陳 峰, 李媛睿, 皇甫昱嬋, 陶曉勤, 劉 瑛
(上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院檢驗科,上海 200092)
摘要:目的 建立用分離膠促凝管聯(lián)合基質輔助激光解析電離飛行時間質譜(MALDI-TOF MS)直接檢測血培養(yǎng)陽性待測菌的方法并評估其鑒定符合率。方法 共收集陽性血培養(yǎng)491例,利用分離膠促凝管直接從血培養(yǎng)瓶中富集并提純菌體,采用MALDI-TOF MS對待測菌進行菌種鑒定,同時對報陽性血培養(yǎng)瓶進行轉種培養(yǎng),純菌落用Vitek 2 Compact全自動微生物分析系統(tǒng)(簡稱Vitek 2 Compact)進行鑒定。若兩者鑒定結果不一致,則以基因測序結果予以確證。結果 491例陽性血培養(yǎng)瓶鑒定出的待測菌包括30個屬和64個種。在462例單菌株感染血培養(yǎng)瓶中,菌株的種、屬鑒定符合率分別為73.6%和3.7%。其中175例革蘭陰性菌的種、屬鑒定率分別為84.0%(147例)和2.9%(5例);251例革蘭陽性菌的種、 屬鑒定率分別為75.3%(189例)和4.4%(11例);36例念珠菌的種、屬鑒定率分別為19.4%(7例)和2.8%(1例)。在29例復數(shù)菌感染血瓶中,鑒定出其中一種細菌的種、屬鑒定率分別為79.3%(23例)和10.3%(3例)。血流感染中常見病原菌的菌種鑒定符合率達83.3%~96.9%。結論 本研究建立了分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS直接檢測血培養(yǎng)陽性待測菌的方法,與傳統(tǒng)的培養(yǎng)鑒定方法相比,對血流感染中主要病原菌的鑒定符合率較高,且方法快速、簡便,成本低廉,適合在臨床微生物實驗室中推廣應用。
關鍵詞:分離膠促凝管;基質輔助激光解析電離飛行時間質譜;血培養(yǎng)
中圖分類號:
分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS直接檢測血培養(yǎng)陽性細菌
陳峰,李媛睿,皇甫昱嬋,陶曉勤,劉瑛
(上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院檢驗科,上海 200092)
摘要:目的建立用分離膠促凝管聯(lián)合基質輔助激光解析電離飛行時間質譜(MALDI-TOF MS)直接檢測血培養(yǎng)陽性待測菌的方法并評估其鑒定符合率。方法共收集陽性血培養(yǎng)491例,利用分離膠促凝管直接從血培養(yǎng)瓶中富集并提純菌體,采用MALDI-TOF MS對待測菌進行菌種鑒定,同時對報陽性血培養(yǎng)瓶進行轉種培養(yǎng),純菌落用Vitek 2 Compact全自動微生物分析系統(tǒng)(簡稱Vitek 2 Compact)進行鑒定。若兩者鑒定結果不一致,則以基因測序結果予以確證。結果491例陽性血培養(yǎng)瓶鑒定出的待測菌包括30個屬和64個種。在462例單菌株感染血培養(yǎng)瓶中,菌株的種、屬鑒定符合率分別為73.6%和3.7%。其中175例革蘭陰性菌的種、屬鑒定率分別為84.0%(147例)和2.9%(5例);251例革蘭陽性菌的種、 屬鑒定率分別為75.3%(189例)和4.4%(11例);36例念珠菌的種、屬鑒定率分別為19.4%(7例)和2.8%(1例)。在29例復數(shù)菌感染血瓶中,鑒定出其中一種細菌的種、屬鑒定率分別為79.3%(23例)和10.3%(3例)。血流感染中常見病原菌的菌種鑒定符合率達83.3%~96.9%。結論本研究建立了分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS直接檢測血培養(yǎng)陽性待測菌的方法,與傳統(tǒng)的培養(yǎng)鑒定方法相比,對血流感染中主要病原菌的鑒定符合率較高,且方法快速、簡便,成本低廉,適合在臨床微生物實驗室中推廣應用。
關鍵詞:分離膠促凝管;基質輔助激光解析電離飛行時間質譜;血培養(yǎng)
中圖分類號:
文章編號:1673-8640(2015)02-0113-09R446.5
文獻標志碼:碼:A
DOI:10.3969/j.issn.1673-8640.2015.02.004
作者簡介:陳峰,男,1981年生,學士,技師,主要從事微生物檢驗工作。
通訊作者:劉瑛,聯(lián)系電話:021-25077102。
