Pada pasien yang akan menjalani kultur darah, lakukan desinfeksi adekuat untuk mencegah kontaminasi dari flora kulit. Tindakan aseptik, seperti desinfeksi kulit dengan larutan berbasis alkohol dan chlorhexidine, sangat penting untuk mengurangi risiko kontaminasi oleh bakteri kulit.

Selain itu, pengambilan darah sebaiknya dilakukan pada saat puncak demam atau ketika pasien menunjukkan tanda klinis yang paling mencurigakan untuk bakteremia, karena konsentrasi patogen dalam darah lebih tinggi selama periode ini. Penting juga untuk memberikan edukasi pada pasien mengenai prosedur yang akan dilakukan, serta potensi risiko dan manfaat, terutama pada pasien dengan risiko tinggi perdarahan atau kondisi lain yang memerlukan perhatian khusus.[4-6]

Evaluasi Pasien

Lakukan informed consent dan evaluasi hal-hal berikut:

• Tanda dan gejala sepsis atau bakteremia sebelum pengambilan darah.
• Tanyakan apakah pasien telah mulai terapi antibiotik, jika ya, catat waktu pemberian antibiotik. Jika kultur darah diperlukan pada pasien yang sedang menjalani terapi antibiotik, maka sampel darah diambil sebelum pemberian dosis antibiotik berikutnya.
• Tinjau riwayat pasien untuk mengetahui risiko terkait pungsi vena, seperti anemia, trombositopenia, gangguan perdarahan, terapi antikoagulan, trauma pungsi vena, dan flebitis.
• Nilai kemampuan kooperatif pasien untuk dilakukan tindakan dan (jika ada) pengalaman pasien sebelumnya terhadap pungsi vena (kecemasan atau ketakutan terkait pungsi vena).
• Anamnesis riwayat alergi atau sensitivitas terhadap larutan antiseptik, plester, ataupun dressing.
• Nilai status hidrasi dan perfusi pasien.[1-7]

Peralatan

Alat dan bahan yang diperlukan dalam pemeriksaan kultur darah yaitu:

• Sarung tangan dan masker sekali pakai
• Label sampel
• Larutan klorheksidin (>0,5%) dalam alkohol
• Alkohol isopropil 70%
• Anestesi lokal: vapocoolant spray (bila perlu)
• Handuk bersih atau paper drape

• Torniket
• Kompres hangat (bila perlu)
• Kain kasa
• Plester
• Jarum
• Tabung Kultur
• Kubah Transfer.[1,2,4,5,7,8]

Jarum

Terdapat beberapa jenis jarum yang bisa digunakan untuk pengambilan sampel kultur darah, yakni:

• Jarum wing dengan 2 ujung: ujung jarum yang masuk ke dalam vena, dan ujung lainnya yang dihubungkan ke kubah transfer/holder, ATAU
• Jarum lurus dengan 2 ujung: ujung jarum yang masuk ke dalam vena, dan ujung lainnya yang dihubungkan ke kubah transfer/holder, ATAU
• Jarum dengan penutup pengaman (safety cap) dan tabung suntik (syringe).

Pilih jarum dengan ukuran yang sesuai, biasanya ukuran 20G-24G untuk dewasa dan ukuran 22G-26G untuk neonatus, anak-anak, orang tua, pasien dengan akses vena terbatas, dan pasien dengan riwayat terapi atau tindakan yang merusak vena. Jarum yang berukuran kecil meminimalkan trauma pungsi vena.[1,2,4,5,7,8]

Tabung Kultur Darah

Tabung kultur darah terdiri atas kaldu peptida dan aditif. Terdapat beberapa medium kaldu yang dapat digunakan, antara lain thioglycolate, tryptic soy broth, thiol broth, brain-heart infusion (BHI), dan hypertonic medium (Brucella broth). Medium kaldu tryptic soy broth, supplemented peptone broth, dan brain heart infusion broth sering digunakan karena dapat mendukung variasi bakteri yang lebih luas.

