傲生物检测技术和相关仪器 知识护充 首页·第八章微生物检测技术和相关仪器 自动血培养仪进展 血培养检查是用于检验血液样品中有无细菌存在的一种微生物 学检查方法,对于快速检测临床上严重危及患者生命的败血症、菌 血症患者血液中是否有细菌生长以明确诊断有十分重要的作用,是 临床有效治疗的关键。近年来,随着科学技术进步和微生物学的发 展,微生物学家、计算机专家和工程技术人员相结合,已经创造出 许多自动化、电脑化的智能型自动血培养仪。 一、自动血培养仪的基本结构和检测原理 自动血培养仪包括培养系统或恒温孵育系统、检测系统、计算 机及外围设备。培养系统设有恒温装置和震荡培养装置,其中培养 瓶的支架根据容量不同分为50瓶、120瓶、240瓶等。自动血培养 仪根据各自检测原理设有相应的检测系统。计算机及外围设备用于 判断发出阴性、阳性结果报告,记录和打印结果,进行数据储存和 分析等。自动血培养仪的检测原理主要有二氧化碳感受器、荧光检 测和放射性标记物质检测三种检测技术。出于对环保和安全性方面 的考虑放射性标记物质检测已较少使用。美国BD公司BACTEC系 列自动血培养仪荧光增强检测技术的原理是细菌在代谢过程中利用
微生物检测技术和相关仪器 首页 → 第八章 微生物检测技术和相关仪器 自动血培养仪进展 血培养检查是用于检验血液样品中有无细菌存在的一种微生物 学检查方法,对于快速检测临床上严重危及患者生命的败血症、菌 血症患者血液中是否有细菌生长以明确诊断有十分重要的作用,是 临床有效治疗的关键。近年来,随着科学技术进步和微生物学的发 展,微生物学家、计算机专家和工程技术人员相结合,已经创造出 许多自动化、电脑化的智能型自动血培养仪。 一、自动血培养仪的基本结构和检测原理 自动血培养仪包括培养系统或恒温孵育系统、检测系统、计算 机及外围设备。培养系统设有恒温装置和震荡培养装置,其中培养 瓶的支架根据容量不同分为 50 瓶、120 瓶、240 瓶等。自动血培养 仪根据各自检测原理设有相应的检测系统。计算机及外围设备用于 判断发出阴性、阳性结果报告,记录和打印结果,进行数据储存和 分析等。自动血培养仪的检测原理主要有二氧化碳感受器、荧光检 测和放射性标记物质检测三种检测技术。出于对环保和安全性方面 的考虑放射性标记物质检测已较少使用。美国 BD 公司 BACTEC 系 列自动血培养仪荧光增强检测技术的原理是细菌在代谢过程中利用
培养基内营养成分,释放出二氧化碳,二氧化碳与培养瓶底部含有 荧光染料的感应器反应,使感应器内结合二氧化碳的荧光物质被激 发出荧光,系统每10mi血自动测定一次荧光水平,24h连续进行, 通过电脑数据系统处理得出培养结果,并立即以声、光信号报警。 法国bioMerieux公司VITAL自动血培养仪的检测原理是在液体培 养瓶内含有发荧光物质的分子,在孵育过程中,如有细菌生长,其 代谢过程中会产生氢离子、电子和各种带电荷的原子团,发荧光的 分子接授了这些物质后改变自身结构转变为不发光的化合物,出现 荧光衰减现象,一旦被测出,即提示有细菌生长。荷兰0 rganon Teknika公司BacT/alert自动血培养仪的检测原理是在血培养瓶底部 有一个固相感应器,感应器上有半渗透性薄膜将培养基与感应装置 隔离,只有二氧化碳能通过薄膜。当培养瓶内有细菌生长,其释放 的二氧化碳可渗透至感应器,经水饱和后,产生氢离子,使H值发 生改变,感应器的颜色也随之改变,颜色由原来的绿色变成黄色 这一过程由一个置于检测组件内部的光反射检测计进行连续监测。 二、自动血培养仪的性能特点 与自动血培养仪配套的培养瓶是血培养仪重要的核心技术,设 置不同培养瓶的目的主要是针对微生物对营养和气体环境的要求悬 殊,患者的年龄和体质差异较大及培养前是否使用抗生素三大要素 不仅提供不同细菌繁殖所必需的增菌液体培养基,还包含适宜的气 体成分,最大限度检出所有阳性标本,防止假阴性。目前常用的培 养瓶种类一般有标准需氧培养瓶、标准厌氧培养瓶、树脂或活性炭
