DE2417184C3 - Identifizierung eines Mikroorganismenstammes - Google Patents

Description

Die Identifizierung von Mikroorganismen beruht auf verschiedenen Charakteristiken dieser Organismen: Reaktion gegenüber gewissen biochemischen Produkten, serologisches Verhalten, Lysotyp, Bacteriophage, Morphologie, Physiologie, Zellanordnung usw.

Bei den üblichen klinischen Laboratoriumsuntersuchungen bilden die biochemischen Reaktionen die hauptsächliche Ausgangsbasis für die Klassifizierung hinsichtlich Gattung und Art in der Familie der Enterobakterien. Ober das Verhalten bakterieller Organismen gegenüber bestimmten Biochemikalien wurde von verschiedenen Forschern berichtet; siehe z. B. E d w a r d s, P. R. und E w i η g, W. H., Identification of Enterobacteriaceae, Third edition, Burgess Publishing Company, Minneapolis, Minnesota, 1972; Le Minor, L, Le diagnostic de laboratoire des bacilles a gram negatifs Enterobacteries, Tome l,4^e edition, 1972, Editions de la Tourelle, St. Mande - 94, France; Cowan, S. T. und Steel, K. J., Manual for the Identification of medical bacteria, Cambridge at the University Press, 1970; Kauffman, F., The bacteriology of Enterobacteriaceae, Second edition, 1969, The Williams & Wilkins Company, Baltimore, Maryland.

Einige dieser Reaktionen sind eindeutig, die meisten sind positiv oder negativ, während einige andere schwanken. Die Zahl der positiven oder negativen Reaktionen stehen, beruhend auf einer großen Zahl von Organismen, fest und hierüber ist berichtet. Es wurden verschiedene Schemas entwickelt, um die Ergebnisse biochemischer Reaktionen auszulegen.

Wegen der Schwierigkeit, die erhaltenen Daten auszulesen, wird heute weitgehend eine in Form von Strömungsdiagrammen vorliegende Folgemethode zweiteiliger Zeichenerklärungen benutzt. Diese Strö-

mungsdiagramme stützen die Auswahl jedes folgenden biochemischen Testes auf die Ergebnisse des vorhergehenden. Diese Art der Prüfung ist, wenn sie auch praktisch durchgeführt wird, eine Ve-einfachung, die im Falle weniger bekannter Biotypen zu einer Fehlidentifizierung führen kann.

Die Anwendung einer Computer-Technologie in den klinischen Laboratorien hat einen neuen Weg eröffnet, einen Organismus bei der gleichzeitigen Prüfung mit einer großen Zahl von Biochemikalien zu identifizieren.

Das Computer-Gedächtnis kann für jede biochemische Substanz die mögliche Reaktion stapeln, und wenn ein Vergleich mit einer Unbekannten erfolgt, kann der Computer eine Diagnose geben, die auf Wahrscheinlichkeit beruht. Der Mindestgrad der Wahrscheinlichkeit kann dazu führen, daß die gegebene Antwort angenommen wird. Dieses Vorgehen setzt ein riesiges Gedächtnis voraus, das die Anwendung eines Computers bedingt, und hat den Nachteil, Kombinationen von Reaktionen zu beschreiben, die mathematisch möglich sind, aber in Organismen niemals vorgefunden werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren prüft ebenfalls die Organismen gleichzeitig mit einer großen Zahl biochemischer Charaktere, aber sie beschreibt: nur Kombina-

tionen, die höchstwahrscheinlich mit tatsächlichen Organismen auftreten. Für zwanzig biochemische Reaktionen würde ein Computer z. B. 1 048 576 Kombinationen ermöglichen. Andererseits würde die Technik der üblichen Fließdiagramme nur weniger als hundert Kombinationen ergeben. Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt etwa 1500 Kombinationen, die eine wesentlich realistischere Zahl von Kombinationen ist, wenn man die mögliche Zahl von Biotypen berücksichtigt.

Das erfimiungsgemäße Verfahren ermöglicht dem Gebraucher, die Ergebnisse der biochemischen Tests in eine Profilerkennungszahl überzuführen, die zur Identifizierung des Mikroorganismus durch Einsicht in ein Profilregister verwendet wird. In dem Profilregister sind Methoden vorgesehen, die auch seltene Stämme von Bakterien zu beurteilen vermögen, wie auch dazu helfen, Fehler in der Interpretation der biochemischen Testergebnisse zu korrigieren.

Die Identifizierung kann ferner durch die Anwendung eines Kodierers weiter vereinfacht werden, um die Profilerkennungszahl zu finden. Dies ermöglicht eine Beschleunigung der Identifizierung.

Dem Benutzer können Irrtümer bei der Überführung der biochemichen Versuchsergebnisse in die Profilerkennungsnummer unterlaufen. Um diese Irrtümer klein zu halten, kann der Kodierer auch mit einem Farb-Prüfmerkmal versehen sein, das es dem Gebraucher ermöglicht, optisch die in den Reaktionskammern gebildeten Farben mit einer auf dem Kodierer erzeugten Farbskala zu vergleichen, die der angegebenen Profilerkennungszahl entspricht

Unter den Begriffen »Zahlprofil«, »Profilerkennungszahl«, »Zahl« und »Ziffer« (digit) sind sowohl numerische als alphanumerische Darstellungen zu verstehen.

Gemäß der Profilerkennungsmethode wird der Mikroorganismus gleichzeitig mit einer großen Zahl von biochemischen Merkmalen geprüft, wobei jedem das gleiche Gewicht beigemessen wird. Nach der Profilerkennungsmethode wird nicht nur jedes Merkmal, sondern auch die Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Vorkommens oder des gegenseitigen Ausschließens biochemischer Merkmale berücksichtigt. Diese Methode wird seit langem durch Systematiker befürwortet.

Die Klassifizierung von Mikroorganismen wie Bakterien auf der Grundlage von Gesamtähnlichkeiten wird ebenfalls schon lange durch Mikrobiologen befürwortet. Aber diese Klassifizierung hat noch keine weitgehende Anwendung für klinische Laboratoriumsuntersuchungen gefunden, da gleichzeitig eine große Zahl biochemischer Reaktionen durchgeführt werden muß und auch wegen der Schwierigkeit, die gewonnenen Ergebnisse auszulegen. Nach dem Verfanren der Erfindung können einfach, schnell und wirtschaftlich eine große Zahl biochemischer Prüfungen sehr genau durchgeführt werden.

Das System ermöglicht eine Standardisierung der Technik. Die Profilerkennungsmethode ermöglicht gleichbleibende Auslegung. Die Methode fördert ferner das Vertrauen des Technikers hinsichtlich einer genauen Identifizierung und ermöglicht einen schnelleren Bericht den Ärzten, was wiederum zu einer besseren Therapie führt.

Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, eine einfache, schnelle, gut funktionierende und wirtschaftliche Methode zum Identifizieren von Mikrooganismenstämmen zu entwickeln. Eine weitere Aufgabe liegt in der Entwicklung einer fehlerfreieren Methode für diese Identifizierung und in der Entwicklung einer übereinstimmenderen Methode für die Erkennung von Bakterien.

Gegenstand der Erfindung ist das im Patentanspruch beschriebene Verfahren.
In der Zeichnung bedeutet

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines biochemischen Prüfstreifens mit zwanzig einzelnen Reaktionskammern,

Fig.2 eine perspektivische Ansicht eines Schnittes des Prüfstreifens längs der Längsachse jeder Kammer,

Fig.3 einen vergrößerten Schnitt einer einzelnen Reaktionskammer nach 3-3 in F i g. 1,
Fig.4 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Form des Kodierers,

F i g. 5 einen vertikalen Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4,

Fig. 6 eine Veranschaulichung der sieben Indikatorschlitze für die bevorzugte Form des Kodierers,

F i g. 7 eine Darstellung der einzelnen Stufen der erfindungsgemäßen Methode,

Fig.8 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführung des Kodierers,

F i g. 9 eine Darstellung eines Indikatorschiebers für den Kodierer der F i g. 8,

Fig. 10 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Zeitvariationstafel,

Fig. HA und UB Darstellungen der Zeitvariationstafel, welche die Punktwerte, die Zwischenwerte und die Endwerte einschließt

Die Erfindung betrifft eine einfache und brauchbare Methode zur Identifizierung von Mikroorganismen einschließlich Bakterien. Die Methode weist unter anderem folgende Stufen auf: Kultivierung und Isolierung des unbekannten Bakteriums auf einem selektiven Medium, Umsetzung kleiner Teile der Kultur mit bestimmten biochemischen Prüfreagenzien, Umwandlung der Ergebnisse dieser biochemischen Tests in ein Zahlenprofil und dann Prüfung einer tabellarischen Liste wie eines Katalogs oder Registers numerischer Profile (Profilregister), um das Bakterium zu identifizieren.

Das unbekannte Bakterium kann nach irgendeiner bekannten Standardmethode und in einer der üblichen Nährbrühen kultiviert werden. Die Kultivierung sollte ausreichend lange durchgeführt werden, um eine brauchbare Konzentration des Bakteriums in dem Kulturmedium zu erzeugen. Die Verläßlichkeit der biochemischen Versuche wird dadurch erhöht, daß man das Medium einer längeren Zeit der Kultur überläßt.

Nach der gewünschten Kulturzeit wird eine einzelne Kolonie in etwa 2 bis 5 ml eines geeigneten Verdünnungsmittels, das gegebenenfalls ein Nährmittel enthalten kann, suspendiert Die bakterielle Suspension kann dann in Mikromengen auf irgendeine geeignete Weise, z. B. mit einer Pasteur-Pipette, in die Reaktionskammern gegeben werden.