Aditif ditambahkan untuk mempercepat pertumbuhan mikroba pada medium kaldu. Beberapa jenis aditif yang digunakan dalam medium kaldu antara lain sodium-polyanethol sulphate/SPS (antikoagulan), gelatin, ekstrak jamur, saponin, dan cysteine. Aditif SPS konsentrasi 0,025-0,05% sering digunakan karena memiliki efek stabilisasi pertumbuhan mikroba pada medium kaldu.

Jika terapi antibiotik telah dimulai sebelum pengambilan sampel, resin perlu ditambahkan pada medium kaldu untuk menegasi efek antibiotik. Bagian udara dalam tabung kultur terdiri dari CO₂ dan N₂ untuk tabung anaerobik, dan 5-10% CO₂ untuk tabung aerobik. Volume sampel darah yang diambil harus memenuhi rasio darah-kaldu 1:5 hingga 1:10 untuk mendukung pertumbuhan mikroba yang optimal. Siapkan minimal 4 tabung kultur darah, yang terbagi menjadi tabung aerobik dan anaerobik.[1,2,4,5,7,8]

Kubah Transfer

Holder atau kubah transfer juga diperlukan. Set peralatan pengambilan sampel kultur sebaiknya dari produsen yang sama untuk mencegah ketidakcocokan komponen. Menggabungkan peralatan dari produsen yang berbeda dapat menyebabkan cedera pada pasien, kegagalan proses atau hasil tes yang tidak akurat.[1,2,4,5,7,8]

Posisi Pasien

Dalam pengambilan sampel, pasien dapat diposisikan duduk ataupun berbaring. Bantu pasien ke posisi yang nyaman dan sarankan pasien untuk tidak mengunyah permen atau makanan. Posisi pasien yang lebih rendah dan mulut yang kosong dapat mengurangi risiko cedera jika pasien mengalami pusing, kejang, atau pingsan akibat stimulasi vagal yang mungkin terjadi.[4-6]

Prosedural

Prosedur kultur darah meliputi pengambilan sampel darah, pengiriman sampel ke laboratorium, dan analisis sampel di laboratorium.[1,2,4,5]

Pengambilan Sampel Kultur Darah

Pengambilan sampel kultur darah minimal dilakukan sebanyak 2 kali (maksimal 4 kali dalam 24 jam) dari dua lokasi perifer yang berbeda, dengan jeda antar pengambilan sampel 30-60 menit. Hal ini dilakukan untuk mendeteksi mikroorganisme yang mungkin ada dalam jumlah yang sedikit atau dilepaskan ke dalam aliran darah secara intermittent, serta juga memastikan bahwa mikroorganisme yang terdeteksi adalah mikroorganisme penyebab infeksi dan bukan kontaminan.

Dalam 1 set atau 1 kali pengambilan sampel melalui pungsi vena, diambil 20-30 ml darah yang kemudian dibagi ke dalam 2-3 tabung kultur (masing-masing tabung minimal 10 ml). Total sampel kultur darah yang akan didapatkan yaitu minimal 40 ml darah yang terbagi ke dalam 4 tabung kultur (tabung aerobik dan tabung anaerobik) @10 ml. Pada anak, volume minimal per tabung kultur bergantung pada berat badan anak, yaitu 1-1,5 ml untuk berat <11 kg dan 7,5 ml untuk berat 11-17 kg.[1,2,4,5,7,9-11]

Dalam pengambilan sampel kultur darah, standar kewaspadaan perlu diperhatikan untuk menghindari kontaminasi dari kulit pasien atau peralatan sekitar guna meminimalisir risiko hasil positif palsu. Prosedur pengambilan sampel dilakukan sebagai berikut:

