesem Bereich sind alle Erythrozyten vollständig hämolysiert.
* '''γ-Hämolyse''' (Gamma-Hämolyse): Diese Bakterien zeigen keinerlei Hämolyseverhalten.

== Verwendete Arten von Blutagar ==
=== Basis für Blutagar ===
Für die schnelle Zubereitung von gebrauchsfertigen [[Petrischale]]n mit dem [[Nährmedium]] Blutagar wird häufig eine fertige Mischung der getrockneten Bestandteile – mit Ausnahme des Blutes – verwendet. Derartige [[Nährmedium#Nach Arbeitsaufwand|Granulate oder Pulver]] enthalten beispielsweise (Angaben in g/l):<ref name="TI_roth" /><ref name="TI_merck" />
* Herz-[[Infus]] 10,0
* [[Pepton]] aus Fleisch 10,0
* [[Natriumchlorid]] 5,0
* [[Agar-Agar]] 15,0
Die Zahlenangaben geben die [[Massenkonzentration]] der Bestandteile (in [[Gramm]] pro [[Liter]]) im mit Wasser angesetzten Nährmedium wieder. Der [[pH-Wert]] soll bei 7,3 liegen.<ref name="TI_roth" /> Entweder erfolgt anschließend der Zusatz von Blut oder das Nährmedium kann auch ohne diesen Zusatz für die [[Mikroorganismenkultur|Kultivierung]] von anspruchsvollen [[Mikroorganismen]] verwendet werden,<ref name="TI_roth" /> allerdings lässt sich dann keine Hämolyse erkennen.

=== Herstellung von Blutagar ===
Nachdem das Basis-Nährmedium (siehe oben) auf eine Temperatur unter 50 °C abgekühlt ist, wird ein bestimmtes Volumen an [[Fibrin|defibriniertem]] Blut eingemischt und das Nährmedium in Petrischalen abgefüllt. Die empfohlene Blutmenge liegt meist bei 50–80 ml<ref name="TI_merck" /> (bezogen auf einen Liter Blutagar) bzw. soll einen Anteil von 5–10 % im fertigen Medium erreichen.<ref name="TI_roth" /> In der Regel wird Schafblut<ref name="TI_roth" /><ref name="TI_merck" /><ref name="bam" /> oder Kaninchenblut<ref name="TI_roth" /> verwendet. Der pH-Wert soll nach Blutzugabe bei 6,8 liegen, damit die [[Erythrozyt]]en erhalten bleiben.<ref name="TI_merck" /> Der abgefüllte, erstarrte Blutagar kann – kühl gelagert – bis zu drei Monate verwendet werden.<ref name="TI_merck" />

Statt des Basis-Nährmediums mit Herz-Extrakt kann auch ein Nährmedium auf der Basis von [[Sojaschrot|Soja]]-[[Trypton]] verwendet werden.<ref name="bam" /> Für die Kultivierung einiger Bakterien wird eine abweichende Herstellung empfohlen. So gelingt die Isolierung von ''[[Mycobacterium tuberculosis]]'' und anderen Erregern der [[Tuberkulose]] aus [[Sputum]] mit einem Blutagar, der 3,0 % Humanblut, 0,1 % [[Glycerin]] und [[Benzylpenicillin|Penicillin]] enthält.<ref>{{Literatur |Autor=M. S. Tarshis et al. |Titel=Further experience with a new blood medium for the cultivation of Mycobacterium tuberculosis |Hrsg= |Sammelwerk=American Journal of Public Health and the Nation's Health |Band=45 |Nummer=9 |Datum=1955-09 |DOI=10.2105/ajph.45.9.1157 |PMC=1623456 |PMID=13249005 |Seiten=1157–1161}}</ref>

=== Kochblutagar {{Anker|Schokoladenagar}} ===
[[Datei:Chocolat.jpeg|mini|Kolonien von ''[[Neisseria gonorrhoeae]]'' auf Kochblutagar]]
Der '''Kochblutagar''' (wegen seiner Farbe auch fälschlicherweise '''Schokoladenagar''' genannt)<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Herbert Hof und Rüdiger Dörries |Titel=Medizinische Mikrobiologie |Hrsg= |Sammelwerk= |Band= |Nummer= |Auflage=5 |Verlag=Thieme |Ort=Stuttgart |Datum=2014 |ISBN=978-3-13-152965-7 |Seiten=428}}</ref> ist eine Variante des Blutagars, bei dem durch kurzzeitiges Erhitzen des mit Blut vermengten Mediums auf 80 °C<ref name="TI_merck" /> eine [[Hämolyse|Lyse]] der Erythrozyten erreicht wird. Durch die Lyse werden [[Hämin]] („Faktor X“) und [[Nicotinamidadenindinukleotid|NAD]]+ („Faktor V“) in das Nährmedium freigesetzt, wodurch sich der Agar mittelbraun färbt.<ref name=":0" /> Die freigesetzten Wachstumsfaktoren können dort von Bakterien verstoffwechselt werden, die selbst nicht hämolysierend sind (z. B. ''[[Haemophilus influenzae]]'').<ref name="TI_bd" /> Kochblutplatten werden manchmal in einer Atmosphäre mit erhöhter [[Kohlenstoffdioxid|CO2]]-Konzentration bebrütet, besonders capnophile Keime, also CO2-bevorzugende Bakterien, sowie sämtliche ''[[Neisseria]]'' vermehren sich so wesentlich besser.

