Reinkulturen verschiedener Bakterienspezies. a) Staphylococcus aureus (glatt, gelblich-grau, mit Hämolyse); b) Staphylococcus epidermidis (glatt, weiß, ohne Hämolyse); Quelle: Institut für Med. Mikrobiologie und Hygiene, TU Dresden.

Involvierte Personen: T. Bocklitz, R. Ehricht, S. Monecke

[Could not find the bibliography file(s)In der mikrobiologischen Diagnostik werden Proben (Urine, Abstriche, …) auf Columbia-Blutagar ausgestrichen und über Nacht bei 37 Grad Celsius inkubiert. Die beimpften Nährmedien werden dann abgelesen und es wird über das weitere Vorgehen entschieden. Das Ablesen beinhaltet eine vorläufige Identifizierung der Bakterien anhand von morphologischen Merkmalen, wie Kolonieform, -farbe und -größe [?]. Wenn die Kultur als Reinkultur (einer einzigen Bakterienspezies) erkannt wird, werden weitere Tests zur definitiven Identifizierung durchgeführt [?]. Im Falle einer Mischkultur von relevanten Keimen werden diese subkloniert und nach einer weiteren Übernacht-Inkubation erneut begutachtet.

Das primäre Ablesen ist sehr zeitaufwendig (2-5 Arbeitsstunden täglich in einem mittelgroßen Routinelabor) und die Qualität ist stark von Erfahrungen abhängig [?]. Es gibt zwar Ansätze, Kolonien automatisiert zu zählen, um daraus auf die Keimanzahl im Untersuchungsmaterial zu schließen [?], jedoch ist eine Automatisierung der vorläufigen Identifizierung bisher nicht möglich.

In diesem Vorhaben soll eine semantische Segmentierung von Weiß-Lichtbildern ausgestrichener Agarplatten mit Hilfe von tiefen Verfahren des maschinellen Lernen erforscht werden, die ohne ausreichenden annotierten Labelmaps trainiert werden müssen. Dabei sollen die kultivierbaren Mischkulturen sowie Reinkulturen auf Vollmedien schneller und zuverlässiger erkannt werden.