1. Cuci tangan dan kenakan alat pelindung diri (APD) yang sesuai berdasarkan status isolasi pasien atau risiko paparan cairan tubuh.
2. Tentukan kebutuhan anestesi lokal dan kebutuhan alat bantu teknologi visualisasi vaskular.
3. Tinjau permintaan jumlah set sampel kultur darah yang harus diambil dan jeda waktu antar pungsi vena untuk setiap set. Identifikasi tabung kultur, validasi urutan pengambilan sampel darah dan volume yang diperlukan.
4. Pastikan perlengkapan dan peralatan sudah memadai. Bandingkan label dengan identifikasi diri pasien untuk memastikan kesesuaian identitas.
5. Topang lengan pasien yang dipilih dan rentangkan lengan tersebut untuk membentuk garis lurus dari bahu ke pergelangan tangan. Selanjutnya, identifikasi lokasi terbaik untuk pungsi vena dan hindari lokasi yang dikontraindikasikan.
6. Aplikasikan anestesi topikal jika diperlukan, kemudian hubungkan ujung jarum yang terlapisi karet ke kubah transfer/holder.
7. Bersihkan kulit lokasi pungsi vena dengan alkohol, lalu biarkan kering sepenuhnya.  Selanjutnya, usap lokasi pungsi dengan larutan chlorhexidine dalam alkohol dengan gerakan bolak-balik selama minimal 30 detik, lalu biarkan kering sepenuhnya.
8. Desinfeksi bagian atas tabung kultur dengan alkohol isopropil 70%, dan biarkan kering sepenuhnya. Setiap tabung kultur harus mendapat desinfeksi dengan swab alkohol baru dan berbeda untuk mencegah kontaminasi silang.
9. Identifikasi kembali lokasi pungsi vena.
10. Lepaskan tutup dari jarum pungsi vena, sambil tetap menjaga kesterilan jarum. Informasikan kepada pasien bahwa pasien akan merasakan nyeri tusukan.
11. Lakukan pungsi vena dan pengambilan sampel darah.
12. Untuk menghindari hasil positif palsu, buang sejumlah darah terlebih dahulu sebelum dimasukkan ke dalam tabung kultur darah.
13. Tanpa melepaskan jarum dari vena pasien, masukkan tabung kultur ke dalam kubah transfer. Jarum yang terlindungi karet di dalam kubah transfer akan masuk/menusuk penutup/stopper karet pada tabung kultur lalu terjadi vakum di mana darah akan mengalir keluar dari vena pasien masuk ke tabung kultur. Jika darah tidak muncul, berarti kondisi vakum hilang atau jarum tidak berada di dalam vena.
14. Isi botol kultur sesuai urutan. Distribusikan volume darah secara merata, minimal 10 ml untuk setiap botol kultur darah. Volume sampel mempengaruhi sensitivitas deteksi. Jangan mengisi botol kultur terlalu sedikit atau terlalu banyak karena dapat mempengaruhi hasil tes laboratorium.
15. Letakkan kain kasa steril berukuran 2x2 inci di atas lokasi pungsi vena. Cabut jarum dari vena pasien dengan cepat namun hati-hati untuk meminimalkan ketidaknyamanan dan trauma pada vena. Perhatikan keamanan saat mencabut jarum untuk mencegah cedera tertusuk jarum secara tidak sengaja.
16. Setelah jarum dicabut, berikan tekanan pada kain kasa di lokasi pungsi vena hingga perdarahan berhenti.
17. Segera buang peralatan tajam ke dalam sampah benda tajam. Jangan menutup kembali jarum atau mencoba melepaskan jarum dari kubah transfer.
18. Kecuali diminta lain oleh praktisi atau sesuai praktik laboratorium, kultur darah diambil minimal 2 kali secara terpisah dari dua lokasi perifer yang berbeda. Ulangi urutan pengambilan sampel darah untuk set kultur darah kedua.
19. Campurkan kaldu kultur dan darah dengan membolak-balik tabung secara perlahan dan hati-hati di dalam botol kultur. Jangan mengocok tabung kultur. Mengocok dapat menyebabkan lisis sel sehingga hasil tes tidak akurat.
20. Periksa tanda kontaminasi eksternal pada botol kultur, dekontaminasi tabung kultur darah jika diperlukan.
21. Beri label pada sampel. Masukkan sampel yang telah diberi label ke dalam kantong biohazard dan segera kirimkan ke laboratorium.
22. Buang peralatan sekali pakai, lepaskan APD, dan cuci tangan. Selanjutnya, dokumentasikan seluruh tindakan di rekam medis pasien.[1-7]

