HiCrome顯色培養基與常規培養體系分離鑒定泌尿病原體的對比及評價

說明：本文根據以下文獻編譯

原文：Laila Akter,Rezwana Haque, and Md. Abdus Salam. Comparative evaluation of chromogenic agar medium and conventional culture system for isolation and presumptive identification of uropathogens. Pak J Med Sci. 2014，30(5): 1033–1038.

尿液是臨床實驗室最常見的培養樣本。本實驗比較了HiCrome-UTI顯色瓊脂（貨號：MV1353，品名：HiCrome UTI HiVeg Agar，HiMedia公司生產）與血瓊脂（BA）和麥康凱瓊脂（MAC）的性能，對尿液中的細菌進行分離和初步鑒定。

尿路感染是重要的臨床疾病，全球范圍內大量的門診病人和住院病人都與尿路感染有關，尿液則成為了最常用的培養樣本。

尿路感染的病因診斷，通常需要在標準瓊脂培養基上進行定量的培養，尿樣本中只有20%到30%的細菌會顯著生長。主要的致病因子是大腸桿菌、克雷伯氏菌屬、單胞菌屬、變形桿菌屬、腸球菌屬和葡萄球菌屬等。

傳統培養基，如血瓊脂（BA）和MAC瓊脂常被一起使用，以增加實驗的準確性。

血瓊脂作為一種濃縮培養基，可以支持大多數泌尿病原體的生長，但其在細菌鑒定方面的性能非常差。同樣，在Mac和Cled瓊脂上也可以區分乳糖發酵菌和非發酵菌，但進一步的物種鑒定需要進一步培養或不同的生化試驗，延長了鑒定時間，增加了成本。此外，它們促進病原體生長的能力有限，并不適合作為理想的初級分離方法。

摘要：

試驗方法：對2012年1月至12月在孟加拉國拉賈希市伊斯蘭堡醫學院附屬醫院采集的443例尿樣本進行培養。將膿細胞≥5/hpf的尿液標本同時接種到血瓊脂（BA）、MAC瓊脂和HiCrome瓊脂（CA）培養基上，并在37℃下進行培養過夜，比較不同培養基的分離率和細菌種類的推測鑒定。

試驗結果：共培養出189個（42.67%）陽性平板上的199株細菌，其中單微生物培養179株（40.40%），多微生物培養10株（2.26%）。HiCrome-UTI瓊脂和血瓊脂培養基生長率均為100%，而MAC瓊脂培養基的生長率為151（75.88%）。作為尿液培養基，HiCrome UTI瓊脂（97.49%）的推定鑒定率明顯高于MAC瓊脂（67.34%）（P<0.001）。在199個分離菌株中，大腸桿菌是從118個（59.30%）樣本中分離出的主要泌尿系病原體，其在CA、MAC和BA上的鑒定率分別為95.76%、93.22%和5.93%。所有10（100%）個多微生物在CA上旺盛生長且肉眼可見，而在每個BA和MAC上只有1個（10%）。

試驗結論：與傳統培養基相比，HiCrome UTI瓊脂用作尿培養基的分離率和鑒定率較高。它在促進多微生物生長，以及易于通過獨特的菌落顏色快速識別方面的特征是****的。

正文：

顯色瓊脂（CA）培養基越來越多地被用作一種多用途的原代培養工具，以更好地分離細菌種類并從臨床標本中鑒別。7種生色底物被納入這些培養基中，這些底物被具有特殊功能的細菌酶分解而顯色。這種選擇性培養基不僅支持所有泌尿病原體的生長，而且還可以更容易地診斷混合細菌感染。在一些研究中，將顯色培養基與傳統培養基進行比較，其優點包括減少鑒定時間、減少工作量、更容易識別混合生長微生物，以及減少細菌鑒定的生化試驗數量等。所有這些因素都可直接降低成本。

HiCrome UTI瓊脂是一種顯色培養基，有助于快速分離和鑒別大多數泌尿病原體，包括混合微生物的各種物種。大腸桿菌菌落是最常見的泌尿病原體，由于其含有β-半乳糖苷酶，裂解顯色底物而呈粉紅色，在該培養基上被明確的鑒定，無需進一步的生化試驗。產生β-葡萄糖苷酶的菌株，如腸球菌和沙雷雷克雷伯氏腸桿菌群，由于葡萄糖苷水解包含在培養基中的顯色底物而形成藍色菌落。同樣地，培養基中的色氨酸可用于檢測變形菌群。變形菌群生產色氨酸脫氨酶，裂解色氨酸后呈現彌漫的棕色。假單胞菌屬產生無色菌落，腐生菌產生白色菌落。某些后續的鑒定試驗，如過氧化氫酶、氧化酶和吲哚試驗，可直接從HiCrome-UTI瓊脂上的菌落中進行，也可以不用傳代到另一種基本培養基上進行抗生素敏感性試驗。