Abstract:ObjectiveTo evaluate the direct identification of microorganisms from blood culture by a separation gel tube-based matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) and its identification rate. MethodsA total of 491 cases with positive blood culture were collected. The bacteria were enriched and purified directly from blood culture bottle by separation gel tube, and then the bacteria were identified by MALDI-TOF MS. Traditional culture and identification processes were performed simultaneously, and the cultured pure colonies were identified by Vitek 2 Compact automated microbial analysis system (Vitek 2 Compact). The identification of bacterial isolates by MALDI-TOF MS was compared with that of traditional biochemical testing, and discrepancies were resolved by gene sequencing. ResultsA total of 491 positive cultures were determined, representing 30 genera and 64 species or groups. The method demonstrated 73.6% and 3.7% concordance to species and genus identification rates in monomicrobial culture (462 cases). The correct species and genus identification rates were 84.0%(147 cases) and 2.9%(5 cases) in Gram-negative bacteria(175 cases), were 75.3%(189 cases) and 4.4%(11 cases) in Gram-positive bacteria(251 cases), and were 19.4%(7 cases) and 2.8% (1 case) in Candida species(36 cases). In 29 cases of complex bacterial infection, the correct species and genus identifications rates in one of the multiple bacteria were 79.3% (23 cases) and 10.3% (3 cases). Species identification rates of bloodstream infection with common pathogens were 83.3%-96.9%. ConclusionsThis separation gel tube-based MALDI-TOF MS for the direct identification of blood culture pathogens is established. The identification rate of common pathogens in bloodstream infection by MALDI-TOF MS is higher compared with that by traditional culture identification processes. In addition, it is rapid, easy and cost-effective, and it is a recommendable method for clinical microbiology laboratories.
收稿日期:(2014-10-15)
