两种方法对血培养阳性标本细菌鉴定及药敏试验的比较
Comparative study of traditional method and direct method in bacterial species identification and drug susceptibility test in positive blood cultures
ZHANG Qing, WANG DingCheng, LIU ShuLin
Department of Clinical Laboratory, Tangdu Hospital, Fourth Military Medical University, Xian 710038, China
【Abstract】 AIM: To study the concordance rate of traditional method and direct method in bacterial species identification and drug susceptibility test. METHODS: The positive specimens detected by BacT9050 were transferred to the automatic microbiology identification system and their bacterial species identification and drug susceptibility test were conducted respectively by traditional method and by direct method. The concordance rate of the two methods was analyzed. RESULTS: The concordance rates of traditional method and direct method in identifying Enterobacteriaceae， Nonfermenters， Vibrionaceae and the Grampositive cocci were 95%, 75%, 67% and 77% respectively. No obvious difference between the two methods was observed in drug susceptibility test (Z=-1.002, P=0.316). CONCLUSION: Direct method is as accurate as traditional method but is more time efficient in bacterial species identification and drug susceptibility test.
【Keywords】 bacteriological techniques; bacteria/isolation & purification; microbial sensitivity tests
【摘要】 目的： 比较直接法与常规法对血培养阳性标本进行细菌鉴定及药敏试验的一致率. 方法： 将BacT9050型血培养仪报警的阳性标本，直接上机进行细菌检测及药敏试验，同时将阳性标本转种平板分离培养，分纯后的菌落按常规法上机鉴定及药敏试验，并对两种方法进行比较. 结果： 直接法与常规法对肠杆菌科的鉴定一致率为95%，对非发酵菌、弧菌科及革兰阳性球菌的鉴定一致率分别为75%, 67%, 77%. 两种方法药敏试验结果比较无显著差异(Z=-1.002, P=0.316). 结论： 对血培养阳性标本直接上机进行鉴定及药敏试验，与常规法检测结果无显著差异，而报告时间明显缩短.
【关键词】 细菌学技术；细菌/分离和提纯；微生物敏感性试验
0引言
菌血症和败血症是临床上严重危及患者生命的疾病，病死率可高达29%. 因此，快速准确的菌种鉴定与药敏试验是临床诊断和治疗的关键. 随着全自动血培养仪的引进，不仅大大提高了血培养阳性率，而且对于阳性标本24 h内可报警提示，比传统手工血培养缩短了24~48 h. 但血培养阳性标本从采集到给临床一份完整的结果报告，仍需要3~4 d[1]. 为进一步缩短检测时间，我们从全自动血培养仪报警的阳性标本中提取菌液，直接上全自动微生物分析仪检测，同时与阳性标本转种孵育后再上机检测的常规方法进行比较.
1材料和方法
1.1材料
我院200103/200210门诊及住院患者中发烧并伴全身感染症状者血培养标本358例. BacT9050型全自动血培养仪、树脂血培养瓶均为美国Bactec Dickinson公司生产；Walkaway40全自动微生物鉴定仪、G-菌鉴定及药敏综合板(NC21)、G+菌鉴定及药敏综合板(PC11)为美国DadeBerhing公司产品；分离用血平板、麦康凯平板、巧克力平板购于陕西宝泰克生物科技有限责任公司.
1.2方法
1.2.1阳性标本的处理与直接检测将临床标本的血培养瓶放入BacT9050系统,系统自动孵育和检测. 当系统发生响声报警时，提示有细菌生长的阳性瓶被检出. 用无菌注射器抽取阳性瓶中菌液涂片，行革兰染色后镜检，根据镜检结果盲试选择触酶或氧化酶，并将菌液浓度调整至6.9×108 CFU/L. 然后将其接种于相对应的NC21或PC11综合板，上微生物分析仪进行细菌鉴定与药敏试验.
1.2.2阳性标本的常规检测将阳性标本分别转种血平板、麦康凯平板和巧克力平板，经35℃孵育18~24 h后，挑取生长菌落涂片，行革兰染色镜检. 根据镜检结果选择相应的氧化酶或触酶试验，按Walkaway40系统操作步骤上机进行细菌鉴定与药敏试验.