Wenn auch die biochemischen Prüfreaktionen in irgendeiner geeigneten Vorrichtung und nach irgendeiner geeigneten Methode durchgeführt werden können, werden die Prüfreaktionen doch zweckmäßig in einer besonderen, für diesen Zweck hergestellten Platte durchgeführt. Eine solche Prüfplatte ist im Handel erhältlich.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, weist die Prüfplatte 11 eine Vieizahl kleiner, z. B. durch Zahlen gekennzeichneter Reaktionskammern 12 auf, die in Längsrichtung des

Streifens angeordnet sind. Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist der Streifen zweckmäßigerweise in der Weise gebildet, daß man zwei verformte Kunststoffstreifen 13 und 14 so miteinander verbindet, daß sie einzelne Abteile 15 bilden. Fig. 3 veranschaulicht die Gestalt jeder Reaktionskammer.

Wenn die Prüfstreifen bezogen werden, dann befindet sich eine abgemessene Menge des Prüfreagens und mögliches Nährmittel in dem geschlossenen Ende jeder Reaktionskammer. Am besten liegt das Reagenzgemisch in fester Form (entwässert) vor, da dann die Prüfplatten leichter gelagert und gehandhabt werden können.

Da einige Reagenzmischungen leicht instabil werden, werden die Prüfplatten bis zum Gebrauch am besten kühl gelagert.

Gemäß F i g. 1 enthält jede Prüfplatte 11 eine Vielzahl an Mikroreaktionskammern 12. jede Mikroreaktionskammer enthält längs der Platte eine verschiedene vorbestimmle Reaktionsmischung, so daß jeder biochemische Rest gleichzeitig durchgeführt werden kann. Die Prüfplatten werden mit verschiedenen Prüfnummern geliefert. Eine schnelle Identifikation mit einer Serie von zehn Prüfungen oder mehr und noch genauere Identifikationen sind mit Reihen von zwanzig Prüfungen und sogar fünfzig Prüfungen durchgeführt worden.

Die Reihenfolge von zwanzig Mikrotesten für Enterobakterien ergaben eine Genauigkeit von etwa 88% und eine Genauigkeit von etwa 93% wurde durch Anwendung einer konzentrierteren flüssigen Kultur erreicht; dieserhalb sei verwiesen auf Washington, J. A., et al, Evaluation of Accuracy of Multitest Micromethod System for Identification of Enterobacteriaceae, Applied Microbiology, 22, 267—9 (September 1971). Auch eine 96,4prozentige Genauigkeit wurde erzielt; vgl. Smith, P. B, et al, API System: a Multitube Micromethod for Identification of Enterobacteriaceae, Applied Microbilogy, 24,449 - 52 (September 1972).

Wenn auch diese oder eine andere Zahl von Prüfungen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren in Betracht kommen, wurde doch als günstig die Anwendung einer Serie von zwanzig Prüfungen erkannt. Die folgende Beschreibung veranschaulicht die Anwendung einer 20-Prüf methode zur Identifikation von Enterobakterien; es sei aber nochmals darauf hingewiesen, daß diese Zahl lediglich zur Veranschaulichung der Erfindung dient und keineswegs für jede Prüfung geeignet ist.

Es wurden folgende zwanzig Proben gewählt:

1. B-Galactosidase (ONPG)

2. Arginindihydroiase (ADH)

3. Lysindecarboxylase (LDC)

4. Ornithindecarboxylase (ODC)
5.Citrat(CIT)

6.H₂S

7. Urease (URE)
8.Tryptophandeaminase (TDA)
9.Indol(IND)
lO.Acetoin(VP)

11. Gelatin (GEL)

und folgende Fermentationsproben:

12. Glucose (GLU)

13. Mannitol (MAN)

14. Inositol (INO)

15. Sorbitol (SOR)
16.Rhamnose(RHA)

17. Saccharose (SAC)
18.Melibiose(MEL)

19. Amygdalin (AMY)

20. Arabinose (ARA)

Prüfstreifen, welche die zur Durchführung der vorstehend angegebenen zwanzig biologischen Prüfungen erforderlichen Reagenzien und Nährrrjittel enthalten, werden vom Handel geliefert, worauf im folgenden mit A PI Enteric System Bezug genommen wird.

Im Handel sind auch Prüfstreifen erhältlich, die Materialien zur Durchführung von lediglich zehn der vorgenannten biochemischen Teste enthalten. Diese zehn biochemischen Teste können schnelle Prüfergebnisse ermöglichen, wenn auch die Genauigkeit im Vergleich mit den zwanzig Früftesten Ungenauigkeiien vorkommen.

Auch für anaerobe Bakterien sind Streifen zur Durchführung von zwanzig biologischen Tests erhältlich. Die folgende Liste zeigt die biochemischen Tests, die mit solchen Streifen durchgeführt werden können:

l.Indol

2. Harnstoff

3. Glycerol

4. L( + )Arabinose
5.D( + )Xylose

6. Glucose

7. Manncse

8. Rhamnose

9. Mannitol
10. Sorbitol

1 !.Gelatine
12.Äskulin

13. Salicin

14. Cellobiose

15. Maltose

16. Lactose

17. Saccharose
18.Trehalose

19. Melezitose

20. Raffinose

Die vorstehend angegebenen drei Sätze verfügbarer Prüfstreifen dienen nur zur Veranschaulichung. Es können auch andere Zusammenstellungen zur Durchführung von z. B. biochemischen und chemischen enzymatischen Prüfungen verwendet werden. Die Zahl der Prüfsubstanzen in einem Satz ist nicht kritisch; es sei jedoch darauf hingewiesen, daß eine ausreichende Zahl zur Erzielung einer brauchbaren Genauigkeit erforderlich ist.

Die Reihenfolge der Prüfungen auf dem. Teststreifen

ist ohne Belang, da alle Prüfungen gleichzeitig durchgeführt werden und allen Ergebnissen für die Endidentifizierung gleiches Gewicht beigemessen wird.

Wenn auch die Reihenfolge der Prüfungen auf dem Teststreifen unbeachtlich ist, so ist doch eine einmal gewählte Reihenfolge wichtig, um übereinstimmende Ergebnisse zu erzielen. In jedem Fall hängt das Profilregister von der Anordnung der Prüfungen auf dem Streifen ab.

Die Beschreibung der Methoden dieser Erfindung wird nachstehend anhand des API Enteric Systems beschrieben, was aber nur zum Zweck der Veranschaulichung der Methoden der Erfindung dient, da andere Reihen dieser chemischen Prüfungen ebenfalls möglich sind.

Wie aus Fig.3 ersichtlich, wird jede Reaktionskam-

mer 12 mit der bakteriellen Suspension durch das offene Ende 17 jeder Reaktionskammer gefüllt. Es wird kein Versuch unternommen, den Inhalt zu bewegen oder sonst zu verteilen. Die Prüfplatte wird dann in eine Inkubationskammer gegeben und die Inkubation etwa achtzehn bis vierundzwanzig Stunden bei einer Temperatur von etwa 35 bis 4O⁰C durchgeführt. Die Inkubationskammer kann dicht passend mit der Prüfplatte sein und Wasser enthalten, um eine Verdampfung aus den Reaktionskammern zu verringern.

Wenn der Prüfstreifen für anaerobe Bakterien verwendet wird, ist dafür Sorge zu tragen, daß die in der in der Zeichnung nicht dargestellten Inkubationskammer enthaltene Luft durch eine geeignete, nichtoxidäerende Atmosphäre ersetzt wird. Der Prüfstreifen wird dann in eine solche Inkubationskammer gegeben, die Kammer verschlossen, die Luft durch ein nichtoxidierendes Gas ersetzt und die Prüfung durchgeführt. In diesem Fall besteht die Inkubationskammer zweckmäßig aus einem durchsichtigen Material, um die Prüfung der sich ergebenden Reaktion zu erleichtern, ohne daß Luft in das System eingeführt wird.

Für jede Prüfung wird das Vorliegen oder das Fehlen einer Reaktion festgestellt. In der unten für Enterobakterien abgegebenen Tabelle bedeutet »positiv«, daß in der mit der Prüfnummer angegebenen Kammer eine Reaktion stattgefunden hat, während »negativ« auf das Fehlen irgendeiner Reaktion hinweist.

Versuch	Positiv	Negativ
1. ONPG (Lactose)	gelb	klar
2. Arginin	rot	gelb
3. Lysin	rot	gelb
4. Ornithin	rot	gelb
5. Citrat	blau	grün
6. H2S	schwarz	klar
7. Harnstoff	rot	gelb
8. Tryptophan	braun	gelb
9. Indol	rot	gelb
10. Voges-Proskauer	rot	hellrosarot
11. Gelatine	Diffusion	keine Diffusion
12. Glucose	gelb	blaugrün
13. Mannitol	gelb	blaugrün
14. Inositol	gelb	blaugrün
15. Sorbitol	gelb	blaugrün
16. Rhamnose	gelb	blaugrün
17. Saccharose	gelb	blaugrün
18. Melibiose	gelb	blaugrün
19. Amygdalin	gelb	blaugrün
20. Arabinose	gelb	blaugrün

Man kann auch eine Oxidase (OXI)-Prüfung als zusätzlichen Test durchführen. Diese Prüfung kann entweder" in der Kammer 1 (ONPG) oder 6 (H₂S) durchgeführt werden, wenn der eine oder andere negativ verläuft. Diese Prüfung wird im folgenden als Prüfung Nr. 21 aufgeführt

Gemäß Fig.7, welche einen Überblick über die Methode der Erfindung gibt, sind die Versuchsergebnisse in einer Vielzahl von Gruppen angeordnet Es wurde gefunden, daß die Anordnung der Versuche in Gruppen von drei günstig ist Die vorstehend angegebenen einundzwanzig Versuche ergeben demnach sieben Gruppen von je drei Prüfungen.

