新书内容抢先看丨血培养细菌和真菌生长曲线特点
血培养的生长曲线隐含了大量的信息。可是你知道怎样解读血培养生长曲线吗?吴庆老师带大家一起解读血培养曲线的秘密。
请大家提出您的宝贵意见及建议从而使终稿更加完善。
第十二章 血培养细菌和真菌生长曲线特点Characteristics of the Growth Curves of Bacteria and Fungi in Blood Culture
第一节 血培养生长曲线概述 Introduction to Blood Culture Growth Curve
第二节 肠杆菌科细菌Characteristics of Enterobacteriaceae
第三节 非发酵菌Characteristics of Non-fermentative bacteria
第四节 革兰阳性球菌Characteristics of Gram-positive Cocci
第五节 厌氧菌Characteristics of Anaerobic Bacteria
第六节 真菌 Characteristics of Fungi
第七节 苛养菌和少见菌 Characteristics of Fastidious and Rare bacteria
第一节 血培养生长曲线概述 Introduction to Blood Culture Growth Curve
一.产色技术检测培养液中细菌、真菌、分枝杆菌的生长
1.化学基础：
1) 细菌生长产生 CO2
2) CO2 透过感应材料
3)
4) 感应材料变黄
2.培养瓶的感应材料
1) 注入了染料的硅胶
2) 对CO2的改变很敏感（染料对PH敏感）
3) 可见的颜色改变
从蓝绿-到黄色 = 阳性
该颜色改变仅和PH有关，和细菌无关
3.持续监测技术
1) LED 照射感应器
2) 每10分钟照射一次
3) 光电2级管采集反射光
4) 并把该信号传送给计算机
5) 随着时间的变化获得不同的反射单位（Reflectance Units）
6) 颜色越浅，“反射单位”越高
二.梅里埃BacT/ALERT® 3D血培养检测原理
1.理论依据：The BacT/ALERT® 3D 系统用于持续监测培养瓶中细菌生长的状态:
1) LED将光源投射到感应器
2) 光电2级管检测反射光
3) 随着CO2 的增加，感应器变浅，反射光变强。（颜色越浅，“反射单位”值越高）
4) 计算机将比较初始的“反射单位”和当前的“反射单位”。阳性信号的获得是基于应用到了不同的运算法则
5) 如果特定天数后，CO2的水平无决定意义的变化，仪器将报告该培养瓶为阴性。
2.细菌的生长周期:
1) 迟缓期: 细菌调整自身以适应新环境，生长缓慢， CO2 产量低
2) 对数生长期: 快速生长期，是细菌新陈代谢的巅峰时期. CO2 的产量随细菌的增加而快速增加。
3) 稳定期: 伴随着营养物质的消耗，细菌的生长和死亡达到平衡。 CO2 不再增加。
4) 衰退期: 加速死亡期。 CO2 的产生减少。
3.CO2 的产生：CO2 的产生情况体现了细菌的生长周期（生长曲线）
4.“反射单位”曲线：反射单位读数形成的曲线反应了CO2的产生。
5.检测方法:
1) 运算法则1-加速度
1) 运算法则2-斜率：
1) 运算法则3-阈值：不同的血培养瓶有不同的阈值——减少假阴性的发生
第二节 肠杆菌科细菌Characteristics of Enterobacteriaceae
肠杆菌科细菌报阳曲线特点：
1.一般情况下，厌氧瓶报阳时间要早于需氧瓶；
2.厌氧瓶报阳曲线的斜率一般要大于需氧瓶报阳曲线的斜率；
3.厌氧瓶最终的反射单位值一般情况下要高于需氧瓶；
4.不管是需氧瓶还是厌氧瓶，反射单位的最终值一般情况下要大于4500。
常见肠杆菌科细菌报阳曲线图形
A、B图：分别为大肠埃希菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
C、D图：分别为肺炎克雷伯菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
E、F图：分别为阴沟肠杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
G、H图：分别为产气肠杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
I、J图：分别为奇异变形杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
K、L图：分别为粘质沙雷菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
M、N图：分别为摩根摩根菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
第三节 非发酵菌Characteristics of Non-fermentative bacteria
非发酵菌为专性需氧菌，在厌氧环境下不生长。一些厂家的厌氧瓶为了防止漏诊，在培养基中加入了一定浓度的精氨酸和硝酸铁，这两样东西可以替代氧气作为呼吸作用中氧化磷酸化电子传递的终末受体，因此即使没有氧气的存在，需氧菌的呼吸作用依然能顺利进行，细菌依然能通过替代途径获取能量。因此，部分非发酵菌在厌氧瓶内是可以生长的。
1.大部分非发酵菌只能在需氧瓶才会报阳；
2.需氧瓶和厌氧瓶同时报阳时，报阳时长无一定规律；
3.需氧瓶最终的反射单位值一般情况下要高于厌氧瓶；
4.需氧瓶反射单位的最终值一般情况下要小于4500（大多小于4000）；
5.厌氧瓶反射单位的最终值一般情况下要小于3500。
常见非发酵菌报阳曲线图形
A、B图：分别为鲍曼不动杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
C、D图：分别为铜绿假单胞菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
E、F图：分别为嗜麦芽窄食单胞菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
G、H图：分别为新洋葱伯克霍尔德菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
I、J图：分别为按蚊伊丽莎白菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
第四节 革兰阳性球菌Characteristics of Gram-positive Cocci
1.一般情况下，厌氧瓶报阳时间要早于需氧瓶；