统计学处理： 采用MannWhitney U检验，检验水准α=0.05.
2结果
2.1直接法与常规法细菌鉴定结果的比较358例血培养标本经血培养仪报警为阳性的135例. 其中经常规法鉴定出G-杆菌101株，G+球菌34株，直接法鉴定出G-杆菌88株，G+球菌26株. 两种方法菌种鉴定总一致率为84%，其中肠杆菌科鉴定一致率为95%，非发酵菌与弧菌科一致率分别为75%与2/3，G+球菌一致率77%. 直接法未检测出细菌有21株，其中葡萄球菌属6株，不动杆菌属4株，假单胞菌属3株，肠杆菌属、黄杆菌属、肠球菌属各2株，变形杆菌属、气单胞菌属各1株(Tab 1).表1直接法与常规法对135株菌鉴定一致率的比较(略)
2.2直接法与常规法药敏试验结果的比较从药敏试验的结果(Tab 2)可见，两种方法对135例阳性标本细菌药敏结果的总一致率为96%，其中对G-菌测试的总一致率为95%(敏感、中度敏感、耐药的一致率分别为96%, 88%, 96%)，对G+菌测试的总一致率为99%(敏感、中度敏感、耐药的一致率分别为97%, 88%, 99%). 统计学分析显示，两种方法对G-菌药敏结果无显著差异(Z=-1.075, P=0.282)，对G+菌药敏结果无显著差异(Z=-0.118, P=0.906)，对135株细菌的药敏结果均无显著性差异(Z=-1.002, P=0.316).表2直接法与常规法对135株菌药敏试验结果的比较(略)
3讨论
血培养是菌血症、败血症临床诊断的关键，但血培养阳性标本按常规法进行细菌鉴定和药敏试验，往往需要2~3 d，且有些细菌常规鉴定几天也无法确定结果，这使得患者得不到及时有效的治疗. 因此,如何对血培养阳性标本进行快速准确的菌种鉴定和药敏试验，一直是临床微生物工作者亟待解决的问题. 目前新发展的直接检测方法，因其具有简便、快速，在确定纯培养和染色镜检结果正确的情况下无须再进行转种的优点，逐渐引起临床检验工作者的关注. 本实验所采取的直接鉴定法也是只需根据阳性标本涂片染色后的镜检结果来选择相应的鉴定板型，调整合适的菌液浓度直接上机进行检测. 但与过去文献报道的直接鉴定法相比，本实验在两个方面有所改进： 一是采用了树脂血培养瓶，其最大优点是能溶解血液红细胞和白细胞、无须离心且对直接法检测的结果没有影响[2]. 二是比较菌种鉴定一致率的同时，还对两种方法药敏检测结果的符合率进行了比较.
比较本实验两种方法对135株血培养阳性标本细菌鉴定的结果，发现两者对肠杆菌科的鉴定一致率高达95%，说明应用直接法来快速检测肠杆菌科有着与传统的常规法相近的高鉴定率，这与Waites等[3]报道的结果基本一致. 但直接法与常规法对有些细菌的检测结果并不一致[4,5]. 本实验的结果显示，两种方法对非发酵菌和苛养菌的鉴定一致率相对较低. 这可能与这些细菌营养要求较高，在鉴定板中生长缓慢或不充分有关，也可能是由于实验中根据镜检细菌形态盲试选择触酶或氧化酶，从而对生化反应的测试板选择和数据库编码的合理性有关. 本实验中直接法存在的这些不足，需进一步补充试验加以确证.