Direct identification of microorganisms from blood culture by MALDI-TOF MS combined with separation gel tubeCHENFeng,LIYuanrui,HUANGFUYuchan,TAOXiaoqin,LIUYing(DepartmentofClinicalLaboratory,XinhuaHospital,ShanghaiJiaotongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200092,China)
Key words: Separation gel tube;Matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry;Blood culture
隨著廣譜抗菌藥物的廣泛應用、多種侵入性診療手段的普遍應用以及各種原因導致的免疫功能低下患者的日益增加,血流感染的患病率呈逐年上升的趨勢。美國的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,血流感染連續(xù)多年位于疾病死亡率排名前10位[1]。國內報道院內血流感染的總死亡率平均為30%~40%[2]。相對傳統(tǒng)培養(yǎng)鑒定流程,基質輔助激光解析電離飛行時間質譜(matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry, MALDI-TOF MS)因能直接、快速檢測血培養(yǎng)中病原菌從而啟動至關重要的病原菌針對性治療而頗具優(yōu)勢,目前已成為國內外研究的一大熱點[3-4]。本研究利用分離膠促凝管直接從陽性的血培養(yǎng)液中富集并分離病原體,采用MALDI-TOF MS直接對病原菌蛋白譜圖進行鑒定分析,同時進行傳統(tǒng)報陽血培養(yǎng)瓶的培養(yǎng)流程,培養(yǎng)出的純菌落用Vitek 2 Compact全自動微生物分析系統(tǒng)(簡稱Vitek 2 Compact)進行鑒定,若兩者鑒定結果不一致,則用基因測序結果予以確證。
材料和方法
1.血培養(yǎng)樣本來源收集2014年3至8月上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院微生物實驗室血培養(yǎng)陽性樣本共491例,其中單菌株感染血培養(yǎng)462例,復數(shù)菌感染血培養(yǎng)29例,來自同一患者不同部位的需養(yǎng)和厭氧培養(yǎng)瓶也同時納入本研究中。
2.試劑與儀器甲酸、乙腈和三氟乙酸購自美國Sigma-Aldrich公司; BACTECTMFX 血培養(yǎng)系統(tǒng)及其配套的BACTECTM血培養(yǎng)樹脂需氧瓶和含溶血素厭氧瓶購自美國BD公司;分離膠促凝管(真空采血管)INSEPACK○R(ST740CG型)購自日本積水醫(yī)療科技(中國)有限公司;IVD 細菌測試標準品、基質、96孔金屬靶板(Part No.:280800)和Biotyper 3.0鑒定分析軟件MicroflexTMMALDI-TOF MS儀購自德國 Bruker Daltonik公司;Vitek 2 Compact及其配套的鑒定卡購自法國BioMérieux公司;聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction,PCR)引物和DNA回收試劑盒購自生工生物工程(上海)公司;PCR儀和加樣槍購自德國Eppendorf公司;BigDye Terminator v3.1 測序試劑盒和ABI 310型全自動DNA測序儀購自美國Applied Biosystems公司。血瓊脂平板購自上海伊華醫(yī)學科技有限公司。
1.菌種鑒定一旦血培養(yǎng)儀顯示血培養(yǎng)陽性報警,立即取出陽性血瓶,直接染色鏡檢后,同時進行分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS和傳統(tǒng)報陽血培養(yǎng)瓶的培養(yǎng)鑒定流程,若二者結果不符,則以基因測序為準。(1)涂片染色鏡檢:將陽性報警的血培養(yǎng)瓶從培養(yǎng)儀中取出,從中取血樣涂片后革蘭染色鏡檢,初步確定血培養(yǎng)瓶中存在待測菌的種類及革蘭染色分類,并排除假陽性干擾,記錄鏡檢結果;(2)分離膠促凝管樣本預處理:將上述血培養(yǎng)瓶混勻后,用2 mL無菌注射器抽取2 mL血培養(yǎng)瓶內容物轉移至INSEPACK○RST740CG型真空采血管內,室溫下1 209×g離心10 min。