Urin Kultur

Auch bekannt als:

Urin Kultur oder Uricult zum Nachweis eines Harnwegsinfekts
Bezeichnung: Urikult
Ähnliche Tests: Blutkultur, Urinalysis, Susceptiblity Testing


Auf einen Blick

Warum wird eine Urin-Kultur angelegt?

Am häufigsten wird eine Urin-Kultur zur Diagnose eines Harnwegsinfektes durchgeführt. Außerdem wird eine Urin-Kultur bei Verdacht auf Infektionen der Nieren und ableitenden Harnwege sowie bei Verdacht auf Urosepsis Durchgeführt.

Bei welchen Symptomen soll eine Urin-Kultur angelegt werden?
Wenn typische Symptome eines Harnwegsinfektes auftreten, wie Flankenschmerz, Häufiger Harndrang, schmerzhaftes Wasserlassen, Druckgefühl über der Blase, sowie manchmal auch Fieber.

Aus welchem Probenmaterial wird eine Urin-Kultur angelegt?
Aus einer Probe vom Mittelstrahlurin.


Das Probenmaterial

Was wird untersucht?

Die Urin-Kultur dient dem Nachweis von Bakterien und Hefepilzen im Urin. Urin wird von den beiden Nieren produziert, welche sich links und rechts neben der Wirbelsäule direkt unterhalb des Brustkorbes befinden. Ihre Aufgabe ist es, bestimmte Abfallstoffe des Körpers aus dem Blut zu filtern und über den Urin, eine gelbe klare Flüssigkeit, auszuscheiden. Über die beiden Harnleiter (Ureteren) gelangt der Urin in die Blase, die als Reservoir eine gewisse Menge Urin aufnehmen kann und schließlich über die Harnröhre (Urethra) nach außen. Urin ist normalerweise nahezu keimfrei, aber manchmal gelingt es Bakterien (oder seltener Hefen) von außen über die Harnröhre in Blase, Harnleiter oder sogar bis zur Niere hochzuwandern und dort einen Harnwegsinfekt auszulösen.

Bei der Urin-Kultur wird der Urin eines Patienten auf verschiedenen Agar-Platten (eine dünne, nährstoffreiche Schicht eines festen Gels) ausgestrichen und bei Körpertemperatur im Brutschrank bebrütet. Sind Bakterien oder Pilze im Urin vorhanden, wachsen diese innerhalb von 24-48 h zu kleinen, kreisförmigen Kolonien heran. Die Größe, Form und Farbe dieser Kolonien geben nun Hinweise darüber, um welchen Erreger es sich handelt, während die Anzahl der Kolonien auf der Agar-Platte Rückschlüsse auf die Menge des Erregers im Urin ziehen lässt. Im Labor werden die Kolonien beobachtet, gezählt und die verschiedenen gewachsenen Arten festgestellt. Idealerweise befinden sich ausschließlich die für die Infektion verantwortlichen Keime auf der Agar-Platte, falls die Probe sauber und fachgerecht abgenommen und verarbeitet wurde (siehe unten). Normalerweise ist dies ein Bakterium einer Art, welches in relativ großer Zahl gewachsen ist. Es kommt jedoch manchmal vor, dass mehr als eine Bakterienart auf dem Nährboden gewachsen ist. Dies könnte die Folge einer Infektion mit mehreren Erregern sein; wahrscheinlicher ist jedoch, dass die Urinprobe nicht sauber abgenommen wurde und verschiedene Hautkeime oder Keime aus dem Bereich des Afters in die Probe gelangen konnten.

