
溶血は赤血球の破壊です。血液寒天培地上で増殖した細菌コロニーが溶血を誘発する能力は、特定の微生物の分類に用いられます。これは特に連鎖球菌の分類に有用です。溶血を引き起こす物質は溶血素と呼ばれます。
アルファ溶血(α溶血)が起こると、コロニーの下の寒天培地は淡い緑色を呈します。肺炎球菌(Streptococcus pneumoniae)および口腔レンサ球菌(Streptococcus viridansまたはviridans streptococci)はアルファ溶血を示します。寒天培地の色の変化から、緑色溶血と呼ばれることもあります。同義語として、不完全溶血や部分溶血などがあります。アルファ溶血は、細菌が過酸化水素を産生することで引き起こされます。過酸化水素はヘモグロビンを酸化し、緑色の酸化誘導体であるメトヘモグロビンを生成します。
ベータ溶血(β溶血)は、時には完全溶血とも呼ばれ、コロニーの周囲と下の培地中の赤血球が完全に溶解した状態です。その部分は明るく(黄色く)透明に見えます。 [ 1 ]外毒素であるストレプトリシンは、赤血球の完全溶解を引き起こす細菌によって産生される酵素です。ストレプトリシンには、ストレプトリシンO(SLO)とストレプトリシンS(SLS)の2種類があります。ストレプトリシンOは、ほとんどのグループA連鎖球菌(GAS)とストレプトコッカス・ディスガラクティエによって分泌される酸素感受性細胞毒素です。これは真核細胞(主に赤血球、白血球、マクロファージ、血小板)の膜にあるコレステロールと相互作用し、通常、血液寒天培地の表面下でβ溶血を引き起こします。ストレプトリジンSは酸素安定性細胞毒素であり、ほとんどのGAS株によって産生され、血液寒天培地の表面で透明化を引き起こします。SLSは、多形核白血球やリンパ球などの免疫細胞に作用し、宿主の免疫系による感染の排除を阻害すると考えられています。Streptococcus pyogenes、またはA群β溶血性連鎖球菌(GAS)、およびStreptococcus agalactiaeはβ溶血を示します。
一部の弱β溶血性微生物は、黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)の特定のβ溶血性株に接して塗抹すると、溶血が促進されます。この現象はCAMP試験のメカニズムであり、[ 2 ]歴史的にStreptococcus agalactiaeおよびListeria monocytogenesの同定に使用されていました。[ 3 ]この試験の改良版である逆CAMP試験は、S. aureusの代わりにS. agalactiaeを用い、 Clostridium perfringensの同定にも使用できます。
微生物が溶血を誘発しない場合、コロニーの周囲およびコロニーの下の寒天培地は変化せず、その微生物は非溶血性、またはガンマ溶血(γ溶血)を示すと言われます。エンテロコッカス・フェカリス(旧称「D群連鎖球菌」)、腐性ブドウ球菌、および表皮ブドウ球菌はガンマ溶血を示します。
コレラ菌(コレラ菌)などの非溶血性細菌を血液寒天培地に塗布すると、孤立したコロニーの周囲に透明化は見られませんが、増殖した大きな領域の周囲の血液は緑色に変化します。このプロセスは血液消化と呼ばれ、好気条件下で細菌の代謝副産物によって引き起こされます。[ 4 ]