临床快速得到药敏结果不但比快速得到准确的细菌鉴定结果更为重要、迫切，而且根据某些细菌的药敏试验结果还可进一步修正或确认菌种的鉴定结果. 因此，我们在比较血培养阳性标本细菌鉴定一致率的同时，还对两种方法药敏检测结果的符合率进行了比较. 统计分析结果表明，两种方法对135例血培养阳性标本的药敏检测结果无显著性差异. 这进一步说明，利用直接法进行鉴定与药物敏感试验，不但可以省略传统鉴定方法中的细菌分离培养步骤，而且在血培养仪报告阳性瓶次日即可将准确结果快速预报给临床医生. 这为临床选择用药提供了及时有效的依据，避免了经验用药，减少了并发症及院内感染，对提高菌血症、败血症等感染性疾病的治愈率具有重要的意义.
【参考文献】
[1] 胡必杰. 我国细菌药敏试验如何适应医院感染控制的浅见[J]. 中华医学检验杂志,1996;19(2)：115.
Hu BJ. Review on how to control the hospital infection by adapting national drug sensitive test [J]. Chin J Lab Med, 1996;19(2)：115.
[2] 汪定成，张青，刘树林. 对血培养阳性标本直接检测的评估[J]. 中华检验医学杂志, 2002;25(6): 375.
Wang DC, Zhang Q, LIU SL. Evaluation of direct identification from positive culture blood samples [J]. Chin J Med Lab Sci, 2002;25(6):375.
[3] Waites KB, Brookings ES, Moser SA, et al. Direct bacterial identification from positive BacT/Alert blood cultures using microscan overnight and rapid panels [J]. Diagn Microbiol Infect Dis, 1998;32(1):21-26.
[4] Bruins MJ, Bloembergen P, Ruijs GJ, et al. Identification and susceptibility testing of Enterobacteriaceae and Pseudomonas aeruginosa by direct inoculation from positive Bactec blood culture bottles into Vitek 2 [J]. J Clin Microbiol, 2004;42(1):7-11.
[5] Kenneth O, Stephen MB, Annette D, et al. Direct identification of staphylococcus aureus from positive blood culture bottles [J]. J Clin Micro Microbiol, 2003;41(2):889-891.
作者简介：张青(1973)，女(汉族)，安徽省庐江县人. 主管技师. Tel. (029)83378266Email. Zhq_0001@163.com
(第四军医大学唐都医院检验科， 陕西 西安 710038)
编辑杨湘华, http://www.100md.com(张青，汪定成，刘树林)
ZHANG Qing, WANG DingCheng, LIU ShuLin
Department of Clinical Laboratory, Tangdu Hospital, Fourth Military Medical University, Xian 710038, China
【Abstract】 AIM: To study the concordance rate of traditional method and direct method in bacterial species identification and drug susceptibility test. METHODS: The positive specimens detected by BacT9050 were transferred to the automatic microbiology identification system and their bacterial species identification and drug susceptibility test were conducted respectively by traditional method and by direct method. The concordance rate of the two methods was analyzed. RESULTS: The concordance rates of traditional method and direct method in identifying Enterobacteriaceae， Nonfermenters， Vibrionaceae and the Grampositive cocci were 95%, 75%, 67% and 77% respectively. No obvious difference between the two methods was observed in drug susceptibility test (Z=-1.002, P=0.316). CONCLUSION: Direct method is as accurate as traditional method but is more time efficient in bacterial species identification and drug susceptibility test.
【Keywords】 bacteriological techniques; bacteria/isolation & purification; microbial sensitivity tests
【摘要】 目的： 比较直接法与常规法对血培养阳性标本进行细菌鉴定及药敏试验的一致率. 方法： 将BacT9050型血培养仪报警的阳性标本，直接上机进行细菌检测及药敏试验，同时将阳性标本转种平板分离培养，分纯后的菌落按常规法上机鉴定及药敏试验，并对两种方法进行比较. 结果： 直接法与常规法对肠杆菌科的鉴定一致率为95%，对非发酵菌、弧菌科及革兰阳性球菌的鉴定一致率分别为75%, 67%, 77%. 两种方法药敏试验结果比较无显著差异(Z=-1.002, P=0.316). 结论： 对血培养阳性标本直接上机进行鉴定及药敏试验，与常规法检测结果无显著差异，而报告时间明显缩短.
