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Reagenzgemisch für die Zubereitung von Nährböden zur Züchtung von Bakterien
Die Erfindung betrifft ein Reagenzgemisch für die Zubereitung von Nährböden zur Bakterienkultivation, insbesondere zur Kultivation von Bakterien aus Blut und andern Körperflüssigkeiten oder aus menschlichen und tierischen Exkreten in Anwesenheit von Blut.
Bakterien aus Blut und andern Körperflüssigkeiten kultivierte man bisher in der Regel in womöglich höchstuniversellen Nährböden von hoher Empfindlichkeit, um auch geringe Bakterienmengen vermehren zu können. Nachteilig erscheinen diese Nährböden aus dem Grunde, dass ihre Zubereitung kompliziert ist, dass sie bei der Handhabung und Verwendung empfindlich sind und schliesslich, dass sie sehr teuer sind, so dass ihre Verwendung praktisch nur in einer spezialisierten Fabrik in Frage kommt. Die für Routine-Laboratorien mit Rücksicht auf den Preis zugänglichen Böden entsprechen meistens nicht vollkommen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Reagenzgemisch, das sich in Anwesenheit von Blut und gegebenenfalls einer weiteren Körperflüssigkeit oder eines Exkrets zur Zubereitung von billigen Nährböden für die Bakterienkultivation eignet.
Die aus dem Reagenzgemisch erfindungsgemäss zubereiteten Nährböden können sowohl zur Kultivation von im Blut oder in einer andern Körperflüssigkeit, die eine Komponente des Nährbodens bildet, enthaltenen Bakterien, als auch zur Kultivation von zwecks Vermehrung in Böden eingeimpften Bakterien verwendet werden.
Das Reagenzgemisch für die Zubereitung von Nährböden in Anwesenheit von Blut ist erfindungsgemäss dadurch charakterisiert, dass es 9 bis 18 Gew.-Teile Ionenaustauscher, vorzugsweise auf Styrolba-
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in körniger oder kleinstückiger Form enthalten, insbesondere Glasperlen oder Glasschotter, die als Antikoagulationsmittel wirkt. Die Gewichtsmenge dieser Substanz kann grösser sein als das Gesamtgewicht aller übrigen Gemischkomponenten.
Bei der Zubereitung von Nährböden wird das Reagenzgemisch erfindungsgemäss mit Blut, insbesondere defibriniertem, und gegebenenfalls mit einer weiteren Körperflüssigkeit bzw. einem Exkret ver- setzt, u. zw. in einem Volumsverhältnis von 1 Teil Mischung zu 10 bis 60 Teile Blut, einschliesslich einer weiteren Körperflüssigkeit. Um die Suspensionsbildung zu beschleunigen, kann man 1 Teil Lösungsmittel, z. B. Wasser, zusetzen. Da es für die Bakterienvermehrung günstig ist, wenn der Nährboden einen pH-Wert von 5, 0 bis 6,5 aufweist, kann der Suspension 1 Teil Pufferlösung zugesetzt werden.
Ein aus dem erfindungsgemässen Reagenzgemisch, Blut und gegebenenfalls einer weiteren Körper- flüssigkeit bestehender Nährboden ist praktisch ein universelles Kultivationsmedium und eignet sich zum Vermehren von aeroben Bakterien, d. h. Organismen, die zum Wachsen einen erhöhten CO-Druck benötigen, weil infolge Zersetzung von Blutbicarbonat CO in genügender Menge entsteht. Unter geeig-
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neten Bedingungen, z. B. durch hermetisches Verschliessen des Gefässes mit dem Nährboden, ist das Reagenzgemisch auch zum Vermehren von anaeroben Mikroorganismen geeignet.
