血液增菌培養(yǎng)基的核心原理與使用方法及質(zhì)量控制要點！
小楊 / 2025-12-01 10:31:12
血液增菌培養(yǎng)基是微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗（尤其是臨床血液培養(yǎng)）中核心的培養(yǎng)基類型，主要用于從患者血液樣本中快速、高效分離培養(yǎng)低濃度致病菌（如細菌、真菌），為敗血癥、菌血癥等感染性疾病的診斷提供依據(jù)。其設(shè)計核心是模擬血液環(huán)境、抑制雜菌、促進目標致病菌增殖，同時兼顧后續(xù)分離純化的便利性。
一、核心原理
1、營養(yǎng)供給原理：模擬宿主血液環(huán)境
血液中的致病菌多為異養(yǎng)型微生物，需依賴復(fù)雜營養(yǎng)物質(zhì)生長，培養(yǎng)基通過以下成分滿足需求：
基礎(chǔ)營養(yǎng)基質(zhì)：以胰蛋白胨、大豆蛋白胨、腦心浸出液等為核心，提供蛋白質(zhì)水解物、碳水化合物、維生素及礦物質(zhì)，覆蓋大多數(shù)致病菌（如
葡萄球菌、
鏈球菌、腸桿菌科）的基礎(chǔ)代謝需求。
血液成分的關(guān)鍵作用：添加 5%~10% 的動物血液（常用羊血、馬血，部分場景用兔血），核心功能包括：
提供特殊營養(yǎng)：血液中的血紅蛋白、血清蛋白、生長因子可滿足營養(yǎng)苛求菌（如
嗜血桿菌、
淋病奈瑟菌、
肺炎鏈球菌）的生長需求（例如嗜血桿菌需 X 因子：血紅素，V 因子：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸）。
緩沖作用：血液中的蛋白質(zhì)可調(diào)節(jié)培養(yǎng)基 pH 值，避免致病菌代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)積累導(dǎo)致 pH 過低抑制生長。
指示作用：部分細菌（如
溶血性鏈球菌）在血液培養(yǎng)基上會產(chǎn)生溶血素，破壞紅細胞，形成特征性溶血環(huán)（α 溶血：草綠色溶血，β 溶血：完全透明溶血，γ 溶血：無溶血），可作為初步鑒定依據(jù)。
2、抑制雜菌與促進增殖原理
選擇性成分（部分配方）：針對臨床血液樣本可能存在的污染菌（如皮膚表面的凝固酶陰性
葡萄球菌），部分增菌培養(yǎng)基會添加低濃度抑制劑，抑制革蘭氏陽性或陰性雜菌生長，同時不影響目標致病菌（如
大腸桿菌、
金黃色葡萄球菌）增殖。
厭氧/微需氧環(huán)境適配：對于厭氧菌（如
脆弱擬桿菌）或微需氧菌（如
幽門螺桿菌），血液增菌培養(yǎng)基可搭配厭氧產(chǎn)氣袋或培養(yǎng)箱，通過血液中的血紅蛋白結(jié)合氧氣，降低培養(yǎng)基中氧濃度，滿足其生長需求。
3、增菌效率優(yōu)化原理
液體 vs 固體增菌：
液體血液增菌培養(yǎng)基（如腦心浸液血培養(yǎng)瓶）：采用振蕩培養(yǎng)（35±2℃，150~200rpm），增加營養(yǎng)物質(zhì)與細菌的接觸面積，同時促進氧氣溶解（需氧菌）或減少氧氣（厭氧菌，通過添加還原劑如半胱氨酸），實現(xiàn)快速增菌（通常 4~24 小時），適用于低濃度菌（1~10 CFU/mL）的富集。
固體血液瓊脂平板：主要用于增菌后的分離純化，通過平板劃線法獲得單菌落，便于后續(xù)鑒定（如生化試驗、質(zhì)譜分析）。
二、分類與適用范圍
根據(jù)形態(tài)、用途及培養(yǎng)環(huán)境，血液增菌培養(yǎng)基可分為以下幾類，核心適用場景差異顯著：
