細菌自動鑒定及藥敏系統的研究進展
一、細菌自動鑒定及藥敏系統的發展史
細菌的鑒定是細菌分類的實驗過程,長期以來,臨床微生物實驗室一直沿用100多年前由Gram、Pasteur、Koch、Petri等創造的傳統的微生物學鑒定方法。這些傳統的鑒定方法不僅過程煩瑣,費時費力,且在方法學和結果的判定、解釋等方面易發生主觀片面而引起的錯誤,難以進行質量控制。
20世紀60年代以后,微生物學家和工程技術人員密切合作,對微生物的研究采用了物理的、化學的分析方法,發明了許多自動化儀器,并根據細菌不同的生物學性狀和代謝產物的差異,逐步發展了微量快速培養基和微量生化反應系統,使原來緩慢、煩瑣的手工操作變得快速、簡單,并實現了自動化和機械化。微生物鑒定自動化方法,包括(1)臨床微生物鑒定系統;(2)氣液色諳分析;鑒定厭氧菌和分枝桿菌多用于研究;(3)核酸雜交;多用于研究;(4)化學發光技術;可鑒定一些細菌少數分枝桿菌屬和一些真菌。80到90年代發展迅速,并廣泛用于臨床。1985年第一臺自動化細菌分析儀器Vitek-AMS進入中國并成功使用。1999年底法國梅里埃公司推出VITEK2系統,從接種物稀釋、密度計比較及卡沖填和封卡等步驟均實現了全自動化。目前已有多種微生物自動鑒定及藥敏測試系統問世,如VITEK-AutoMicrobicSystem(AMS)、PHOENIXTM、MicroScan、Sensititre、ABBott(MS-2
System)、AUTOBACIDXSys-tern等。這地自動化系統具有先進的微機系統,廣泛的鑒定功能,適用于臨床微生物實驗室、衛生防疫和商檢系統,主要功能包括細菌鑒定、細菌藥物敏感性試驗及最低抑菌濃度(MIC)的測定等。其準確性和可靠性均已大大提高。
二、細菌自動鑒定及藥敏系統原理及性能比較
1.原理:
臨床微生物鑒定系統使細菌鑒定過程規范化和程序化,將細菌對底物的生化類型與已建立數據庫類型相比較。測試原理主要是利用物質產生PH值變化,能釋放色源或熒光源復合物的酶學反應,四氮唑標記碳水化合物代謝活性的產生,揮發或非揮發酸產生,或可見生長。
鑒定系統反應原理
系統反應 | 需要生長 | 分析 | 陽性結果顯示 | 系統例子 |
PH基礎反應(多為15-24小時) | 是 | 碳源利用 | PH指示劑顏色變化;利用碳源源產生酸,利用氮源產堿 | API CrystalV ITEK MicroScan |
酶譜(多為2-4小時) | 否 | 微生物已有的酶 | 當無色復合物被適當酶水解時,色源/熒光源釋放引起顏色變化 | MicroScan IDS (Remel) |
碳源利用 | 是 | 有機產物 | 因轉移電子至無色四唑氮標記碳源使染料變為紫色 | Biolog |
揮發的或非揮發的酸檢測 | 是 | 細胞脂肪酸 | 以檢測代謝產物為基礎的層析技術,與數據庫中的資料相比較 | MIDL |
生長可見檢測 | 是 | 不同底物 | 微生物利用某一底物產生濁度 | 酵母校菌 |
2.采有上述原理的各種鑒定系統可鑒定腸桿菌科, 菌。 目前較完善的鑒定系統性能比較。非發酵菌,革蘭陽性球菌,革蘭陰性球菌,厭氧菌和酵母
自動鑒定系統性能比較
性能 | Vitek | AutoSCAN-4 | Walk/Away | Senititre | 無限 | 60 | polor |
系統容量 | 32/60/120 | 無限 | 40/96 | 92 | 無限 | ||
數據庫中可鑒定菌種數 | 566 | 480 | |||||
需氧革蘭陰性桿菌(GN) | 116 | 112 | 139 | 147 | 246 | 240 | 78 |
