Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Посев крови - это медицинский лабораторный тест, используемый для обнаружения бактерий или грибков в крови человека . В нормальных условиях кровь не содержит микроорганизмов : их присутствие может указывать на инфекцию кровотока, такую ​​как бактериемия или фунгемия , которые в тяжелых случаях могут привести к сепсису . При культивировании крови, микробы могут быть идентифицированы и проверены на устойчивость к антимикробным препаратам , что позволяет врачам , чтобы обеспечить эффективное лечение.

Для проведения теста кровь набирается в бутылки, содержащие жидкую формулу, которая усиливает рост микробов . Обычно во время одного розыгрыша собирают два контейнера, один из которых предназначен для организмов, которым требуется кислород , а другой - для организмов, которым не нужен . Эти два контейнера называются набором культур крови. Иногда берут два набора культур крови из двух разных участков для забора крови. Если организм появляется только в одном из двух наборов, он с большей вероятностью представляет заражение кожной флорой, чем настоящую инфекцию кровотока. Ложноотрицательные результаты могут быть получены, если образец взят после того, как человек получил противомикробные препараты.или если бутылки не наполнены рекомендуемым количеством крови. Некоторые организмы плохо растут в культурах крови и требуют специальных методов для обнаружения.

Контейнеры помещают в инкубатор на несколько дней, чтобы организмы могли размножаться. При обнаружении роста микробов из флакона с культурой проводится окрашивание по Граму, чтобы подтвердить присутствие микроорганизмов и предоставить предварительную информацию об их идентичности. Затем кровь подвергается субкультивированию , то есть наносится штрихами на чашку с агаром для выделения микробных колоний для полной идентификации и тестирования чувствительности к противомикробным препаратам. Поскольку очень важно быстро диагностировать и лечить инфекции кровотока, были разработаны методы экспресс-тестирования с использованием таких технологий, как полимеразная цепная реакция и MALDI-TOF MS..

Процедуры культивирования крови были опубликованы еще в середине XIX века, но эти методы были трудоемкими и мало походили на современные методы. Обнаружение роста микробов включало визуальный осмотр бутылей с культурами до тех пор, пока в 1970-х годах не были введены автоматизированные системы культивирования крови, которые контролируют газы, производимые микробным метаболизмом. В развитых странах ручные методы посева крови в значительной степени устарели из-за автоматизированных систем.

Медицинское использование [ править ]

Кровь обычно стерильна . [1] Наличие бактерий в крови называется бактериемией , а присутствие грибов - фунгемией . [2] Незначительное повреждение кожи [3] или слизистых оболочек , которое может произойти в таких ситуациях, как чистка зубов или дефекация , [4] [5] может привести к попаданию бактерий в кровоток, но эта бактериемия обычно носит временный характер и редко выявляется в культурах. потому что иммунная система и ретикулоэндотелиальная системабыстро изолировать и уничтожить организмы. [3] [6] Бактерии могут попадать в кровь из-за таких инфекций, как целлюлит , ИМП и пневмония ; [7] и инфекции в сосудистой системе , такие как бактериальный эндокардит или инфекции, связанные с внутривенными линиями , могут привести к постоянной бактериемии. [4] Фунгемия чаще всего встречается у людей с плохо функционирующей иммунной системой . [2] Если бактерии или грибки не выводятся из кровотока, они могут распространяться на другие органы и ткани [3] или вызыватьиммунный ответ, который приводит к системному воспалительному состоянию, называемому сепсисом , которое может быть опасным для жизни. [8] [9]