Um die Bakterienart genauer zu bestimmen und eine Sensibilitätstestung von Antibiotika (Bakterien) oder Antimykotika (Pilze) durchzuführen, wird von jeder Bakterienkolonie, die zahlenmäßig oder aufgrund des Erregers auffällig ist, eine kleine Probe gewonnen. Diese wird auf einem Objektträger ausgestrichen, getrocknet und einer Reihe von Färbe- und Entfärbeschritten unterzogen, der sog. Gram-Färbung. In dieser Färbung können nun unter dem Mikroskop verschiedene Bakterien-Arten wegen ihrer Form und ihres Färbeverhaltens unterschieden und sogar bestimmt werden. Der Haupterreger von Harnwegsinfekten, das Bakterium Escherichia coli (E. coli), ist ein in der Gramfärbung rotes Stabförmiges Bakterium (= Gram-negatives Stäbchen). Neben tatsächlichen Erregern von Harnwegsinfektionen können Keime der Hautflora, wie z.B. Staphylokokken, sowie auch Keime der benachbarten Scheide bei Frauen, wie Lactobacillus, als Verunreinigung von Urinproben auftreten. Staphylokokken sind im Gegensatz zu E. coli Gram-positive Haufenkokken und erscheinen unter dem Mikroskop als blaue traubenartige Bakterienhaufen. Handelt es sich, wie bei Lactobacillus, bei den beobachteten Keimen um nicht-pathogene Keime (also Erreger, welche keine Krankheit hervorrufen), bedarf es keiner weiteren Untersuchung. Werden jedoch überwiegend Bakterien oder Pilze einer Art in großen Mengen nachgewiesen, so müssen diese weiter untersucht werden.

Basierend auf seiner gesammelten Information, gibt das Labor dem behandelnden Arzt einen Eingangsbericht über Art und Menge der im Urin beobachteten Bakterien (oder Hefen). Beispiele dafür sind: “Kein Wachstum über 24h“ (auf dem Nährboden ist nichts gewachsen) oder „weniger als 10.000 Erreger/ml“ (eine geringe Menge an Erregern wurde nachgewiesen) oder „mehr als 10.000 Gram-negative Stäbchen/ml, Bestimmung und Antibiotika-Suszeptibilität (Empfindlichkeit gegen Antibiotika) folgen“ (der Patient hat wahrscheinlich einen Harnwegsinfekt durch Gram-negative Stäbchen, welche näher bestimmt werden müssen).

Wenn nach 24-48 Stunden keine oder wenige Kolonien gewachsen sind, wird der Urin als negativ für Krankheitserreger (pathogene Erreger) eingestuft, die Kultur ist damit beendet. Zeigen sich ein oder mehrere pathogene Erreger, sind weitere Untersuchungen erforderlich. Biochemische Tests werden zur Bestimmung der Bakterienart durchgeführt. Bei sog. Suszeptibilitätstests = Empfindlichkeitsuntersuchungen wird beobachtet, ob die gefundenen Erreger in Gegenwart von bestimmten Antibiotika nicht mehr wachsen können, um daraus die optimale Antibiotika-Therapie zur Bekämpfung der Infektion abzuleiten.

Wie wird das Probenmaterial für die Untersuchung gewonnen?
Der benötigte Urin kann zu jeder Tages- und Nachtzeit abgenommen werden. Da immer das Risiko besteht, die Probe durch Hautkeime oder Keime des benachbarten Darmausgangs zu verunreinigen, sollte vor der Gewinnung eines Mittelstahlurins die äußere Harnröhrenöffnung samt umliegenden Teilen des Genitales gereinigt werden. Frauen sollten hierfür die Schamlippen spreizen und mit einem Waschlappen oder ähnlichem von vorne nach hinten wischen; bei Männern ist die Reinigung der Eichel wichtig. Zur Abnahme der Probe sollten der erste Stahl des Urins in die Toilette gelassen werden, da dieser die meisten Hautkeime enthält. Von der nächsten Portion werden 40-50 ml im dafür bereitgestellten, sterilen Gefäß gesammelt. Der restliche Urin kann in der Toilette entsorgt werden. Diese Methode ist die Mittelstrahlurin-Abnahme. Die Qualität der untersuchten Urin-Kultur hängt entscheidend von der guten Durchführung durch den Patienten ab, da bei ungenügender Reinigung oder fehlender Verwerfung des ersten Urins die Kultur durch Kontaminationen (Verunreinigungen) durch Hautkeime, Darmkeime oder Vaginalekeime gestört wird.


