In house метод ускоренной идентификации грибов из положительной гемокультуры с помощью матричной лазерной десорбционной ионизационной времяпролетной масс-спектрометрии у больных с инфекцией кровотока

Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2022; 24(2):171-179

​ Мальчикова А.О., Клясова Г.А.
10.36488/cmac.2022.2.171-179
фунгемия кандидемия положительная гемокультура ускоренная идентификация MALDI-TOF масс-спектрометрия
Раздел
Лабораторная диагностика
Тип
Оригинальная статья
Публикация
Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2022; 24(2):171-179

Цель.

Представить результаты применения in house метода ускоренной идентификации грибов из положительной гемокультуры в сравнении с «классическим» методом, используя матрично-активированную лазерную десорбционную ионизационную времяпролетную (MALDI-TOF) масс-спектрометрию у больных с инфекцией кровотока.

Материалы и методы.

Проспективное исследование было проведено с 2016 по 2019 г. в ФГБУ «НМИЦ гематологии» Минздрава России. Кровь для микробиологического исследования брали в коммерческие флаконы с жидкой питательной средой, предназначенной для культивирования микроорганизмов в автоматическом анализаторе для гемокультур BACTEC FX (Becton Dickinson, США). После сигнала прибора о наличии положительной гемокультуры проводили микроскопию препарата с окрашиванием по Граму. При выявлении дрожжевых клеток или мицелия грибов использовали одновременно ускоренный in house и «классический» метод идентификации микроорганизмов с помощью MALDI-TOF масс-спектрометрии на анализаторе Microflex LT (Bruker Daltonics, Германия). Для проведения ускоренного метода идентификации кровь из флакона с положительной гемокультурой переносили в пробирку, центрифугировали и проводили экстракцию белков грибов раствором додецилсульфата натрия. «Классический» метод заключался в исследовании положительной гемокультуры на плотных питательных средах Сабуро с хлорамфениколом (bioMerieux, Франция) – для дрожжеподобных грибов и Сабуро с декстрозой (Oxoid, Великобритания) – для мицелиальных грибов.

Результаты.

Всего было получено 16 положительных гемокультур, из которых в монокультуре были выделены 14 (87,5%) Candida spp.: C. parapsilosis (n = 5), C. tropicalis (n = 4), C. albicans (n = 3), C. krusei (n = 1), C. guilliermondii (n = 1), один (6,3%) Rhodotorula mucilaginosa и один (6,3%) Fusarium dimerum. Ускоренным in house методом была проведена успешная верификация до рода 75% (12⁄16) изолятов, до вида – 68,8% (11⁄16). Результаты идентификации исследуемых грибов до рода и вида ускоренным методом полностью совпали с идентификацией «классическим» способом. Медиана времени от постановки флакона в автоматический анализатор до идентификации грибов ускоренным in house методом была статистически значимо короче в сравнении с «классическим» методом и составила 36 ч. 20 мин. против 55 ч. 31 мин. соответственно (p = 0,028).

Выводы.

Отмечен высокий процент успешных видовых идентификаций и сокращение времени до верификации грибов из положительной гемокультуры с помощью ускоренного in house метода. Предложенный способ следует использовать в реальной практике микробиологических лабораторий с целью сокращения времени представления результатов в клинические отделения.

Мальчикова Анна Олеговна

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Минздрава России, Москва, Россия

Клясова Галина Александровна

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Минздрава России, Москва, Россия