需氧革蘭陽性桿菌 | 50 | 49 | 49 | 否 | 否 | 815 | 否 |
厭氧菌 | 否 | 58 | 54 | 否 | 否 | 50 | 否 |
苛氧菌 | 否 | 21 | 20 | 否 | 194 | 否 | |
酵母菌 | 36 | 40 | 42 | 否GN中孵育 | 否 | 28 | 否 |
分枝桿菌 | 否 | 否 | 否 | 否 | 手工 | 自動 | 否 |
接種 | 自動 | 手工 | 手工 | 自動 | 分開 | 聯機 | 自動 |
孵育 | 聯機 | 分開 | 聯機 | 聯機 | 4或16h | 30min | 分開 |
需氧革蘭陰性桿菌 | 2-18h | 24或48h | 2或15-42h | 5或18h | 4或16h | 30min | 18-24h |
需氧革蘭陽性球菌 | 2-15h | 24或48h | 2或15-42h | 30min | |||
厭氧菌 | 否 | 4h | 4h | 30min | |||
酵母菌 | 24或48h | 4h | 30min | ||||
分枝桿菌 | 否 | 否 | 否 | 否 | |||
手工加試劑 | 否 | 是 | 否 | 室溫 | 4 | 室溫 | 是 |
貯存溫度(℃) | 4 | 室溫,4 | 室溫,4 | 室溫 | |||
其它性能 | 是 | 否 | 否 | ||||
藥敏試驗 | 是 | 是 | 是 | 否 | 否 | 否 | 是 |
尿篩檢/鑒定 | 是 | 否 | 否 | 是 | 是 | 是 | 是 |
DMS | 是 | 是 | 是 | 是 | |||
計算機界面 | 是 | 是 | 是 | Biology | MIS | AutoSce |
三、常見細菌自動鑒定及藥敏系統工作原理
(一)半自動微生物鑒定和藥敏系統
1.VITEK-ATB
ATB鑒定系統是將肉眼觀察的結果輸入電腦,計算機數據庫由許多細菌條目(taxa)組成,將輸入結果與數據庫內細菌條目比較,自動地得到鑒定結果。ATB敏感性試驗采用半固體瓊脂培養叢,不同的藥敏試條含有不同種類的抗生素,每種抗生素都設有兩個關鍵性的濃度,在24小時內通過觀察有(+)無(一)細菌生長以判斷藥敏試驗結果。結果可直接判讀為:敏感,中介或耐藥。由讀數儀和電腦兩部分組成。系統是由API金標準改良而成,擁有龐大的細菌資料庫以及嚴格的質控,可鑒定多達550種細菌。另外,ATB系統操作方便,只需將培養結果輸入電腦,就可得到結果。
2.MicroScan Panel
使用測試板及快速接種系統,人工判讀,將編碼結果輸入電腦,由電腦軟件得出反應結果。操作簡便,價格便宜。
3.Sensititre ManualSystem(手動裝置)原理和操作方法同以上兩種半自動方法。
(二)自動微生物鑒定和藥敏系統
1.AutoScan-4自動微生物鑒定/藥敏分析儀
試劑板在培養箱孵育,然后放主機,用比色法及比濁法對鑒定及藥敏(MIC)進行測定,96條不同波長光導纖維,對96孔板同時測定。儀器由主機,電腦和打印機組成。
將菌液加入試劑板,放培養箱孵育(35~C左右)18~24小時。將試劑板放入主機,儀器自動判讀結果。可同時做鑒定和藥敏,自動判讀結果,操作簡便。
2.AutoReader自動微生物鑒定/藥敏分析儀
用熒光檢測技術,在測定板底物中加入入酶介物,使其與細菌生長中的酶結合生成熒光物質。熒光物質通過熒光讀數儀得出的生物編碼(BIOCODE)來判定菌種。
(三)Vitek-AMS(Automated Microbic System)全自動細菌鑒定和藥敏分析系統工作原理