培养基内营养成分,释放出二氧化碳,二氧化碳与培养瓶底部含有 荧光染料的感应器反应,使感应器内结合二氧化碳的荧光物质被激 发出荧光,系统每 10min 自动测定一次荧光水平,24h 连续进行, 通过电脑数据系统处理得出培养结果,并立即以声、光信号报警。 法国 bioMerieux 公司 VITAL 自动血培养仪的检测原理是在液体培 养瓶内含有发荧光物质的分子,在孵育过程中,如有细菌生长,其 代谢过程中会产生氢离子、电子和各种带电荷的原子团,发荧光的 分子接受了这些物质后改变自身结构转变为不发光的化合物,出现 荧光衰减现象,一旦被测出,即提示有细菌生长。荷兰 Organon Teknika公司BacT/alert自动血培养仪的检测原理是在血培养瓶底部 有一个固相感应器,感应器上有半渗透性薄膜将培养基与感应装置 隔离,只有二氧化碳能通过薄膜。当培养瓶内有细菌生长,其释放 的二氧化碳可渗透至感应器,经水饱和后,产生氢离子,使 pH 值发 生改变,感应器的颜色也随之改变,颜色由原来的绿色变成黄色, 这一过程由一个置于检测组件内部的光反射检测计进行连续监测。 二、自动血培养仪的性能特点 与自动血培养仪配套的培养瓶是血培养仪重要的核心技术,设 置不同培养瓶的目的主要是针对微生物对营养和气体环境的要求悬 殊,患者的年龄和体质差异较大及培养前是否使用抗生素三大要素, 不仅提供不同细菌繁殖所必需的增菌液体培养基,还包含适宜的气 体成分,最大限度检出所有阳性标本,防止假阴性。目前常用的培 养瓶种类一般有标准需氧培养瓶、标准厌氧培养瓶、树脂或活性炭
需氧培养瓶、树脂厌氧培养瓶、树脂儿童培养瓶等。标准培养瓶用 于未使用抗菌素的患者,经济实用,节约成本,适合各种细菌和酵 母菌的生长;树脂培养瓶适合已使用抗菌素患者的标本,树脂包括 亲水树脂和疏水树脂两种剂型,可分离已与细菌结合的抗菌素,裂 解红细胞释放养分供细菌使用,裂解白细胞释放已被吞噬的细菌, 断开链球菌及葡萄球菌簇以加速细菌生长,可以吸附临床使用的绝 大多数抗菌素,使此类标本临床阳性培养率提高13:儿童培养瓶专 门为儿童设计,添加特殊促进细菌生长因子,并含树脂,可提高血 培养阳性率。自动血培养仪检测速度快、准确性及敏感性高是血培 养仪的的突出特点。如根据1994年美国微生物协会年会报告美国BD 公司BACTEC9050自动血培仪平均阳性标本检出时间为9.65h,最 快阳性报告时间为30mi血,培养20h阳性标本检出率为88.9%,培 养48h阳性标本检出率为95%,法国bioMerieux公司的miniVITAL 自动荧光血培养仪灵敏度为1000CFUL。培养瓶采用真空负压采血 技术,不需使用注射器采血,降低了成本,并减少标本污染机会; 采血时血流量均匀,使病人免受痛苦;血量采集准确,避免血量过 多或过少而影响检测结果的准确性;采血的密闭性操作,提高了医 护人员的安全性。培养瓶有效期长达1年,储藏温度范围2℃~30℃; 需氧培养瓶已预先填充培养所需气体,无须再做通气操作,提高了 检验人员的安全性,降低了成本,减少了污染;培养瓶采用双条形 码技术,撕下1条粘贴在病人报告单上,查询病人结果时,只需用 电脑上的条码阅读器扫描一下报告单上的条码,就可直接查询到病
