質(zhì)譜技術(shù)在臨床微生物實驗室中的應(yīng)用進(jìn)展

廖正豐 譚志元

關(guān)鍵詞：質(zhì)譜技術(shù);臨床微生物實驗室;應(yīng)用

【中圖分類號】Q93 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1673-9026（2022）10--01

前言

微生物實驗在臨床疾病診斷、治療中具備較高實施必要性，原因在于通過開展微生物試驗，可檢出致病菌、菌種及類型，同時明確患者病情進(jìn)展情況，由此指導(dǎo)臨床制定適宜治療方案，有助于臨床診療工作開展[1-2]。質(zhì)譜分析法是通過對被測樣品離子的質(zhì)荷比的測定來進(jìn)行分析的一種分析方法。對微生物具備鑒定作用，檢測時使樣品中的分析物在離子源中發(fā)生電離，生成不同電離分子質(zhì)荷比的帶電荷離子，經(jīng)加速電場的作用，形成離子束，進(jìn)入質(zhì)量分析器。質(zhì)量分析器將同時進(jìn)入其中的不同質(zhì)量的離子，按質(zhì)荷比m＼z大小分離。分離后的離子依次進(jìn)入離子檢測器，采集放大離子信號，經(jīng)過計算機處理，繪制成質(zhì)譜圖。以此分析生物分子，鑒別微生物類型。應(yīng)用質(zhì)譜技術(shù)與臨床微生物實驗室微生物檢測當(dāng)中，經(jīng)由該技術(shù)檢測，能夠在短時間內(nèi)對微生物類型做到檢出，具有檢測效率高、精準(zhǔn)度良好等特點，相比其他檢測方式，應(yīng)用效果具備優(yōu)勢[3-4]?；诖耍敬螌εR床微生物實驗室中質(zhì)譜技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展開展分析，現(xiàn)做報告，內(nèi)容如下：

1.MALDL-TOF-MS技術(shù)分析

臨床微生物實驗室對微生物檢測具備適用性的檢測方式多樣，既往行檢測期間，多以傳統(tǒng)微生物鑒定方式進(jìn)行檢測，經(jīng)由染色、觸酶、氧化酶等操作，分辨菌種類型[5-6]。雖然該方式具備微生物鑒定作用，但檢測耗時較長，加之工作人員操作、環(huán)境因素等影響，其檢出結(jié)果準(zhǔn)確性略顯不足。MALDL-TOF-MS技術(shù)在對微生物進(jìn)行檢測期間，其對菌種具備較高敏感性及高分辨率，易于區(qū)分鑒別存在相似性的菌株[7]。在檢測過程中，基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜（MALDL-TOF-MS）技術(shù)操作便捷，受環(huán)境及外在因素影響較小，因此檢測所得結(jié)果精準(zhǔn)度較高，在臨床疾病診斷中能夠為其提供可靠依據(jù)。MALDL-TOF-MS技術(shù)原理是以激光激發(fā)方式使靶板上微生物與基質(zhì)的蛋白質(zhì)進(jìn)入真空飛行管，使用檢測器，對其飛行時間進(jìn)行匯總，構(gòu)建曲線圖譜，比對數(shù)據(jù)庫中信息，分辨微生物種類[8]。在臨床中，MALDL-TOF-MS技術(shù)能夠?qū)Χ喾N類型菌種做準(zhǔn)確檢出，但在既往應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，該項技術(shù)并不適用于沙門和志賀鑒定存在不足，檢出率不及預(yù)期，因此屬該項檢測所存弊端[9]。

