劉東育,趙洪偉,馬慶慶
(1.貴州航天醫(yī)院重癥醫(yī)學科;2.中心實驗室,貴州 遵義 563000)
熒光PCR技術在ICU抗菌藥物使用患者中檢測真菌感染的臨床意義
劉東育1,趙洪偉1,馬慶慶2
(1.貴州航天醫(yī)院重癥醫(yī)學科;2.中心實驗室,貴州 遵義 563000)
目的分析比較聚合酶鏈式反應(polymerase chain reaction,PCR)法與傳統(tǒng)培養(yǎng)法在重癥加強護理病房(intensive care unit,ICU)抗菌藥物使用患者中檢測真菌感染的臨床意義。方法我院使用多種抗菌藥物的患者,取痰液60份,血液30份。將每例標本采集兩份,一份真菌培養(yǎng),另一份凍箱保存,到一定數(shù)量后用PCR方法檢測真菌。結果在90份臨床標本中,二種方法均檢測出白色念珠菌、 熱帶假絲酵母菌、光滑假絲酵母菌,以白色念珠菌為多。二種方法對念珠菌所檢出率無顯著性差異。結論PCR檢測疑似菌感染臨床標本具有快速簡便,穩(wěn)定性好、敏感性和特異性均較理想的特點,值得臨床實驗室推廣使用。
聚合酶鏈式反應;假絲酵母菌屬;真菌
真菌是醫(yī)院感染常見的病原菌,傳統(tǒng)的培養(yǎng)法時間長、靈敏度低,聚合酶鏈式反應(polymerase chain reaction,PCR)法能快速、直接地檢測標本中感染的真菌,可以作為早期快速診斷的工具[1,2]。與一般細菌感染患者相比,假絲酵母菌屬感染患者的預后較差,因此有必要開發(fā)一種迅捷、準確的檢測方法[3]。本研究通過比較PCR檢測方法與傳統(tǒng)培養(yǎng)法的診斷敏感性與準確性,旨在更早鑒定所感染的真菌,指導臨床合理用藥,提高抗真菌的治療效果。
1.1 臨床標本 收集2013年1月-2017年1月,我院在ICU中使用多種抗菌藥物,如:頭孢類藥物、喹諾酮類藥、亞胺培蘭-西司他丁鈉等或聯(lián)合用藥的90例患者,治療7天后仍持續(xù)發(fā)熱,臨床疑似真菌感染的病例標本:痰液60份,血液30份。90份標本中,男性52例,女性38例;平均年齡65歲;同一標本檢測出2種或≥3種菌株時,僅選用優(yōu)勢菌株。
1.2 傳統(tǒng)培養(yǎng)及科瑪嘉顯色鑒定 將臨床樣本接種于薩布羅培養(yǎng)基(天津市金章科技發(fā)展有限公司)中進行培養(yǎng),涂片鏡檢為真菌后接種至科瑪嘉(鄭州博賽生物技術股份有限公司)假絲酵母菌顯色培養(yǎng)基(CHROMA-gar)中進行培養(yǎng),假絲酵母菌屬類別根據(jù)菌落顏色的變化進行鑒定。白色假絲酵母菌為翠綠色,熱帶假絲酵母菌為藍灰色,克柔假絲酵母菌為粉紅色,光滑假絲酵母菌為紫色,其他假絲酵母菌為白色(如近平滑假絲酵母菌等)。
1.3 真菌基因提取及PCR擴增 待檢標本的真菌DNA用Biospin真菌基因組DNA提取試劑盒提取。根據(jù)假絲酵母菌IST1、ITS2及拓撲異構酶II的序列設計的不同種類的特異性引物,引物均由生工生物工程(上海)有限公司代為合成。以提取的基因組DNA為模板,采用以下試驗體系和程序進行PCR擴增,PCR反應體系(終濃度):1×PCR緩沖液液(含MgCL2),上、下游引物各0.2 μmol/L,dNTP 0.2 mmol/L,DNA模板,2.5 U TaqDNA聚合酶,滅菌ddH2O補至50 μL。擴增程序:94oC預變性3 min、94oC變性30 s、58oC退火1 min、72oC延伸1 min,30個循環(huán)、72oC延伸10 min。擴增完畢后,將PCR擴增產物在1%瓊脂糖凝膠(含EB 0.5 μg/mL)中進行電泳,在Bio-Rad凝膠成像分析系統(tǒng)上進行分析、攝相,根據(jù)擴增片段大小來判斷假絲酵母菌的型別。每次PCR試驗整個過程需嚴格控制污染,均需設置空白對照(模板DNA用ddH2O代替)及陽性對照。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件分析所得數(shù)據(jù),計數(shù)資料采用率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學差異。
2.1 假絲酵母菌屬的陽性率及標本來源分布 經傳統(tǒng)的薩布羅培養(yǎng)基培養(yǎng)并鏡檢后,90份疑似真菌感染的標本中真菌感染28份,陽性率為31.11%。見表1。
表1 PCR法與傳統(tǒng)真菌培養(yǎng)法檢測標本結果
2.2 PCR方法對臨床標本的檢測 經PCR檢測發(fā)現(xiàn),90份標本中陽性31份,陽性率為34.44%,其中白色假絲酵母菌、熱帶假絲酵母菌、光滑假絲酵母菌分別檢出21株、3株、1株。見圖1。
圖1 真菌基因提取及PCR擴增結果。M:Marker。內控:人固有基因組作為內控。5、6、7、8、10、11、12、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、32:白色念珠菌。1、4、31:熱帶假絲酵母菌。30:光滑假絲酵母菌。
2.3 PCR與傳統(tǒng)培養(yǎng)法的比較 兩種方法對念珠菌所檢出率無顯著性差異,檢測一致性較好。
本研究通過兩種不同的方法對90份疑似真菌感染標本進行檢測發(fā)現(xiàn),PCR法與傳統(tǒng)薩布羅培養(yǎng)及科瑪嘉假絲酵母菌顯色法相比,對念珠菌的檢出率無統(tǒng)計學差異,說明檢測的一致性較好,但PCR法1個工作日即可出結果,提高了檢測效率,縮短檢測時間??梢姡琍CR法具備方便、快速診斷等特點[3]。本研究所收集的疑似標本主要為痰液(其中痰液60份,血液30份),通過對這些感染標本進行PCR法及傳統(tǒng)假絲酵母菌數(shù)培養(yǎng)法的鑒定發(fā)現(xiàn),最常見的真菌是白色假絲酵母菌,其次為熱帶假絲酵母菌、光滑假絲酵母菌,與以往報道結果一致。
PCR是一種可快速診斷細菌或真菌感染的實驗室方法[4]。實驗的全過程要嚴格按照相關要求進行操作,并要求設計相關的空白和陽性對照,以便最大限度地保證試驗的準確性。隨著大劑量、長時間抗菌藥物的使用導致真菌感染的幾率加大,患者死亡率增加[5]。PCR檢測作為深部真菌感染的診斷方法更為快速、簡潔、敏感、準確。
綜上,PCR檢測疑似菌感染臨床標本具有快速簡便,穩(wěn)定性好、敏感性和特異性均較理想的特點,值得臨床實驗室推廣使用。
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