需氧培养瓶、树脂厌氧培养瓶、树脂儿童培养瓶等。标准培养瓶用 于未使用抗菌素的患者,经济实用,节约成本,适合各种细菌和酵 母菌的生长;树脂培养瓶适合已使用抗菌素患者的标本,树脂包括 亲水树脂和疏水树脂两种剂型,可分离已与细菌结合的抗菌素,裂 解红细胞释放养分供细菌使用,裂解白细胞释放已被吞噬的细菌, 断开链球菌及葡萄球菌簇以加速细菌生长,可以吸附临床使用的绝 大多数抗菌素,使此类标本临床阳性培养率提高 1/3;儿童培养瓶专 门为儿童设计,添加特殊促进细菌生长因子,并含树脂,可提高血 培养阳性率。自动血培养仪检测速度快、准确性及敏感性高是血培 养仪的的突出特点。如根据 1994 年美国微生物协会年会报告美国 BD 公司 BACTEC9050 自动血培仪平均阳性标本检出时间为 9.65h,最 快阳性报告时间为 30min,培养 20h 阳性标本检出率为 88.9%,培 养 48h 阳性标本检出率为 95%。法国 bioMerieux 公司的 miniVITAL 自动荧光血培养仪灵敏度为 1000CFU/L。培养瓶采用真空负压采血 技术,不需使用注射器采血,降低了成本,并减少标本污染机会; 采血时血流量均匀,使病人免受痛苦;血量采集准确,避免血量过 多或过少而影响检测结果的准确性;采血的密闭性操作,提高了医 护人员的安全性。培养瓶有效期长达 1 年,储藏温度范围 2℃~30℃; 需氧培养瓶已预先填充培养所需气体,无须再做通气操作,提高了 检验人员的安全性,降低了成本,减少了污染;培养瓶采用双条形 码技术,撕下 1 条粘贴在病人报告单上,查询病人结果时,只需用 电脑上的条码阅读器扫描一下报告单上的条码,就可直接查询到病
人的结果及生长曲线。通常血液培养仪不仅可进行血液标本的检测 也可以用于临床上所有无菌体液的细菌培养检测,如胸水、腹水、 脑脊液、骨髓、关节液、腹透液、膀胱穿刺液、心包积液等。 三、自动血培养仪发展趋势 自动血培养仪的发展经历了观察指标从肉眼到放射性标记、再 到非放射性标记,操作从手工到半自动、再到自动,结果判断从终 点到连续判读、能记录细菌生长曲线、一旦出现阳性结果可随时报 告几个阶段。今后自动血培养仪的发展趋势包括要求作到以下几个 方面检出的范围更广,阳性率更高,能同时检出需氧菌、苛氧菌、 厌氧菌、分支杆菌和真菌等;灵敏度更高,并采用非放射性标记和 全封闭系统,污染率、假阳性率和假阴性率应降至最低;自动化和 计算机的智能化程度更强,包括条形码识别功能、专家系统和便于 网络化的数据分析和储存系统;体积更小,仅需极微量的血液样品 即可检出所有的微生物,同时仪器和设备的单位体积也要大大减少 检验周期更短,工作效率更高;成本更低,收费降低,使血培养检 查更容易被患者接受。 微生物自动化鉴定条统的工作原理 微生物鉴定的自动化技术近十几年得到了快速发展,数码分类技 术集数学、计算机、信息及自动化分析为一体,采用商品化和标准 化的配套鉴定和抗生素敏感试验卡或条板,可快速准确地对临床数 百种常见分离菌进行自动分析鉴定和药敏试验。目前自动化微生物 鉴定和药敏分析系统已在世界范围内临床实验室中广泛应用
人的结果及生长曲线。通常血液培养仪不仅可进行血液标本的检测, 也可以用于临床上所有无菌体液的细菌培养检测,如胸水、腹水、 脑脊液、骨髓、关节液、腹透液、膀胱穿刺液、心包积液等。 三、自动血培养仪发展趋势 自动血培养仪的发展经历了观察指标从肉眼到放射性标记、再 到非放射性标记,操作从手工到半自动、再到自动,结果判断从终 点到连续判读、能记录细菌生长曲线、一旦出现阳性结果可随时报 告几个阶段。