2.質(zhì)譜檢測法的原理與發(fā)展

質(zhì)譜檢測法是以質(zhì)譜儀離子源電離效應(yīng)為原理所誕生的檢測技術(shù)，在行檢測期間，質(zhì)譜儀離子源通過電離效應(yīng)對目標(biāo)物釋放能量，目標(biāo)物對能量進(jìn)行吸收后，將產(chǎn)生離子化效能，將其帶入質(zhì)譜儀，由質(zhì)譜儀捕捕捉帶電粒子信號，所取得信號比較標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)圖譜信息，即可對為樣本中微生物類型做出鑒別，從而做出診斷[10-11]。相比臨床微生物實驗室其他微生物檢測方式，質(zhì)譜檢測法微生物檢測作用、菌種鑒別效果等方面均具備優(yōu)勢性，且在醫(yī)療科技不斷發(fā)展的今天，質(zhì)譜檢測法技術(shù)逐漸得到完善，因此在檢測過程中，質(zhì)譜檢測法檢測時效性、菌種檢出率、準(zhǔn)確性等方面均顯著提升，由此滿足臨床疾病診療中及時開展救治的工作需求，同時有助疾病確診，增進(jìn)診療工作開展準(zhǔn)確性，具備良好檢測實施效果，在微生物檢測中，質(zhì)譜檢測法具備較高實施必要性[12-13]。

3.目前MALDL-TOF-MS技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

MALDL-TOF-MS技術(shù)是以菌種檢出類型多樣、檢測效率高、檢測精準(zhǔn)度良好等為技術(shù)優(yōu)勢，行檢測時，經(jīng)由電離技術(shù)、能量吸收、探測器采集離子飛行時間等，鑒別菌種類型，以實現(xiàn)高效、快速鑒定菌種的檢測目的，技術(shù)優(yōu)勢性明顯[14]。隨著現(xiàn)今藥物濫用、不合理用藥等情況發(fā)生幾率升高，致病菌變異情況屢見不鮮，致病菌菌種變異后，其傳播幾率、感染幾率及耐藥性等方面均將大幅度提升，由此造成臨床救治工作開展困難性，不利于患者疾病康復(fù)[15]。采用MALDL-TOF-MS技術(shù)實施微生物檢測，首先，MALDL-TOF-MS技術(shù)能夠?qū)N進(jìn)行鑒別，區(qū)分其類型，對疾病致病成因檢出具有促進(jìn)作用;其次，MALDL-TOF-MS技術(shù)檢測鑒定菌種，能夠輔助臨床對治療藥物進(jìn)行合理選擇，準(zhǔn)確規(guī)劃藥物使用劑量，因此對患者康復(fù)能夠產(chǎn)生間接影響;最后，MALDL-TOF-MS技術(shù)鑒定所需樣本量極少，且檢測效率較高，操作便捷、準(zhǔn)確性良好，綜合應(yīng)用價值遠(yuǎn)高于其他檢測方式[16]。

4.質(zhì)譜技術(shù)在臨床微生物實驗室中的應(yīng)用

4.1 真菌鑒定

真菌屬真核微生物，其形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)等均較其他類型微生物存在明顯差異性。采用質(zhì)譜技術(shù)對真菌實施鑒定，不同類型、品種的菌種在檢測結(jié)果檢出率及鑒定準(zhǔn)確性等均存在差異性。行檢測期間，真菌菌絲、分生孢子及其形態(tài)等方面，在檢測期間對蛋白質(zhì)譜造成一定影響，如癬菌、小柱孢屬菌等菌種檢測，期間并未能獲取質(zhì)譜信號，由此造成鑒定誤差，影響檢測結(jié)果。而酵母菌、格特隱球菌等菌種檢測中，質(zhì)譜技術(shù)能夠?qū)ζ渥龅骄珳?zhǔn)檢出，同時在檢測中菌種類型，對該類菌種檢出率、鑒別精準(zhǔn)度等方面均良好。因此在真菌鑒定中，質(zhì)譜技術(shù)具備一定應(yīng)用價值，對部分菌種鑒定具備適用性，需根據(jù)實際情況做合理使用[17-18]。

