MALDI-TOF MS在细菌耐药性检测中的应用进展

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)已经发展成为微生物实验室鉴定菌种的常规工具。MALDI-TOF MS在微生物学耐药性检测中的应用尚处于研究阶段。该文就MALDI-TOF MS在细菌耐药性检测中的方法及其适用病原体的研究现状做一综述。     

MALDI-TOF MS在临床微生物样本直接检测中的应用

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（ MALDI-TOF MS）是近年来发展起来的一项新兴的微生物鉴定技术,与传统的生化表型鉴定方法和分子生物学方法相比,MALDI-TOF MS具有操作简单、快速、准确和经济的特点。鉴于其对培养出的纯菌落鉴定的准确性和稳定性,MALDI-TOF MS也可被应用于临床样本的直接检测,包括阳性血培养瓶、中段尿、脑脊液等。本文主要就MALDI-TOF MS用于直接检测临床样本的原理、流程、鉴定效能及其研究进展等方面做一综述。     

分离胶促凝管联合MALDI-TOF MS直接检测血培养阳性细菌

目的建立用分离胶促凝管联合基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)直接检测血培养阳性待测菌的方法并评估其鉴定符合率。方法共收集阳性血培养491例,利用分离胶促凝管直接从血培养瓶中富集并提纯菌体,采用MALDI-TOF MS对待测菌进行菌种鉴定,同时对报阳性血培养瓶进行转种培养,纯菌落用Vitek 2 Compact全自动微生物分析系统(简称Vitek 2 Compact)进行鉴定。若两者鉴定结果不一致,则以基因测序结果予以确证。结果 491例阳性血培养瓶鉴定出的待测菌包括30个属和64个种。在462例单菌株感染血培养瓶中,菌株的种、属鉴定符合率分别为73.6%和3.7%。其中175例革兰阴性菌的种、属鉴定率分别为84.0%(147例)和2.9%(5例);251例革兰阳性菌的种、属鉴定率分别为75.3%(189例)和4.4%(11例);36例念珠菌的种、属鉴定率分别为19.4%(7例)和2.8%(1例)。在29例复数菌感染血瓶中,鉴定出其中一种细菌的种、属鉴定率分别为79.3%(23例)和10.3%(3例)。血流感染中常见病原菌的菌种鉴定符合率达83.3%~96.9%。结论本研究建立了分离胶促凝管联合MALDI-TOF MS直接检测血培养阳性待测菌的方法,与传统的培养鉴定方法相比,对血流感染中主要病原菌的鉴定符合率较高,且方法快速、简便,成本低廉,适合在临床微生物实验室中推广应用。     

评估MALDI-TOF MS直接靶板微滴生长法在快速鉴别CRE中的应用

目的：评估基质辅助激光解析电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）直接靶板微滴生长法（DOT-MGA）在快速鉴别耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌（CRE）中的应用。方法：收集32 株大肠埃希菌和28 株肺炎克雷伯菌,将菌液与含有单种抗菌药物（亚胺培南、美罗培南或厄他培南）的肉汤在靶板上混合作为检测孔,与不加抗菌药物的肉汤混合作为生长对照孔,35±1 ℃分别孵育3 h、4 h、5 h和6 h后,根据VITEK MS系统能否成功鉴定靶板上的待测菌,判断其是否对碳青霉烯类药物耐药。同时用微量肉汤稀释法检测菌株的最小抑菌浓度（MIC）,与DOT-MGA结果进行比较。结果：肺炎克雷伯菌孵育至4 h时,生长对照有效率为92.9%,DOT-MGA检测三种碳青霉烯类药物的灵敏度、特异性、阳性预测值和阴性预测值均为100.0%。大肠埃希菌孵育至5 h时,生长对照有效率为100%,DOT-MGA检测亚胺培南、美罗培南和厄他培南的特异性及阳性预测值均为100.0%,灵敏度依次为85.0%、70.0%和95.0%,阴性预测值依次为80.0%、66.7%和92.3%。结论：使用MALDI-TOF MS DOT-MGA鉴别CRE快速、准确、操作简便,特别是检测耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌（CRKP）的准确性高,可为临床早期的抗菌药物靶向精准治疗提供帮助。     