1.概況:
Vitek-AMS(Automated Microbic System)全自動細菌鑒定和藥敏分析系統,1960年由美國航天系統的麥克唐納,道格拉斯公司為了鑒定宇宙環境中的微生物而研制的。1973年正式應用于臨床微生物檢驗。1989年該系統由麥克唐納,道格拉斯公司轉讓給法國生物梅里埃集團。全世界有4246家實驗室應用,國內用戶110臺。(1996年資料) 自1985年第一臺自動化細菌分析儀器Vitek-AMS進入中國并成功使用。價格7.8萬美元。
2.結構組成
VITEK CC4自動鑒定系統由菌液接種、封閉裝置(此裝置分上下兩部分,下部分為真空室,上部是一熱切割器).讀數器、孵箱和電腦、打印機三部分組成。
(1)充液/封口部件 這一部件分為上、下兩部分。上部為封口器并有切割作用,下部為真空充液接種裝置。將制備好菌懸液的試管和試卡用一彎形塑料管相連并置充液接種倉中,當接Fill鈕時,即開始抽真空,真空形成后進氣閥開放,倉內形成負壓,菌液從試管通過彎形塑料管進入試卡內即完成接種,上部封口為一熱切割器,溫度可升至200℃以上,完成按種的試卡可置熱切割器中,密閉并切割平整。
(2)孵箱/讀數器 孵箱內有一直立圓形轉盤,每隔900置一卡片架,每個孵箱共可放4個卡片架,每一個卡片架分別用 A、B、C、D標記,每—卡片架可放32張測試卡。孵箱直接由計算機控制,讀數器是665nm波長的光掃描器,每15min自動掃描一次,并將光信號轉換為電信號傳送至計算機。
(3)計算機、終端和鍵盤 計算機就像整個系統的神經中樞,始終保持與孵箱/讀數器、打印機和終端的聯絡,控制孵箱溫度,自動定時讀數,收集記錄,儲存和分析資料。當卡片反應完成時,計算機可指示打印機自動打印報告。使用者可隨時從終端查詢試卡檢測結果,配有IMS裝置的計算機還具有數據統計功能,該系統計算機還可同時帶動兩個孵箱/讀數器并可與自動免疫診斷系統——VIDAS聯用。終端是由21cm彩色顯像管組成。終端可提供人機對話并與各部件聯絡,當系統出現故障會自動報警。鍵盤為102標準鍵擻,通過鍵盤可建立適合各類實驗室的框架。輸入指令或菜單,控制系統的運動狀態,輸入各檢測樣本的流行病學資料。
(4)打印機 打印機始終與計算機保持聯絡,接受計算機發出的命令,自動打印每一試卡的最終報告,包括實驗室保留的short report和發給臨床醫生的patient report,并自動打印系統出現的故障資料。
3.原理
(1)鑒定原理:
常規革蘭剛(陰)性板對各項生化反應結果(陰性或陽性)的判定是根據比色法的原理,將菌種接種到鑒定板后進行培養,由于細菌各自的酶系統不同,新陳代謝的產物也有所不同,而這些產物又具有不同的生化特性,因此各生化反應的顏色變化各不相同。儀器自動每隔1小時測定每—生化反應孔的透光度,當生長對照孔的透光度達到終點閾值時,指示已完成反應。由光電技術、電腦技術和細菌八進位制數碼鑒定相結合。每個鑒定卡內含有30項生化反應,每3項為一組,各確立陽性反應值為1、2、4:如3項反應全部陽性,其組值為7;如第1、2項反應陽性,其組值為3;第1、3項反應陽性,其組值為5。30項生化反應可獲得10位數的生物數碼,在鑒定時有時還需外加補充試驗,共可獲得11位生物數碼,系統將其最后一次判讀的結果所得生物數碼與菌種資料庫標準菌生物模型相比較,得到鑒定值和鑒定結果,并自動打印出實驗報告和發給病人的病房報告。
(2)藥敏實驗原理