方法：

樣本收集與培養基見前。

尿液培養：所有尿液樣本均無菌接種到HiCrome UTI瓊脂、血瓊脂和MacConkey瓊脂培養基上，使用28g的校準金屬絲環，內徑3.26 mm，含0.004 ml尿液。平板在37℃有氧培養，過夜培養后，通過菌落計數（100個菌落的生長等于10⁵個菌落形成單位（cfu/ml尿），檢查有無明顯的細菌尿癥）。

細菌感染的顯著性標準：有癥狀的婦女體內有大于10⁵ cfu/ml的非大腸菌群或大于10² cfu/ml的大腸菌群；有癥狀的病人體內細菌含量大于10³ cfu/ml。

鑒定：根據制造商描述的菌落形態和顏色，在HiCrome UTI瓊脂上進行細菌生長的鑒定。Mac瓊脂和BA上的菌落也根據每個泌尿病原體的菌落特征進行鑒定。使用標準鑒定方案（如革蘭氏染色、運動試驗、過氧化氫酶試驗、凝固酶試驗、氧化酶試驗和其他適用于菌株的相關生化試驗）對菌株進行最終鑒定。

統計分析：所有數據均輸入社會科學統計包（SPSS）16.0版。對分類變量（如細菌類型、分離率、假設鑒定和培養中多微生物生長率）生成了百分比頻率。采用卡方檢驗（x2）計算P值，比較CA和MAC的假定識別率。

結果：

在443份尿液培養中，189份（42.67%）有明顯的細菌生長，254份（57.33%）無生長。培養陽性標本中，單菌生長179例（40.41%），兩種菌混合生長10例（2.26%）。有118例樣本（59.30%）分離出大腸桿菌，其次是腐生葡萄球菌38例（19.09%）、腸球菌23例（11.56%）、克雷伯氏菌11例（5.53%）、假單胞菌4例（2.01%）、變形桿菌3例（1.51%）和腸桿菌屬2例（1.00%）。

Hicrome UTI瓊脂和血瓊脂培養基均支持100%細菌生長，而Mac瓊脂培養基中有151例（75.88%）細菌生長。

根據原代培養板上的菌落特征對199株細菌進行推測性鑒定，Hicrome UTI瓊脂上可鑒定194株（97.49%），Mac瓊脂上可鑒定134株（67.34%），BA上可鑒定73株（36.68%）。Hicrome UTI瓊脂的推測鑒定率明顯高于作為主要尿培養基的Mac瓊脂。

所有10例（100%）混合菌群僅在Hicrome-Uti瓊脂培養基上被明確鑒定。而除大腸桿菌和變形桿菌屬的單一菌屬外，所有其他混合細菌均不能在Mac和血瓊脂培養基上生長及鑒定。

對尿液中的細菌分離及鑒定是一項耗時的工作，在使用傳統的培養基如血瓊脂、MAc瓊脂或Cled瓊脂時需要大量的時間。與之相反，Hicrome-UTI瓊脂培養基的分離率較高，對泌尿病原體的鑒定具有統一的鑒定標準，因此比傳統培養基優越得多。由于無需下一步的細菌鑒定試驗，顯色培養基大大減少了實驗室工作量，同時具有較高的培養鑒定效率。

血瓊脂是一種濃縮培養基，Hicrome UTI瓊脂也含有所有必需的營養素，以支持可能的泌尿病原體的生長，這就是為什么所有的分離株都可以在這兩種培養基上生長的原因。

就細菌的初步鑒定而言，與傳統培養基相比，HiCrome UTI瓊脂上鑒定的細菌種類比例明顯較高，可在顯色培養基上觀察每一種細菌獨特的菌落顏色，特別是針對大腸桿菌、克雷伯氏桿菌、腸球菌和腸桿菌屬。顯色培養基也能鑒定一些非發酵乳糖的大腸桿菌，而MAC瓊脂則不行。此外，Hicrome UTI瓊脂還具有限制變形桿菌、克雷伯氏菌和大腸桿菌粘液菌株等分離株擴散生長的優點，因此，當存在混合菌群時，顯色培養基能夠更高效地檢測尿道病原體。

HiCrome UTI瓊脂有較高的分離率，可特異性識別混合菌群，從而使結果評估更準確。由于BA和MAC瓊脂在菌落分離方面的局限性，其對混合菌群的鑒定率非常低。而HiCrome UTI瓊脂更有助于具體識別尿液樣本中的致病菌，從而減少使用不必要的抗生素。此外，與傳統培養基相比，HiCrome UTI瓊脂費時更少。

本研究的總體結果表明，與傳統培養體系相比，Hicrome UTI瓊脂提供了一種更高效、省時的方法，能夠可靠地鑒定大多數泌尿系統病原體，并分離原代培養皿中的混合細菌。它簡化了尿液微生物培養步驟，減少了技術人員的工作量，能夠顯著的提高鑒定效率以及降低成本。