MALDI-TOF MS直接鉴定血培养阳性病原的临床应用

目的 了解基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)直接快速检测血培养报阳样本的可行性.方法 收集同济大学附属同济医院报阳血培养样本682例,从血培养瓶直接抽取血液至分离胶采血管离心富集细菌后,采用MALDI-TOF MS进行直接鉴定(快速质谱法).同时对报阳血培养标本进行涂片镜检及转种培养后,分别采...     

MALDI-TOF MS在泛耐药肺炎克雷伯菌中的药敏试验的应用评价

目的应用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)检测肺炎克雷伯菌的蛋白,探索利用质谱检测肺炎克雷伯菌的耐药性。方法收集首都医科大学附属北京天坛医院临床分离的具有不同耐药基因的肺炎克雷伯菌17株及野生型肺炎克雷伯菌11株,使用恒温微流控芯片法和MALDI-TOF MS分别进行肺炎克雷伯菌的耐药基因检测及蛋白检测,以获得具有特定耐药基因的特征蛋白指纹图谱。结果分析菌株的基因型与蛋白指纹图谱,4 518m/z可能与blaKPC基因型有关,灵敏度和特异度分别为75.00%(8/12)和100.00%(5/5);6 152m/z可能与blaCTX-M-9基因型有关,灵敏度和特异度分别为70.00%(7/10)和71.43%(5/7)。结论应用MALDI-TOF MS可以对肺炎克雷伯菌的耐药性进行初步探索,未来可以辅助临床微生物的耐药性检测。     

分离胶促凝管联合MALDI-TOF MS快速检测血培养阳性瓶中细菌的探讨

目的建立一种使用分离胶促凝管联合基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)的方法直接检测血培养中阳性菌的方法。方法收集阳性血培养标本318例,利用分离胶促凝管直接从血培养瓶中富集并提纯菌体,采用MALDI-TOF MS对革兰阴性菌进行菌种鉴定,同时分离纯菌落用Phoenix-100全自动微生物分析系统进行鉴定。结果 292例单菌株感染血培养瓶中,两种方法对菌株的种、属鉴定符合率分别为82.4%和22.7%。在26例复合菌感染中,两种方法鉴定出其中一种细菌的种、属鉴定率分别为79.3%和10.3%。结论本研究建立了采用分离胶促凝管联合MALDI-TOF MS法直接检测血培养中阳性菌的方法,与传统的培养鉴定方法相比,对血流感染具有更高灵敏度,适合在临床微生物实验室中推广应用。     

MALDI-TOF MS在临床微生物检验中的应用

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是一种软电离质谱,适用于分析蛋白质等生物大分子物质,可用来绘制微生物的蛋白质图谱,达到鉴定的目的。基于MALDI-TOF MS的蛋白质谱技术具有快速、准确、敏感性高、高通量等特点,目前已应用于细菌和真菌的鉴定,其在微生物耐药性分析、分型和毒力研究等科研领域的应用也初有成效,尚有巨大的发展空间。本文就以MALDI-TOF MS为代表的蛋白质谱技术在微生物检验和科研中的应用作一综述。     