藥敏測試板(卡)的藥物敏感性試驗實質是微型化的肉湯稀釋試驗。應用光電比濁原理,根據不同的藥物對不同的菌最低抑菌濃度不同,每一種藥物一般選用3種不同藥物濃度,每一藥敏試卡可同時作10種藥物的MIC(minimal inhibitory concentration)測定,經6小時孵育后,每隔一定時間自動測定小孔中細菌生長狀況,即可得到待測菌在各濃度的生長率。待檢菌斜率與陽性對照孔斜率之比值,經回歸分析得到MIC值,并根據NCCLLS(美國國家臨床實驗室標準化委員會)標準獲得相應的S、I和R結果。藥敏報告含MIC值,敏感度,藥物一次劑量和在該劑量下的血清和尿液內最高藥物濃度。
4.主要操作步驟
(1)光電比濁儀
革蘭氏陽性菌配制相當0.5麥氏管菌懸液,革蘭氏陰性菌配制相當1麥氏管菌懸液、酵母菌配制相當2麥氏管菌懸液,厭氧菌配制相當大于2麥氏管菌懸液。
(2)菌液接種和封閉
(3)卡片裝入讀數器/孵箱。
(4)輸入病人人口統汁學資料。
(5)自動打印實驗室和病人報告。
5.系統功能和特點
(1)鑒定功能
系統具有對不同菌類的鑒定能力,含有鑒定試卡十種,包括
A.GNI卡(革蘭氏陰性桿菌):可鑒定腸道菌和非發酵菌117種。
B.GPI卡(革蘭氏陽性球菌):可鑒定葡萄球菌、鏈球菌及其他細菌49種。
C.YBC卡(酵母菌):可鑒定酵母樣真菌36種。
D.BAC卡(需養芽孢桿菌):可鑒定芽孢桿菌12種。
E.ANI卡(厭氧菌):可鑒定87種。
F.NIH卡(奈瑟氏菌、嗜血桿菌):可鑒定奈瑟氏菌、嗜血桿菌和其它苛氧菌30種。
G.NFC卡(非發酵型革蘭氏陰性細菌):可鑒定非發酵型革蘭氏陰性細菌。
H.GNI+卡:快速革蘭氏陰性菌鑒定卡。
篩選卡
L.UID-3卡:尿道感染專用鑒定和藥敏卡
M.ESP-3卡:腸道病原菌
可鑒定不同種類的細菌近500種。系統設計,直接同樣本鑒定,使結果提前二十四小時,并報告菌落計數,鑒定功能和參考方法比可獲得百分之九十五以上的相關率。
(2)藥敏試驗
革主氏陰性桿菌藥敏試二十種,革蘭氏陽試卡三種,尿道分離菌藥敏試卡,超廣譜(—內酰胺酶試卡,最近又開發出四十五孔試卡。涉及為九十七種抗生素,并含有測定超廣譜(—內酰胺酶(ESBL)功能的試卡(GNS—NT)。在革蘭氏陽性菌藥敏試卡中含有(—內酰胺酶試驗。
(3)專家系統軟件
所謂專家系統是用計算機軟件來代替有豐富經驗的專家審核,該系統產生報告中的技術錯誤和異常的藥物表型,TITEK專家系統有144條規則,規則分為三級水平,一級水平是極不可能出現的表型,二級是罕見表型,三級是利用一種藥物表型推理另外一些藥物的耐藥性。專家系統規則,每天審核異常藥敏規則,使檢驗醫生可對報告進行修訂或重復處理。
(4)數據處理軟件
可根據用戶需要,打印出二十八種流行病學和統計報告,統計報告內容是:菌種發生率報告、抗生素敏感率統計報告、細菌對抗生素累積敏感率報告、細菌對抗生素累積MIC報告、每月細菌發生率報告、每月細菌敏感率報告、工作量報告、生物模式統計報告、根據不同試卡種類統汁的敏感性報告。
(5)優點:
結果檢出迅速,最快2-4小時鑒定出結果,準確度高,本機設有專家系統軟件,該系統匯集了細菌學家、藥學家及基礎醫學家智慧而研制的軟件,用于審核評價現時藥敏報告中耐藥表型的可能性和正確性。多種形式的結果統計,幫助細菌室了解院內某種細菌的感染率、細菌的耐藥趨勢等情況。
6.注意事項
(1)首先一定要調驗好光電比色計0點和100%點。
(2)細菌一定要純。(菌落不純一定要分純后再上儀器鑒定。)
(3)儀器報警一定要及時處理。
7.儀器保養
(1)每日用布水擦機身,每周沾70%酒精擦填充器。
(2)2-3各月用無水乙醇擦鏡片。
(3)1—2個月用清洗帶清洗備份磁頭。
(四)Vitek Ⅱ:
在第一代Vitek的基礎上發展而成。有4個架子,每個架子能容納15片試驗卡。司同時容納60片試驗卡,每片試驗卡包含64個反應孔,采用快速熒光法測定細菌,2小時提供鑒定報告,鑒定敏感度高,分辨能力強。可在鑒定的同時進行藥敏試驗,結果可分級報告(先完成的藥敏結果先報告)。該儀器具有高級專家系統,可根據藥敏試驗的表則結果提示有何種耐藥機制的存在,對耐藥機制推斷準確性大于90%,MIC平均藥敏檢測所需時間9.74小時,比傳統方法縮短1天檢測時間,能對藥敏試驗的結果進行“解釋性”判讀。該專家系統還能自動復核檢驗結果,如發現鑒定與藥敏不符合的現象,即發出提示,要求進行復查。
(五)SENSITITRE MICROBIOLOGY SYSTEMS ARIS英國先德熒光快速微生物鑒定/藥敏系統工作原理
1.概述:
SENSITITRE MICROBIOLOGY SYSTEMS ARIS由英國Accu Med公司于20世紀70年代開始研制生產。1996年12月美國惠好公司正式成為SENSITITRE在中國的總代理。分為全自動SENSITITRE Aris和半自動Auto-Reader兩種組合。可鑒定細菌180種。數據庫含500種細菌資料。可對200種抗生素進行分析,在全世界有800家用戶。1996年12月進入中國。國內5家用戶。
2.原理:
(1)鑒定原理:
通過檢測熒光的增加間接地測定MIC值。SENSITITRE系統采用傳統生化反應,8進位數碼鑒定及熒光分析項結合。熒光分析是用熒光標記細菌表面特異酶的底物,經細菌水解底物產生熒光來判斷結果。不同的細菌作用于不同的底物,激發出不同強度的熒光,即可鑒定不同的細菌。Sensititre的96孔鑒定板中共有32個生化反應,每4項生化反應為一組,第1項生化反應陽性值為“8”,第二項反應陽性值為“4”,第三項反應陽性值為“2”,第四項反應陽性值為“1”,各項反應陰性記為“0”。將每組4項反應的陰、陽性結果轉換成數值并相加,如2、3項生化反應為陽什,其組值為“6”。若組值超過9,則以字母代表,如第1、3項生化反應為陽性,組值應為“10”,此時就以“A”表示,若組值為11,則以“B”表示,以此類推。將各組反應的組值相加,32項生化反應可得到一組8位數的生物數碼。
(2)MIC測定原理:
采用NCCLS推薦改良的微量肉湯稀釋2-8點,在每一反應孔內參與熒光底物,若細菌生長,表面特異酶系統水解熒光底物,激發熒光,反之無熒光。以最低藥物濃度仍無熒光產生的濃度為最低抑菌濃度(MIC)。首創熒光快速分析技術,鑒定/藥敏分析時間明顯縮短。結果更準確。
卓越的藥敏分析技術,可進行全值藥敏和閾值藥敏分析。全值8點藥敏分析法。
采用最先進的熒光8點藥敏分析法,他是將每種抗生素稀釋成8種不同濃度進行藥敏分析,從而達到更準確的藥敏結果,實現真正的MIC,對藥劑量的控制更準確,大大提高臨床檢測及治療水平。
3.結構組成
(1)硬件
模塊式組件:手動、自動、全自動可自由組合,易于升級。在ARIS的孵育箱有可盛放64板的轉盤。鑒定實驗中無需添加試劑和另測試驗。
A.Sensitouch(手動裝置)
B.ARIS(全自動裝置)
C.AutoReader(自動裝置)
D.AutoInoculatot(全自動加樣器)
(2)軟件
采用功能強大的UNIX工作站系統軟件平臺,可直接進入全院網絡同應用,軟件適用于各種組合的硬件系統。根據NCCLS標準設定強大的流行病學統計功能。可隨時通過軟件升級來增強系統功能。
(3)耗材
96孔國際標準板,獨創3個樣本/每塊板、鑒定板、全值藥敏板、閾值藥敏板、鑒定/藥敏組合板、自由設定板。超過500種革蘭氏陰性致病菌及革蘭氏陰性菌。全世界最多最新的(300多種)抗生素藥敏分析,各種板有效期為18-24各月。全部消耗品常溫保存,避免預升溫過程。