=== Columbia-Blutagar {{Anker|Columbia-Agar}} ===
1966 wurde über die Entwicklung eines Nährmediums mit einer neuen Blutagar-Zusammensetzung berichtet, die als '''Columbia-Agar''' oder '''Columbia-Blutagar''' bezeichnet wurde.<ref>{{Literatur |Autor=P. D. Ellner et al. |Titel=A new culture medium for medical bacteriology |Hrsg= |Sammelwerk=American Journal of Clinical Pathology |Band=45 |Nummer=4 |Datum=1966-04 |DOI=10.1093/ajcp/45.4_ts.502 |PMID=5325709 |Seiten=502–504}}</ref> Häufig wird sie als ''Columbia-Agar mit 5 % Schafblut'' (englisch: ''Columbia agar with 5 % sheep blood'') verwendet und bietet den Vorteil, dass die [[Kolonie (Biologie)|Kolonien]] der Bakterien auf diesem Blutagar schneller heranwachsen und größer sind im Vergleich zu anderen Blutagar-Nährmedien.<ref name="TI_bd" /> Das verbesserte Wachstum der Bakterien wird auf die Verwendung von zwei unterschiedlichen Peptonen und [[Hefeextrakt]] als Quelle für [[Vitamin B|B-Vitamine]] zurückgeführt.<ref name="TI_bd" />

Ein derartiges Nährmedium besteht meistens aus (Angaben in [[Gramm]] pro [[Liter]]):<ref name="TI_bd" />
* Pankreatisch abgebautes [[Casein]] 12,0
* Peptisch abgebautes Tiergewebe 5,0
* Hefeextrakt 3,0
* Rindfleischextrakt 3,0
* [[Maisstärke]] 1,0
* Natriumchlorid 5,0
* Agar-Agar 13,5
* defibriniertem Schafblut 5 %

[[Datei:Staphylococcus aureus agar sangre.jpg|mini|Kolonien von ''[[Staphylococcus aureus]]'' auf ''Columbia horse blood agar'']]
Statt Schafblut kann auch Pferdeblut verwendet werden, das so erhaltene Nährmedium wird z. B. als ''Columbia-Agar mit 5 % Pferdeblut'' (englisch: ''Columbia agar with 5 % horse blood'' oder einfach nur ''Columbia horse blood agar'') bezeichnet.<ref name="biomerieux" /> Columbia-Blutagar wird in den mikrobiologisch-infektiologischen Qualitätsstandards (MiQ) der [[Deutsche Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie|Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie]] (DGHM) als Nährmedium zur Erstisolierung bei zahlreichen klinischen Proben empfohlen.<ref name="dghm" /> Die mit dem Probematerial [[Inokulation|beimpften]] Nährmedien werden anschließend bei einer Temperatur von 35 ± 2 °C in einer mit Kohlenstoffdioxid (CO2) angereicherten aeroben Atmosphäre [[Inkubator (Biologie)|inkubiert]].<ref name="TI_bd" />

Zahlreiche Mikroorganismen, die in der medizinischen Mikrobiologie als [[Krankheitserreger]] von Interesse sind, wachsen auf diesem Medium, beispielsweise Vertreter der Familie [[Enterobacteriaceae]], ''[[Pseudomonas]]''-Arten und weitere [[Aerobie|aerobe]] [[Gram-Färbung|gramnegative]] Stäbchen. Bei den grampositiven Bakterien ist das Nährmedium u. a. für [[Streptokokken]], [[Enterokokken]], [[Staphylokokken]] und [[Corynebakterien]] geeignet. Weiterhin lassen sich Vertreter der [[Hefen|Hefe]]-Gattung [[Candida (Pilze)|Candida]] damit kultivieren.<ref name="TI_bd" />

=== Kochsalz-Blutagar ===
Kochsalz-Blutagar ist mit 7,5 % [[Natriumchlorid|Kochsalz]] versetzt. Er wird vor allem zur Anzucht von Staphylokokken verwendet, der Salzzusatz unterdrückt die Begleitflora.