【关键词】 细菌学技术；细菌/分离和提纯；微生物敏感性试验
0引言
菌血症和败血症是临床上严重危及患者生命的疾病，病死率可高达29%. 因此，快速准确的菌种鉴定与药敏试验是临床诊断和治疗的关键. 随着全自动血培养仪的引进，不仅大大提高了血培养阳性率，而且对于阳性标本24 h内可报警提示，比传统手工血培养缩短了24~48 h. 但血培养阳性标本从采集到给临床一份完整的结果报告，仍需要3~4 d[1]. 为进一步缩短检测时间，我们从全自动血培养仪报警的阳性标本中提取菌液，直接上全自动微生物分析仪检测，同时与阳性标本转种孵育后再上机检测的常规方法进行比较.
1材料和方法
1.1材料
我院200103/200210门诊及住院患者中发烧并伴全身感染症状者血培养标本358例. BacT9050型全自动血培养仪、树脂血培养瓶均为美国Bactec Dickinson公司生产；Walkaway40全自动微生物鉴定仪、G-菌鉴定及药敏综合板(NC21)、G+菌鉴定及药敏综合板(PC11)为美国DadeBerhing公司产品；分离用血平板、麦康凯平板、巧克力平板购于陕西宝泰克生物科技有限责任公司.
1.2方法
1.2.1阳性标本的处理与直接检测将临床标本的血培养瓶放入BacT9050系统,系统自动孵育和检测. 当系统发生响声报警时，提示有细菌生长的阳性瓶被检出. 用无菌注射器抽取阳性瓶中菌液涂片，行革兰染色后镜检，根据镜检结果盲试选择触酶或氧化酶，并将菌液浓度调整至6.9×108 CFU/L. 然后将其接种于相对应的NC21或PC11综合板，上微生物分析仪进行细菌鉴定与药敏试验.
1.2.2阳性标本的常规检测将阳性标本分别转种血平板、麦康凯平板和巧克力平板，经35℃孵育18~24 h后，挑取生长菌落涂片，行革兰染色镜检. 根据镜检结果选择相应的氧化酶或触酶试验，按Walkaway40系统操作步骤上机进行细菌鉴定与药敏试验.
统计学处理： 采用MannWhitney U检验，检验水准α=0.05.
2结果
2.1直接法与常规法细菌鉴定结果的比较358例血培养标本经血培养仪报警为阳性的135例. 其中经常规法鉴定出G-杆菌101株，G+球菌34株，直接法鉴定出G-杆菌88株，G+球菌26株. 两种方法菌种鉴定总一致率为84%，其中肠杆菌科鉴定一致率为95%，非发酵菌与弧菌科一致率分别为75%与2/3，G+球菌一致率77%. 直接法未检测出细菌有21株，其中葡萄球菌属6株，不动杆菌属4株，假单胞菌属3株，肠杆菌属、黄杆菌属、肠球菌属各2株，变形杆菌属、气单胞菌属各1株(Tab 1).表1直接法与常规法对135株菌鉴定一致率的比较(略)
2.2直接法与常规法药敏试验结果的比较从药敏试验的结果(Tab 2)可见，两种方法对135例阳性标本细菌药敏结果的总一致率为96%，其中对G-菌测试的总一致率为95%(敏感、中度敏感、耐药的一致率分别为96%, 88%, 96%)，对G+菌测试的总一致率为99%(敏感、中度敏感、耐药的一致率分别为97%, 88%, 99%). 统计学分析显示，两种方法对G-菌药敏结果无显著差异(Z=-1.075, P=0.282)，对G+菌药敏结果无显著差异(Z=-0.118, P=0.906)，对135株细菌的药敏结果均无显著性差异(Z=-1.002, P=0.316).表2直接法与常规法对135株菌药敏试验结果的比较(略)
3讨论
血培养是菌血症、败血症临床诊断的关键，但血培养阳性标本按常规法进行细菌鉴定和药敏试验，往往需要2~3 d，且有些细菌常规鉴定几天也无法确定结果，这使得患者得不到及时有效的治疗. 因此,如何对血培养阳性标本进行快速准确的菌种鉴定和药敏试验，一直是临床微生物工作者亟待解决的问题. 目前新发展的直接检测方法，因其具有简便、快速，在确定纯培养和染色镜检结果正确的情况下无须再进行转种的优点，逐渐引起临床检验工作者的关注. 本实验所采取的直接鉴定法也是只需根据阳性标本涂片染色后的镜检结果来选择相应的鉴定板型，调整合适的菌液浓度直接上机进行检测. 但与过去文献报道的直接鉴定法相比，本实验在两个方面有所改进： 一是采用了树脂血培养瓶，其最大优点是能溶解血液红细胞和白细胞、无须离心且对直接法检测的结果没有影响[2]. 二是比较菌种鉴定一致率的同时，还对两种方法药敏检测结果的符合率进行了比较.