4.性能特點
(1)首創熒光快速鑒定/藥敏分析
(2)95%的革蘭氏陰性菌鑒定在5小時內完成。
(3)獨創每塊板上分析3個樣本
(4)干燥試劑技術使各種板有效期為18-24個月
(5)全部消耗品常溫保存,避免預升溫過程
(6)符合NCCLS標準的全值藥敏分析技術
(7)半自動組合可升級為全自動裝置。
(六) BD Phoenix System“鳳凰”全自動細菌/鑒定藥敏系統
1.概況1998年Becton Dickinson and Company公司Phonenix全自動細菌鑒定藥敏系統
2.原理
(1)鑒定原理:采用熒光增強原理與傳統酶、底物生化呈色反應結合的原理。
(2)藥敏試驗原理:通過傳統比濁法(Turbidity)和BDZL呈色(Chromogenic)反應雙重標準及熒光的增加間接地測定MIC值。
3.結構與組成
PHOENIXTM100主機(PHOENIXTM50);BBL比濁儀;BDXPertTM微生物專家系統;BD EpiCenterTM微生物實驗室專業數據管琿系統。
4.性能特點
(1)同時檢測100份鑒定/藥敏標本,分別檢測100份鑒定標本及100份藥敏標本,總標本量為200份。
(2)140 GP database 80%ID 6 Hrs革蘭氏陽性標本鑒定時間僅需4小時.準確度91%-95%;
160 GN database 95%ID 3-5 Hrs革蘭氏陰性標本鑒定藥敏時間僅需3小時,準確度91%-95%;
78種藥物GN—90% in 5 Hrs;GP—80% in 6 Hrs,95% in 10 Hrs?真正的MIC實驗結果。藥敏試驗時間4-6小時,準確度95%。無需附加實驗.
(3)自動維護、自動質控。
(4)細菌鑒定種類革蘭氏陽性菌112種,革蘭氏陰性菌158種、厭氧菌、酵母菌、奈瑟氏菌及嗜血桿菌等。藥敏實驗所選抗生素98種:青霉素類、頭胞菌素類、氨基苷類、大環內脂類、喹諾酮類、四環素類、抗真菌藥、抗菌復合劑。
(5)鑒定板、藥敏板、或鑒定/藥敏復合板。鑒定/藥敏復合板51孔用于鑒定實驗,85孔用于藥敏實驗,可同時進行17種抗生素5種濃度或28種抗菌素3種濃度的MIC藥敏實驗。
(6)BD微生物專家數據處理系統對鑒定/藥敏結果進行能夠專業性分析判斷。
(七)MicroScan微生物自動鑒定及藥敏系統工作原理
1.概況
MicroScan自動細菌鑒定系統由DadeMicroScan公司生產,其中包括全自動系列Walkaway 40和Walkaway 96以及半自動系列AutoScan-4。MicroScan系列是美國最普遍使用的(全自動、半自動、手工)鑒定系列之一,龐大的菌種資料庫可鑒定近500種細菌。
1984年半自動AutoScan-4研制成功投入市場
1989年全自動Walkaway研制成功,1991年正式上市。
2.原理
MicroScan的WalkAway系列則采用8進制計算法分別將28個生化反應轉換成8位生物數碼。計算機系統自動將這些生物數碼與編碼數據庫進行對比,獲得相似系統鑒定值。快速熒光革蘭陽(陰)性板則根據熒光法的鑒定原理,熒光物質均勻地混在培養基中,將菌種接種到鑒定板后,通過檢測熒光底物的水解、底物被利用后的pH變化、特殊代謝產物的生成和某些代謝產物的生成率來進行菌種鑒定。
3.結構
系統主要由WalkAway96儀器、測試板、快速接種系統和數據管理系統四部分組成。