Der Test

Wie wird der Test eingesetzt?

Der Test dient der Diagnose eines Harnwegsinfektes, zur Abklärung von Infektionen der Niere und der ableitenden Harnwege sowie zur Untersuchung einer Urosepsis.

Wann könnte der Test sinnvoll sein?
Eine Urin-Kultur sollte bei Symptomen eines Harnwegsinfektes durchgeführt werden; diese sind Brennen und Schmerzen beim Wasser Lassen sowie häufiger Harndrang. Bei jungen Frauen mit einem sog. unkomplizierten Harnwegsinfekt wird häufig eine Antibiotika-Therapie ohne vorhergehende Urin-Kultur begonnen. Bei Hinweisen auf einen komplizierten Verlauf oder oder wenn die Infektion auf die begonnene Antibiotika-Therapie nicht anspricht, sollte eine Urin-Kultur mit Resistenztestung angefordert werden. Insbesondere ältere Personen mit Vorerkrankungen, wie z.B. Diabetes mellitus, immunsuppressiver Behandlung (z.B. Kortison) haben häufig Infektionen mit Antibiotika-resistenten Keimen. Daher empfiehlt sich bei diesen Patienten bei Symptomen einer Harnwehsinfektion bereits vor Beginn einer Therapie eine Urin-Kultur mit Resistenztestung durchzuführen. Eine Urin-Kultur mit Nachweis des Infektionserregers und Resistenztestung sollte hingegen immer für Personen mit erhöhtem Infektionsrisiko durchgeführt werden:

  1. für gesunde, schwangere Frauen sein, um mögliche Bakterien im Urin der Mutter aufzuspüren, die für die Gesundheit und Entwicklung des Ungeborenen schädlich sein könnten;
  2. für Patienten mit Blasenkathetern;
  3. für Patienten mit Verengungen oder Anomalien der ableitenden Harnwege;
  4. vor und nach operativen Eingriffen an der Prostata oder den Harnwegen.

Was bedeutet das Testergebnis?

Wächst ein einzelnes Bakterium auf dem Nährboden in großer Zahl (mehr als 100.000 Kolonie-bildende Einheiten (CFU)/ml), wird von einer positiven Urin-Kultur gesprochen. Wenn innerhalb von 24-48 Stunden keine oder weniger als 10.000 CFU/ml wachsen, gilt ein Harnwegsinfekt als unwahrscheinlich. Wenn jedoch nach diesem ersten Ergebnis die Symptome eines Harnwegsinfektes andauern, muss die Urin-Kultur wiederholt werden, um die Anwesenheit eines Bakteriums bei geringeren Koloniezahlen (weniger als 100.000 CFU/ml) zu beurteilen oder gezielt auf andere potentielle Krankheitserreger zu achten. Werden bei symptomatischen Patienten viele weiße Blutkörperchen im Urin nachgewiesen (Urin-Analyse), es wachsen aber in der Urin-Kultur nur wenige Bakterien, spricht man vom sog. akuten urethralen Syndrom. Bei Personen mit besonderem Risiko für Harnwegsinfektionen, wie z.B. Schwangeren, Patienten mit liegendem Blasenkatheter, Querschnittslähmung, Harnwegsanomalien oder operativen Eingriffen an den Harnwegen ist bereits der Nachweis von 10.000 CFU/ml relevant und in der Regel behandlungsbedürftig.

Zeigen sich in der Urin-Kultur mehrere verschiedene Bakterienspezies, ist der Grund hierfür in aller Regel eine verunreinigte Probe. Dies ist noch wahrscheinlicher, wenn sich typische nicht-pathogene Vaginalkeime der Frau, z. B. Lactobacillus, in der Kultur nachweisen lassen. Falls sich die Symptome nicht bessern, muss der Arzt deshalb eine weitere Urin-Kultur untersuchen lassen.