  • 1. Klyasova G.A., Speranskaya L.L., Mironova A.V., Maschan M.A., Baidildma D.D., Vereshchagina S.A., et al. The pathogens causing sepsis in immunocompromised patients: structure and problems of antibiotic resistance (results of a multicenter study). Gematologija i transfuziologija. 2007;52(1):11-18. Russian. (Клясова Г.А., Сперанская Л.Л., Миронова А.В., Масчан М.А., Байдильдина Д.Д., Верещагина С.А. и соавт. Возбудители сепсиса у иммунокомпрометированных больных: структура и проблемы антибиотикорезистентности (результаты многоцентрового исследования). Гематология и трансфузиология. 2007;52(1):11-18.)
  • 2. Salmanton-García J., Koehler P., Kindo A., FalcesRomero I., García-Rodríguez J., Ráčil Z., et al. Needles in a haystack: Extremely rare invasive fungal infections reported in FungiScope® – Global Registry for Emerging Fungal Infections. J Infect. 2020;81(5):802-815. DOI: 10.1016/j.jinf.2020.08.015
  • 3. Morrell M., Fraser V.J., Kollef M.H. Delaying the empiric treatment of Candida bloodstream infection until positive blood culture results are obtained: a potential risk factor for hospital mortality. Antimicrob Agents Chemother. 2005;49(99):3640-3645. DOI: 10.1128/AAC.49.9.3640–3645.2005
  • 4. Klyasova G., Malchikova A., Molchanova I., Kutsevalova O., Maschan M., Vetokhina A., et al. Epidemiology of Invasive Candidiasis in Hematological (Hem) and NonHematological (Non-Hem) Patients: Results of Prospective Multicenter Study in Russia. Proceedings of the 10th Trends in Medical Mycology, October 8-11, 2021, Aberdeen, Scotland, Organized by the European Confederation of Medical Mycology (ECMM). J Fungi. 2021;7(11):916. P. 177. DOI: 10.3390/jof7110916
  • 5. Kalinina I.I., Baydildina D.D., Suntsova E.V., Goronkova O.V., Khachatryan L.A., Petrova U.N., et al. Results of candidemia treatment in children with hematologic malignancies: single center experience. Oncohematology. 2011:3;24-35. Russian. (Калинина И.И., Байдильдина Д.Д., Сунцова Е.В., Горонкова О.В., Хачатрян Л.А., Петрова У.Н. и соавт. Результаты терапии кандидемии у детей с различными гематологическими и онкологическими заболеваниями в условиях одного центра. Онкогематология. 2011;3:24-35.) DOI: 10.17650/1818-8346-2011-6-3-24-34
  • 6. Vasilyeva N.V., Kruglov A.N., Pchelin I.M., Riabinin I., Raush, E., Chilina G., et al. The first Russian case of candidaemia due to Candida auris. Proceedings of the 28th European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (ECCMID), Madrid, Spain, April 21-24, 2018. P0311.
  • 7. Klyasova G., Malchikova A., Mascan M., Molchanova I., Kutsevalova O., Chernenkaya T., et al. In vitro activity of echinocandins and azoles against Candida spp. Isolated from hematological (HEM) and non hematological (nonhem) patients in 11 centers of Russia. 8th Trends in Medical Mycology, 6‐9 October 2017, Belgrade, Serbia. Mycoses. 2017;60(S2):65. P. 022. DOI: 10.1111/myc.12674
  • 8. Malchikova A., Klyasova G. In vitro activity of anidulafungin, caspofungin, fluconazole and amphotericin B against biofilms and planktonic forms of Candida species isolated from blood culture in patients with hematological malignancies. J Med Mycol. 2021;31(3):101162. DOI: 10.1016/j.mycmed.2021.101162
  • 9. Klyasova G.A., Blokhina E.V., Okhmat V.A., Malchikova A.O., Parovichnikova E.N. Successful treatment of disseminated invasive mycosis caused by Saprochaete capitata in a patient with acute lymphoblastic leukemia. Gematologija i transfuziologija. 2017;62(3):164-168. Russian. (Клясова Г.А., Блохина Е.В., Охмат В.А., Мальчикова А.О., Паровичникова Е.Н. Успешное лечение диссеминированного инвазивного микоза, вызванного Saprochaete capitata, у больного острым лимфобластным лейкозом. Гематология и трансфузиология. 2017;62(3):164-168.) DOI: 10.18821/0234-57302017-62-3-164-168
  • 10. Donnelly J.P., Chen S.C., Kauffman C.A., Stevens D.A., Edwards J.E., Calandra T., et al. Revision and update of the consensus definitions of invasive fungal disease from the European Organization for Research and Treatment of Cancer and the Mycoses Study Group Education and Research Consortium. Clin Infect Dis. 2020;71(6):13671376. DOI: 10.1093/cid/ciz1008
  • 11. Klyasova G.А., Malchikova A.O., Tandilova K.S., Blohina E.V., Parovichnikova E.N., Kravchenko S.K., Savchenko V.G. Treatment of candidemia caused by Candida albicans and Candida non-albicans in patients with hematological malignancies. Terapevticheskij arhiv. 2019;91(8):84-92. Russian. (Клясова Г.А., Мальчикова А.О., Тандилова К.С., Блохина Е.В., Паровичникова Е.Н., Кравченко С.К., Савченко В.Г. Лечение кандидемий, вызванных Candida albicans и Candida non-albicans, у больных с опухолями системы крови. Терапевтический архив. 2019;91(8):84-92.) DOI: 10.26442/00403660.2019.08.000385