今后自动血培养仪的发展趋势包括要求作到以下几个 方面:检出的范围更广,阳性率更高,能同时检出需氧菌、苛氧菌、 厌氧菌、分支杆菌和真菌等;灵敏度更高,并采用非放射性标记和 全封闭系统,污染率、假阳性率和假阴性率应降至最低;自动化和 计算机的智能化程度更强,包括条形码识别功能、专家系统和便于 网络化的数据分析和储存系统;体积更小,仅需极微量的血液样品 即可检出所有的微生物,同时仪器和设备的单位体积也要大大减少; 检验周期更短,工作效率更高;成本更低,收费降低,使血培养检 查更容易被患者接受。 微生物自动化鉴定系统的工作原理 微生物鉴定的自动化技术近十几年得到了快速发展。数码分类技 术集数学、计算机、信息及自动化分析为一体,采用商品化和标准 化的配 套鉴定和抗生素敏感试验卡或条板,可快速准确地对临床数 百种常见分离菌进行自动分析鉴定和药敏试验。目前自动化微生物 鉴定和药敏分析系统已在世界范围内临床实验室中广泛应用
早在七十年代中期,一些国外公司就研究出借助生物信息编码 鉴定细菌的新方法。这些技术的应用,为医学微生物检验工作提供 了一个简便、科学的细菌鉴定程序,大大提高了细菌鉴定的准确性。 目前,微生物编码鉴定技术已经得到普遍应用,并早已商品化和形 成独特的不同细菌鉴定系统。如API,Micro-D、RapID、Enterotube 和Minitek等系统。这种鉴定系统是自动化鉴定系统的基础。 一、数码鉴定法基本原理 数码鉴定是指通过数学的编码技术将细菌的生化反应模式转换 成数学模式,给每种细菌的反应模式赋予一组数码,建立数据库或 编成检索本。通过对未知菌进行有关生化试验并将生化反应结果转 换成数字(编码),查阅检索本或数据库,得到细菌名称。其基本原 理是计算并比较数据库内每个细菌条目对系统中每个生化反应出现 的频率总和。随着电脑技术的进步,这一过程已变得非常容易。 (一)简要介绍计算步骤: 1·出现频率(概率)的计算将记录成阳性或阴性结果转换成 出现频率:①对阳性特征,则除以100即得。②对阴性特征,除以 100的商被1减去即可。③说明:对0和“100”,因这2个数太超量 为了使结果不出现过小或过大,而用相似值0.01或0.99值代替。 2.在每一个分类单位中,将所有测定项目的出现频率相乘,得 出总出现频率。 3.在每个分类菌群中的所有菌的总出现频率相加,除以一个分 类单位的总出现频率,乘100,即得鉴定%(%d)
早在七十年代中期,一些国外公司就研究出借助生物信息编码 鉴定细菌的新方法。这些技术的应用,为医学微生物检验工作 提供 了一个简便、科学的细菌鉴定程序,大大提高了细菌鉴定的准确性。 目前,微生物编码鉴定技术已经得到普遍应用,并早已商品化和 形 成独特的不同细菌鉴定系统。如 API、Micro-ID、RapID、Enterotube 和 Minitek 等系统。这种鉴定 系统是自动化鉴定系统的基础。 一、数码鉴定法基本原理 数码鉴定是指通过数学的编码技术将细菌的生化反应模式转换 成数学模式,给每种细菌的反应模式赋予一组数码,建立数据库或 编成检索本。通过对未知菌进行有关生化试验并将生化反应结果转 换成数字(编码),查阅检索本或数据库,得到细菌名称。其基本原 理是计算并比较数据库内每个细菌条目对系统中每个生化反应出现 的频率总和。随着电脑技术的进步,这一过程已变得非常容易。 (一)简要介绍计算步骤: 1.出现频率(概率)的计算 将记录成阳性或阴性结果转换成 出现频率:①对阳性特征,则除以 100 即得。②对阴性特征,除以 100 的商被 1 减去即可。③说明:对“0”和“100”,因这 2 个数太超量, 为了使结果不出现过小或过大,而用相似值 0.01 或 0 .99 值代替。 2.在每一个分类单位中,将所有测定项目的出现频率相乘,得 出总出现频率。 3.在每个分类菌群中的所有菌的总出现频率相加,除以一个分 类单位的总出现频率,乘 100,即得鉴定%(%id)