Das starke Wachstum eines einzelnen Erregers ist normalerweise ein eindeutiges Zeichen für eine Infektion. Über eine sog. Suszeptibilitäts-Testung (Sensibilitätstestung, Antibiotika-Empfindlichkeitstest) wird getestet, gegen welches Antibiotikum der gefundene Keim empfindlich ist. Eine antibiotische Behahndlung ist notwendig, da sich jede bakterielle Infektion unbehandelt im ganzen Körper ausbreiten kann.
Schmerzen gehören zu den unangenehmen Anzeichen einer infektiösen Erkrankung. Durch eine zügige Behandlung der Infektion, üblicherweise mit Antibiotika, können oftmals die Schmerzen rasch gemildert werden.

Gibt es weiteres, das ich wissen sollte?
Frauen bekommen auch aufgrund der kürzeren Harnröhre häufiger Harnwegsinfekte als Männer. Bereits im Schulalter können Mädchen und junge Frauen wiederholt an einem Harnwegsinfekt erkranken. Daher sollten bei Männern mit häufigen Harnwegsinfekten neben der positiven Urin-Kultur auch weitere Tests vorgenommen werden, um Nierensteine oder Fehlbildungen, z. B. Harnleiter-Verengungen, auszuschließen.

Bei sich häufig wiederholenden Harnwegsinfekten sollte bei jeder Erkrankungsphase eine Urin-Kultur sowie ein Antibiotika-Empfindlichkeits-Test durchgeführt werden. Denn bei Patienten mit wiederkehrenden, mit Antibiotika behandelten Harnwegsinfekten können die Bakterien allmählich resistent gegen die Medikamente werden, so daß die sinnvolle Auswahl sowie konsequente Einnahme des Antibiotikums sehr wichtig wird. Speziell Patienten mit einem Nierenleiden und/oder einer Erkrankung, wie Diabetes, die sich negativ auf die Niere auswirkt sowie Patienten mit einem abgeschwächten Immunsystem sind besonders gefährdet, wiederholt Harnwegsinfekte zu entwickeln.


Hinweise & Störungen

Stabilität und Probentransport

Eine Urin-Kultur sollte baldmöglichst untersucht werden. Bei erforderlicher Lagerung des Probenmaterials über Nacht ist eine Lagerung des Urins bei 4°C zu empfehlen. Zum Nachweis von speziellen Bakterien, z.B. Mykobakterien oder Legionellen-Antigen im Urin, sind besondere Vorgehensweisen zu beachten.

Referenzbereich
Negativ, kein Nachweis von Bakterien oder Pilzen.

Cave! Der kulturelle Nachweis von wenigen Störfaktoren und Hinweise auf Besonderheiten
Bei Lagerung der Urinprobe bei Raumtemperatur kann es zur massiven Vermehrung von wenigen kontaminierenden Bakterien kommen, die zu einem falsch positiven Befund führen.

Richtlinien zur Qualitätskontrolle
Für die Durchführung einer Urin-Kultur gibt es derzeit keine externe Qualitätskontrolle entsprechend der Richtlinien der Bundesärztekammer (RILIBÄK). Externe Ringversuche werden angeboten.


Häufige Fragen

Wodurch kann eine Probe für eine Urin-Kultur verunreinigt werden und welche Maßnahmen gegen eine Kontamination gibt es?

Wurde der Bereich um die Harnröhrenöffnung nicht oder unzureichend vor der Probenabnahme gereinigt, kann es sein, dass in der Urin-Kultur drei oder mehrere verschiedene Bakterienkolonien wachsen, was als verunreinigte Probe gewertet wird. Die Kultur wird daraufhin verworfen, weil nicht entschieden werden kann, ob die gewachsenen Keime von außerhalb oder innerhalb des Harnleitersystems stammen. Deshalb ist vor Probenentnahme auf eine sorgsame Reinigung des Genitalbereiches um die Harnröhrenöffnung sowie auf eine Probe aus dem Mittelstrahlurin zu achten Merkhilfe Drittel-Regel:

  1. Drittel der vermuteten Harnmenge in die Toilette lassen
  2. Drittel (ca. 40-50 ml) in das Probegefäß füllen
  3. restliches Harnvolumen ebenfalls verwerfen.

