Úvod: Včasná a kauzální aplikace antibiotik u pacientů s pozitivní hemokulturou patří mezi základní předpoklady úspěšné léčby infekce. Izolace a následná identifikace bakterií z hemokultury klasickými (kultivačními) metodami však může trvat až několik dní. MALDI-TOF MS patří mezi metody, které umožňují rychlou identifikaci bakterií, a to nejen kultur z kultivačních médií, ale i přímo v klinickém materiálu. Metodika: Do studie byly zařazeny vzorky pozitivních hemokultur, které byly v letech 2016 až 2018 odebrány od pacientů Fakultní nemocnice Olomouc a následně byly vyšetřeny na Ústavu mikrobiologie Lékařské fakulty Univerzity Palackého v Olomouci. Vzorky pozitivních hemokultur byly zpracovány pomocí vlastního modifikovaného postupu, zahrnujícího odstranění krevních buněk pomocí centrifugace za nižších otáček. Následně byla pomocí centrifugace za vyšších otáček a promývání vzorku získána peleta, která byla testována pomocí MALDI-TOF MS. Výsledky: Ve studii bylo metodou přímé identifikace vyšetřeno celkem 110 pozitivních hemokultur. Správná identifikace na úrovni druhu byla vyšší u gramnegativních bakterií (88 %) v porovnání s grampozitivními bakteriemi (79 %) a také u nich bylo dosaženo vyšších hodnot identifikačního skóre. Hodnota identifikačního skóre vyšší nebo rovna než 2,0 byla u 62 % hemokultur obsahujících gramnegativní bakterie a 17 % hemokultur obsahujících bakterie grampozitivní. Hodnota identifikačního skóre v rozmezí 1,7–2,0 byla zjištěna u 21 % hemokultur gramnegativních a 33 % hemokultur s grampozitivními bakteriemi. Závěr: Přímá identifikace mikroorganismů z pozitivních hemokultur metodou MALDI-TOF MS umožňuje rychlejší diagnostiku a v důsledku zkrácení doby potřebné k dosažení výsledku identifikace patogenu může pozitivním způsobem významně ovlivnit antibiotickou léčbu pacientů.

Background: Early and causal administration of antibiotics in patients with a positive blood culture is an essential prerequisite for successful treatment of infection. However, isolation and subsequent identification of bacteria in a blood culture by classical (culture) methods may last several days. MALDI-TOF MS is a method allowing rapid identification of bacteria, not only cultures from culture media, but also directly in clinical specimens. Methods: The study included samples of positive blood cultures taken from patients in the University Hospital Olomouc between 2016 and 2018 and examined at the Department of Microbiology of the Faculty of Medicine, Palacký University Olomouc. Positive blood culture samples were processed using an in-house method involving the removal of blood cells by low-speed centrifugation. Subsequently, a pellet obtained by high-speed centrifugation and sample washing was tested by MALDI-TOF MS. Results: A total of 110 positive blood cultures were examined using the method of direct identification. At a species level, more Gramnegative bacteria (88 %) than Gram-positive bacteria (79 %) were correctly identified, with higher identification score values being obtained for the former. Identification score values of 2.0 or higher were found in 62 % of blood cultures containing Gram-negative bacteria and 17 % of blood cultures containing Gram-positive bacteria. Identification score values ranging from 1.7 to 2.0 were found in 21 % of Gram-negative blood cultures and 33 % of blood cultures containing Gram-positive bacteria. Conclusion: Direct identification of microorganisms from positive blood cultures using MALDI-TOF MS enables more rapid diagnosis. By reducing the time required to obtain the result of pathogen identification, it may positively affect the antibiotic treatment of patients.

Státní veterinární ústav Olomouc

Ústav mikrobiologie LF UP v Olomouci a FN Olomouc

Direct identification of bacteria in blood cultures by MALDI-TOF MS

Literatura