4.在每个菌群钟,再按%d值大小顺序重新排列。将未知菌单 次总发生频率除以最典型反应模式单次总发生频率,得到模式频率 T值,代表个体与总体的近似值。T值越接近1,个体与总体越接近 鉴定价值越大。按%id大小排序,将相邻两项的%id之比为R,代 表着首选条目与次选条目的差距差距越大价值越大。如果%d280, 参考T及R值可作出鉴定 (二)在编码检素本中检索数据谱得出的结果有以下几种形式(以API 鉴定系统为例 1.有此数码谱①有一个或几个菌名条目及相应的鉴定值 (%d和T值)。②对鉴定结果好坏的评价,最佳.等。③用小 括号列出关键的生化结果及阳性百分率。④有时,鉴定结果不佳或 有多条菌名条目,需进一步补充试验项目才能得出良好的鉴定结果。 ⑤指出某些注意要点,需用“"推测性鉴定”,并将此菌送至参考实验 室;需用“血清学鉴定”,作进一步的证实等。 2.无此数码谱可能有以下原因:①此生化谱太不典型。②不 能接受,鉴定值低(%id<80.0)。③可疑。需进一步确认是否纯培养, 重新鉴定,可与供应商技术服务部联系。 (三)结果解释 1.如果排序第一的细菌%i心80.0,则可将未知菌鉴定在此条目 中,并按%id值的大小对鉴定的可信度作出评价。%id299.9和 T≥0.75为最佳的鉴定;%id99.0-98.9之间,T≥0.5为很好的鉴 定;%id90.0-98.9之间,T≥0.25为好的鉴定;%id80.0-89.9之间
4.在每个菌群中,再按%id 值大小顺序重新排列。将未知菌单 次总发生频率除以最典型反应模式单次总发生频率,得到模式频率 T 值,代表个体与总体的近似值。T 值越接近 1,个体与总体越接近, 鉴定价值越大。按%id 大小排序,将相邻两项的%id 之比为 R, 代 表着首选条目与次选条目的差距,差距越大,价值越大。如果%id≥80, 参考 T 及 R 值可作出鉴定。 (二)在编码检索本中检索数据谱得出的结果有以下几种形式(以 API 鉴定系统为例)。 1.有此数码谱 ①有一个或几个菌名条目及相应的鉴定值 (%id 和 T 值)。②对鉴定结果好坏的评价,最佳.等。 ③用小 括号列出关键的生化结果及阳性百分率。④有时,鉴定结果不佳或 有多条菌名条目,需进一步补充试验项目才能得出良好的鉴定结 果。 ⑤指出某些注意要点,需用“推测性鉴定”,并将此菌送至参考实验 室;需用“血清学鉴定”,作进一步的证实等。 2.无此数码谱 可能有以下原因:①此生化谱太不典型。②不 能接受,鉴定值低(%id<80.0)。③可疑。需进一步确认是否纯培养, 重新鉴定,可与供应商技术服务部联系。 (三)结果解释 1.如果排序第一的细菌%id≥80.0,则可将未知菌鉴定在此条目 中,并按%id 值的大小对鉴定的可信度作出评价。%id≥ 99.9 和 T≥0.75 为最佳的鉴定;%id 99.0~98.9 之间,T≥0.5 为很好的鉴 定;%id 90.0~98.9 之间,T≥0.25 为好的鉴定;%id 80.0~89.9 之间
为可接受的鉴定 2.如果第一条目的%id<80.0,则将前2个条目的%id加在一 起,若仍不足80.0,则将前3个%id相加。若≥80.0,则有2种可能: ①为同种细菌,可能是不同生物型。②为同一菌属的不同种 如果相加的几个条目既不属于同一细菌种,又不属于同一细菌 属,在评价中会指出”补充生化反应”的项目及阳性反应率,可通 过这些生化反应将几种菌区分开来。若前3个条目的和<80.0,则为 不可接受的结果。 