類型 代表配方 核心特點 適用范圍
液體增菌培養(yǎng)基 腦心浸液血培養(yǎng)瓶（BHI 血瓶） 營養(yǎng)豐富，可振蕩培養(yǎng)，增菌速度快 臨床血液樣本初篩，如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌
固體分離培養(yǎng)基 羊血瓊脂平板（SBA） 含 5% 羊血，可觀察溶血現(xiàn)象 增菌后目標菌分離純化、溶血特性鑒定，適用于鏈球菌、葡萄球菌、肺炎鏈球菌
選擇性增菌培養(yǎng)基 巧克力瓊脂平板（CA） 血液經(jīng) 80~90℃加熱，營養(yǎng)更易吸收 營養(yǎng)苛求菌（嗜血桿菌、淋病奈瑟菌）的增菌與分離
厭氧增菌培養(yǎng)基 厭氧血瓊脂平板（ANA 血平板） 含還原劑，低氧環(huán)境 厭氧菌（脆弱擬桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌）的增菌與分離
注：臨床血液培養(yǎng)通常采用“液體增菌瓶 + 固體分離平板”的組合流程：先通過液體培養(yǎng)基富集細菌，再接種至固體平板獲得單菌落。
三、標準使用方法（以臨床血液培養(yǎng)為例）
1、樣本采集與預(yù)處理（關(guān)鍵前提）
無菌操作：嚴格遵循皮膚消毒流程，避免皮膚表面雜菌污染血液樣本。
樣本量：成人采集 5~10mL 靜脈血，兒童 1~3mL，直接注入無菌血培養(yǎng)瓶（液體增菌培養(yǎng)基），輕輕顛倒混勻 5~10 次，避免血液凝固。
抗凝處理：血培養(yǎng)瓶內(nèi)置抗凝劑，可抑制凝血酶活性，同時中和血液中的抗菌物質(zhì)，避免影響細菌生長。
2、液體增菌培養(yǎng)（核心增菌步驟）
培養(yǎng)條件：
需氧/兼性厭氧菌：35±2℃，振蕩培養(yǎng)（150rpm），培養(yǎng) 18~24 小時；若為緩慢生長菌，需延長至 7~14 天。
厭氧菌：35±2℃，厭氧環(huán)境（厭氧產(chǎn)氣袋或厭氧培養(yǎng)箱），靜態(tài)培養(yǎng) 24~48 小時。
增菌效果觀察：
肉眼觀察：液體培養(yǎng)基出現(xiàn)渾濁、產(chǎn)氣（瓶內(nèi)壓力升高）、溶血（培養(yǎng)基變紅或澄清）、沉淀（細菌聚集），提示可能有細菌生長。
儀器監(jiān)測：臨床常用自動化血培養(yǎng)儀，通過檢測細菌代謝產(chǎn)生的 CO?，自動報警陽性結(jié)果，避免漏檢。
3、分離純化（增菌后關(guān)鍵步驟）
若增菌瓶陽性，立即無菌操作抽取 0.1~0.2mL 培養(yǎng)液，接種至固體血液瓊脂平板（如 SBA、巧克力平板）。
平板劃線法：采用分區(qū)劃線法，確保最終獲得單菌落（劃線時避免劃破培養(yǎng)基表面）。
培養(yǎng)條件：根據(jù)目標菌類型選擇需氧、微需氧或厭氧環(huán)境，35±2℃培養(yǎng) 18~24 小時（營養(yǎng)苛求菌需延長至 48 小時）。
4、后續(xù)鑒定與藥敏試驗
觀察單菌落形態(tài)（大小、顏色、邊緣、溶血環(huán)），結(jié)合革蘭氏染色結(jié)果進行初步分類。
通過生化試驗、質(zhì)譜分析進行精準鑒定。
藥敏試驗：采用紙片擴散法或微量肉湯稀釋法，測定抗菌藥物的最低抑菌濃度（MIC），指導(dǎo)臨床用藥。
四、質(zhì)量控制要點
1、培養(yǎng)基質(zhì)量驗證：
無菌試驗：每批培養(yǎng)基制備后，取部分樣本 35℃培養(yǎng) 24~48 小時，無雜菌生長為合格。