При подозрении на сепсис необходимо провести посев крови для выявления возбудителя и проведения таргетной противомикробной терапии . [10] У людей, которые госпитализированы с лихорадкой, низкой температурой тела , высоким количеством лейкоцитов или низким количеством гранулоцитов (категория лейкоцитов ), обычно делают посевы для выявления возможной инфекции кровотока. [11] [12] Посев крови используется для выявления инфекций кровотока при лихорадочной нейтропении , частом осложнении химиотерапии, при котором лихорадка возникает вместе с очень низким количествомнейтрофилы (лейкоциты, защищающие от бактериальных и грибковых патогенов). [13] [14] [15] Бактериемия часто встречается при некоторых типах инфекций, таких как менингит , септический артрит и эпидуральные абсцессы , поэтому в этих условиях показаны посевы крови. При инфекциях, менее тесно связанных с бактериемией, посев крови может быть показан, если у человека высок риск заражения внутрисосудистой инфекцией или если невозможно быстро получить посев из основного очага инфекции (например, посев мочи при пиелонефрите или посев мочи при пиелонефрите). посев мокроты при тяжелой внебольничной пневмонии). [16] [17] Посев крови может определить основную микробную причину в случаях эндокардита [18] и лихорадки неизвестного происхождения . [11] [19]

Патогены, наиболее часто идентифицируемые в культурах крови, включают Staphylococcus aureus , Escherichia coli и других членов семейства Enterobacteriaceae , виды Enterococcus , Pseudomonas aeruginosa и Candida albicans . [20] [21] Коагулазонегативные стафилококки (ЦНС) также часто встречаются, хотя часто неясно, являются ли эти организмы, которые составляют часть нормальной кожной флоры [22] , истинными патогенами или просто контаминантами. [21] В посевах крови, взятых у новорожденных и детей, ЦНС может указывать на серьезные инфекции. [23]Эпидемиология от инфекций кровотока зависит от времени и места; например, грамположительные организмы обогнали грамотрицательные организмы в качестве основной причины бактериемии в Соединенных Штатах в 1980-х и 1990-х годах [24], а частота фунгемии значительно возросла в связи с ростом населения людей, получающих иммуносупрессивные препараты, такие как как химиотерапия. [25] Грамотрицательный сепсис чаще встречается в Центральной и Южной Америке, Восточной Европе и Азии, чем в Северной Америке и Западной Европе; а в Африке Salmonella enterica является ведущей причиной бактериемии. [26]

Процедура [ править ]

Бутылки для аэробных, анаэробных и педиатрических культур крови

Коллекция [ править ]

Культуры крови обычно берутся через венепункцию . Отбор пробы из внутривенной линии не рекомендуется, поскольку это связано с более высокими показателями контаминации, хотя культуры можно собирать как из венепункции, так и из внутривенной линии для диагностики катетер-ассоциированных инфекций. [11] [27] Перед забором крови верх каждой емкости для забора крови дезинфицируется спиртовым тампоном для предотвращения заражения. [11] Кожа вокруг места прокола очищается и сушится; некоторые протоколы рекомендуют дезинфекцию антисептиком на спиртовой основе с последующим применением хлоргексидина или препарата на основе йода , [примечание 1] [27] [28]в то время как другие считают, что достаточно использовать только спиртосодержащий антисептик. [17] [29] Если кровь должна быть взята для других анализов одновременно с посевом, сначала отбираются культуральные флаконы, чтобы минимизировать риск заражения. [30] Поскольку противомикробная терапия может привести к ложноотрицательным результатам из-за подавления роста микробов, рекомендуется проводить посев крови перед назначением противомикробных препаратов, хотя это может оказаться непрактичным для людей, которые находятся в критическом состоянии. [10]

Типичный сбор посевов крови включает забор крови в две бутылки, которые вместе образуют одну «культуру» или «набор». Одна бутылка предназначена для ускорения роста аэробных организмов , а другая предназначена для выращивания анаэробных организмов . У детей заражение анаэробными бактериями встречается редко, поэтому можно собрать одну аэробную бутылку, чтобы минимизировать необходимое количество крови. [31] Рекомендуется собирать не менее двух наборов из двух разных точек венепункции. Это помогает отличить инфекцию от контаминации, поскольку контаминанты с меньшей вероятностью появятся более чем в одном наборе, чем истинные патогены.. Кроме того, сбор больших объемов крови увеличивает вероятность обнаружения микроорганизмов, если они присутствуют. [32]