Wenn auch die Anordnung nach Gruppen von je drei Prüfungen nicht wesentlich ist, sollte doch die Zahl innerhalb der Gruppe so gewählt werden, daß sowohl Einfachheit wie Wirksamkeit auf ein höchstes Maß gebracht werden. Wenn beispielsweise die Prüfungen in Gruppen von je vier Prüfungen eingeteilt werden, dann würde sich dadurch für das numerische Profil eine für den Ungeübten schwerer verständliche hexadezimale Schreibung ergeben oder mehr als eine einzelne Ziffer

ίο zur Folge haben. Größere Gruppierungen wären töricht Wenn kleinere Gruppierungen gewählt werden, dann sind mehrere Ziffern als bei einer Gruppierung je drei erforderlich. Die Gruppierung von je drei Prüfungen bei der Methode der Erfindung ermöglicht die Umwandlung der Prüfergebnisse in einen einzigen Punktwert wie eine einzelne Ziffer. Ein Punktwert kann jedem Versuch einer Gruppe zugeordnet werden. Die Wahl sollte so getroffen werden, daß die Summe jeder Kombination von Punktwerten einmalig und am besten eine einzige Ziffer ist. Wenn man z. B. den Punktwert Null allen negativen Ergebnissen und die Punktwerte 1, 3 bzw. 5 den positiven Ergebnissen jedes der drei Versuche zuweist, so erhält man einen einfachen Satz solcher Summen.

Wenn auch irgendein solcher Satz von Punktwerten genügt, so werden doch am günstigsten die folgenden Punktwerte zugewiesen. Diese einundzwanzig Versuche des API Enteric Systems plus des Oxidase-Versuches werden in sieben Gruppen von drei unterteilt:

ONPG ODC URE VP MAN RHA AMY ADH CIT TDA GEL INO SAC ARA LDC H₂S IND GLU SOR MEL OXI

Nachdem die Ergebnisse aufgenommen worden sind, wird ein Punktwert jedem positiven Ergebnis zugeordnet:

Ein Punktwert von EINS für das erste biochemische Produkt jeder Gruppe von drei (d. h., ONPG, ODCURE...)

Ein Punktwert von ZWEI für das zeite biochemische Produkt jeder Gruppe von drei (d. h. ADH, CIT₁TDA...)

Ein Punktwert von VIER für das dritte biochemische Produkt jeder Gruppe von drei (d.h. LDC, H₂S₁IND...)

Alle negativen Versuche ergeben Null, so daß sich das folgende für jede Kombination der Resultate ergibt:

Versuchsergebnisse	Summe
Alle negativ	0
1 positiv, 2,3 negativ	1
2 positiv, 1,3 negativ	2
l,2positiv,3 negativ	3
3 positiv, 1,2 negativ	4
1,3 positiv, 2 negativ	5
2,3 positiv, 1 negativ	6
Alle positiv	7

Jede Ziffer der Sieben-Ziffer-Zahl wird dadurch erhalten, daß man den Punktwert der positiven Reaktion jeder Gruppe von drei zusammenzählt

Beispiel: 5044552 = E. coü
ONPG ADH LDC ODC CIT H₂S

10

URE TDA IND

VP

GEL GLU

MAN INO SOR RHA SAC MEL AMY ARA ΟΧΙ

1_ O

Es sei darauf hingewiesen, daß jede Zahl nur einer Kombination entspricht und daß infolgedessen für jede Sieben-Ziffer-Zahl lediglich ein entsprechendes Profil vorliegt.

Diese Auswahl von Punktwerten führt zu einer Umwandlung der binären Ergebnisse (positiv oder negativ) jeden Versuchs zu einer einzigen Octalziffer. Infolgedessen ergibt die Gruppierung von diesen einundzwanzig Versuchen in dem API Enteric System in Gruppen von drei sieben einzelne Octalziffern, die alle einundzwanzig Prüfungen charakterisieren. Der Benutzer kennzeichnet demnach jeden Versuch als positiv oder negativ und weist den Punktwert für jeden Versuch in der Gruppe zu. Dann werden die Punktwerte für jeden Versuch in der Gruppe addiert und so eine Ein-Ziffer-Zahl gebildet. Wenn z. B. in Gruppe 4 der Versuch 10 positiv, 11 negativ und 12 positiv ist, dann hat der Versuch 10 den Punktwert 1, Versuch 11 den Punktwert 0 und Versuch 12 den Punktwert 4. Zählt man die Punktwerte zusammen, so erhält man als Punktwert 5 für die Prüfgruppe Nr. 4.

Die Ziffern, welche die Summe der Zahlenwerte jeder Prüfgruppe darstellen, werden kombiniert und so eine Sieben-Ziffer-Octalzahl erhalten. Sieben Ziffern werden nacheinander geschrieben. Die Ziffer der Prüfgruppe 1 ist die Ziffer der höchsten Ordnung, die Ziffer der Testgruppe 2 folgt usw., und die Ziffer der Testgruppe 7 wird die Ziffer der niedrigsten Ordnung. Es können natürlich auch ähnliche vu.'bestimmte Methoden der Kombination dieser Ziffern genügen. Die auf diese Weise gebildete Sieben-Ziffer-Zahl ist die Profilkennzahl. Ein Profilregister 18 (Fig.7) mit nacheinander aufgeführten Profilkennzahlen wird dann geprüft und das Bakterium identifiziert. Wenn z. B. die Versuche 1,9, 12, 13, 18 und 20 positiv und die restlichen Versuche negativ sind, erfolgt die Identifizierung in folgender Weise:

Gruppe 1, deren erster Versuch positiv und deren zweiter und dritter negativ sind, erhält einen Punktwert von 1;

Gruppe 2, die negativ ist, erhält einen Punktwert vonO;

Gruppe 3, deren dritter Versuch positiv und die anderen negativ sind, erhält einen Punktwert von 4; Gruppe 4, deren dritter Versuch ebenfalls positiv ist, die anderen aber negativ, erhält ebenfalls einen Punktwert von 4;

Gruppe 5, von der lediglich der erste Versuch positiv ist, erhält einen Punktwert von 1;

Gruppe 6, von der lediglich der dritte Versuch positiv ist, erhält einen Punktwert von 4;

Gruppe 7, deren zweiter Versuch positiv ist, die anderen Versuche aber negativ, erhält £inen Punktwert von 2.

Wenn man alle Zil.ern kombiniert, ergibt sich die Profilkennzahl 1044142. Nach dem Profilregister entspricht diese Kennza¹· dem Bakterium E. CoIi.

Ein Profilregister voridentifizierter Profile wurde aufgestellt. Diese Aufstellung erfolgte zunächst auf

jo einer theoretischen Basis und wurde dann mit mehr als 25 000 Ergebnissen verglichen, die unter Anwendung der APl-20-Enteric-Vorrichtung erhalten wurden.

Aber zunächst wurde ein theoretisches Register aufgestellt, das auf Prozentzahl-Daten beruhte, die in

j5 älteren technischen Veröffentlichungen aufgegeben waren. Es wurden solche Reaktionen als veränderlich angesehen, wenn die Prozentzahl 95 positive oder weniger Reaktionen ergab. Profilkennzahlen wurden unter Berücksichtigung aller möglichen Kombinationen aufgestellt, die durch Permutation der veränderlichen Reaktionen erhalten worden waren. Wenn z. B. drei Reaktionen veränderlich waren, wurden acht Profilzahlen aufgestellt. Für die ersten veränderlichen Reaktionen wurden 256 Profilzahlen festgesetzt Der Zweck dieses theoretischen Registers war die Möglichkeit zu ermitteln, ob eine Profilzahl mehr als einem Organismus entspricht. Da aber zwanzig Biochemikalien gleichzeitig berücksichtigt wurden, wurden nur sehr wenige solcher Fälle festgestellt

Die nach diesem System hauptsächlich aus klinischen Laboratorien erhaltenen Ergebnisse wurden gesammelt. Die Ergebnisse kamen hauptsächlich aus den Vereinigten Staaten, Kanada, Frankreich, England und Deutschland Soweit wie möglich wurden die Ergebnisse von verschiedenen geographischen Gebieten gesammelt Zum Beispiel Ergebnisse aus den USA wurden aus den folgenden Staaten erhalten: Californien, Georgia, Louisiana, Maine, Michigan, Minnesota, Nebraska, New Jersey, Texas und Washington, D. C.

bo Wenn mehr als eine Profilzahl für einen Organismus eingetragen war, wurden theoretische Ergebnisse zu Rate gezogen, und, wenn möglich, wurde der Organismus dem APJ-50-Prüfsystem unterzogen, der ein auf 50 Biochemikalien beruhendes Profil ergab.

Wenn Organismen auf der Grundlage von zwanzig Biochemikalien nicht auseinander gehalten werden konnten, wurde darauf hingewiesen, daß weitere Versuche zur Bestimmung dieser Organismen erforder-

1Ο/Ι ι οι

lieh sind.

Das Profilregister wird in folgender Weise benutzt: Wenn eine Profilzahl aufgezeichnet ist, und zwar entweder unter Anwendung der mathematischen Umwandlungsmethode oder mittels der Kodierungsvorrichtung 22 (F i g. 4), die noch weiter unten besprochen wird, wird die Zahl in dem Profilregister gesucht.

1. Wenn eine Zahl eines unbekannten Bakteriums einer Zahl des Profilregisters entspricht, dann besteht die äußerst hohe Wahrscheinlichkeit, daß die Bezeichnung dieses Organismus die durch das Profilregister angegebene ist. Die drei letzten Ziffern der Profilzahl können entweder in kleinen oder großen Typen oder in großen unterstrichenen Typen erscheinen. Die unterstrichenen großen Typen weisen auf einen sehr allgemeinen Biotyp hin. Die große Type, ohne Unterstreichung, weist auf einen allgemeinen Biotyp hin und die kleine Type zeigt einen seltenen Biotyp an.

Beispiel: 5 144 552

- E. Coli - sehr allgemeiner Biotyp 5 144 550

- E. Coli — üblicher Biotyp 5 004 552

- E. CoIi - seltener Biotyp (IN D -)

2. Wenn eine Zahl sich auf eine andere Zahl bezieht, ist daraus zu schließen, daß ein biochemischer Versuch mißgedeutet worden ist. Der Benutzer sollte dann auf die richtige Zahl für eine geeignete Identifizierung Bezug nehmen und hinsichtlich der mißverstandenen Ergebnisse Farbinterpretation heranziehen.