二、自动化的微生物鉴定和药敏试验分析系统 自动化的微生物鉴定和药敏试验分析系统在临床微生物实验室 的应用,为微生物检验工作者对病原菌的快速诊断和药敏试验提供 了有力工具。鉴定系统的工作原理因不同的仪器和系统而异。不同 的细菌对底物的反应不同是生化反应鉴定细菌的基础,而试验结果 的准确度取决于鉴定系统配套培养基的制备方法、培养物浓度、孵 育条件和结果判定等。大多鉴定系统采用细菌分解底物后反应液中 pH值的变化,色原性或荧光原性底物的酶解,测定挥发或不挥发酸 或识别是否生长等方法来分析鉴定细菌。 药敏试验分析系统的基本原理是将抗生素微量稀释在条孔或条 板中,加入菌悬液孵育后放入仪器或在仪器中直接孵育,通过测定 细菌生长的浊度,或测定培养基中荧光指示剂的强度或荧光原性物 质的水解,观察细菌的生长情况。在含有抗生素的培养基中,浊度 的增加提示细菌生长,根据判断标准解释敏感或耐药
为可接受的鉴定。 2.如果第一条目的%id<80.0,则将前 2 个条目的%id 加在一 起,若仍不足 80.0,则将前 3 个%id 相加。若≥80. 0,则有 2 种可能: ①为同种细菌,可能是不同生物型。②为同一菌属的不同种。 如果相加的几个条目既不属于同一细菌种,又不属于同一细菌 属,在评价中会指出“补充生化反应”的项目及阳性反应率,可通 过这些生化反应将几种菌区分开来。若前 3 个条目的和<80.0,则为 不可接受的结果。 二、自动化的微生物鉴定和药敏试验分析系统 自动化的微生物鉴定和药敏试验分析系统在临床微生物实验室 的应用,为微生物检验工作者对病原菌的快速诊断和药敏试验提供 了有力工具。鉴定系统的工作原理因不同的仪器和系统而异。不同 的细菌对底物的反应不同是生化反应鉴定细菌的基础,而试验结果 的准确度取决 于鉴定系统配套培养基的制备方法、培养物浓度、孵 育条件和结果判定等。大多鉴定系统采用细菌分解底物后反应液中 pH 值的变化,色原性或荧光原性底物的酶解,测定挥发或不挥发酸, 或识别是否生长等方法来分析鉴定细菌。 药敏试验分析系统的基本原理是将抗生素微量稀释在条孔或条 板中,加入菌悬液孵育后放入仪器或在仪器中直接孵育,通过测定 细菌生长的浊度,或测定培养基中荧光指示剂的强度或荧光原性物 质的水解,观察细菌的生长情况。在含有抗生素的培养基中,浊度 的增加提示细 菌生长,根据判断标准解释敏感或耐药
三、使用自动化鉴定仪的局限性 1自动化鉴定系统是根据数据库中所提供的背景资料鉴定细菌, 数据库资料的不完整将直接影响鉴定的准确性。目前为止,尚无一 个鉴定系统能包括所有的细菌鉴定资料。对细菌的分类是根据传统 的分类方法,因此鉴定也以传统的手工鉴定方法为“”金标准”。使 用自动化鉴定仪的实验室,应对技术人员进行手工鉴定基础与操作 技能培训。 2细菌的分类系统随着人们对细菌本质认识的加深而不断演变 使用自动化鉴定仪的实验室应经常与生产厂家联系,及时更新数据 库。实验室技术人员应了解细菌分类的最新变化,便于在系统更新 之前即可进行手工修改。 3.通过自动化鉴定仪得出的结果,必须与其它已获得的生物性 状(如标本来源、菌落特征及其它的生理生化特征)进行核对,以 避免错误的鉴定 细菌自动鉴定及药敏华统的研究进展 一、细菌自动鉴定及药敏系统的发展史 细菌的鉴定是细菌分类的实验过程。长期以来,临床微生物实 验室一直沿用1O0多年前由Gram、Pasteur、Koch、Petri等创造的 传统的微生物学鉴定方法,这些传统的鉴定方法不仅过程烦琐,费 时费力,且在方法学和结果的判定、解释等方面易发生主观片面而 引起的错误,难以进行质量控制。 20世纪60年代以后,微生物学家和工程技术人员密切合作
