Kehityksen seuraavia askeleita ovat todennäköisesti kuvattujen menetelmien eriasteiset automaatiot, jolloin tarvittavan käsityön määrä vähenee ja näytteiden prosessointi nopeutuu. Vertailtaessa 207 virtsanäytteen si-MALDI TOF-menetelmällä saatuja tuloksia perinteiseen virtsaviljelyyn 86 % gramnegatiivisista sauvoista (runsas kasvu, eli >105 cfu/ml) saatiin tunnistettua si-MALDI-TOF:lla. Sen sijaan grampositiivisten bakteerien tunnistus onnistui tällä menetelmällä heikosti. Syynä veren si-MALDI-TOF-määritystä heikompiin tuloksiin lienee bakteerimäärä: positiivisessa veriviljelypullossa bakteerimäärä on selvästi suurempi (106-109 cfu/ml) kuin tyypillisessä virtsanäytteessä (103-106 cfu/ml). Kolmen tunnin kasvatuksen aikana gramnegatiiviset bakteerit ehtivät lisääntyä tarpeeksi, jotta MALDI-TOF pystyy ne tunnistamaan. Sen sijaan mahdollisesti hitaammin kasvavat grampositiiviset bakteerit jäivät käytetyllä menetelmällä useimmiten tunnistamatta. Vääriä tunnistustuloksia saatiin vain yksittäisissä tapauksissa. E. coli on yleisin virtsatieinfektioiden ja urosepsiksen aiheuttaja, ja sen tunnistamiseen virtsan si-MALDI-TOF sopii tulostemme perusteella hyvin. Myös muut gramnegatiiviset bakteerit pystyttiin tunnistamaan luotettavasti, joskin niitä oli aineistossamme suhteellisen vähän, ja lisätutkimuksia tarvitaan. Kehitetyllä menetelmällä virtsatiepatogeenien tunnistukseen käytetty aika lyheni vuorokaudesta 4-6 tuntiin. Yhdistettynä suoraan herkkyysmääritykseen virtsaviljelyiden vastausaika lyhenisi merkittävästi, ja empiiristä hoitoa voitaisiin tarkistaa nimen ja herkkyystulosten perusteella jo yhden vuorokauden kuluttua näytteen ottamisesta. Muita nopeutetun veriviljelydiagnostiikan MALDI-TOF-sovelluksia Bakteerien erottaminen positiivisen veriviljelypullon sisällöstä muodostaa tärkeän vaiheen sepsiksen aiheuttavan bakteerin MALDI-TOF-identifikaatiossa. Erotukseen on käytettävissä kaksi kaupallista menetelmää; Vitek MSTM Plus- (BioMérieux) ja Sepsikasvustot, 14 Moodi 5/2016 voidaan nimetä tarkemmin positiivisesta veriviljelypullosta. Massaspektrometrian ohella tulevaisuudessa suljetut multiplex PCR-tekniikat sekä PCR:n ja massaspektrometrian yhdistelmät (esimerkkinä Abbottin Iridica-laitteisto mikrobipatogeenien tunnistamiseen) tulevat varmuudella antamaan oman potkunsa nopeutettuun veriviljelydiagnostiikkaan. KIRJALLISUUS 1. Idelevich EA, Schule I, Grunastel B et al. Rapid identification of microorganisms from positive blood cultures by MALDI-TOF mass spectrometry subsequent to very short-term incubation on solid medium. Clin Microbiol Infect 2014;20:1001-6. 2. Bhatti MM, Boonlayangoor S, Beavis KG et al. Rapid identification of positive blood cultures by matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry using prewarmed agar plates. J Clin Microbiol 2014;52:4334-8. 3. Verroken A, Defourny L, Lechgar L et al. Reducing time to identification of positive blood cultures with MALDI-TOF MS analysis after a 5-h subculture. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2015;34:405-13. 4. Zabbe JB, Zanardo L, Megraud F et al. MALDI-TOF mass spectrometry for early identification of bacteria grown in blood culture bottles. J Microbiol Methods 2015;115:45-6. 5. Nevalainen A, Oksaharju A, Rantakokko-Jalava K et al. Optimising rapid pathogen identification in blood cultures with -MALDI-TOFafter short culture plate incubation. Käsikirjoitus lähetetty julkaistavaksi. 6. Haiko J, Savolainen LE, Hilla R, Pätäri-Sampo A. Identification of urinary tract pathogens after 3-hours urine culture by MALDI-TOF mass spectrometry. J Microbiol Methods 2016;129:81-4. 7. Chen JH, Ho PL, Kwan GS et al. Direct bacterial identification in positive blood cultures by use of two commercial matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry systems. J Clin Microbiol 2013;51:1733-9. 8. Buchan BW, Riebe KM, Ledeboer NA. Comparison of the MALDI Biotyper system using Sepsityper specimen processing to routine microbiological methods for identification of bacteria from positive blood culture bottles. J Clin Microbiol 2012;50:346-52. 9. Martiny D, Dediste A, Vandenberg O. Comparison 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. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2012;31:2269-81. typerTM-menetelmä (Bruker, Daltonics). Molemmissa menetelmissä veriviljelypullon punasolut hemolysoidaan, ja bakteerit erotetaan lysaatista eli solu-uutteesta joko bakteerit pidättävällä suodatuksella tai sentrifugaatiolla. Molemmissa menetelmissä on useita tarkkuutta vaativia työvaiheita ennen MALDI-TOF-analyysiä ja tarve lisälaitteille ja -reagensseille. On raportoitu, että veriviljelyn nopeutetussa diagnostiikassa SepsityperTM/ Bruker Biotyper-kombinaatio olisi tehokkaampi kuin SepsityperTM/Vitek MS (7). Molempien kaupallisten menetelmien kyky tunnistaa gramnegatiivisia ja -positiivisia bakteereita on samaa luokkaa kuin si-MALDI TOF:lla (8). Kolmas varsin yleisesti käytetty yksinkertaisempi bakteerien eristysmenetelmä perustuu veriviljelypullosta otetun näytteen punasoluja hemolysoivaan saponiinikäsittelyyn yhdistettynä bakteerien keräykseen ja pesuun sentrifugaatiolla (9). Sen kyky tunnistaa gramnegatiivisia ja -positiivisia bakteereita ei eroa kaupallisten eristysmenetelmien tehosta, mutta yksinkertaisempien toimenpiteiden ja reagenssivaatimusten vuoksi se on molempia kaupallisia menetelmiä nopeampi ja taloudellisempi. Tulevaisuutta Edellä kuvatut nopeutetun veriviljelydiagnostiikan menetelmät tulevat luultavasti yleistymään nopeasti helppoutensa ansiosta. Kehityksen seuraavia askeleita ovat todennäköisesti kuvattujen menetelmien eriasteiset automaatiot, jolloin tarvittavan käsityön määrä vähenee ja näytteiden prosessointi nopeutuu. Massaspektrometrian MALDI-TOF-sovelluksen menestys mikrobidiagnostiikassa on herättänyt myös muiden sovellusten kehittäjät muokkaamaan tekniikkaansa mikrobidiagnostiikkaan. On mahdollista, että varsin pian toisilla MALDI- TOF:a tehokkaammilla massaspektrometrian sovelluksilla bakteerit, erityisesti seka-
Moodi No 5 | 2016
To see the actual publication please follow the link above