Бутылки для культур крови содержат питательную среду , которая стимулирует размножение микроорганизмов, и антикоагулянт , предотвращающий свертывание крови . [33] Полианетолсульфонат натрия (SPS) является наиболее часто используемым антикоагулянтом [33], потому что он не мешает росту большинства организмов. [28] Точный состав среды роста варьирует, но аэробные бутылок используют бульон , который обогащен питательные вещества, такие , как мозг и сердце инфузия или Триптиказно соевый бульон , [34] и анаэробные бутылки , как правило , содержат восстанавливающий агент , такие как тиогликолята. Пустое пространство в анаэробном баллоне заполнено газовой смесью, не содержащей кислорода. [33] [35]

Многие коммерчески производимые флаконы содержат смолу , абсорбирующую антибиотики, чтобы уменьшить их действие на микроорганизмы в образце. [11] Бутылочки, предназначенные для использования в педиатрии, предназначены для вмещения меньшего объема крови и содержат добавки, которые усиливают рост патогенов, которые чаще встречаются у детей. [36] Для обнаружения грибов и микобактерий могут использоваться другие специализированные флаконы . [35] В странах с низким и средним уровнем дохода бутыли для предварительно приготовленных культур могут быть непомерно дорогими, и может потребоваться приготовление бутылок вручную. Доступ к нужным материалам и оборудованию может быть затруднен, [37]а в некоторых регионах может быть вообще невозможно провести посев крови. [38]

Важно, чтобы флаконы не были заполнены или переполнены: недостаточное наполнение может привести к ложноотрицательным результатам, поскольку в образце присутствует меньше организмов, а переполнение может препятствовать росту микробов, поскольку соотношение питательной среды к крови сравнительно ниже. Для оптимизации роста микробов предлагается соотношение крови к питательной среде от 1:10 до 1: 5. [28] [39] Для обычных посевов крови у взрослых Институт клинических и лабораторных стандартов (CLSI) рекомендует брать два набора бутылочек из двух разных образцов, по 20–30 мл крови в каждом наборе. [11] У детей количество забираемой крови часто зависит от возраста или веса ребенка. [36] [40]При подозрении на эндокардит можно собрать шесть бутылочек. [41]

Культивирование [ править ]

Признаки роста в ручных системах культивирования крови: а) пленка роста ( пелликула ) на поверхности; б) пузыри от добычи газа; в) помутнение от микробного роста (в правом флаконе); г) видимые микробные колонии [42]

После сбора крови флаконы инкубируют при температуре тела, чтобы стимулировать рост микроорганизмов. Бутылки обычно инкубируются до пяти дней в автоматизированных системах [43], хотя наиболее распространенные патогены кровотока обнаруживаются в течение 48 часов. [44] Время инкубации может быть увеличено, если используются ручные методы посева крови или подозреваются более медленно растущие организмы, такие как определенные бактерии, вызывающие эндокардит. [43] [45] В ручных системах бутылки визуально проверяются на наличие индикаторов роста микробов, которые могут включать помутнение, газообразование, наличие видимых микробных колоний или изменение цвета в результате переваривания крови, которое называетсягемолиз . Некоторые ручные системы культивирования крови показывают рост, используя отсек, который заполняется жидкостью при образовании газов, или миниатюрную пластину с агаром, в которую периодически вносят посев, опрокидывая бутылку. [46] Чтобы гарантировать, что положительные посевы крови не будут пропущены, образец из флакона часто инокулируется на чашку с агаром ( субкультивируется ) в конце инкубационного периода независимо от того, наблюдаются ли индикаторы роста. [47]