由于此型真空采血管含分離膠和促凝劑,在上述離心條件下,大部分的血細胞和有形雜質被離心至分離膠的下層,棄去上清液后在分離膠邊緣可發(fā)現(xiàn)灰白色沉淀,經涂片染色鏡檢確認為菌體富集物及少量細胞碎片;(3)MALDI-TOF MS鑒定:以無菌竹簽挑取上述菌體富集物,至含300 μL去離子水的離心管,加入900 μL乙醇,混勻后20 817×g離心2 min,取沉淀以70%的甲酸水溶液50 μL裂解細菌菌體,并加入乙腈50 μL用以萃取蛋白,再次以20 817×g離心2 min,得到上清液待用。點樣上清液1 μL至96孔金屬靶板,室溫干燥;表面加入α-氰基-4-羥基肉桂酸1 μL,室溫干燥;進樣至MALDI-TOF MS 系統(tǒng)中分析。IVD 細菌測試標準品作為每一塊金屬靶板上樣本的質譜分析前儀器參數(shù)校正而使用。參數(shù)設置:線性,正離子,蛋白峰譜m/z范圍2 000~20 000,激光解析每孔至少240次。應用Biotyper 3.0鑒定分析軟件顯示前10位鑒定結果。單菌株血流感染記錄排名第1位的鑒定結果和質譜評分。復數(shù)菌血流感染:鏡檢發(fā)現(xiàn)存在革蘭陰性菌混合革蘭陽性菌感染時,分別在革蘭陰性菌和革蘭陽性菌庫中分析質譜圖,記錄排名首位的鑒定結果和質譜評分;鏡檢存在同屬的復數(shù)菌時,在相應的革蘭陰性菌或革蘭陽性菌庫中分析,記錄首位和第2位的鑒定結果和質譜評分;(4)傳統(tǒng)培養(yǎng)鑒定:血培養(yǎng)瓶報警后轉種于血瓊脂平板,需氧或厭氧環(huán)境中孵育18~24 h后,挑取純菌落,選擇合適的鑒定板條上Vitek 2 Compact進行鑒定,記錄鑒定可信度為高的結果。
2.基因測序采用水煮法提取菌株基因組DNA。引物序列為細菌16S核糖體通用引物序列16S rDNA( F:5′-AGAGTTTGATCC-TGGCTCAG-3′;R:5′-ACGGCTACCTTGTTACG-ACT-3′)[5]和真菌通用引物序列ITS1(5′-TCC-GTAGGTGAAC-CTGCGG-3′;ITS4:5′-TCCTCCGCTTATTGATATG-3′)[6],PCR體系配置按試劑盒說明書進行,DNA回收試劑盒回收瓊脂糖凝膠中相應的目的條帶(1 500和450~750 bp),使用ABI 310型全自動DNA測序儀和BigDye Terminator v3.1 測序試劑盒對目的基因進行測序,測序結果與NCBI基因庫比對,選擇測序符合率> 99%為鑒定結果。
采用IBM SPSS Statistics 20.0軟件進行數(shù)據(jù)整理統(tǒng)計分析,不同截斷點對血流感染鑒定的敏感性、特異性、陽性預測值、陰性預測值等評價指標采用四格表進行計算。
結果
有文獻研究表明,對于MALDI-TOF MS直接鑒定血培養(yǎng)陽性樣本中的待測菌評分標準不同于純菌落,不同的預處理程序都有其最適合的鑒定評分置信區(qū)間,部分甚至降低Cut-off值至1.4或1.6分,仍然能夠達到較高的種屬鑒定符合率[7]。
回顧研究本實驗的數(shù)據(jù),采用四格表計算不同截斷點對血流感染鑒定的評價指標:截斷點為1.35時,“屬”水平的Youden指數(shù)最優(yōu)化為0.911 7,敏感性為92.53%,特異性為98.65%,陽性預測值為99.72%,陰性預測值為71.57%;截斷點為1.4時,“種”水平的Youden指數(shù)最優(yōu)化為0.755 7,敏感性為91.41%,特異性為81.46%,陽性預測值為75.38%,陰性預測值為73.28%;調整后標準:質譜評分≥1.4表示鑒定到“種”水平,質譜評分介于1.35~1.45之間則表示鑒定到“屬”水平,質譜評分<1.35表示鑒定結果不可靠(未鑒定出)。因此,本研究的血培養(yǎng)鑒定結果質譜評分標準的截斷點定為:質譜評分≥1.4表示鑒定到“種”水平,介于1.35~1.45之間則表示鑒定到“屬”水平。
1.單菌株血流感染462例,待測菌種、屬水平的鑒定率分別為73.6%(340/462)和3.7%(17/462)。革蘭陰性菌175例, 種、屬水平的鑒定率分別為84.0%(147/175)和2.9%(5/175)。其中腸桿菌科細菌的種、屬水平的鑒定率分別為94.8%(110/116)和0.9%(1/116);非發(fā)酵菌為65.9%(29/44)和9.1%(4/44);革蘭陰性厭氧菌為50.0%(6/12)和0.0%(0/12);革蘭陰性苛養(yǎng)菌為66.7%(2/3)和0.0%(0/3)。革蘭陽性菌251例,種、屬水平的鑒定率分別為75.3%(189/251)和4.4%(11/251),其中葡萄球菌屬細菌的種、屬水平的鑒定率分為85.7%(144/168)和4.2%(7/168);鏈球菌屬細菌為28.6%(6/21)和14.3%(3/21);腸球菌屬細菌為87.9%(29/33)和0.0%(0/33);革蘭陽性厭氧菌為57.1%(4/7)和0.0%(0/7);其它革蘭陽性球菌為40.0%(2/5)和20.0%(1/5);其它革蘭陽性桿菌為17.6%(3/17)和0.0%(0/17)。念珠菌36例,種、屬水平的鑒定率分別為19.4%(7/36)和2.8%(1/36)。462例單菌株血流感染樣本中,分離率較高的細菌依次為凝固酶陰性葡萄球菌(27.3%)、金黃色葡萄球菌(9.1%)、大腸埃希菌(13.9%)、肺炎克雷伯菌(6.7%)、糞腸球菌(3.9%)、鮑曼不動桿菌(1.9%)和銅綠假單胞菌(1.7%),見表1。