Dabei ist die Empfindlichkeit des Nährbodens aus durch den Ionenaustauscher aufbereitetem Blut als Kultivationsmedium
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und ihre Verwendbarkeit hängt von der Expirationsdauer ab, die einige Tage, ausnahmsweise einige Wochen, beträgt und bei flüssigen Nährböden niemals zwei Jahre überschreitet. Demgegenüber kann das erfindungsgemässe Reagenzgemisch bei Raumtemperatur unbeschränkt lange aufbewahrt werden, weil seine Komponenten erst beim Kontakt mit Blut zu, gegenseitiger Wechselwirkung gelangen, und der Nährbodenkannunmittelbar vor Verwendung hergestellt werden. Beim Versetzen des Reagenzgemisches mit Blut entsteht ein flüssiger Vermehrungsboden, durch Zugabe von Agar oder durch Gerinnung des Blutes, z. B. durch Erwärmung, ein fester Boden.
Sobald das erfindungsgemässe Reagenzgemisch im Blut suspendiert wird, beginnt die Wirkung des
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tion die Mg++-Ionen des Ionenaustauschers in der Mg++-Form die bakterizide Fähigkeit des Blutserums nicht wiederherstellen können.
Da in diesem Fall das Zitrat-Anion nicht als Antikoagulationsmittel wirkt, ist es vorteilhaft, die Blutkoagulation zu verhindern. Diesem Zweck dient die unlösliche, im Reagenzgemisch enthaltene Schüttsubstanz, z. B. Glasperlen oder Glasschotter, mit denen die Lösung durchgeschüttelt wird.
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Versuche vergleichbarwenden. Aus diesem Grund ist es angebracht, Gefässe von Standardgrösse, z. B. Glasgefässe von 20 oder
5 ml Fassungsvermögen, zu verwenden und zum Reagenzgemisch 10 oder 20 ml Blut und gegebenenfalls weitere Körperflüssigkeit als Standardvolumen zuzusetzen.
Zwecks Feststellung der nötigen Menge einzelner Reagenzgemischkomponenten ist ihre Fähigkeit, Ionen auszutauschen, zu berücksichtigen, die bei einzelnen Rohstoffen verschieden ist. Bei der Zubereitung des Reagenzgemisches muss man deshalb zuerst Laborversuche durchführen, um die Qualität der Rohstoffe festzustellen, und nach deren Resultat wird dann das quantitative Verhältnis der Komponenten im Gemisch bestimmt.
DieVersuchewerdenderartdurchgeführt, dass man zuerst mit dem Ionenaustauscher in der H+-Form eine Blutprobe ansäuert und die Intensität der Ansäuerung feststellt. Da bei der Zubereitung des Nährbodens ein Standardvolumen von 10 bzw. 20 ml Blut dem Gemisch zugesetzt wird, wird auf Grund der erreichten Ansäuerungsstufe des Blutes eine Menge an Ionenaustauscher berechnet, deren Zugabe zum Standardvolumen des frisch abgenommenen Blutes dessen pH-Wert auf 5, 0 bis 6,5 bringt und ihn in diesen Grenzen etwa 1 h lang aufrecht erhält. Die auf diese Weise berechnete Menge des Ionenaustauschers in der H+-Form beträgt meistens 100 bis 400 mg/10 ml Blut.
In ähnlicher Weise wird auch die benötigte Mindestmenge des Ionenaustauschers in der Mg++-Form festgestellt, die durch Beginn des Wachstums der grampositiven Bakterien bestimmt ist. Die Menge an Ionenaustauscherinder Mg++-Form beträgt meistens 25 bis 100 mg/10 ml Blut, ein etwaiger Überschuss beeinträchtigt jedoch die Kultivation von Bakterien nicht.
Die Menge der das Zitrat-Anion enthaltenden Komponente, mit Vorteil des Natriumzitrates, ist durch die Menge der Mg++-Ionen im Blutserum, die das Zitrat-Anion binden soll, bestimmt und beträgt meistens etwa 100 mg Natriumzitrat/10 ml Blut. Man kann in analoger Weise auch Kaliumzitrat, Ammoniumzitrat oder Zitronensäure verwenden.
Nach Feststellung des Mengenverhältnisses der einzelnen Gemischkomponenten wird das Gemisch aus Ionenaustauscher und dem Zitrat in ein 20 oder 50 ml fassendes Gefäss gebracht, wonach gegebenenfalls Glasperlen oder Glasschotter mit einer bevorzugten Korngrösse von 1 bis 4 mm zugegeben werden. Das hermetisch verschlossene Gefäss wird sterilisiert, womit das Gemisch für die Blutzugabe vorbereitet ist.