Beispiel: 7 304 733 - siehe 5 304 733 Die Abweichung liegt lediglich in der ersten Zahl:

W" 2
+ θ -ΙΟΝ PG ADH LDC

ONPG ADH LDC

Dies weist darauf hin, daß das orangenfarbige Arginin als negativ für S liquefaciens interpretiert hätte werden sollen.

3. Wenn die erhaltene Zahl nicht in dem Register steht, sollte die Zahl zunächst mathematisch wie auch mittels des Kodierers geprüft werden. Wenn die Zahl immer noch nicht in dem Register steht, bedeutet dies, daß der Stamm ein sehr seltener Biotyp ist, der in dem Register noch nicht aufgeführt ist, oder daß bei dem Laboratoriumsversuch ein Irrtum unterlaufen ist In diesem Fall sollte eine Diagnose durch Eiiminierung in Betracht gezogen werden, und wenn kein überzeugender Beweis erzielt wird, muß ein neuer Teststreifenversuch durchgeführt werden, und zwar nach einer neuen Isolation; die Ergebnisse sind dann zu vergleichen. Wenn die auf diese Weise erhaltene Zahl die gleiche wie die ursprünglich erhaltene ist, die in kein vorgesetztes Muster paßt, so sollte dieser Organismus zur weiteren Identifikation an Spezialisten weitergegeben werden.

Wenn ein Organismus nicht das erwartete Profil hat, kann eine Diagnose durch Eliminierung in Betracht gezogen werden. Zu diesem Zweck versucht man, das unbekannte Profil mit jedem der Spezies der Familie Enterobacteriaceae in Vergleich zu setzen und den Grund zu erkennen, warum dieses unbekannte Profil nicht sukzessiv jedes von diesen sein kann.

Das unten erörterte Selektionssystem wurde auf die durch das Studium von mehr als 25 000 Organismen für die Aufstellung des Profilregisters gesammelte Erfahrung gestützt. Die für jeden Organismus in schwarz angegebenen Zahlen sind solche, die den ganz allgemeinen Biotypen entsprechen. Die schwarzen Zahlen in jeder Spalte stellen etwa 90% der für diese Spezies angetroffenen Organismen dar. Die in blau eingetragenen Zahlen sind solche, die sehr selten angetroffene Biotypen darstellen. Diese blauen Zahlen geben Prozentgehalte des Vorkommens von im allgemeinen 1 bis 5% wieder.

Beispiel: 0 054 210

— Dieses Profil wird nicht in dem Profilregister gefunden. Die Anwendung des Selektors ermöglicht die folgende Deduktion und Eliminierung:

a) Wegen seiner zwei ersten Ziffern, »0 0«, sollte dieser Unbekannte nicht sein S. sonnei, Salmonella, P. mirabilis, P. morgana, KES Gruppe Citrobacter. Was wir hiermit tatsächlich ausdrücken wollen, ist, daß die vorerwähnten Organismen wenigstens eine positive Reaktion innerhalb der ersten sechs biochemischen Versuche gemäß dem API-20-Enteric-System haben müssen. Durch Eliminierung kann es sich infolgedessen nur handeln um: E. coli, Shigella, P. vulgaris, P. rettgeri, Providencia, Pectobacterium, Y. enterocolitica.

b) Wegen seiner dritten Ziffer, »5«, kann das Unbekannte nicht E. coli, Shigella, Providencia sein. Durch Eliminierung ergibt sich, daß es nur P. vulgaris, P. rettgeri, Pectobacterium oder Y. enterocolitica sein kann.

c) Die vierte Ziffer, »4«, hilft nicht, irgendeinen dieser vier Organismen zu eliminieren.

d) Die letzten drei Ziffern, »2 1 0«, eliminieren Pectobacterium und Y. enterocolitica.

Das unbekannte Bakterium kann daher theoretisch entweder P. vulgaris oder ein P. rettgeri sein.

Wir können jetzt die höchste Wahrscheinlichkeit für jeden dieser Organismen durch Zählen der schwarzen und blauen Zahlen betrachten:

P. vulgaris
P. rettgeri

3 schwarz
5 schwarz

4 blau 2 blau

Die höchste Wahrscheinlichkeit ist die, daß der Organismus ein P. rettgeri ist, der durch Prüfung des Ergebnisses mit der API Per Cent Chart verifiziert werden kann.

Der in F i g. 4 dargestellte Apparat ist eine günstige Form eines Kodierers, der eine teilweise Automatisierung der vorstehenden Methode ermöglicht Der Kodierer erlaubt die Überführung positiver und negativer Resultate in die Profilkennzahl.

Günstige Ausführungen des Kodierers weisen, wie in den Fig.4, 5 und 8 der Zeichnung dargestellt, einen Sockel 22a auf, der fest an drei Seiten mit einer Abdeckung 22b verbunden ist, derart, daß eine schmale, flache, längliche Kammer 22c vorliegt, die durch diese drei Bauteile begrenzt ist Der Sockel kann aus irgendeinem geeigneten Material wie Acrylharz (Plexiglas) bestehen; er muß indes ausreichend stark und am besten opaque sein. In der Kammer sind mehrere Rippen 22c/fest angeordnet um eine Vielzahl von gleich großen Kammern zu bilden. Für die Durchführung der oben angegebenen Methode ist es günstig, wenn Rippen, Sockel und Abdeckungen sieben einzelne

Kammern bilden, wie in F i g. 4 dargestellt. Der in F i g. 8 gezeigte Kodierer hat fünf einzelne Kammern, die eine zweckmäßige Ausführung des Kodierers sind, wenn die weiter unten beschriebene Fünfzig-Prüfmethode durchgeführt wird. 's

Schieber 23 sind in den Kammern 22c angeordnet; diese Schieber haben zweckmäßig eine solche Größe, daß sie eng in den Kammern liegen, so daß sie durch Reibung gehalten werden, sollte z. B. der Kodierer mit seinem offenen Ende nach unten gehalten werden. Jeder Schieber kann andererseits leicht mittels eines Bleistiftes 24 od. dgl. herausgezogen werden, der in die dafür vorgesehenen Öffnungen 23a (F i g. 6) eingeführt wird. Die Zahl der Kammern und die Zahl der Schieber richtet sich nach dem System, welches angewendet wird. Die sieben Schieber des Kodierers entsprechen den sieben oben für das erfindungsgemäße Verfahren erläuterten Prüfgruppen. Wenn auch die Schieber gleiche Abmessungen haben, kann doch jeder Schieber eine verschiedene Markierung entsprechend dem besonderen biochemischen Test, dem der Schieber dient, aufweisen.

F i g. 6 ist eine Darstellung der sieben Schieber, welche den einundzwanzig Prüfungen des vorstehend beschriebenen API Enteric Systems entsprechen. Jeder Schieber hat eine länglich-rechteckige Oberfläche mit einer Stärke, die den zugehörigen Kammern entspricht.

Die Schieber 23 sind mit mehreren Einschnitten 23 versehen, damit die Schieber durch einen Stift od. dgl. geführt werden können. Die Einschnitte sind in drei gleich weit voneinander verlaufenden Reihen vorgesehen. Die drei Reihen stellen die drei Prüfungen jeder Gruppe dar. Wenn eine andere Gruppierung angewendet werden soll, muß eine geeignete Abänderung des Schiebers erfolgen. Auf jedem Schieber sind die möglichen Ziffern 236 aufgedruckt, welche die Summe der möglichen Punktwerte für jeden Verbuch darstellen. Wenn der Kodierer für die beschriebenen Versuche verwendet wird, belaufen sich die Ziffern auf O bis 7. Die Ziffern sind auf den Schiebern in solcher Ordnung vorgesehen, daß die zutreffende Ziffer zum Vorschein kommt, wenn der Schieber gemäß den nachstehenden Angaben geführt wird. Die Ziffern sind für das Enteric System unmittelbar aufeinanderfolgend aufgeführt, wobei das Lesen vom unteren Ende des Schiebers, wie aus F i g. 6 ersichtlich, erfolgt.

Die in Fig.4 gezeigte Abdeckung 22b enthält eine Reihe von drei Schlitzen 25, 26 und 27, die jedem Schieber 23 entsprechen. Über jedem Schieber liegt ferner ein Fenster 28. Die Länge der Schlitze entspricht linear den Punktwerten, die für jede der drei Prüfungen der Gruppe vorgesehen sind. Bei dem hier beschriebenen System haben die Schlitze 25, 26 und 27 im allgemeinen Längen im Verhältnis von 1:2:4. Die Schlitze 25, 26 und 27 und das Fenster 28 sind derart angeordnet, daß, wenn sich der Schieber in dem Kodierer 22 befindet, die Einschnitte in dem Schieber durch die Schlitze zugänglich sind und eine auf dem Schieber aufgedruckte Ziffer durch das Fenster sichtbar ist.

Die Abdeckung 22b kann auch weitere Fenster 29 aufweisen, die so angeordnet sind, daß drei Fenster jedem Schieber entsprechen. Die Zahl solcher Fenster ist die gleiche wie die Zahl der auszuführenden Versuche. Jeder Schieber weist drei Reihen 30,31 und 32 mit acht begrenzten Flächen 30a bis 30Λ, 31a bis 31Λ bzw. 32a bis 32Λ auf, jede dient für die Farbkodierung. Wenn der Schieber in den Apparat eingeführt wird, ist eine Farbfläche jeder Reihe auf dem Schieber durch das entsprechende Fenster 29 in der Abdeckung sichtbar.

Die gefärbten Flächen können in folgender Weise bestimmt sein:

Die gefärbte Reihe 30 bezieht sich auf den ersten Versuch der Prüfgruppe und die Farbflächen 30a, 30c, 3Oe und 30^ (von unten) der Reihe weisen die negative Färbung dieses Versuchs auf, während die Flächen 306, 30a, 30/und 30/idie positive Reaktionsfärbung erhalten.