三、使用自动化鉴定仪的局限性 1.自动化鉴定系统是根据数据库中所提供的背景资料鉴定细菌, 数据库资料的不完整将直接影响鉴定的准确性。目前为止 ,尚无一 个鉴定系统能包括所有的细菌鉴定资料。对细菌的分类是根据传统 的分类方法,因此鉴定也以传统的手工鉴定方法为“金标准” 。使 用自动化鉴定仪的实验室,应对技术人员进行手工鉴定基础与操作 技能培训。 2.细菌的分类系统随着人们对细菌本质认识的加深而不断演变, 使用自动化鉴定仪的实验室应经常与生产厂家联系,及时更新数据 库。实验室技术人员应了解细菌分类的最新变化,便于在系统更新 之前即可进行手工修改。 3.通过自动化鉴定仪得出的结果,必须与其它已获得的生物性 状(如标本来源、菌落特征及其它的生理生化特征)进行核对,以 避免错误的鉴定。 细菌自动鉴定及药敏系统的研究进展 一、细菌自动鉴定及药敏系统的发展史 细菌的鉴定是细菌分类的实验过程。长期以来,临床微生物实 验室一直沿用 100 多年前由 Gram、Pasteur、Koch、Petri 等创造的 传统的微生物学鉴定方法,这些传统的鉴定方法不仅过程烦琐,费 时费力,且在方法学和结果的判定、解释等方面易发生主观片面而 引起的错误,难以进行质量控制。 20 世纪 60 年代以后,微生物学家和工程技术人员密切合作
对微生物的研究采用了物理的、化学的分析方法,发明了许多自动 化仪器,并根据细菌不同的生物学性状和代谢产物的差异,逐步发 展了微量快速培养基和微量生化反应系统,使原来缓慢、烦琐的手 工操作变得快速、简单,并实现了自动化和机械化。微生物鉴定自 动化方法,包括(1)临床微生物鉴定系统;(2)气液色谙分析:鉴定 厌氧菌和分枝杆菌,多用于研究;3)核酸杂交:多用于研究;(4)化 学发光技术:可鉴定一些细菌,少数分枝杆菌属和一些真菌。80到 90年代发展迅速,并广泛用于临床。1985年第一台自动化细菌分析 仪器Vitk-AMS进入中国并成功使用。1999年底法国梅里埃公司推 出VTEK-2系统,从接种物稀释、密度计比较及卡充填和封卡等步 骤均实现了全自动化。目前已有多种微生物自动鉴定及药敏测试系 统问世,如VITEK-AutoMicrobicSystem(AMS PHOENIX. MicroScan、Sensititre、ABBott(MA-2 System)、 AUTOBACIDXSystem等。这些自动化系统具有先进的微机系统, 广泛的鉴定功能,适用于临床微生物实验室、卫生防疫和商检系统, 主要功能包括细菌鉴定、细菌药物敏感性试验及最低抑菌浓度 (MC)的测定等。其准确性和可靠性均已大大提高。 二、常见细菌自动鉴定及药敏系统 (一)半自动微生物鉴定和药敏系统 1.VITEK-ATB ATB鉴定系统是将肉眼观察的结果输入计算机,计算机数据库 由许多细菌条目(axa)组成,将输入结果与数据库内细菌条目比较
对微生物的研究采用了物理的、化学的分析方法,发明了许多自动 化仪器,并根据细菌不同的生物学性状和代谢产物的差异,逐步发 展了微量快速培养基和微量生化反应系统,使原来缓慢、烦琐的手 工操作变得快速、简单,并实现了自动化和机械化。微生物鉴定自 动化方法,包括(1)临床微生物鉴定系统;(2)气液色谙分析:鉴定 厌氧菌和分枝杆菌,多用于研究;(3)核酸杂交:多用于研究;(4)化 学发光技术:可鉴定一些细菌,少数分枝杆菌属和一些真菌。80 到 90 年代发展迅速,并广泛用于临床。1985 年第一台自动化细菌分析 仪器 Vitek-AMS 进入中国并成功使用。1999 年底法国梅里埃公司推 出 VITEK-2 系统,从接种物稀释、密度计比较及卡充填和封卡等步 骤均实现了全自动化。