4.2 血液及體液標(biāo)本的培養(yǎng)鑒定

臨床微生物實驗室行檢測期間，所用檢測樣本可分為血液、體液兩大類，進(jìn)一步劃分，體液還可分為尿樣、腦脊液、滲出液、分泌物等多種類型，對血液及體液標(biāo)本進(jìn)行鑒定，首選需對樣本中菌種進(jìn)行取樣、培養(yǎng)，以便于后續(xù)檢測操作，從而檢測、鑒別菌種類型。通過既往臨床行檢測觀察發(fā)現(xiàn)，血液樣本行質(zhì)譜技術(shù)檢測，革蘭陰性菌檢出率較高，而革蘭陽性菌檢出率略低;體液樣本檢測中，處理樣本所用溶液對菌種鑒定結(jié)果存在影響性，由此導(dǎo)致部分菌種鑒定準(zhǔn)確率下降，如尿液樣本中大腸埃希菌、腦脊液樣本中肺炎鏈球菌等，菌種類型鑒定結(jié)果不佳，不利于臨床疾病確診，因此在菌種鑒定中，根據(jù)患者疾病癥狀反應(yīng)，合理選取檢測樣本進(jìn)行檢測，有助于質(zhì)譜技術(shù)對致病菌檢測、鑒定作用發(fā)揮[19]。

4.3 ?厭氧菌鑒定

厭氧菌是臨床中常見致病菌種類型，是導(dǎo)致血液感染及組織器官感染等疾病只要致病成因，厭氧菌以能在無氧環(huán)境下滋生、增殖為主要特點，于人體免疫系統(tǒng)薄弱時，易誘發(fā)人體炎癥反應(yīng)，從而導(dǎo)致疾病發(fā)生。厭氧菌菌種類型多樣，且致感染幾率高，且不同菌種需采用不同類型抗生素類藥物，方可達(dá)到疾病治療目的。因此，采用質(zhì)譜技術(shù)對厭氧菌進(jìn)行鑒定，采集檢測樣本后，采用MALDL-TOF-MS檢測儀對樣本進(jìn)行檢測分析，60分鐘至120分鐘內(nèi)即可獲取菌種鑒定結(jié)果，明確樣本中所感染厭氧菌菌株類型，菌種檢出率及鑒定準(zhǔn)確率均較高，在厭氧菌鑒定中，質(zhì)譜技術(shù)具備極佳檢測效果[20]。

4.4 細(xì)菌鑒定

應(yīng)用質(zhì)譜技術(shù)對細(xì)菌進(jìn)行檢測，相比傳統(tǒng)檢測方式，檢測所需樣本量較小，取樣后，經(jīng)由細(xì)菌分離、培養(yǎng)，可對腸桿菌科、發(fā)酵型革蘭陰性桿菌、葡萄球菌、鏈球菌、酵母菌等多種菌種做到準(zhǔn)確檢出及類型鑒別，檢測準(zhǔn)確率較高。但部分細(xì)菌菌種檢測中，質(zhì)譜技術(shù)檢測符合率略顯不足，以沙門菌科和志賀菌科等檢測結(jié)果未能達(dá)到預(yù)期，這一情況的發(fā)生，以細(xì)菌親緣關(guān)系相近、殊蛋白指紋圖譜峰特征不明顯為主要原因，因此在對細(xì)菌菌種進(jìn)行鑒別中，質(zhì)譜技術(shù)還需做進(jìn)一步完善。

結(jié)束語

質(zhì)譜技術(shù)在臨床微生物實驗室中，具有一定應(yīng)用價值，該項技術(shù)可對真菌、厭氧菌、部分細(xì)菌等菌種類型做到準(zhǔn)確檢出，通過將所獲取質(zhì)譜數(shù)據(jù)與細(xì)菌庫標(biāo)準(zhǔn)菌株圖譜進(jìn)行比較，即可對菌種類型進(jìn)行鑒別，以此發(fā)揮質(zhì)譜技術(shù)菌種鑒定功能。為進(jìn)一步提高質(zhì)譜技術(shù)在臨床微生物實驗室中應(yīng)用價值，完善細(xì)菌庫標(biāo)準(zhǔn)菌株圖譜，豐富數(shù)據(jù)數(shù)量，以此為菌種鑒別提供更多參考數(shù)據(jù)，以此提高菌種檢出數(shù)量及鑒別精準(zhǔn)度，從而在微生物檢測中，使質(zhì)譜技術(shù)優(yōu)勢性能夠得到充分發(fā)揮。

綜上，臨床微生物實驗室菌種檢測中，質(zhì)譜技術(shù)具備良好應(yīng)用效果，較其他檢測技術(shù)更具菌種鑒別優(yōu)勢性。

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