2.復數(shù)菌感染29例,革蘭陰性桿菌和革蘭陽性球菌混合感染7例(1例瓊氏不動桿菌和金黃色葡萄球菌混合感染)均被鑒定到種,鑒定出復數(shù)菌其中之一至“種”水平4例、“屬”水平2例,復數(shù)菌均未鑒定出1例。2種革蘭陰性桿菌混合感染10例,鑒定出復數(shù)菌其中之一至“種”水平9例、“屬”水平1例。2種革蘭陽性球菌混合感染12例,鑒定出復數(shù)菌其中之一至“種”水平10例、2種菌均未鑒定出2例,見表2。
1.革蘭陰性桿菌成團泛菌(2例)、Acinetobacterbereziniae(7例)、生痰二氧化碳嗜纖維菌(1例)、Prevotellaamnii(3例)和脆弱擬桿菌(1例)僅鑒定到“屬”水平;熒光假單胞菌(1例)錯誤鑒定為鮑曼不動桿菌,其余均鑒定到種。
2.革蘭陽性菌頭狀葡萄球菌(1例)、巴氏葡萄球菌(1例)、唾液鏈球菌(1例)、Bacillusflexus(1例)、Bacillushorneckiae(1例)和蒙彼利埃韋榮球菌(2例)只鑒定到“屬”水平;短雙歧桿菌(3例)錯誤鑒定為內氏放線菌;人皮膚桿菌(4例)、馬紅球菌(2例)和乳微桿菌(1例)因未選擇合適的棒狀桿菌鑒定卡而造成鑒定錯誤,其余均鑒定到種。
表1 單菌株血流感染鑒定結果
續(xù)表1
續(xù)表1
注:*分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS與Vitek 2 Compact兩者不一致的鑒定結果,以基因測序的結果予以確證;#將1例糞腸球菌錯誤鑒的定為脆弱擬桿菌;△將3例短雙歧桿菌錯誤鑒定為內氏放線菌;▲因未選擇合適的棒狀桿菌鑒定卡而造成鑒定錯誤
表2 分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS鑒定29例復數(shù)菌株血流感染結果
分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS和Vitek 2 Compact對于462例單菌株血流感染的鑒定結果對比,見表3。革蘭陰性菌檢出率分別為86.9%、100.0%,鑒定錯誤率為0.0%、0.6%。革蘭陽性菌檢出率分別為80.1%、100.0%,鑒定錯誤率為0.4%、4.0%。念珠菌檢出率分別為22.2%、100.0%,鑒定錯誤率為0.0%、0.0%。合計檢出率分別為77.5%、100.0%,鑒定錯誤率為0.2%、2.8%。
表3 分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS和Vitek 2 Compact鑒定結果對比 (%)
討論
血流感染作為一種嚴重的感染性疾病,病死率高,其高病死率使得臨床對血流感染病原菌快速鑒定的需求日益迫切。因此,將MALDI-TOF MS直接用于陽性血培養(yǎng)瓶中病原體的鑒定已越來越受重視。
由于血培養(yǎng)瓶中有細菌、人體的血細胞、肉湯營養(yǎng)成分乃至樹脂等干擾因素,多項研究均對報陽血培養(yǎng)瓶內的培養(yǎng)液進入質譜分析前的預處理流程進行了探索,從而為后續(xù)質譜鑒定提供高純度和高含量的菌體蛋白。如廠商推薦的Sepsityper配套試劑盒[8],通過清除肉湯中的紅細胞,沉淀菌體蛋白質并提取及溶解等步驟進行前處理,但成本過高。另一種方法是將陽性血培養(yǎng)進行短時間(1~4 h)的固相培養(yǎng),成本支出較低,但鑒定時長相對延后[9]。其它還有一些如細胞溶解過濾方法[10]、實驗室內部方法優(yōu)化[11]以及與本研究類似的分離膠采血管處理方法等,但操作都較為繁瑣。本研究采用的分離膠促凝管預處理方法,與以上幾種預處理方法相比,存在以下優(yōu)點和缺點。優(yōu)點:(1)成本低廉、實用性強。真空采血管作為耗材在各醫(yī)療機構使用廣泛,設備要求低,僅需低速室溫離心機;(2)速度快。平均15 min/樣本(Sepsityper kit法40 min/樣本[7]),成批處理樣本時不額外增加工作時間;(3)安全性好。沒有過多的轉移、洗滌等工序,不容易引起氣溶膠等生物安全風險。缺點是純度不佳。在整個預處理的過程中,雖然2 mL注射器的針頭內徑較小,成功阻止了瓶內樹脂球被抽吸出來,離心后大部分的血細胞和有形雜質也被離心至分離膠的下層,但最終得到的菌體富集物始終還是含有部分細胞碎片。由于沒有額外的洗滌步驟,因此,菌體的純度方面可能稍遜色于其他方法。這也是導致本方法對部分菌種的鑒定率略低于Sepsityper kit法[8]的原因之一。在本研究中,念珠菌鑒定率偏低,分析原因可能是預處理流程中未使用0.1%十二烷基硫酸鈉進行洗滌[12]而導致的。