Microflex~(TM) MALDI-TOF MS和Vitek 2 Compact全自动微生物分析系统对肠杆菌科细菌鉴定能力的比较

目的比较MicroflexTM基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)和Vitek 2 Compact全自动微生物分析系统(简称Vitek 2 Compact)对肠杆菌科细菌的鉴定能力。方法采用MicroflexTMMALDI-TOF MS和Vitek 2 Compact同时对545株肠杆菌科质控菌株和临床分离菌株进行鉴定,鉴定结果不一致者采用沙门菌血清凝集试验或细菌16S r DNA基因测序予以确证。结果 MicroflexTMMALDI-TOF MS对545株细菌的种和属的鉴定率分别为97.1%、2.9%。Vitek 2 Compact对545株细菌的种、群、属的鉴定率分别为83.3%、13.9%和2.2%,鉴定错误率为0.2%,未鉴定率为0.4%。结论 MicroflexTMMALDI-TOF MS对肠杆菌科细菌的鉴定符合率高于Vitek 2 Compact,且操作快速、简便,成本低,可用于临床肠杆菌科细菌的常规快速鉴定。     

两种MALDI-TOF MS系统快速鉴定血培养中白念珠菌以外酵母样真菌

目的评价2种基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)系统(Autoflex MALDI-TOF MS和Vitek MALDI-TOF MS)在快速鉴定血培养中分离的白念珠菌以外酵母样真菌的应用。方法收集复旦大学附属中山医院2010年10月至2013年1月住院患者血培养中分离的白念珠菌以外酵母样真菌59株,以真菌内转录间隔区(ITS)测序鉴定结果为金标准,比较Autoflex MALDI-TOF MS、Vitek MALDI-TOF MS和API 20C AUX 3种系统鉴定的准确性。结果 59株菌株包含了11种真菌,其中近平滑复合体30株(占50.8%)、热带念珠菌11株(占18.6%)、光滑念珠菌8株(占13.6%)、克柔念珠菌2株(占3.4%)、新生隐球菌2株(占3.4%)、异常威克汉姆酵母2株(占3.4%)、季也蒙念珠菌复合体1株(占1.7%)、葡萄牙念珠菌1株(占1.7%)、阿萨希毛孢子菌1株(占1.7%)和酿酒酵母1株(占1.7%)。3种系统鉴定真菌总的准确性分别为Autoflex MALDITOF MS 93.2%、Vitek MALDI-TOF MS 83.1%和API 20C AUX 79.7%,2种MALDI-TOF MS比较,差异无统计学意义(P=0.155)。其中对白念珠菌以外酵母样真菌的鉴定准确性分别为Autoflex MALDI-TOF MS 100.0%、Vitek MALDI-TOF MS 84.9%和API 20C AUX 84.9%,2种MALDI-TOF MS比较,差异具有统计学意义(P=0.006)。对念珠菌属外的少见真菌鉴定准确性分别为Autoflex MALDI-TOF MS 33.3%、Vitek MALDI-TOF MS66.6%和API 20C AUX 33.3%。结论 MALDI-TOF MS系统和目前常规生化鉴定方法相比,具有快速、操作简便、结果准确等优点;对于临床血培养分离真菌的鉴定,Autoflex MALDI-TOF MS鉴定准确性和Vitek MALDI-TOF MS相似,但对常见非白念珠菌的鉴定,Autoflex MALDI-TOF MS鉴定准确性优于Vitek MALDI-TOF MS。     

MALDI-TOF MS微生物鉴定的室内质量控制体系建立

基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry,MALDITOF MS)具有快速、准确、低成本、操作简单的特点,是临床微生物鉴定的首选技术之一。MALDI-TOF MS的准确鉴定依赖于良好的仪器状态、有效的菌株蛋白质抽提及规范的操作与结果判读原则,任一环节的失误均直接影响鉴定结果的准确性。因此,严格的室内质量控制对MALDI-TOF MS微生物鉴定至关重要。该实验室根据6年的应用经验及研究,建立了一套较为完整的MALDI-TOF MS微生物鉴定室内质量控制体系,覆盖硬件、软件及人工操作各个环节,内容包括仪器参数设置、维护与校准,菌株与试剂的准备以及谱图采集与结果判读分析,使鉴定结果异常时可迅速溯源并及时处理。     