Die Reihe 31 bezieht sich auf den zweiten Versuch der Gruppe. Die Flächen 31a, 316,31 e und 31/sind mit der negativen Farbe bedruckt und die Flächen 31c, 31c/und 31^ und 31Λ haben die Färbung, welche dem positiven Ergebnis entspricht.

Die Reihe 32 bezieht sich auf die dritte Prüfung der Gruppe. Die Flächen 32a, 326, 32c und 32c/ haben eine dem negativen Ergebnis entsprechende Färbung, und die Flächen 32e, 32£ 32g und 32Λ haben die positive Färbung.

Jede biochemische Reaktion entspricht einem Schlitz (25, 26 oder 27) und einem Fenster 29 auf der Abdeckung 22b (Fig.4). Jede Gruppe der drei Reaktionen entspricht einem Schieber 23 und einem Fenster 28. Das Operationsprinzip des Kodierers 22 besteht darin, Jaß die leitenden Teile nur bewegt werden, wenn die Reaktionen positiv sind. Vor der Benutzung werden alle Schieber völlig in den Kodierer eingeschoben. Dann sind die in jedem Fenster 28 sichtbaren Ziffern 23£> Null. In gleicher Weise müssen die in den Fenstern 29 sichtbaren Färbungen für jede Reaktion ein negatives Ergebnis anzeigen. Die Abdekkung 226 identifiziert jedes längliche Loch 25,26 und 27 und jedes Fenster 29 mit dem Versuch, dem es entspricht. Wie aus Fig.4 ersichtlich, sind diese von links nach rechts zahlenmäßig angeordnet.

Die Reaktionen sind von links nach rechts protokolliert. Wenn eine Reaktion positiv ist, wird ein Stift in den oberen Teil des Schlitzes eingeführt und bis zum äußersten Ende des Schlitzes geführt und dabei der Schieber bewegt. Wenn eine Reaktion negativ ist, bleibt der Schieber liegen. Nachdem jede Reaktion protokolliert ist, soll eine Farbe, die der mit dem API-Streifen erhaltenen positiven Reaktion entspricht, in der entsprechenden Öffnung erscheinen.

Wenn für jede Gruppe der drei Chemikalien die erforderlichen Feststellungen getroffen worden sind, zeigt die öffnung auf dem unteren Teil, der den drei Biochemikalien entspricht, die zutreffende Zahl, die eine der sieben Ziffern-Nummern ist. Nach Beendigung der einundzwanzig biochemischen Reaktionen zeigt der Kodierer dem Benutzer die in den sieben Fenstern 28 sichtbare Sieben-Ziffer-Zahl. Der Kodierer hat ein eingebautes Überprüfungssystem, das es ermöglicht, die auf dem Prüfstreifen 11 erhaltenen Farbmuster mit den Farbmustern zu vergleichen, die auf dem Kodierer 22 erhalten werden, nachdem die Schieber entsprechend den Anweisungen geführt worden sind. Die Farben sind in dem Fenster 29 sichtbar.

Wenn eine Reaktion nicht zutreffend aufgeschrieben ist, dann werden die drei dem Schieber entsprechenden Reaktionen, bei welchen der Irrtum vorkam, in die ursprüngliche Lage zurückgebracht und die drei Reaktionen richtig aufgeschrieben. Wenn beispielsweise über die Umsetzung ADH irrtümlich berichtet ist, wird empfohlen, daß der erste Schieber, der der Reaktion ONPG, ADH, LDC entspricht, in seine ursprüngliche Lage gebracht wird.

Wenn die Protokollierung beendet ist, sollte der

API-Kodierer dadurch in seine ursprüngliche Stellung gebracht werden, daß man den Kodierer vertikal aufrichtet und nach unten stößt, um die Schieber wieder zurückzuführen.

Wie bereits angegeben, kann die erfindungsgemäße Methode zur Auswertung der Ergebnisse einer beliebigen Zahl von Versuchen dienen. Es wurde gefunden, daß ein besonders genaues Prüfergebnis erzielt werden kann, wenn man eine Reihe von fünfzig Versuchen anwendet

In der folgenden, lediglich der Veranschaulichung dienenden Beschreibung wird die Anwendung einer Fünfzig-Testmethode für die Identifizierung von Enterobacteriaceae beschrieben.

Die erforderlichen Prüfstreifen sind unter der Bezeichnung API 50 Research System erhältlich.

Die folgende Beschreibung veranschaulicht die Methode der Erfindung unter Anwendung des API 50 Research Systems. Es sei indes darauf hingewiesen, daß auch irgendeine entsprechende Reihe von Versuchen angewendet werden können.

Es ist nicht erforderlich, daß der Gebraucher einen handelsüblichen Prüfstreifen verwendet. Ziel der Erfindung ist auch, eine Methode zur Umwandlung von Prüfergebnissen in ein zahlenmäßiges Profil zu beschreiben. Es ist durchaus möglich, auch einen nicht handelsüblichen Prüfstreifen zu benutzen und einzelne Prüfungen getrennt in Kulturenröhren od. dgl. durchzuführen. Durch dieses letztere Verfahren wird indes die Geschwindigkeit und die einfache Handhabung der Gesamtmethode verringert.

Die Anordnung der Versuche auf dem Prüfstreifen ist ohne Bedeutung, da alle Versuche gleichzeitig durchgeführt und allen gleiches Gewicht bei der Bewertung der Ergebnisse eingeräumt wird. Es ist indes erforderlich, nach freiem Ermessen eine gegebene Folge vorzubestimmen und bei dieser Folge zu bleiben. Die Profilregistertabulierungen hängen von der gewählten Reihenfolge ab.

Das API 50 Research System verwendet die folgenden fünfzig Versuche in der angegebenen Reihenfolge:

1. Phenolrot-Kontrollrohr

2. Glycerol

3. Erythoritol
4.d(-)Arabinose

5. L( + )Arabinose

6. Ribose

7. d( + )Xylose 8.L{-)Xylose

9.Adonit

10. Methylxylosid

11. Galactose

12.d( + )Glucose

13. d( + )Lävulose (Fruktose)
14.d( + )Mannose
15.L(-)Sorbose

16. Rhamnose

17. Dulcit

18. meso-Inosit

19. Mannitol

20. Sorbitol

21. Methyl-d-mannosid

22. Methyl-d-glucosid

23. N-Acetyl-glucosamid

24. Amygdalin

25. Arbutin

26.Äsk»!in

27.SaIicin

28.d( + )Cellobiose

29.Malt&se

30. Laktose

31.d( + )Melibiose

32. Saccharose (Sucrose)

33.d(-)Trehalose

34. Inulin

35.d( + )Melizitose

36.d( + )Raffinose

37. Dextrin

38. Amylose

39. Stärke

40. Glycogen
41.ONPG

42. Arginin

43. Lysin

44. Ornithin

45. Citral
46.Thiosulfat

47. Harnstoff

48. Tryptophan

49. Tryptophan-pepton

50. Brenztraubensäure

Die Reaktionskammern 21 bis 24, 25 bis 40, 42 bis 44 und 47 enthalten auch Phenolrot als Indikator. Das in der Reaktionskammer 25 vorliegende Material enthält eine Mischung von Phenolrot und Ferrichlorid, Kammer 26 enthält Ferrichlorid als Indikatoren. Die Reaktionskammern 41, 45 bis 46 und 48 bis 50 enthalten keinen Indikator.

Die oben beschriebenen Prüfstreifen sind besonders zur Bestimmung von Enterobaceriaceae geeignet. Die ersten vierzig Untersuchungen sind Kohlenhydratfermentationen. Die gleichen Prüfstreifen können auch für die Identifizierung bakterieller Familien verwendet werden, für welche ein Kohlehydratstoffwechsel wichtig ist, wie Streptococcus, Staphylococcus, Pasteurelleae, Vibrionaceae und einige Pseudomanadaceae.

Die Versuche 41 bis 50 entsprechen den Versuchen 1 bis 10 des oben beschriebenen API Enteric Systems.

Die Prüfstreifen für das API Research System weisen in den Reaktionskammern 41 bis 50 Nährstoffe auf. Kein Nährstoff ist in den Reaktionskammern 1 bis 40, wodurch eine größere Verwendbarkeit der Teststreifen möglich ist. Der Gebraucher kann verschiedene Nährmedien, je nach dem besonderen zu prüfenden Bakterium, verwenden.

Das Bakterium kann nach irgendeinem bekannten Verfahren gezüchtet werden; es wird auf einer Agarpiatte gezüchtet und schmale Abschnitte können zur Suspension mittels einer Drahtschleife ausgewählt werden. Wenn die Züchtung in einem flüssigen Medium erfolgt, dann wird die Flüssigkeit zweckmäßig suspendiert, um eine konzentriertere Kultur zu erhalten. In jedem Fall ist es erforderlich, die sich stark vermehrenden Bakterien in einer ausgesprochenen Wachstumsphase zu verwenden.

Die Probe der Bakterienkultur wird dann in einem geeigneten Medium suspendiert. Es müssen zwei verschiedene Suspensionsmedien zur Verwendung mit dem Prüfungsstreifen bereitet werden.

Die erste Suspension wird zur Verwendung in den Prüfkammern 1 bis 40 vorbereitet. Diese Kulturen enthalten kein Kulturmedium, weshalb die in diesen Kammern zu verwendende Bakteriensuspension das

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Kulturmedium aufweisen muß. Auf diese Weise hat das System eine größere Anpassungsfähigkeit, wenn man verschiedene Typen von Bakterien anwendet, indem man die Verwendung voneinander abweichender Kulturmedien zuläßt, je nach der vermuteten Identität des unbekannten Bakteriums.

Das gewählte Kulturmedium muß reich genug sein, um ein schnelles Wachstum der Bakterien zu fördern. Es sollte keine fermentativen Substanzen enthalten und am besten ein pH von 7,4 haben. Es können klassische Kulturmedien verwendet werden. Wenn z. B. angenommen wird, daß das Bakterium zum Stamm der Enterobacteriaceae gehört, kann eine übliche Peptonbrühe verwendet werden. Am besten wird eine an Hefeextrakt angereicherte Peptonbrühe verwendet, wenn angenommen wird, daß das unbekannte Baklerium schwieriger zu züchten ist, wie ein Streptococcus.