我國主要城市三級甲等醫(yī)院血流感染病原菌最常見細菌依次為大腸埃希菌(23.0%)、凝固酶陰性葡萄球菌(12.3%)、金黃色葡萄球菌(11.4%)、肺炎克雷伯菌(11.3%)、腸球菌屬(10.2%)、銅綠假單胞菌(7.2%)及鮑曼不動桿菌(6.5%)[13]。而本研究所統(tǒng)計462例單菌株血流感染樣本中,分離率較高的細菌依次為凝固酶陰性葡萄球菌(27.3%)、金黃色葡萄球菌(9.1%)、大腸埃希菌(13.9%)、肺炎克雷伯菌(6.7%)、糞腸球菌(3.9%)、鮑曼不動桿菌(1.9%)和銅綠假單胞菌(1.7%),結果與全國同類醫(yī)院相符。因此,上述細菌構成了血流感染的主要病原菌種類。分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS與傳統(tǒng)常規(guī)的轉種培養(yǎng)方法相比,鑒定錯誤率和檢出率相對較低,所以在實際工作中并不能徹底排除常規(guī)的轉種培養(yǎng)方法,而應將2種方法互相配合,取長補短。即要發(fā)揮前者檢測快速、準確的特點,又要保留傳統(tǒng)方法高檢出率的優(yōu)勢。盡管分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS對念珠菌的檢出率很低,僅為22.2%,需要對方法進行再改進,但其對革蘭陰性菌和革蘭陽性菌的檢出率分別為80.1%和86.9%,鑒定錯誤率分別僅為0.0%和0.4%,而對上述血流感染的主要病原菌的 “種”水平鑒定率可達83.3%~96.9%。有文獻研究表明,有效的抗菌藥物治療每延遲1 h,感染性休克患者出現(xiàn)低血壓后的存活率平均下降7.6%[14]。由于其相對于傳統(tǒng)的培養(yǎng)鑒定流程可以提前1~2 d出結果,因此,對血流感染患者來說,性價比的優(yōu)勢是不言而喻的。
本研究建立的分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS除了可以快速精確地直接檢測血培養(yǎng)中常見病原菌以外,還可以進一步作如下探索:(1)已有成果表明,在使用MALDI-TOF MS進行血培養(yǎng)細菌快速鑒定的同時進行直接藥物敏感性試驗,當天出具鑒定和直接藥物敏感性結果給臨床,以加強抗菌藥物有效治療的管理,這一措施可以縮短患者平均住院天數(shù),降低死亡率,減少住院費用[15-16]。用本方法離心后得到菌體富集物,保持了原有的活性,且菌量足夠豐富,為直接藥物敏感性試驗的步驟提供了有利的條件,本實驗室也正在進行相關的比對研究工作;(2)國外已有文獻報道,可以利用運輸管收集某區(qū)域的血培養(yǎng)陽性樣本,集中至某一中心實驗室進行質譜快速鑒定診斷[17],而本研究所用的分離膠促凝管就可以作為很好的樣本運載容器,只需抽取2 mL血培養(yǎng)陽性肉湯注射到真空采血管即可,使區(qū)域化的集中檢測成為可能;(3)就本研究對復數(shù)菌感染的血培養(yǎng)質譜鑒定結果而言,質譜大多能夠鑒定出復數(shù)菌的其中一種或是未鑒定出,但未發(fā)現(xiàn)有鑒定錯誤的情況。傳統(tǒng)的生化反應方法或是基因測序等方法在操作中就“防止污染”要求很高,MALDI-TOF MS則保持良好的“容錯性”。有論點認為當復數(shù)菌感染且革蘭染色難以分辨時,2種評分較高的不同“種”的質譜鑒定結果是一個寶貴的提示。這在本研究中也同樣得到了應證。
總之,與傳統(tǒng)的培養(yǎng)鑒定流程相比,用分離膠促凝管聯(lián)合MALDI-TOF MS直接鑒定血流感染中的常見病原菌,符合率較高,且方法快速、簡便,成本低廉,實用性強,適合在臨床微生物實驗室中推廣應用。而臨床醫(yī)師可以根據(jù)血培養(yǎng)中病原菌的直接鑒定結果,結合本機構的耐藥性監(jiān)測數(shù)據(jù),及時對血流感染患者給予早期的抗菌藥物治療。
參考文獻
[1]KOCHANEK KD, XU J, MURPHY SL, et al. Deaths: preliminary data for 2009[R]. Natl Vital Stat Rep,2011,59(4):1-51.