目前已有多种微生物自动鉴定及药敏测试系 统问世,如 VITEK-AutoMicrobicSystem(AMS)、PHOENIX、 MicroScan 、 Sensititre 、 ABBott ( MA-2 System ) 、 AUTOBACIDXSystem 等。这些自动化系统具有先进的微机系统, 广泛的鉴定功能,适用于临床微生物实验室、卫生防疫和商检系统, 主要功能包括细菌鉴定、细菌药物敏感性试验及最低抑菌浓度 (MIC)的测定等。其准确性和可靠性均已大大提高。 二、常见细菌自动鉴定及药敏系统 (一)半自动微生物鉴定和药敏系统 1.VITEK-ATB ATB 鉴定系统是将肉眼观察的结果输入计算机,计算机数据库 由许多细菌条目(taxa)组成,将输入结果与数据库内细菌条目比较
自动地得到鉴定结果,ATB敏感性试验采用半固体琼脂培养基,不 同的药敏试条含有不同种类的抗生素,每种抗生素都设有两个关键 性的浓度,在24小时内通过观察有(+)无(·)细菌生长以判断 药敏试验结果。结果可直接判读为:敏感,中介或耐药。由读数仪 和计算机两部分组成,系统是由API金标准改良而成,拥有庞大的 细菌数据库以及严格的质控,可鉴定多达550种细菌。另外,ATB 系统操作方便,只需将培养结果输入计算机,就可得到结果。 2.MicroScan Panel 使用测试板及快速接种系统,人工判读,将编码结果输入计算 机,由计算机软件得出反应结果。操作简便,价格便宜。 3.Sensititre ManualSystem(手动装置)原理和操作方法同以 上两种半自动方法。 (二)自动微生物鉴定和药敏系统 1.AutoScan-4自动微生物鉴定药敏分析仪 试剂板在培养箱孵育,然后放主机,用比色法及比浊法对鉴定 及药敏(MC)进行测定。96条不同波长光导纤维,对96孔板同时 测定,仪器由主机,计算机和打印机组成。将菌液加入试剂板,放 培养箱孵育(32℃左右)18-24h。将试剂板放入主机,仪器自动判 读结果,可同时做鉴定和药敏,自动判读结果,操作简单。 2.AutoReader自动微生物鉴定药敏分析仪 用荧光检测技术,在测定板底中加入酶介物,使其与细菌生长 中的酶结合生成荧光物质。荧光物质通过荧光读数仪得出的生物编
自动地得到鉴定结果,ATB 敏感性试验采用半固体琼脂培养基,不 同的药敏试条含有不同种类的抗生素,每种抗生素都设有两个关键 性的浓度,在 24 小时内通过观察有(+)无(-)细菌生长以判断 药敏试验结果。结果可直接判读为:敏感,中介或耐药。由读数仪 和计算机两部分组成,系统是由 API 金标准改良而成,拥有庞大的 细菌数据库以及严格的质控,可鉴定多达 550 种细菌。另外,ATB 系统操作方便,只需将培养结果输入计算机,就可得到结果。 2.MicroScan Panel 使用测试板及快速接种系统,人工判读,将编码结果输入计算 机,由计算机软件得出反应结果。操作简便,价格便宜。 3.Sensititre ManualSystem(手动装置)原理和操作方法同以 上两种半自动方法。 (二)自动微生物鉴定和药敏系统 1.AutoScan-4 自动微生物鉴定/药敏分析仪 试剂板在培养箱孵育,然后放主机,用比色法及比浊法对鉴定 及药敏(MIC)进行测定。96 条不同波长光导纤维,对 96 孔板同时 测定,仪器由主机,计算机和打印机组成。将菌液加入试剂板,放 培养箱孵育(32℃左右)18~24h。将试剂板放入主机,仪器自动判 读结果,可同时做鉴定和药敏,自动判读结果,操作简单。 2.AutoReader 自动微生物鉴定/药敏分析仪 用荧光检测技术,在测定板底中加入酶介物,使其与细菌生长 中的酶结合生成荧光物质。荧光物质通过荧光读数仪得出的生物编