Die Suspension der Bakterienkultur sollte ausreichend dicht sein, um eine Vervielfältigung zu ermöglichen, aber auch nicht übertrieben dicht. Die optische Dichte sollte im allgemeinen die gleiche sein wie die Röhre 1 der Standard McFarland optische Dichteskala.

Die McFarland Skala wird bekanntlich in der Weise vorbereitet, daß man verschiedene Mengen von 1% Bariumchlorid und 1% Schwefelsäure in zehn gleiche Röhren füllt Es werden z.B. zehn 16-mm-Teströhren verwendet. Diese Röhren sind zweckmäßigerweise so graduiert, daß sie 10 ml enthalten. 0,1 ml der Bariumchloridlösung wird in die erste Röhre gefüllt, 0,2 ml in die zweite Röhre und jeweils 0,1 ml mehr bis zur zehnten Röhre. Jede Röhre wird dann bis zu der 10-ml-Graduierung mit der Schwefelsäure gefüllt, die Röhren verschlossen und der Inhalt tüchtig gemischt. Es ist erforderlich, die Röhren vor der Verwendung kräftig zu schütteln, um das Sediment gleichmäßig in der Flüssigkeil zu verteilen. Die Bakteriensuspension und die McFarland Standardröhren werden dann durch Augenschein verglichen.

Wenn man sowohl die Oxidation als auch die Fermentierung des Bakteriums in Gegenwart der verschiedenen Kohlenstoffhydrate studiert, dann ist das Suspensionsmedium zweckmäßig 0,7% Agar. Die Suspension wird durch Erwärmen des Mediums auf etwa 40⁰C bereitet und die bakterielle Kultur eingeführt. Die Suspension muß dann in den Reaktionskammern, solange sie noch lauwarm ist, vor der Gelierung geimpft werden.

Die Reaktionskammern 41 bis 50 enthalten zusätzlich zu den vorstehend angegebenen Materialien das Kulturmedium. Hier ist nichts der zur Verwendung in diesen Kulturen vorgesehenen bakteriellen Suspension hinzuzugeben. Zweckmäßig werden die Bakterien entweder in destilliertem Wasser oder in üblicher Salzlösung suspendiert. Eine Suspension mit einer optischen Dichte der Röhre 1 gemäß der McFarland-Skala ist günstig.

Die Reaktionskammern werden durch Einführen der geeigneten bakteriellen Suspension in das Innere jeder Reaktionskammer geimpft, was z. B. mittels einer Pasteur-Pipette erfolgen kann. Mit Sorgfalt muß das Einführen von Luftblasen in die Suspension vermieden werden.

Am besten wird jede Reaktionskammer sorgfältig gefüllt. Die Menge der einzuführenden Suspension hängt von der vermuteten Identität des unbekannten Bakteriums ab.

Wie aus Fig.3 der Zeichnung ersichtlich, ist jede Reaktionskammer 15 in Abschnitte unterteilt: Den Rohrteil 15a und die Cupula 15b, die der Teil ist, der durch den Rand 17 abgeschlossen ist

Die Reaktionskammern 1 bis 40 werden zweckmäßig mit der Bakteriellen Kultur in der folgenden Weise ο gefüllt Im allgemeinen ist es lediglich erforderlich, den Röhrenteil mit der Suspension zu füllen. Wenn jedoch die vermutete Identität der angenommenen Bakterienfamilie eine solche ist, die entweder flüchtige Säuren oder verhältnismäßig kleine Mengen Säuren bildet, wie

ίο Streptococcus und Pasturella, sollten die Kammern durch Füllen der Cupula mit sterilem Paraffinöl versiegelt werden. Wenn man annimmt, daß das Bakterium sowohl wächst als auch Säure bildet, dann werden sowohl der Röhrenteil als auch die Cupula mit der Suspension gefüllt Für ein solches Bakterium ist Agar das bevorzugte Kulturmedium.

Die Reaktionskammern 41 bis 50 werden unbeachtet der vermuteten Identität des Bakteriums in folgender Weise gefüllt

Von den Reaktionskammern 41 bis 44 und 46 bis 49 wird nur der Röhrenteii gefüllt. Sowohl der Röhrenteil wie die Cupula der Kammern 45 und 50 sind gefüllt. Die Reaktionskammern 42 bis 44 und 47 sollen durch Füllen der Cupula mit sterilem Paraffinöl verschlossen werden.

Die geimpfte Prüfpalette wird dann in der gleichen Weise wie für das API Enteric System beschrieben im Brutschrank gehalten. Die Prüfplatte wird zweckmäßig mindestens achtzehn Stunden inkubiert, ehe eine Bestimmung der Ergebnisse erfolgt.

Nach der geeigneten Inkubationszeit erfolgt eine Bestimmung, gleichgültig ob das Bakterium mit jedem Prüfreagenz reagiert hat oder nicht.

Bevor diese Bestimmung durchgeführt wird, werden einige Tropfen Ferrichlorid in die Kammer 48 und mehrere Tropfen einer Kaliumhydroxid- und a-Naphthollösung in die Kammer 50 gegeben.

Die Feststellungen, ob eine Reaktion eingetreten ist, erfolgen durch Augenschein, indem die Färbung des Materials in einer Weise geprüft wird, die der für das API Enteric System besprochenen entspricht.

Prüfung	Positiv	Negativ
45 1. Phenolrot	bleibt rot
2. Glycerol	gelb	rot
3. Erythoritol	gelb	rot
4. d(-)Arabinose	gelb	rot
5. L( + )Arabinose	gelb	rot
50 6. Ribose	gelb	rot
7.d( + )Xylose	gelb	rot
8. L(-)Xylose	gelb	rot
9. Adonit	gelb	rot
10. Methylxylosid	gelb	rot
55 11. Galactose	gelb	rot
12.d( + )Glucose	gelb	rot
13. d( + )Lävulose (Fructose)	gelb	rot
14. d( + )Mannose	gelb	rot
15. L(-)Sorbose	gelb	rot
60 16. Rhamnose	gelb	rot
17. Dulcit	gelb	rot
18. Meso-inosit	gelb	rot
19. Mannitol	gelb	rot
20. Sorbitol	gelb	rot
65 21. Methyl-d-mannosid	gelb	rot
22. Methyl-d-glucosid	gelb	rot
23. N-Acetyl-glucosamid	gelb	rot
24. Amygdalin	gelb	rot

20

Fortsetzung

Prüfung

Positiv

Negativ

25. Arbutin

26. Äskulin

27. Salicin

28.d( + )Cellobiose

29. Maltose

30. Lactose
31.d( + )Melibiose

32. Saccharose (Sucrose)
33.D(-)Trehalose

34. Inulin

35. d( + )Melizitose
36.d( + )Raffinose

37. Dextrin

38. Amylose

39. Stärke

40. Glycogen

41. ONPG

42. Arginin

43. Lysin

44. Ornithin

45. Citrat

46. Thiosulfat

47. Harnstoff

48. Tryptophan

49. Tryptophan-pepton

50. Brenztraubensäure

gelbschwarz

schwarz

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

gelb

rot

rot

rot

blau

schwarz

rot

braun

roter Ring

hellrot

rot

farblos

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

rot

farblos

rot

gelb

gelb

grün

farblos

gelb

gelb

gelber

Ring

farblos

S T U V W

Wenn z. B. in der ersten Gruppe eine positive Reaktion mit Erythritol festgestellt wird, aber keine mit den anderen Reagenzien, dann würde die Gruppe wie folgt dargestellt:

Wenn festgestellt wird, daß eine Reaktion stattgefunden hat, stellt sie den Wert +, und jede negative Feststellung erhält den Wert —.

Die fünfzig Versuche werden zweckmäßigerweise in Gruppen von fünf Versuchen aufgeteilt. Es werden demnach zehn solcher Gruppen aufgestellt. Die erste Gruppe würde z. B. die folgenden fünf Ermittlungen aufweisen:

1. Phenolrot

2. Glycerol

3. Erythritol

4. d( — )Arabinose

5. L(+)Arabinose

Für jede Gruppe bestehen zweiunddreißig mögliche Kombinationen von Ermittlungen, ob die Probe reagiert hat oder nicht. Es wird dann ein Satz von zweiunddrei-Big Ziffern oder Zwischenwerten gewählt, um jede der zweiunddreißig Zustände innerhalb jeder Gruppe darzustellen. Jede Ziffer stellt daher die Ergebnisse einer Gruppe von fünf Prüfungen dar.

Die folgende Liste von Ziffern wurde gewählt. Um eine Irreleitung zu vermeiden, wurden die Buchstaben i und ο und die Zahlen 1 und 0 nicht verwendet. Es kann selbstverständlich jede Liste von Darstellungen verwendet werden, aber eine einmal gewählte Liste muß immer verwendet werden.

Verzeichnis von zweiunddreißig Symbolen

was gemäß dem Verzeichnis den Wert »D« ergibt.

Eine entsprechende Ermittlung wird dann für jede der zehn Gruppen von Ermittlungen gemacht. Die so ausgewählten zehn Ziffern werden zur Bildung einer Zehn-Ziffer-Zahlen-Darstellung kombiniert, die auf die Identität des unbekannten Bakteriums hinweist. Eine

AO gute Methode, diese zahlenmäßige Darstellung oder den Endwert zu bilden, besteht darin, die Zwischenwerte in einer Ordnung in einer Liste aufzuführen, die derjenigen entspricht, in welcher sie entstanden sind, wobei man mit der niedrigsten Ordnungsnummer der Versuche beginnt.