优化差速离心法在血培养报警瓶MALDI-TOF MS细菌鉴定中的应用

目的评价用于血培养报警瓶基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix assisted laser desorptionionization-time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)细菌直接鉴定的前处理方法。方法建立优化差速离心法流程。收集首都医科大学附属北京同仁医院2015年10月至12月外周血培养报警标本100例(均为单一菌),以转种培养后菌落MALDI-TOF MS鉴定为金标准,对比差速离心法优化前后、BRUKER SEPSITYPER试剂盒(简称试剂盒法)鉴定结果,评价优化差速离心法的准确率。收集2016年1月至10月外周血及体液培养报警标本516例(经革兰染色确认为细菌),对优化差速离心法进行大样本应用研究。结果优化的差速离心法、试剂盒法及优化前的差速离心法鉴定准确率分别为97%、94%及92%,差异无统计学意义;优化的差速离心法鉴定分值2.0的例数则多于其他两种方法,与优化前相比差异具有统计学意义(χ~2=3.916,P=0.048)。516例样本单一菌486例,混合菌30例。优化的差速离心法鉴定准确率为92.2%(476/516)。外周血及其他体液样本鉴定准确率分别为96.5%(179/289)、86.8%(197/227),差异有统计学意义(χ~2=16.92,P0.01)。单一菌鉴定准确率为97.1%(472/486),其中革兰阳性球菌和阴性杆菌分别为96.9%、99.1%,均明显高于阳性杆菌(55.6%),差异有统计学意义(χ~2=25.329,P0.01;χ~2=48.526,P0.01)。混合菌鉴定准确率为13.3%(4/30)。体液样本混合菌比例为11%(25/227),显著高于外周血[1.7%(5/289),χ~2=20.008,P0.01]。结论优化差速离心法鉴定率高、成本低、易操作,优于试剂盒法,对单一细菌MALDI-TOF MS血培养报警直接鉴定更具临床应用价值。     

质谱技术在临床微生物实验室中的应用前景

目前应用于临床微生物实验室的基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是一种直接从完整细菌中获得蛋白指纹图谱,从而对细菌进行快速鉴定的方法,由于可以对常见细菌,诺卡菌、分枝杆菌、厌氧菌、酵母菌及丝状真菌进行快速和准确的鉴定,近年来备受推崇。该文对这次质谱专题刊登的1篇综述和4篇论著进行总结评价。相信随着相关研究的不断深入,这项技术在临床微生物实验室将有更广阔的应用空间。     

Bacterial keratoconjunctivitis caused by Staphylococcus argenteus belonging to sequence type 1223 isolated in Japan

Staphylococcus argenteus, characterized by the formation of non-pigmented (white) colonies, was recently identified as a new lineage separated from Staphylococcus aureus. However, correct identification of this lineage is difficult because of the similar characteristics to S. aureus. Here, we describe the first known case of keratoconjunctivitis due to S. argenteus in a 64-year-old man with diabetes. The symptoms of the patient were not improved by antibiotic therapy using levofloxacin eye drops (15 mg/mL). The conjunctival scraping was cultured, and coagulase-positive staphylococci forming white colonies were detected. Matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry confirmed the species as S. argenteus with a spectral score of 1.97. After the antibiotic was changed to vancomycin eye drops (10 mg/mL), the patient's symptom clearly improved. Multi-locus sequence typing showed that this isolate belonged to sequence type 1223, which has been predominantly isolated worldwide. Furthermore, this isolate harbored various virulence genes associated with S. aureus, such as staphylococcal enterotoxins and leukocidin. Since only limited information is available for this organism, further studies are needed to establish the epidemiology of S. argenteus.     

MALDI-TOF MS在耐甲氧西林金黄色葡萄球菌快速筛查中的价值

目的 探讨基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术在耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)快速筛查中的价值.方法 收集30株MRSA和29株甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌(MSSA),采用MALDI-TOF MS技术进行菌种鉴定,比较鉴定结果的准确性;采用MALDI Biotyper软件对细菌的蛋白峰...