比较本实验两种方法对135株血培养阳性标本细菌鉴定的结果，发现两者对肠杆菌科的鉴定一致率高达95%，说明应用直接法来快速检测肠杆菌科有着与传统的常规法相近的高鉴定率，这与Waites等[3]报道的结果基本一致. 但直接法与常规法对有些细菌的检测结果并不一致[4,5]. 本实验的结果显示，两种方法对非发酵菌和苛养菌的鉴定一致率相对较低. 这可能与这些细菌营养要求较高，在鉴定板中生长缓慢或不充分有关，也可能是由于实验中根据镜检细菌形态盲试选择触酶或氧化酶，从而对生化反应的测试板选择和数据库编码的合理性有关. 本实验中直接法存在的这些不足，需进一步补充试验加以确证.
临床快速得到药敏结果不但比快速得到准确的细菌鉴定结果更为重要、迫切，而且根据某些细菌的药敏试验结果还可进一步修正或确认菌种的鉴定结果. 因此，我们在比较血培养阳性标本细菌鉴定一致率的同时，还对两种方法药敏检测结果的符合率进行了比较. 统计分析结果表明，两种方法对135例血培养阳性标本的药敏检测结果无显著性差异. 这进一步说明，利用直接法进行鉴定与药物敏感试验，不但可以省略传统鉴定方法中的细菌分离培养步骤，而且在血培养仪报告阳性瓶次日即可将准确结果快速预报给临床医生. 这为临床选择用药提供了及时有效的依据，避免了经验用药，减少了并发症及院内感染，对提高菌血症、败血症等感染性疾病的治愈率具有重要的意义.
【参考文献】
[1] 胡必杰. 我国细菌药敏试验如何适应医院感染控制的浅见[J]. 中华医学检验杂志,1996;19(2)：115.
Hu BJ. Review on how to control the hospital infection by adapting national drug sensitive test [J]. Chin J Lab Med, 1996;19(2)：115.
[2] 汪定成，张青，刘树林. 对血培养阳性标本直接检测的评估[J]. 中华检验医学杂志, 2002;25(6): 375.
Wang DC, Zhang Q, LIU SL. Evaluation of direct identification from positive culture blood samples [J]. Chin J Med Lab Sci, 2002;25(6):375.
[3] Waites KB, Brookings ES, Moser SA, et al. Direct bacterial identification from positive BacT/Alert blood cultures using microscan overnight and rapid panels [J]. Diagn Microbiol Infect Dis, 1998;32(1):21-26.
[4] Bruins MJ, Bloembergen P, Ruijs GJ, et al. Identification and susceptibility testing of Enterobacteriaceae and Pseudomonas aeruginosa by direct inoculation from positive Bactec blood culture bottles into Vitek 2 [J]. J Clin Microbiol, 2004;42(1):7-11.
[5] Kenneth O, Stephen MB, Annette D, et al. Direct identification of staphylococcus aureus from positive blood culture bottles [J]. J Clin Micro Microbiol, 2003;41(2):889-891.
作者简介：张青(1973)，女(汉族)，安徽省庐江县人. 主管技师. Tel. (029)83378266Email. Zhq_0001@163.com
(第四军医大学唐都医院检验科， 陕西 西安 710038)
编辑杨湘华, http://www.100md.com(张青，汪定成，刘树林)