Wenn z. B. nach der Inkubation die folgenden Versuche ein positives Ergebnis aufzeigten:

2. Glycerol 6. Ribose

11. Galactose 12.d( + )Glucose 13.d( + )LävuIose

14. d( + )Mannose 16. Rhamnose

18. Meso-inositol

19. Mannitol

20. Sorbitol

23. N-Acetyl-glucosamid 24. Amygdalin

25. Arbutin

26. Äskulin

27. Salicin

28.d( + )Cellobiose ö5 29. Maltose

30. Lactose 32. Saccharose 33.d(-)Trehalosc

35.d( + )Me!izitose
41.ONPG
42. Arginin

und die restlichen Versuche negativ waren, dann wäre das Ergebnis folgendes:

Gruppe Ergebnisse

Wert

1 + C

2 + B

9 + + G 10 _____ _A

und der endgültige Wert wäre:

CB473 9UAGA

Ein Profilregister wurde für das API 50 Research System in der gleichen Weise wie das für das API Enteric System aufgestellt; wenn man dieses Profilregister für dieses System prüft, ergibt sich:

CB473 9UAGA = Streptococcus

Man muß sich vergegenwärtigen, daß die Ergebnisse der Ermittlung von der Natur des Kulturmediums abhängen können, in dem das Bakterium suspendiert ist Es ist demnach ein weiteres Kennzeichen des Profilregisters, daß es dem Benutzer ermöglicht, die richtige Identifizierung ohne Rücksicht auf das verwendete Kulturmedium zu erzielen.

Es hat sich als praktisch erwiesen, zur Identifizierung eine Farbkodierung in dem Profilregister vorzusehen. Es können z. B. die folgenden Druckfarben verwendet werden:

Suspensionsmedium

Druckfarbe

Tryptocosebrühe schwarz

Hefeextraktbrühe blau

Nitratbrühe grün

Wenn sich auch die Farbkodierungsmethode als praktisch erwiesen hat, kann doch das gleiche Endergebnis auch in anderer Weise erhalten werden, z. B. durch üblichen Druck, Kursivschrift usw.

Die Umwandlung der Eckwerte für jede Gruppe der Ermittlungen in den Zwischenwert kann in der gleichen Weise erfolgen, wie es für die mathematische Methode für das Beispiel des API Enteric Systems beschrieben ist

Wenn man eine solche Methode mit dem API 50 Research System anwendet, werden die Feststellungen in Gruppen von je fünf Versuchen unterteilt jede der fünf Versuche innerhalb einer Gruppe erhält dann einen geschätzten Punktwert Es ist praktisch, Punktwerte für jede Feststellung zuzuweisen, worin die erste Feststellung innerhalb einer Gruppe einen Punktwert von 1 erhält der zweite einen Punktwert von 3, der dritte einen Punktwert von —4, der vierte von —8 und der fünfte von —16. Der Zwischenwert kann dann die Summe der Punktwerte innerhalb der Gruppe sein.

Diese Methode ist unpraktisch, da der Zwischenwert für jede Gruppe keine Einzelziffer sein kann.

Die Methode, den Zwischenwert zu bilden, wird indes angewandt, wenn man eine mechanische Kodiervorrichlung verwendet, die der für das API Enteric System verwendeten entspricht.

Es könnte eine Kodiervorrichtung für das 50-Prüfsystem gebaut werden, wenn man zehn Kammern mit Schiebern vorsieht, von welchen jede Kammer einer einzigen Prüfgruppe entspricht. Ein solcher Kodierer wäre allerdings unpraktisch. Es ist deshalb die Anwendung eines Kodierers vorzuziehen, der nur fünf Schieber hat, mit dessen Hilfe die Punktwerte der ersten fünf Gruppen der Ermittlung in die fünf Zwischenwerte umgewandelt werden und dann die Schieber ausgetauscht und das Verfahren für die zweite Reihe von fünf Gruppen wiederholt wird.

In Fig.8 ist die günstige Form des Kodierers dargestellt, der für das 50-Testsyslem verwendet wird; dieser Kodierer ist in gleicher Weise ausgebildet, wie der für das 21 -Prüfsystem vorgesehene Kodierer gemäß Fig. 4.

Es sind bei dem Kodierer der Fig.8 fünf Kammern 22c mit fünf gleitbar in diesen Kammern angeordneten flachen Schiebern 23 vorgesehen.

F i g. 9 zeigt einen Schieber 23 für den Kodierer der F i g. 8. Jeder Schieber ist so ausgebildet, daß er genau in die Kammer des Kodierers paßt

Jeder Schieber ist mit mehreren, in der Zeichnung nicht dargestellten Einschnitten versehen, die in fünf Reihen gleicher Breite liegen. Die fünf Reihen entsprechen den fünf Versuchen jeder Gruppe.

Auf jeden Schieber ist eine Reihe von einundvierzig Zeichen aufgedruckt, die die zweiunddreißig möglichen Kombinationen der Prüfungsergebnisse innerhalb der Gruppe darstellen. Die Zeichen sind, wie ersichtlich, so angeordnet, daß sie mit der oben beschriebenen Methode zur Umwandlung des Punktwertes in den Zwischenwert übereinstimmen und die Benutzung des gleichen Profilregisters ermöglichen.

Die Abdeckung 226 weist für jeden Schieber fünf Schlitze 42,43,44,46 und 45 auf. Ober jedem Schlitz ist auch ein Fenster 47 vorgesehen. Die Schlitze haben eine solche Länge, daß sie linear dem geschätzten Punktwert für jeden Versuch innerhalb der Gruppe entsprechen. Für das beschriebene System ist im allgemeinen das Verhältnis der Schlitze 1 :2 :4 :8 :16. Die Schlitze sind in einer solchen Weise angeordnet, daß ein Stift durch den Schlitz in die Einschnitte des Schiebers geführt werden kann. Das Fenster 47 ist so angeordnet, daß eines der Zeichen 41 durch die Fenster sichtbar ist.

in der Abdeckung 22b können auch für jede Kammer 22c fünf weitere Fenster 48 angeordnet sein. Auf jedem Schieber sind fünf Reihen 49 mit je zweiunddreißig Zeichen aufgedruckt Wenn der Schieber in eine Kammer eingeführt wird, ist jeweils ein Zeichen der Reihe durch jedes Fenster 48 sichtbar.

Der Kodierer des 50-Testsystems wird in der gleichen Weise wie der für das 20-Testsystem vorgesehene Schieber bedient Der Zwischenwert für jede Gruppe der Prüfungen wird durch das Fenster 47 abgelesen.

Die durch die Fenster 48 sichtbaren Zeichen 49 ermöglichen dem Gebraucher eine Prüfung. Die durch diese Fenster sichtbaren Zeichen zeigen an, ob das unbekannte Bakterium reagiert hat oder nicht Ein —, sichtbar durch das Fenster, kann das Fehlen einer Reaktion und ein + das Vorliegen einer Reaktion anzeigen.

Diese Stellen auf dem Schieber können natürlich auch mit einer Farbe kodiert sein, und zwar mit Farben, die anzeigen, ob das Bakterium reagiert hat oder nicht, wie es oben beschrieben ist.

Eine im allgemeinen gleiche Prüfplatte ist auch im

Handel erhältlich, die zur Anwendung mit dem Lactobacillus geeignet ist. Bei diesem System werden die folgenden Prüfungen und die entsprechenden Farben angewendet:

Versuch	Positiv	Negativ
1. Bromkresolpurpur		bleibt purpur
2. Glycerol	gelb	purpur
3. Erythoritol	gelb	purpur
4. d(-)-Arabinose	gelb	purpur
5. L(+)-Arabinose	gelb	purpur
6. Ribose	gelb	purpur
7. d(+)Xylose	gelb	purpur
8. L(-)Xylose	gelb	purpur
9. Adonit	gelb	purpur
10. Methylxylosid	gelb	purpur
11. Galactose	gelb	purpur
12. d(+)Glucose	gelb	purpur
13. d(+)Lävulose (Fruktose)	gelb	purpur
14. d(+)Mannose	gelb	purpur
15. L(-)Sorbose	gelb	purpur
16. Rhamnose	gelb	purpur
17. Dulcit	gelb	purpur
18. Meso-inosit	gelb	purpur
19. Mannit	gelb	purpur
2ü. Sorbit	gelb	purpur
21. Methyl-d-mannosid	gelb	purpur
22. Methyl-d-glucosid	gelb	purpur
23. N-acetyl-glucosamid	gelb	purpur
24. Amygdalin	gelb	purpur
25. Arbutin	gelb-schwarz	purpur
26. Äskulin	schwarz	farblos
27. Salicin	gelb	purpur
28. d(+)Cellobiose	gelb	purpur
29. Maltose	gelb	purpur
30. Lactose	gelb	purpur
31. d(+)Mellibiose	gelb	purpur
32. Saccharose (Sucrose)	gelb	purpur
33. d(-)Trehalose	gelb	purpur
34. Inulin	gelb	purpur
35. d(+)Melizitose	gelb	purpur
36. d(+)Raffinose	gelb	purpur
37. Dextrin	gelb	purpur
38. Amylose	gelb	purpur
39. Stärke	gelb	purpur
40. Glycogen	gelb	purpur
41. Arginin	rot	gelb
42. Glucose	Blasen	keine Blasen
43. Das am Anmeldetag unter der	Wachstum-gelb	Inhibition-purpur
Warenbezeichnung »Teepol«
erhältliche Waschmittel, 0,4%
44. Das am Anmeldetag unter der	Wachstum-gelb	Inhibition—purpur
Warenbezeichnung »Teepol«
erhältliche Waschmittel, 0,6%

Fortsetzung

Versuch

Positiv Negativ

45. NaCl 4%

46. NaCl 6%

47. NaCl 10%

48. ONPG

49. KNO₃ + Glucose

50. Brenztraubensäure

Wachstum-gelb

Wachstum-gelb

Wachstum-gelb

Inhibition-purpur

Inhibition-purpur

Inhibition-purpur

purpur

farblos

farblos

Der bei diesem System für die Identifikation verwendete Farbindikator ist Bromkresolpurpur, der in den Reaktionskammern 1 bis 25, 27 bis 40 und 42 bis 47 enthalten ist. Phenolrot wird in Kammer 41 und Eisenzitrat in den Kammern 25 und 26 verwendet.