[2]劉俊,陶建平. 革蘭氏陽性球菌和革蘭氏陰性桿菌菌血癥的臨床對比[J]. 醫(yī)學信息(下旬刊),2010,23(10):15-16.
[3]WIESER A, SCHNEIDER L, JUNG J, et al. MALDI-TOF MS in microbiological diagnostics-identification of microorganisms and beyond (mini review)[J]. Appl Microbiol Biotechnol,2012,93(3):965-974.
[4]張航烽, 黃文芳. 利用MALDI-TOF MS對血流感染病原菌快速鑒定的研究進展[J]. 中國微生態(tài)學雜志,2013,25(2):242-246,封243.
[5]DEVEREUX R, WILKINSON SS. Amplification of ribosomal RNA sequences[M]//KOWALCHUK GA, DE BRUJIN FJ. HEAD IM, et al. Molecular Microbial Ecology Manual. 2nd ed. Dordrecht: Kluwer Academic, 2004: 509-522.
[6]LEINBERGER DM, SCHUMACHER U, AUTENRIETH IB, et al. Development of a DNA microarray for detection and identification of fungal pathogens involved in invasive mycoses[J]. Clin Microbiol, 2005, 43(10): 4943-4953.
[7]MARTINY D, DEDISTE A, VANDENBERG O. Com-parison of an in-house method and the commercial Sepsityper kit for bacterial identification directly from positive blood culture broths by matrix-assisted laser desorption-ionisation time-of-flight mass spectrometry[J]. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 2012, 31(9):2269-2281.
[8]KOK J, THOMAS LC, OLMA T, et al. Identification of bacteria in blood culture broths using matrix-assisted laser desorption-ionization Sepsityper and time of flight mass spectrometry[J]. PloS one, 2011, 6(8):e23285.
[9]HAIGH JD, GREEN IM, BALL D, et al. Rapid identification of bacteria from bioMerieux BacT/ALERT blood culture bottles by MALDI-TOF MS[J]. Br J Biomed Sci, 2013, 70(4):149-155.
[10]FOTHERGILL A, KASINATHAN V, HYMAN J, et al. Rapid identification of bacteria and yeasts from positive-blood-culture bottles by using a lysis-filtration method and matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrum analysis with the SARAMIS database[J]. Clin Microbiol,2013,51(3):805-809.
[11]UKI N, OHO M, NAGASAWA Z, et al. Direct identification method for bacteria in positive blood culture bottles using MALDI biotyper[J]. Rinsho Byori, 2013, 61(3): 224-230.
[12]MARINACH-PATRICE C, FEKKAR A, ATANASOVA R, et al. Rapid species diagnosis for invasive candidiasis using mass spectrometry[J]. PloS One, 2010, 5(1): e8862.
[13]呂媛,李耘,薛峰,等. 衛(wèi)生部全國細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)(Mohnarin)2011-2012年度血流感染細菌耐藥監(jiān)測報告[J]. 中國臨床藥理學雜志,2014,30(3): 278-288.
[14]KUMAR A, ROBERTS D, WOOD KE, et al. Duration of hypotension before initiation of effective antimicrobial therapy is the critical determinant of survival in human septic shock[J]. Crit Care Med, 2006, 34(6): 1589-1596.
[15]MACHEN A, DRAKE T, WANG YF. Same day identification and full panel antimicrobial susceptibility testing of bacteria from positive blood culture bottles made possible by a combined lysis-filtration method with MALDI-TOF VITEK mass spectrometry and the VITEK2 system[J]. PloS One, 2014, 9(2):e87870.
[16]PEREZ KK, OLSEN RJ, MUSICK WL, et al. Inte-grating rapid pathogen identification and antimicrobial stewardship significantly decreases hospital costs[J]. Arch Pathol Lab Med, 2013, 137(9): 1247-1254.
[17]SCHIEFFER KM, TAN KE, STAMPER PD, et al. Multicenter evaluation of the Sepsityper extraction kit and MALDI-TOF MS for direct identification of positive blood culture isolates using the BD BACTEC FX and VersaTREK((R)) diagnostic blood culture systems[J]. Appl Microbiol, 2014, 116(4):934-941.
(本文編輯:姜敏)