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Auf dem bakteriologischen Arbeitsplatz, wo die Kultivation von Bakterien durchgeführt werden soll, setzt man dann der Mischung im derart vorbereiteten Gefäss 10 oder 20 ml Blut zu, das durch 3 bis 5 min dauerndes Durchschütteln defibriniert wird. Gleichzeitig oder separat kann man 1 ml Wasser zusetzen, das die Suspensionsbildung beschleunigt, oder eine Pufferlösung zur Stabilisierung des pH-Wertes. Ausser Blut können dem Reagenzgemisch andere Körperflüssigkeiten, z. B. die cerebrospinale Flüssigkeit, Harn oder Funktionsflüssigkeiten, deren Bakterien kultiviert werden sollen, zugesetzt werden. Die Mengen an Blut und an weiteren Flüssigkeiten werden dabei addiert.
Das erfindungsgemässe Reagenzgemischfürdie Zubereitung von Nährböden zur Bakterienkultivation in Anwesenheit von Blut kann sowohl im Labormassstab als auch grosstechnisch angewendet werden, z. B. inder pharmazeutischen oder Lebensmittelindustrie für sämtliche Zwecke der Routine- und Experimentalarbeit.
Die Zubereitung und Verwendung des erfindungsgemässen Reagenzgemisches wird in folgenden Beispielen erläutert.
Beispiel l : In ein 20 ml fassendes Gefäss wird ein trockenes Gemisch folgender Zusammensetzung gebracht :
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<tb>
<tb> Ionenaustauscher <SEP> auf <SEP> Styrol-Basis <SEP> in <SEP> der <SEP> H+-Form <SEP> 350 <SEP> mg
<tb> Ionenaustauscher <SEP> auf <SEP> Styrol-Basis <SEP> in <SEP> der <SEP> Mg++-Form <SEP> 100 <SEP> mg
<tb> Natriumzitrat <SEP> 100 <SEP> mg
<tb> Glasperlen <SEP> 5 <SEP> 500 <SEP> mg <SEP>
<tb>
Das hermetisch verschlossene Gefäss wird 20 min lang in einem Autoklaven bei einer Temperatur von 120 C sterilisiert. Dann werden dem Gemisch 10 ml frisches Blut zugesetzt. Das Gefäss mit dem Gemisch wird nachher 4 min lang durchgeschüttelt und anschliessend in den Autoklaven gelegt, wo dann die Kultivation der Blutbakterien verläuft.
Beispiel 2 : In ein 20 ml fassendes Gefäss wird ein Gemisch folgender Zusammensetzung gebracht :
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<tb>
<tb> Ionenaustauscher <SEP> auf <SEP> Styrol-Basis <SEP> in <SEP> der <SEP> H+-Form <SEP> 700 <SEP> mg
<tb> Ionenaustauscher <SEP> auf <SEP> Styrol-Basis <SEP> in <SEP> der <SEP> Mg++-Form <SEP> 150 <SEP> mg
<tb> Natriumzitrat <SEP> (10 <SEP> gew.-ige <SEP> Lösung <SEP> in <SEP> Wasser) <SEP> 1 <SEP> ml
<tb>
Das hermetisch verschlossene Gefäss wird 20 min lang bei 1200C sterilisiert. Zu dem so erhaltenen
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keit verläuft.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Reagenzgemisch für die Zubereitung von Nährböden zur Züchtung von Bakterien, insbesondere von Bakterien aus Blut oder andern Körperflüssigkeiten oder menschlichen oder tierischen Exkreten in Anwesenheit von Blut, dadurch gekennzeichnet, dasses9bisl8Gew.-TeileIonenaustauscher, vorzugsweise auf Styrol-Basis, in der H+-Form, gegebenenfalls mindestens 1 Gew.-Teil Ionenaustauscher auf Styrol-Basis in der Mg-Form und 1 bis 10 Gew.-Teile Zitrat-Anion enthält, jeweils