=== Blutagar mit Antibiotika ===
Für die möglichst selektive Isolierung einiger Bakterien kann ein Blutagar mit Zusatz eines bestimmten [[Antibiotikum]]s oder mehrerer Antibiotika eingesetzt werden, um die übrige Begleitflora zu hemmen.<ref name="apha" />

==== CNA-Blutagar {{Anker|CNA-Agar}} ====
Eine Weiterentwicklung des Columbia-Blutagar stellt der '''CNA-Blutagar''', oder auch kurz '''CNA-Agar''' dar.<ref name="TI_bd2" /> Der Name des CNA-Agars verweist auf die zwei im Nährmedium enthaltenen Antibiotika [[Colistin]] (Polymyxin E) und [[Nalidixinsäure]]. Sie sind meist in einer Massenkonzentration von jeweils 10 mg/l enthalten, die weitere Zusammensetzung entspricht der des Columbia-Blutagars mit 5 % Schafblut.<ref name="TI_bd2" /> Die beiden zusätzlich enthaltenen Wirkstoffe unterdrücken das Wachstum der gramnegativen Bakterien, so dass CNA-Agar als [[Selektivmedium]] zur Isolierung von grampositiven Bakterien (v. a. Streptokokken und Staphylokokken) aus zahlreichen klinischen und nicht-klinischen Proben verwendet wird.<ref name="TI_bd2" />

Hefen wie Candida werden nicht im Wachstum gehemmt und auch gramnegative Bakterien, die gegen die verwendeten Antibiotika [[Antibiotikaresistenz|resistent]] sind, können auf dem CNA-Agar wachsen. Es gibt leicht modifizierte Varianten, die neben einer geringeren Konzentration an Nalidixinsäure auch noch ein drittes Antibiotikum – [[Aztreonam]] – enthalten, das diese gramnegativen Bakterien hemmen soll.<ref name="TI_bd3" />

==== Blutagar mit anderen Antibiotika {{Anker|GBA-Agar}} ====
Ein weiteres Beispiel für einen Blutagar mit Zusatz eines Antibiotikums ist der Gentamicin-Blutagar (GBA), der auf dem Columbia-Blutagar basiert (mit 10 % Schafblut) und zusätzlich 5,5 mg/l [[Gentamicin]] enthält. Mit diesem Nährmedium gelingt die selektive Kultivierung von ''[[Streptococcus pneumoniae]]'' und anderen Streptokokken, außerdem von Spezies aus den Gattungen ''[[Bacteroides]]'', ''[[Clostridium]]'' und verschiedener Hefen.<ref name="PMID4352009" /><ref name="apha" />

Um ''[[Aeromonas]]''-Arten selektiv aus menschlichen und tierischen [[Kot]]proben zu isolieren, wird der Zusatz von [[Ampicillin]] empfohlen. Untersuchungen von verschiedenen Selektivmedien für ''Aeromonas'' haben gezeigt, dass ein Columbia-Blutagar (mit 5 % Schafblut) mit einem Zusatz von 30 mg/l Ampicillin die höchste [[Wiederfindungsrate]] (98 %) erzielt. Ein derartiges Medium wird auch als ''ASBA 30'' bezeichnet (Ampicillin-Schafblut-Agar mit 30 mg/l Ampicillin).<ref>{{Literatur |Autor=S. Mishra et al. |Titel=Comparison of selective media for primary isolation of Aeromonas species from human and animal feces. |Hrsg= |Sammelwerk=Journal of Clinical Microbiology |Band=25 |Nummer=11 |Datum=1987-11 |PMID=3693536 |Seiten=2040–2043}}</ref>

Die ''[[American Public Health Association]]'' (die [[Gesundheitsbehörde]] in den USA) empfiehlt in ihren Richtlinien zur mikrobiologischen Untersuchung von Lebensmitteln unter anderem den Zusatz folgender Antibiotika: Ampicillin, [[Cycloheximid]], [[Moxalactam]], [[Novobiocin]], [[Oxytetracyclin]] und [[Polymyxine|Polymyxin B]].<ref name="apha" />

== Siehe auch ==
* [[C.L.E.D.-Agar]]
* [[Endo-Agar]]
* [[MacConkey-Agar]]
* [[Mannit-Kochsalz-Agar]]
* [[Müller-Hinton-Agar]]
* [[Sabouraud-Dextrose-Agar]]

== Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="apha">
{{Literatur
|Hrsg=F. P. Downes, K. Ito
|Titel=Compendium of Methods for the Microbiological Examination of Foods
|Auflage=4.
|Verlag=American Public Health Association
|Ort=Washington, DC
|Datum=2001
|ISBN=978-0-87553-175-5
|Seiten=47, 210}}
</ref>
<ref name="bam">
{{Internetquelle
|url=http://www.fda.gov/Food/FoodScienceResearch/LaboratoryMethods/ucm063352.htm
|titel=Bacteriological Analytical Manual, Media 20: Blood Agar
|werk=Webseite der [[Food and Drug Administration]] (FDA)
|datum=2013-04-10
|zugriff=2013-12-26}}
</ref>
<ref name="biomerieux">
{{Internetquelle
|url=http://www.biomerieux-culturemedia.com/product/29-columbia-agar-+-5-percent-horse-blood
|titel=Columbia agar + 5% horse blood
|werk=Webseite der bioMérieux Deutschland GmbH
|zugriff=2013-12-26}}
</ref>
<ref name="brock">
Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker: ''Brock Mikrobiologie.'' Deutsche Übersetzung herausgegeben von Werner Goebel, 1. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag GmbH, Heidelberg/Berlin 2000, ISBN 978-3-8274-0566-1, S. 562.
</ref>
<ref name="dghm">
{{Literatur
|Hrsg=Deutsche Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie [DGHM]. A. Podbielski, M. Herrmann, E. Kniehl, H. Mauch
|Titel=Heft 3, 6 und 7
|Sammelwerk=MiQ: Qualitätsstandards in der mikrobiologisch-infektiologischen Diagnostik. MiQ Grundwerk Heft 1–25
|Auflage=1.
|Verlag=Urban & Fischer Verlag in Elsevier GmbH
|Ort=München
|Datum=1997
|ISBN=3-437-41569-7}}
</ref>
<ref name="PMID4352009">
W. A. Black, F. Van Buskirk: ''Gentamicin blood agar used as a general-purpose selective medium.'' In: ''Applied microbiology.'' Band 25, Nummer 6, Juni 1973, S. 905–907, PMID 4352009. {{PMC|380938}}.
</ref>
<ref name="TI_bd">
{{Internetquelle
|url=http://www.bd.com/ds/productCenter/221265.asp
|titel=QC/PI Manual: Columbia Agar with 5% Sheep Blood
|werk=Webseite von [[Becton Dickinson|Becton, Dickinson and Company (BD)]]
|zugriff=2013-12-26}} ([http://www.bd.com/resource.aspx?IDX=8609 deutschsprachige Gebrauchsanweisung, Stand: April 2013;] PDF; 36 kB).
</ref>
<ref name="TI_bd2">
{{Internetquelle
|url=http://www.bd.com/ds/productCenter/221352.asp
|titel=QC/PI Manual: Columbia CNA Agar with 5% Sheep Blood
|werk=Webseite von [[Becton Dickinson|Becton, Dickinson and Company (BD)]]
|zugriff=2013-12-26}} ([http://www.bd.com/resource.aspx?IDX=8610 deutschsprachige Gebrauchsanweisung, Stand: April 2013;] PDF; 36 kB).
</ref>
<ref name="TI_bd3">
{{Internetquelle
|url=http://www.bd.com/resource.aspx?IDX=8658
|titel=Columbia CNA Agar with 5% Sheep Blood, Improved II (deutschsprachige Gebrauchsanweisung, Stand: September 2011)
|werk=Webseite von [[Becton Dickinson|Becton, Dickinson and Company (BD)]]
|zugriff=2013-12-26|format=PDF; 48 kB}}
</ref>
<ref name="TI_merck">
{{Merck|110886|Name=Blut-Agar|Abruf=2013-02-11}}
</ref>
<ref name="TI_roth">{{Internetquelle
|url=http://www.carlroth.com/catalogue/catalogue.do?lang=de-de&act=showBookmark&favOid=000000000003d2f500080023
|titel=Technische Informationen Blutagar (Basis)
|werk=Webseite der Carl Roth GmbH & Co. KG
|zugriff=2013-12-26
|offline=ja
}}</ref>
</references>

== Weblinks ==
{{Commonscat|1=Petri dishes cultures on blood agar demonstrating beta hemolysis|2=Hämolyse (Blutagar)}}

[[Kategorie:Nährmedium]]
[[Kategorie:Blut]]
[[Kategorie:Mikrobiologisches Testverfahren]]

Blutagar - Versionsgeschichte

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