В развитых странах ручные методы культивирования в значительной степени были заменены автоматизированными системами, обеспечивающими непрерывный компьютеризированный мониторинг бутылей для культивирования. [48] Эти системы, такие как BACTEC, BacT / ALERT и VersaTrek, состоят из инкубатора, в котором флаконы с культурами непрерывно перемешиваются. Рост обнаруживается датчиками, которые измеряют уровни определенных газов внутри бутылки, чаще всего углекислого газа, которые служат индикатором микробного метаболизма. [46] Сигнал тревоги или визуальный индикатор предупреждает микробиолога о наличии флакона с положительным результатом посева крови. [49] Если в конце инкубационного периода флакон остается отрицательным, его, как правило, выбрасывают без пересева. [47]

Метод, называемый методом лизиса-центрифугирования, может использоваться для улучшения изоляции медленно растущих или требовательных организмов, таких как грибы, микобактерии и легионеллы . [50] [51] Вместо того, чтобы инкубировать кровь в бутылке, наполненной питательной средой, [52] этот метод включает сбор крови в пробирку, содержащую агент, который разрушает ( лизирует ) красные и белые кровяные тельца, с последующим вращением образца в центрифуга . Этот процесс концентрирует твердое содержимое образца, включая микроорганизмы, если они есть, в осадок, который используется для инокуляции субкультурной среды. В то время как лизис-центрифугирование обеспечивает большую чувствительностьчем обычные методы посева крови, он подвержен загрязнению, поскольку требует обширных манипуляций с образцом. [53]

Идентификация [ править ]

Слева: Прямое окрашивание по Граму из флакона с положительной культурой крови, показывающее сферические бактерии ( кокки ), окрашивающиеся в фиолетовый цвет ( грамположительные ). Справа: рост Staphylococcus aureus , грамположительного кокка и патогена, обычно выделяемого из посевов крови, на кровяном агаре .

Если рост обнаружен, микробиолог выполнит окрашивание по Граму образца крови из флакона для быстрой предварительной идентификации организма. [54] Окрашивание по Граму классифицирует бактерии как грамположительные или грамотрицательные и предоставляет информацию об их форме - будь то палочковидные (называемые бациллами ), сферические (называемые кокками ) или спиралевидные ( спирохеты). ) - а также их расположение. [55] Например, скопления грамположительных кокков типичны для стафилококков . [56] Дрожжии другие грибы также можно идентифицировать по окраске по Граму. [57] [58] Окраска по Граму, идентифицирующая рост микробов в культуре крови, считается критическим результатом и должна быть немедленно сообщена врачу. [59] Окрашивание по Граму предоставляет информацию о возможной идентичности микроорганизма, что помогает клиницисту выбрать более подходящее противомикробное лечение до получения результатов полного культивирования и определения чувствительности. [54]

В традиционных методах кровь затем пересевают на чашки с агаром, чтобы изолировать организм для дальнейшего тестирования. Результаты окрашивания по Граму информируют микробиологов о том, какие типы чашек с агаром следует использовать и какие тесты могут быть подходящими для идентификации организма. [60]В некоторых случаях на окраске по Граму не видны никакие организмы, несмотря на то, что флакон с культурой показывает индикаторы роста или сообщается как положительный с помощью автоматических инструментов. Это может представлять собой ложноположительный результат, но возможно, что организмы присутствуют, но их нельзя легко визуализировать под микроскопом. Положительные флаконы с отрицательными окрашиванием по Граму перед возвращением в инкубатор пересевают, часто используя специальные питательные среды, которые способствуют росту медленно растущих организмов. [61]

Обычно требуется от 24 до 48 часов для того, чтобы на чашках для субкультур появился достаточный рост, чтобы была возможна окончательная идентификация. [57] На этом этапе микробиолог оценит внешний вид колоний бактерий или грибов [62] и проведет тесты, которые предоставят информацию о метаболических и биохимических характеристиках организма, что позволяет идентифицировать их на уровне рода или вида. Например, тест на каталазу может отличить стрептококки и стафилококки (два рода грамположительных кокков) [63] друг от друга, а тест на коагулазу может отличить золотистый стафилококк., распространенный виновник инфекций кровотока, из-за менее патогенных коагулазонегативных стафилококков. [29] [64]