血液質(zhì)量：所用動物血液需無溶血、無污染，添加前需在 37℃水浴中復(fù)溫，避免低溫影響細菌生長。
2、操作過程質(zhì)量控制：
樣本采集：嚴格無菌操作，避免皮膚污染（若培養(yǎng)出凝固酶陰性葡萄球菌，需結(jié)合臨床癥狀判斷是否為污染菌）。
培養(yǎng)條件：溫度波動≤±1℃，振蕩速度穩(wěn)定（液體增菌），厭氧環(huán)境需保證無氧濃度（≤1% O?）。
時間控制：增菌培養(yǎng)不宜超過 7 天（需氧菌），避免雜菌過度生長掩蓋目標菌。
3、試劑與耗材質(zhì)量：
血培養(yǎng)瓶需在有效期內(nèi)使用，儲存條件為 2~8℃，避免陽光直射。
接種環(huán)、移液管等耗材需滅菌合格，使用前避免污染。
五、注意事項與常見問題解決方案
1、注意事項
血液樣本采集后需在 2 小時內(nèi)接種培養(yǎng)，若無法及時接種，可暫存于 2~8℃，但不超過 24 小時（避免細菌死亡）。
接種液體培養(yǎng)基時，避免血液體積過大（不超過培養(yǎng)基體積的 1/10），否則會因血液中抗菌物質(zhì)濃度過高抑制細菌生長。
觀察溶血現(xiàn)象時，需在自然光下觀察，避免燈光干擾（如 α 溶血的草綠色環(huán)易被忽略）。
厭氧菌培養(yǎng)時，培養(yǎng)基需新鮮制備（還原劑易氧化失效），接種后立即密封厭氧環(huán)境。
2、常見問題及解決方案
常見問題 可能原因 解決方案
增菌瓶陰性，但臨床高度懷疑感染 1.樣本中菌濃度過低；2.細菌為營養(yǎng)苛求菌；3.樣本含抗菌藥物 1.采集多份樣本（不同時間點）；2.使用巧克力平板或添加生長因子；3.采用含樹脂的血培養(yǎng)瓶
固體平板上無單菌落 1.增菌液接種量過多；2.劃線方法不當(dāng)；3.細菌未充分增殖 1. 減少接種量（0.1mL 以內(nèi)）；2.優(yōu)化劃線手法（分區(qū)劃線，每區(qū)劃線前灼燒接種環(huán)）；3.延長液體增菌時間
雜菌過度生長 1.樣本采集時污染；2.培養(yǎng)基抑制劑失效；3.培養(yǎng)條件不當(dāng) 1.嚴格無菌操作，重新采集樣本；2.更換有效期內(nèi)的培養(yǎng)基；3.針對目標菌調(diào)整培養(yǎng)條件
營養(yǎng)苛求菌不生長 1.血液添加量不足；2.培養(yǎng)基未加熱；3.缺乏特定生長因子 1.增加血液濃度至 10%；2.巧克力平板需 80~90℃加熱 15 分鐘；3.添加 X/V 因子紙片
溶血現(xiàn)象不明顯 1.血液類型不當(dāng)（如馬血對部分細菌溶血素不敏感）；2.培養(yǎng)時間不足 1.更換羊血培養(yǎng)基；2.延長培養(yǎng)至 48 小時
六、應(yīng)用場景拓展
臨床診斷：核心用于敗血癥、菌血癥、感染性心內(nèi)膜炎等疾病的致病菌檢測，是臨床抗感染治療的重要依據(jù)。
食品衛(wèi)生檢驗：用于檢測食品（如肉類、乳制品）中的致病菌（如
沙門氏菌、
李斯特菌），通過增菌培養(yǎng)提高檢出率。
畜牧獸醫(yī)：檢測動物血液中的致病菌（如
豬鏈球菌、牛分枝桿菌），指導(dǎo)動物疫病防控。
科研領(lǐng)域：用于致病菌耐藥機制研究、新型抗菌藥物篩選、細菌毒力因子分析等實驗。
通過以上原理與方法的規(guī)范應(yīng)用，
血液增菌培養(yǎng)基可高效富集低濃度致病菌，為后續(xù)鑒定和治療提供可靠支撐，是微生物學(xué)檢驗中不可或缺的核心工具。
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