1.WalkAwav96儀器部分測試板放入孵育箱后,在20min到3h內(山測試板的型號決定)系統要對測試板進行一次初讀,初讀的結果將作為以后讀板結果的對照。通過比色法測定的測試板經適當的孵育后,有些測試孔需添加試劑,此時WalkAway系統會自動添加,并延長孵育的時間,一般為5-30min。通過熒光法測定的測試板不需添加試劑,孵育完成后,系統立即讀板并將各孔的檢測數據自動儲存起來。
WalkAway的熒光測定系統可直接對熒光測試板各孔中產生的熒光進行測定,并將熒光信號轉換成電信號,數據管理系統將這些電信號轉換成數碼,與原已儲存的對照值相比較,推斷出菌種的類型及藥敏結果。常規測試板則直接檢測電信號,從干涉濾光片過濾的光通過光導纖維導入測試板上的96個測試孔,光感受二極管測定通過每個測試孔的光量,產生相應的電信號,從而推斷出菌種的類型及藥敏結果。
在特殊情況下,藥敏測試板會出現讀板失敗的現象,此時可以用肉眼來校讀。直接觀察各孔中細菌的生長情況,若長菌,則記為陽性,若不長菌,則記為陰性,將結果輸入微機中,數據管理系統會得出藥敏結果。
2. 測試板 采用96孔塑料板作為測試板,孔內包被有用于菌種鑒定的生化反應的底物,或是用于測定MIC的不同稀釋濃度的各種抗生素,每孔可容納120μl的液體。每個板中均設有對照孔和生長孔。若讀板時檢測到生長孔中的細菌生長量不夠,就會給出“生長不充分”的提示,系統自動延長孵育時間。MicroScan測試板的類型各測試板上都附有條形碼,上機前經條形碼掃描器掃描后可被系統識別,系統會自動給測試板編號,以防標本混淆。
MicroScan測試板的類型
革蘭陰性板 | 普通顯色革蘭陰性板 | 快速熒光革蘭陰性板 |
革蘭陽性板 | 普通顯色革蘭陽性板 | 快速熒光革蘭陽性板 |
快速熒光顯色板 | 厭氧菌板 酵母菌板 | 苛氧菌板 |
3.快速接種系統 系統配有真空接種器,可一次完成96孔菌液的接種。需指出的是,有許多細菌自動鑒定系統都配有自動接種器,大致可分為兩類:真空接種器和活塞接種器,以真空接種器應用較多。并且接種器上一般都配有標準麥氏濃度比濁儀,操作時只需將稀釋好的菌液放入比濁儀中確定濃度即可。
4.數據管理系統負責數據的轉換及分析處理,并具有強大的統計功能,可進行菌種發生率、菌種分離率、抗生素耐藥率等流行病學統計。
四、注意事項
1.待檢細菌在用該系統測試前必須作涂片和革蘭染色,根據染色反應選擇所需試卡。
2.菌懸液配制后應在20min之內接種完畢并放入孵箱讀數器。
3.測試卡號必須書寫清楚。
4.被測試細菌要求培養時間在18—24h之間,新培養物最長不應超過48h,厭氧菌培養物不應超過72h。
5.加樣器和鹽水瓶應保持清潔、無菌。
6.認真標記外加試驗。
7.卡片要輕拿輕放,防止氣泡產生。
8.待檢菌同時作鑒定和藥敏試驗時,二卡片應寫同一測試卡號并放置同一卡片架上。
9.嚴格按手冊規定進行開機和關機,防止因程序錯誤造成信息丟失。
五、細菌快速檢測儀的儀器維修
1.定期清潔真空倉、封口器和讀數器反光鏡,避免由于灰塵而影響判斷的正確性。
2.定期(3個月)用ATCC標準菌株測試各種試卡一次,并作好質控記錄。
3.建立故障和維修記錄,詳細記錄每次故障的時間、內容、性質、原因和解決辦法。
4.定期由工程師作全面保養,并排除故障隱患。
六、細菌自動鑒定及藥敏系統的進展趨勢
微生物鑒定的自動化可以縮短微生物的鑒定時間,并可促進實驗室內和實驗室間的標準化,但是,它的試劑消牦費用、一次性設備投入都很高,在某些情況下其結果還需要候補方法確認。今后仍將致力于發展低費用,減少或取消候補方法確認,快速報告能在更短的時間內產生,提高智能化水平。
參考資料
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