2.需氧瓶最终的反射单位值一般情况下要高于厌氧瓶；
3.厌氧瓶反射单位的最终值一般情况下要小于4500；
4.链球菌到了平台期，反射单位值会有下降的现象，特别在肺炎链球菌，表现更加明显。
常见革兰阳性球菌报阳曲线图形
A、B图：分别为金黄色葡萄菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
C、D图：分别为表皮葡萄球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
E、F图：分别为路登葡萄球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
G、H图：分别为粪肠球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
I、J图：分别为屎肠球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
K、L图：分别为肺炎链菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
M、N图：分别化脓链球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
O、P图：分别无乳链球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
第五节 厌氧菌Characteristics of Anaerobic Bacteria
1.一般情况下，厌氧菌在需氧瓶是不报阳的，但是在一些对氧不是非常苛刻的厌氧菌，需氧瓶是会报阳的，比如乳杆菌，第三梭菌等；
2.厌氧瓶除了梭菌外，其他厌氧菌的反射单位的最终值一般情况下要小于4500，梭菌反射单位的最终值常在5000以上；
3.部分厌氧菌会出现反射单位值先上升，再下降，再上升的现象（如下面K图所示），反射单位值下降的原因可能是由于微生物代谢产生胺，胺会使培养基呈碱性，导致反射单元值下降，此现象对于厌氧菌的判断有较大的价值；
常见厌氧菌报阳曲线图形
A、B图：为产气荚膜梭菌在厌氧瓶的报阳曲线。
C图：为败毒梭菌在厌氧瓶的报阳曲线。
D图：为生孢梭菌厌氧瓶的报阳曲线。
E、F图：分别为第三梭菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
G、H图：分别为詹氏乳杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
I图：为迟缓埃格特在厌氧瓶的报阳曲线。
J图：为痤疮丙酸杆菌厌氧瓶的报阳曲线。
K图：为脆弱拟杆菌厌氧瓶的报阳曲线。
L图：为多形拟杆菌厌氧瓶的报阳曲线。
M图：为栖牙普雷沃菌厌氧瓶的报阳曲线。
N图：为具核梭杆菌厌氧瓶的报阳曲线。
O图：为不解糖嗜胨菌厌氧瓶的报阳曲线。
P图：为微小微单胞菌厌氧瓶的报阳曲线。
第六节 真菌 Characteristics of Fungi
1.大部分真菌只能在需氧瓶才会报阳；
2.需氧瓶和厌氧瓶同时报阳时，报阳时长无一定规律；
3.需氧瓶最终的反射单位值一般情况下要高于厌氧瓶（光滑念珠菌常例外）；
4.新型隐球菌和马尔尼菲篮状菌常会在5天后报阳，如果高度怀疑这两个菌的，常需延长培养时间。
常见真菌报阳曲线图形
A、B图：分别为白念珠菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
C、D图：分别为热带念珠菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
E、F图：分别为光滑念珠菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
G、H图：分别为近平滑念珠菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
I、J图：分别为新型隐球菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
K、L图：为马尔尼菲篮状菌在需氧瓶的报阳曲线。
第七节 苛养菌和少见菌 Characteristics of Fastidious and Rare bacteria
血培养部分苛养菌和少见菌报阳曲线图形
A、B图：分别为流感嗜血杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
C、D图：为脑膜炎奈瑟菌在需氧瓶报阳曲线。
E图：为淋病奈瑟菌在需氧瓶的报阳曲线。
F图：为猪红斑丹毒丝菌在厌氧瓶的报阳曲线。
G、H图：分别为产单核李斯特菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
I、J图：分别为蜡样芽胞杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
K、L图：为纹带棒状杆菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
M、N图：分别为皮疽诺卡菌在需氧瓶和厌氧瓶的报阳曲线。
O图：为人型支原体在厌氧瓶的报阳曲线。
血培养曲线传输方案
曲线传输原理：
Ø 于3D中进行曲线打印。
Ø 由定制硬件对打印信息进行接收并通过“串口”传输到电脑。
Ø 电脑端曲线软件对接收到的数据进行解析并生成“曲线图片”。
Ø 同时解析出曲线的“血瓶条码”和“样本条码”作为“文件名”用于图片文件的保存。
全自动/半自动传输曲线：
概述：为解决手动传输曲线操作繁琐与耗时的问题，特提供辅助操作软件。
原理：采用软件来模拟人工对键盘进行操作，以此解放人手，并实现自动化传输曲线的可能。
半自动化步骤：于辅助软件中，扫描/输入血瓶条码，辅助软件通过键盘自动模拟人工对血培养曲线进行打印传输。
自动化步骤：LIS系统或任何第三方系统，可对辅助软件进行“自动”添加需要传输的血瓶条码，辅助软件在接收到血瓶信息后，会自动通过键盘自动模拟人工对血培养曲线进行打印传输。此方案可用于“血瓶报阳后自动传输曲线”，也可用于“定时批量传输报阴血瓶曲线”等。
总结：
1. 血培养报阳后，取瓶后要先看一下曲线，通过曲线粗步估计一下可能是什么菌，如果为慢加速度报阳或曲线无明显上抬的，建议做革兰染色的同时做瑞姬染色。
2. 血培养曲线，只能做初步判断，大多菌株无法通过曲线做出明确的判断。
3. 需氧瓶报阳曲线如果无明显“抬头”一般为假阳性，厌氧瓶一定要通过涂片来判断是否是假阳
上图为封面效果图之一，实际封面以出版稿为准
本文选自《血流感染实验室诊断与临床》（第三版）书稿，请大家对以上内容提出修改建议。