  • 12. Veselov A.V. The current place of echinocandins in the treatment and prophylaxis of invasive fungal infections. Kliniceskaa mikrobiologia i antimikrobnaa himioterapia. 2020;22(3):197-209. Russian. (Веселов А.В. Эхинокандины в терапии и профилактике инвазивных микозов. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2020;22(3):197-209.) DOI: 10.36488/cmac.2020.3.197-209
  • 13. Klyasova G.A., Malchikova A.O., Dzhulakyan U.L. Method for identifying Candida spp. and other yeast-like fungi from positive blood culture by matrix laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) in patients with blood flow infection RF. Patent No. 2 739 758, Byull Izobret., No. 1 (2020). Russian. (Патент № 2739758 Российская Федерация, МПК G01N 33/48 (2006.01). Способ идентификации Candida spp. и других дрожжеподобных грибов из положительной гемокультуры методом матричной лазерной десорбционной ионизационной времяпролетной масс-спектрометрии (MALDI-TOF MS) у больных с инфекцией кровотока: № 2020109645; заявлено 05.03.2020: опубликовано 28.12.2020 / Клясова Г.А., Мальчикова А.О., Джулакян У.Л. Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации. 14 с.)
  • 14. La Scola B., Raoult D. Direct identification of bacteria in positive blood culture bottles by matrix-assisted laser desorption ionisation time-of-flight mass spectrometry. PLoS One. 2009;4(11):e8041. DOI: 10.1371/journal.pone.0008041
  • 15. Spanu T., Posteraro B., Fiori B., D’Inzeo T., Campoli S., Ruggeri A., et al. Direct MALDI-TOF mass spectrometry assay of blood culture broths for rapid identification of Candida species causing bloodstream infections: an observational study in two large microbiology laboratories. J Clin Microbiol. 2012;50(1):176-179. DOI: 10.1128/JCM.05742-11
  • 16. Popov D.A., Nadtochey E.A., Vostrikova T.Yu., Ovseenko S.T. Accelerated signs of positive blood culture detection using MALDI-TOF mass spectrometry. Kliniceskaa mikrobiologia i antimikrobnaa himioterapia. 2016;18(4):296-307. (Попов Д.А., Надточей Е.А., Вострикова Т.Ю., Овсеенко С.Т. Ускоренные методы идентификации положительных гемокультур с применением MALDI-TOF масс-спектрометрии. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2016;18(4):296-307.)
  • 17. Gorton R.L., Ramnarain P., Barker K., Stone N., Rattenbury S., McHugh T.D., et al. Comparative analysis of Gram’s stain, PNA-FISH and Sepsityper with MALDI-TOF MS for the identification of yeast direct from positive blood cultures. Mycoses. 2014;57:592-601. DOI: 10.1111/myc.12205
  • 18. Martinez R.M., Bauerle E.R., Fang F.C., Butler-Wu S.M. Evaluation of three rapid diagnostic methods for direct identification of microorganisms in positive blood cultures. J Clin Microbiol. 2014;52(7):2521-2529. DOI: 10.1128/JCM.00529-14
  • 19. Rodríguez-Sánchez B., Sánchez-Carrillo C., Ruiz A., Marín M., Cercenado E., Rodríguez-Créixems M., Bouza E. Direct identification of pathogens from positive blood cultures using matrix-assisted laser desorptionionization time-of-flight mass spectrometry. Clin Microbiol Infect. 2014;20(7):421-427. DOI: 10.1111/14690691.12455
  • 20. Fothergill A., Kasinathan V., Hyman J., Walsh J., Drake T., Wang Y.F. Rapid identification of bacteria and yeasts from positive-blood-culture bottles by using a lysis-filtration method and matrix-assisted laser desorption ionization– time of flight mass spectrum analysis with the SARAMIS database. J Clin Microbiol. 2013;51(3):805-809. DOI: 10.1128/JCM.02326-12
  • 21. Jeddi F., Yapo-Kouadio G.C., Normand A.C., Cassagne C., Marty P., Piarroux R. Performance assessment of two lysis methods for direct identification of yeasts from clinical blood cultures using MALDI-TOF mass spectrometry. Med Mycol. 2017;55(2):185-192. DOI: 10.1093/mmy/myw038
  • 22. Wu S., Xu J., Qiu C., Xu L., Chen Q., Wang X. Direct antimicrobial susceptibility tests of bacteria and yeasts from positive blood cultures by using serum separator gel tubes and MALDI–TOF MS. J Microbiol Methods. 2019;157:1620. DOI: 10.1016/j.mimet.2018.12.011
  • 23. Chien J.Y., Lee T.F., Du S.H., Teng S.H., Liao C.H., Sheng W.H., Hsueh P.R. Applicability of an in-house saponin-based extraction method in Bruker Biotyper matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry system for identification of bacterial and fungal species in positively flagged blood cultures. Front Microbiol. 2016;7:1432. DOI: 10.3389/fmicb.2016.01432
Просмотров
0 Аннотация
0 PDF
0 Цитирования
Поделились