Warum kann ein Harnwegsinfekt ohne vorangegangene Urin-Kultur trotzdem mit Antibiotika behandelt werden?

Der häufigste Erreger einer Harnweginfektion ist Escherichia coli (E. coli). Dieses Bakterium ist normalerweise gegen eine Reihe von Antibiotika empfindlich, so gegen Cotrimoxazol (=Trimethoprim+Sulfamethoxazol) oder Nitrofurantoin. Gegen das in den letzten Jahren immer häufiger eingesetzte Ciprofloxacin haben sich zunehmend Resistenzen gebildet, so daß heute etwa 15-20% der E. coli resistent sind. Aus diesem Grund wird auch bei unkomplizierten Harnwegsinfekten eine Therapie mit Antibiotika ohne Kenntnis der Sensibilitätstestung zunehmend schwieriger, um die Infektion zu behandeln.

Was geschieht bei einem unbehandeltem Harnwegsinfekt?
Ein unbehandelter Harnwegsinfekt kann über die Ureteren (Harnleiter) bis in die Nieren hochsteigen und eine Nierenbeckenentzündung hervorrufen. Weiterhin unbehandelt können die Erreger über die Nieren Zugang zum Blut erhalten und sich über den Blutkreislauf im ganzen Körper ausbreiten, was im schweren Krankheitsbild einer Sepsis, also einer Infektion des gesamten Körpers, münden kann. Symptome einer Sepsis oder Septikämie sind hohes Fieber, Schüttelfrost, erhöhte oder erniedrigte Zahl weißer Blutkörperchen, beschleunigter Herzschlag sowie beschleunigte Atmung und Schwindel. In diesem Fall werden die Erreger im Blut mittels Blutkulturen nachgewiesen und so schnell wie möglich eine gezielte Antibiotika-Therapie begonnen. Eine Sensibilitätstestung muß zwingend erfolgen, um bei Resistenzen gegen das vorab gewählte Antibiotikum sofort die Therapie umstellen zu können. Je früher eine richtige Antibiotikatherapie beginnt, desto besser die Überlebenswahrscheinlichkeit des Patienten.

Welche Risikofaktoren gibt es für die Entstehung von häufig wiederkehrenden Harnwegsinfekten?
Es gibt viele verschiedene Faktoren, die eine Person empfänglich für Harnwegsinfekte machen. Nach der Neugeborenen-Phase treten aufgrund der anatomischen Unterschiede (kürzere Harnröhre) bei Mädchen häufiger Harnwegsinfekte auf. Treten bei Kleinkindern und Kindern gehäuft Harnwegsinfekte auf, liegt der Grund meist in angeborenen Störungen, beispielsweise auch in Anomalien der Harnwege, die untersucht werden sollten. Prädisponierende Faktoren im Erwachsenenalter sind weibliches Geschlecht, Geschlechtsverkehr, Benutzung eines Diaphragmas oder vaginaler spermizider Medikamente, Diabetes,, Schwangerschaft und Menopause, Prolaps (Vorfall) der Gebährmutter, abgeschwächtes Immunsystem, Schäden an den Nerven des Harntraktes (Multiple Sklerose, Querschnitts-Lähmungen), Nierensteine und Tumoren im Urogenitaltrakt. In Krankenhaus, Altenheimen oder bei der Pflege zu Hause können Blasenkatheter oder anderes Instrumentarium, welches in den Harnweg eingeführt wird, typischerweise das Risiko zur Entstehung eines Harnwegsinfektes erhöhen.

 

AWMF Leitlinien, Harnwegsinfekt bei der Frau
https://www.uni-duesseldorf.de/AWMF/ll/015-009.htm

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