Pengiriman Sampel ke Laboratorium

Idealnya, sampel segera dikirimkan ke laboratorium dalam 2 jam setelah pengambilan sampel (needle-to-incubator time). Jika tidak memungkinkan, sampel dapat disimpan pada suhu ruangan, hindari suhu dingin maupun suhu >30°C.

Penyimpanan sampel hanya untuk sementara, tidak lebih dari 4 jam harus segera dikirimkan ke laboratorium. Keterlambatan transpor lebih dari 4 jam akan menunda atau menghambat pertumbuhan mikroba sehingga menurunkan kemungkinan positif pada sampel, juga memperlambat pemberian terapi antimikroba spesifik pada pasien.[1,2,7]

Analisis Sampel di Laboratorium

Pada sistem manual, sampel diinkubasi dalam inkubator statik konvensional selama 7 hari pada suhu 35°C dan dilakukan pengamatan secara manual 1-2 kali sehari untuk mendeteksi adanya tanda-tanda pertumbuhan seperti kekeruhan, hemolisis, produksi gas, dan puff balls dalam tabung kultur.

Saat ini sistem manual tersebut telah banyak ditinggalkan dan digantikan oleh sistem otomatis yaitu sistem monitor kultur darah berkelanjutan (continuously monitored blood culture systems/CMBCS) yang bekerja dengan prinsip dasar mendeteksi CO₂ yang dihasilkan dari pertumbuhan mikroorganisme. CMBCS yang digunakan antara lain:

• BACTEC: memonitor perubahan fluoresens akibat penurunan pH dari peningkatan kadar CO₂ atau proses asidifikasi.
• BacT/Alert: mendeteksi produksi CO₂ dengan sistem kolometrik pada dasar tabung yang akan berubah warna sesuai pH.
• VersaTREK: mengukur perubahan tekanan CO₂, O₂, H₂, dan N₂ akibat produksi/konsumsi gas oleh mikroorganisme yang tumbuh.[1,7]

Dengan CMBCS, tabung kultur diregistrasikan dulu ke komputer, kemudian tabung kultur dimasukkan ke dalam mesin inkubator dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 4-7 hari. Umumnya patogen yang dicurigai dapat terdeteksi dalam 5 hari inkubasi. Hasil dapat dikatakan negatif jika tidak ada pertumbuhan mikroorganisme patogen sama sekali dalam 5 hari.

Jika ditemukan hasil positif, maka dilakukan pemeriksaan lebih lanjut yaitu pewarnaan Gram dan sub-kultur ke media agar untuk tes kepekaan antibiotik. Pastikan hasil kultur darah disampaikan kepada tim klinis untuk diambil tindakan selanjutnya.[1,3,7]

Follow up Hasil

Diagnosis bloodstream infection (BSI) dapat ditegakkan jika hasil kultur positif terhadap organisme Streptococcus non-viridans, basilus gram negatif fakultatif dan aerobik, kokus anaerobik, basilus gram negatif anaerobik, dan jamur. Di sisi lain, hasil negatif belum dapat menyingkirkan diagnosis infeksi.

Kontaminasi kultur darah perlu dicurigai jika:

• Hasil positif hanya ditemukan pada 1 sampel dari semua sampel kultur
• Pertumbuhan bakteri ≥5 hari
• Beberapa organisme ditemukan dalam 1 sampel kultur[2,10]