Dieses System ist besonders zur Bestimmung des speziellen Stammes des Lactobacillus vorgesehen.

Um wiederholbare Ergebnisse zu erhalten, müssen die Versuchsbedingungen gleichbleiben, was im allgemeinen leicht zu erreichen ist. Alle Stämme werden auf dem gleichen Medium, während einer gleichen Zeit und bei der gleichen Temperatur gezüchtet. Die Einwuchskultur wird durch Zentrifugieren gewaschen. Mit dem Sediment wird eine bakterielle Suspension in dem Identifizierungsmedium bereitet, die durch ihre optische Dichte oder Numerierung definiert ist. Die Suspension wird in jedem der Mikroröhren gleichen Fassungsvermögens geimpft. Während der Inkubation wird die Geschwindigkeit des Auftretens biochemischer Reaktionen auf einem Blatt eingetragen, das ein Profil bildet (Fig. 10). Ein Vergleich des erhaltenen Profils mit dem Bezugsprofil ermöglicht eine Prüfung der Produktion.

Erforderlich ist die Anwendung eines richtigen Nährmediums. Die Identifizierung kann nur mit Stämmen erfolgen, die mehrere Tage sich in einem ständigen Wachstum und in der Phase eines exponentiellen Wachstums befinden.

Die hergestellten Suspensionen sollten eine übereinstimmende Zahl von Bakterien enthalten. Die optische Dichte kann mit einem Photometer gemessen werden, bei 525 nm ist die geeignete Dichte etwa 0,200 in einer 1,0-cm-Zelle. Für eine größere Genauigkeit, besonders bei der Suspension der industriellen Produktion desselben Stammes, werden die Bakterien mit einem Coulter-Zähler gezählt Für die praktische Anwendung kann die Dichte mit der McFarland-Skala verglichen werden.

Die Platte 11 ist steril, jede Platte enthält je fünfzig biochemische Reaktionen. Die Platte wird dann in einen Kunststoffbehälter gegeben, etwas Wasser wird dann in den Boden des Behälters gegossen, um eine feuchte Atmosphäre zu bilden.

Mit einer Pasteur-Pipette werden alle Röhren unter Vermeidung des Einführens von Luftblasen gefüllt Dies zu erreichen, führt man die Spitze der Pipette auf die Wand der Röhre. Der Röhrenteil (0,12 ml) wird bei allen Röhren gefüllt, mit Ausnahme der Röhre 50, bei welcher Röhre und Schalenteil so gefüllt werden, daß die Ablesung in der Schale (aerobe Bedingungen) erfolgen kann. Zwei Tropfen sterilen Mineralöls werden allen hervorgehobenen (unterstrichenen) Röhren (0,1,2 usw.) zugesetzt.

Der Kunststoffbehälter, der die geimpfte Platte enthält, wird geschlossen und in den Inkubator gegeben. Wenn dieser keine zirkulierende feuchte Atmosphäre hat, wird der Behälter auf einen der oberen, weit von den Heizelementen entfernten Regale gestellt. Die Inkubation erfolgt bei 37° C mit Ausnahme des L. viridenscens, für welchen eine Temperatur von 30° C empfehlenswert ist.

Um ein Profil zu bilden, können die Ergebnisse auf dem Protokollblatt 51 zusammengestellt werden. Wenn die Reaktion als positiv angesehen wird, erfolgt die Eintragung auf dem Blatt in der Weise, daß man lediglich die positiven Reaktionen entsprechend der Zeit ihres Auftretens (siehe Fig. 10) schwarz macht.

Versuche 1 bis 40
Fermentierung und Wachstum

Die Bildung von Säure geht dem Wachsturn voraus, und sie ist am einfachsten während der ersten sechs Stunden festzustellen. Der Wechsel von purpur zu gelb des Bromkresolpurpurs wird nach drei und sechs Stunden der Inkubation festgestellt.

Vierundzwanzig Stunden nach der Inkubation wird das Bakterienwachstum festgestellt, indem man eine opaque Ablagerung am Boden der Röhre beobachtet wenn die Platten durch eine Transparenz auf einem schwarzen Grund beobachtet werden. Diese Reakt'on erscheint zusätzlich zu der Fermentierung. Bei einigen Species wie dem Thermobacterium ist das bakterielle Wachstum leichter als die Fermentierung zu ermitteln.

Gas-Bildung: Die heterofermentativen Species entwickeln Gas, das auf dem oberen Teil der Röhre sechs bis vierundzwanzig Stunden nach der Inkubation kleine Blasen bildet. Einige Species entwickeln mehr Gas mit Maltose als mit Glucose, und die Bildung von Gas kann auch mit anderen Kohlenhydraten während der Fermentierung beobachtet werden.

Die Gasproduktion wird abgelesen und nur in der Röhre 42 (Glucose) festgestellt

Die Ablesungen der Ergebnisse nach drei, sechs und vierundzwanzig Stunden sollten ausreichen, um die Diagnose zu ermöglichen. Es ist nutzlos, die Ergebnisse der Fermentierung achtundvierzig Stunden nach der Inkubation festzustellen.

Positive Reaktion:

Gelb und Wachstum des Organismus

Negative Reaktion:

Purpur und kein Wachstum des Organismus

Die fünfzig biochemischen Reaktionen sind ausgewählt worden, um die Diagnose der Gruppe, der Species und um einen Stamm entsprechend seinem Profil zu erkennen.

Diagnose von Gruppen

Versuch

Thermo- Strepto- Betabacterium bacterium bacterium

Ribose
Arginin

Gasproduktion
in Glucose

Unter jedem Profil sind die differenzierenden Charakteristika, welche die Diagnose der Gruppe ermöglichen, durch die folgenden Symbole angegeben:

• Schwarze Kreise 52 für die Versuche,

die positiv sind
O Helle Kreise 53 für die Versuche, die negativ sind

Diagnose der Species

Unter jedem Diagramm sind die differenzierenden Charakteristika der Species durch die folgenden Symbole angegeben:

▲ Schwarze Dreiecke 54 für positive

Reaktionen
Δ Weiße Dreiecke 55 für negative

Reaktionen

Zum Beispiel:

Weiße Kreise unter dem Ribose-Versuch Arginin ADH und Gas lassen Thermobacterium vermuten.

Das schwarze Dreieck unter dem Maltose-Versuch ίο auf dem L helveticus-Profil unterscheidet diese Species von dem L jugurti durch Fermentierung dieses Kohlenhydrats.

Diagnose eines Stammes

Das Profil eines Stammes muß immer sich selbst identisch während der Bereitung bleiben bzw. zu allen Zeiten während der kontinuierlichen Kultur. Wenn die experimentellen Bedingungen sorgfältig wiederholt werden, ist es möglich, eine Modifikation in dem Profil wesentlich schneller als mit den üblichen Methoden festzustellen. Der Stamm kann jede Stunde oder alle zwei Stunden geprüft werden; als Beispiel diene das Befolgen einer kontinuierlichen Kultur des L. helveticus-Stammes und seine Hemmung wegen einer Abweichung in dem Aussehen seines Profils.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Identifizieren eines Mikroorganismenstammes aus einer Probe mit dem zu analysierenden Mikroorganismus, bei dem man

   a) Teile der zubereiteten Probe einer Vielzahl verschiedener vorherbestimmter chemischer Prüfungen während einer vorherbestimmten Zeit unterwirft, wobei der Eintritt einer chemischen Reaktion mit einem Teil der Probe während des chemischen Versuchs eine feststellbare Änderung verursacht,

   b) das mögliche Vorkommen einer Änderung während eines chemischen Testes feststellt, um zu bestimmen, ob die Probe mit jedem der Reagenzien reagiert hat oder nicht, uns

   c) die Daten, welche die Versuche darstellen, aufzeichnet, bei weichen die Probe reagiert hat, wobei die Daten in ein vorbestimmtes Format eingetragen werden,

   dadurch gekennzeichnet, daß man

   d) Teile der zubereiteten Probe während einer vorbestimmten zusätzlichen Zeit weiteren Prüfungen unterwirft, die auf die ursprünglichen Ermittlungen und Aufzeichnungen folgen,

   e) das mögliche Vorkommen einer Änderung während jedes chemischen Versuchs nach der vorherbestimmten zusätzlichen Zeit feststellt, um erneut festzustellen, ob die Probe zusätzlich mit jedem der Reagenzien reagiert hat oder nicht,

   f) zusätzlich die Daten aufzeichnet, die die Reagenzien darstellen, bei welchen die Probe wieder reagiert hat, und die Daten zusätzlich in das vorherbestimmte Format einträgt,

   g) die Verfahrensschritte d), c) und f) wenigstens einmal wiederholt, wenn zusätzliche Daten erwünscht sind,

   h) die eingetragenen Daten der getroffenen Feststellungen und der wiederholten Feststellungen in dem vorherbestimmten Format mit den anderen Daten vergleicht, die in dem vorherbestimmten Format dargestellt sind und die dem Vorkommen einer Änderung eines bekannten Mikroorganismenstammes während der vorherbestimmten chemischen Tests entsprechen und den Versuchen, denen der zu analysierende Mikroorganismus unterworfen war, wobei man

   i) die getroffenen Feststellungen in wenigstens einer Gruppe anordnet, die eine Mehrzahl von Feststellungen aufweist,

   k) die Feststellung in einen Punktwert umformt, wobei der Punktwert jeder Feststellung verschieden ist, je nachdem, ob die Probe reagiert hat oder nicht,

   I) die Punktwerte jeder Gruppe zur Bildung eines Zwischenwertes umwandelt, der eine Funktion aller Punktwerte der Gruppe ist, und

   m) die Zwischenwerte aller Gruppen zu einem Endwert vereinigt, der kennzeichnend für jede verschiedene Kombination von Zwischenwerten ist, wobei der Endwert die Identifizierung des zu analysierenden Mikroorganismus anzeigt.