年，科学家田中更一和约翰·芬恩因“对生物大分子的质谱分析法”获诺贝尔化学奖。经过十几年的深耕，这一技术成功运用于临床微生物学界。如今，中山七院检验科引入法国生物梅里埃VITEKMS，将助力我院的病原学检测迈上新的台阶！
什么是质谱仪？
MALDI-TOF质谱的全称是：基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱（matrix-assistedlaserdesorptionionizationtime-of-flightmassspectrometry)。顾名思义，其原理和鉴定步骤可简要地概括为：
①基质辅助：微生物样本裂解，蛋白与小分子基质溶液充分混合，待溶剂挥发后形成共结晶；
②激光解析电离：激光辐射下，基质吸收能量，将电荷转移给样本分子，形成离子化样本；
③飞行时间：离子化蛋白样本在电场作用下飞过飞行管道，根据质荷比（m/z）与离子飞行时间成正比的原理，不同质量离子因达到检测器的时间差异而被检测，形成不同的质量图谱；
④比对鉴定：不同微生物蛋白组成存在差异，将设备采集的未知样本图谱与数据库中已知菌种的鉴定谱图进行统计学聚类分析，获得未知样本的鉴定结果。
为什么要有质谱仪？
微生物检验在感染性疾病诊断、用药指导、医院感控、抗生素管理等工作中扮演着不可或缺的角色。临床对微生物的首要要求便是“快速、准确地发报告”。例如，临床医生怀疑患者有肺部感染，就需要微生物辅助检测是什么病原菌导致了感染。在患者面临脓*血症等危及生命的感染时，更是对检测速度和准确度提出了进一步的要求。
微生物检测面临的最大问题就是耗时长！
在过去，鉴定通常依靠纯手工生化反应。常见菌一般需要24小时，真菌的显色反应一般需要48小时。
如今，医院拥有全自动生化鉴定仪，提高了效率和准确度，但仍需12-24小时。
质谱鉴定的首要特点就是快。培养出单菌落后，仅需半小时即可获得鉴定结果，显著缩短TAT，为临床提供快速的鉴定结果。
质谱鉴定的另一个优势是准确率非常高。细菌有稳定表达的核糖体蛋白，并且非常便于在大气压下前处理（涂靶板、加基质液）。再者，由于细菌的特征性质谱峰和质量图来自于细菌全细胞蛋白（核糖体蛋白、细胞膜蛋白），按照质荷比（M/Z）的分离排列，便可用已知细菌指纹图的方式对未知细菌进行鉴定，准确度高。根据FDA的最新数据，VITEKMS整体鉴定结果正确率高达93.9%。
质谱可鉴定的菌种更丰富。我科使用的VitekMS所配套的V3.0数据库中，菌种指纹十分丰富，涵盖的菌种以临床分离株为主。其中IVD数据库包括种或亚种：种细菌（包括49种分枝杆菌及15种诺卡菌），种酵母菌和霉菌（81种丝状真菌）。从速度和准确度上解决了厌氧菌、诺卡氏菌、阳性杆菌和链球菌等病原菌难鉴定的问题。另外RUO数据库还包括种或亚种，能一定程度对于病原菌的鉴定起到提示作用。与此同时，数据库中的菌种还在持续更新，将更加全面地满足临床的需求。
*金搭档—质谱鉴定与Vitek2药敏
质谱可以通过MYLA服务器与我科的梅里埃Vitek2仪器进行联通，搭配完成菌种鉴定和药敏试验。这对*金搭档将为微生物专业组提供清晰、流畅、可视化的工作路径，减少了菌种鉴定上的弯路。
未来，我们将为临床提供更快速准确的鉴定结果，推动抗生素合理运用，为危重症感染患者带来福音。
应用案例
患者女，34岁，因系统性红斑狼疮5年，多发关节、软组织肿痛4月入院。
年9月2日，患者突发左下肢关节红肿、疼痛，局部有波动感，活动明显受限。膝关节肿胀伴积液，同时伴血白细胞、PCT、CRP增高，考虑局部感染或红斑狼疮所致，且更倾向感染可能，使用头孢呋辛抗感染，关节肿胀较前有所好转，但不明显。11月，患者出现双下肢轻度浮肿，左膝关节红肿、疼痛，左腘窝多发皮肤软组织肿痛。
问题来了：
1.皮肤软组织感染多为革兰氏阳性菌，但因患者为系统性红斑狼疮患者，长期使用糖皮质激素，抵抗力低，容易合并各种潜在感染，致病菌可为革兰氏阳性/阴性菌、厌氧菌，还需排除骨关节结核。
2.左膝肿胀及腘窝肿物是否为同一来源？后续应如何治疗？
12月28日，超声引导下于左小腿和腘窝处穿刺抽液，送检验科行细菌培养，且取样前暂停抗生素以提高检出率。
12日30日，两份标本所接平板上均可见革兰氏阴性杆菌纯培养，菌量达+++，取菌落行质谱鉴定，竟均为“沙门氏菌”！
由于患者病情反复且病原特殊，检验科罗招凡主任第一时间向临床口头告知鉴定结果。此外，两株菌株的药敏结果非常接近，提示左膝肿胀及腘窝肿物很可能是同一来源。
在该病例中，从见到菌落生长到口头报告临床，仅仅过去20分钟！对比传统鉴定方法所需的12-24h，质谱鉴定显著提高了效率，且具备更高的准确度和更广的病原谱。
通讯员：唐诗欢编辑：李文韬初审：邓绍团审核：罗招凡预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