CLED Agar in der Urindiagnostik einfach erklärt
Auch der CLED Agar gehört heutzutage immer noch zum Standardrepertoire in der Mikrobiologie.
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- CLED Agar in der Urindiagnostik einfach erklärt
Der CLED-Agar (Cystine Lactose Electrolyte Deficient Agar) ist nach wie vor ein klassisches Nährmedium in der Urindiagnostik. Persönlich bin ich jedoch kein großer Befürworter dieses Agars. Meiner Meinung nach stehen mittlerweile deutlich bessere Alternativen zur Verfügung, vor allem chromogene Agarplatten wie CPSE oder Orientation-Agar, die eine schnellere und eindeutigere Identifikation von Erregern erlauben. Nichtsdestotrotz hat der CLED-Agar weiterhin seine Berechtigung, was für mich Grund genug ist, ihm diesen Blogbeitrag zu widmen.
Wer sich vorab einen Überblick über die verschiedenen Nährmedien verschaffen möchte, findet in meinem Artikel „Mikrobiologie leicht erklärt: Nährmedien, ihre Typen und Anwendungen“ eine kompakte Einführung.
CLED Agar
Die Zusammensetzung von CLED Agar unterscheidet sich geringfügig zwischen den Herstellern. Vor allem die verwendeten Grundzutaten wie Aminosäuren und Proteine können variieren.
Zusammensetzung
- Caseinpepton
- Gelatinepepton
- Rindfleischextrakt
- Lactose
- L-Cystein
- Bromthymolblau
- Agar
- pH Wert 7,3
Der CLED Agar gehört gleichzeitig zu den Universal- und Differentialmedien. Was das bedeutet, schauen wir uns gleich genauer an.
CLED Agar als Universalmedium
Beim CLED Agar handelt es sich um ein Universalmedium, das das Wachstum aller medizinisch relevanten Erreger ermöglicht. Das Medium ist in erster Linie auf das Bakterienwachstum ausgelegt, erlaubt jedoch auch das Wachstum von Pilzen. Da keine Zusätze wie Antibiotika oder Antimykotika enthalten sind, findet keine selektive Unterdrückung bestimmter Mikroorganismen statt.
CLED Agar als Differentialmedium
Die anderen wichtigen Komponenten, die den CLED Agar so besonders machen, sind Lactose und Bromthymolblau. Diese beiden Stoffe verleihen ihm seine differenzielle Eigenschaft. Der Farbstoff Bromthymolblau ist auch für die blaue der Agars verantwortlich.
Einige Bakterien, vor allem gramnegative Stäbchen aus der Familie Enterobacteriaceae, können dank des Enzyms β-Galactosidase Lactose abbauen. Aber auch grampositive Kokken wie z.B. Enterococcus faecalis oder Staphylococcus aureus und saprophyticus können Lactose verwerten. Streptococcus agalactiae ist Lactose variabel.
Beim Lactoseabbau entsteht Säure, was den pH-Wert im Medium senkt. Genau hier kommt Bromthymolblau ins Spiel, es dient als pH-Indikator. Sinkt der pH-Wert unter etwa 6, färbt sich das Medium gelb. Kolonien lactosepositiver Bakterien erscheinen dadurch oft in gelben Kolonien.
Bakterien, die keine Lactose abbauen können wie etwa Proteus spp., Morganella spp. aus der Familie Morganellaceae oder Pseudomonas spp. wachsen dagegen in bläulichen oder farblosen Kolonien. So ermöglicht der CLED Agar auf einfache Weise eine erste Differenzierung zwischen lactosepositiven und -negativen gramnegativen Stäbchen.
L-Cystin
Der Zusatz von L Cystin soll das Wachstum sogenannter Zwergkolonien coliformer Bakterien fördern. Einen relevanten diagnostischen Mehrwert für die Urindiagnostik sehe ich jedoch nicht, da Escherichia coli auch auf anderen, moderneren Nährmedien zuverlässig und kräftig wächst. Diese Einschätzung beruht auf meiner langjährigen praktischen Erfahrung in der Bearbeitung von deutlich über 10.000 Urinproben.
Auswertung im Labor
Nach der Bebrütung bei 35–37 °C für etwa 18–24 Stunden lassen sich auf dem CLED Agar erste charakteristische Koloniemuster erkennen.
Lactosepositive Bakterien wie Escherichia coli, Klebsiella spp. oder Staphylococcus aureus bilden gelbliche Kolonien, da der Lactoseabbau zur Säurebildung führt und das Bromthymolblau reagiert.
Lactosenegative Bakterien wie Proteus spp., Morganella spp. oder Pseudomonas aeruginosa wachsen als farblose oder bläuliche Kolonien, weil kein Lactoseabbau stattfindet und der pH-Wert unverändert bleibt.
Häufig lassen sich auf dem Agar unterschiedliche Koloniemorphologien beobachten, die bereits erste Hinweise auf die jeweilige Gattung geben können. So wachsen Klebsiellen typischerweise in gelben, schleimig glänzenden Kolonien, während Proteus mirabilis eher farblose Kolonien bildet. Enterococcus zeigt sich meist in kleinen, gelblichen Kolonien.
In der Urindiagnostik werden zur weiteren Differenzierung häufig zusätzliche Agar eingesetzt, beispielsweise MacConkey Agar, Columbia Agar oder CNA Agar. Welche Medien verwendet werden, ist vom jeweiligen Labor abhängig. Wie bereits erwähnt, arbeiten viele Labore heute nicht mehr mit CLED Agar als Universalmedium, sondern setzen stattdessen Agar mit chromogenen Substanzen ein. Diese ermöglichen z.B. eine Identifizierung von Escherichia coli, ohne den Einsatz weiterer Hilfsmittel.
Zur sicheren Identifizierung werden die Ergebnisse anschließend immer mit weiteren biochemischen Tests oder modernen Verfahren wie MALDI-TOF bestätigt.
Fazit
CLED Agar ist ein Universalmedium mit differentialdiagnostischer Funktion, das in der Urindiagnostik noch immer eingesetzt wird. Durch die enthaltene Laktose und den pH Indikator Bromthymolblau ist eine einfache Differenzierung zwischen laktosepositiven und laktosenegativen Bakterien möglich.
Abgesehen von wirtschaftlichen Aspekten, da CLED Agar preisgünstiger ist als chromogene Medien, sehe ich jedoch keinen überzeugenden Grund, dieses Medium routinemäßig in der Urindiagnostik einzusetzen. Moderne chromogene Agar bieten heute deutlich bessere Differenzierungsmöglichkeiten und erleichtern eine schnelle, sichere Einschätzung der Erreger.
Mehr über den Umgang mit resistenten Erregern findest du in meiner Blogreihe Antibiotikaresistenzen.
Und wenn du noch mehr Lust auf Mikrobiologie bekommen hast, dann schau dir doch mal mein tolles Quizbuch an.