Загрузка планшета-мишени, содержащего микробные образцы, в Bruker Biotyper, инструмент, используемый для анализа MALDI-TOF в микробиологии

Микроорганизмы также могут быть идентифицированы с помощью автоматизированных систем, таких как инструменты, которые выполняют панели биохимических тестов, [65] или времяпролетной масс-спектрометрии с лазерной десорбцией / ионизацией с использованием матрицы (MALDI-TOF MS), в которой микробные белки ионизируются. и охарактеризованы на основе отношения массы к заряду ; Каждый вид микробов показывает характерный образец белков при анализе с помощью масс-спектрометрии . [66]

Поскольку инфекции кровотока могут быть опасными для жизни, своевременная диагностика и лечение имеют решающее значение [67], и с этой целью было разработано несколько методов быстрой идентификации. [57] MALDI-TOF может использоваться для идентификации организмов непосредственно из бутылок с положительными культурами крови после процедур разделения и концентрирования [68] или после предварительного роста на чашке с агаром в течение нескольких часов после пересева. [69] Генетические методы, такие как полимеразная цепная реакция (ПЦР) и микрочипы, могут идентифицировать микроорганизмы путем обнаружения последовательностей ДНК.специфичны для определенных видов в образцах культур крови. В продаже имеется несколько систем, предназначенных для идентификации распространенных патогенных микроорганизмов в культуре крови. [70] Некоторые биохимические и иммунологические тесты могут быть выполнены непосредственно на положительных культурах крови, например, тест на коагулазу в пробирке для идентификации S. aureus [57] или тесты латексной агглютинации на Streptococcus pneumoniae , [71] и в отличие от ПЦР и MALDI-TOF эти методы могут быть полезны в лабораториях в странах с низким и средним уровнем доходов. [42]Также можно напрямую засеять панели для идентификации микробов кровью из бутыли с положительной культурой, хотя это не так надежно, как тестирование субкультивированных бактерий, поскольку добавки из питательной среды могут повлиять на результаты. [72]

Еще более быстрая диагностика может быть достигнута за счет полного обхода посевов и обнаружения патогенов непосредственно в образцах крови. По состоянию на 2018 год коммерчески доступно несколько систем прямого тестирования, но технология все еще находится в зачаточном состоянии. Большинство панелей выявляют только ограниченное количество патогенов, и их чувствительность может быть низкой по сравнению с обычными методами посева крови. Для проведения полного теста на чувствительность к противомикробным препаратам необходимо культивирование. [73]

Тест на чувствительность к антибиотикам [ править ]

Слева: ручное тестирование чувствительности к антибиотикам с помощью диско-диффузионного теста . Справа: готовые панели, загруженные в BD Phoenix M50, прибор, используемый для автоматического тестирования чувствительности к антибиотикам.

Антимикробное лечение инфекций кровотока изначально является эмпирическим , то есть оно основано на подозрениях врача о возбудителе болезни и местных моделях устойчивости к противомикробным препаратам. Проведение теста на чувствительность к антибиотикам (AST) на патогенных микроорганизмах, выделенных из посева крови, позволяет клиницистам проводить более целенаправленное лечение и отменять антибиотики широкого спектра действия , которые могут иметь нежелательные побочные эффекты. [8] [10] В традиционных методах AST, таких как дисковый диффузионный тест , чистые колонии микроорганизмов отбираются из чашки для субкультур и используются для инокуляции вторичной среды. Эти методы требуют инкубации в течение ночи, прежде чем можно будет получить результаты.[74] Существуют автоматизированные системы, которые используют предварительно составленные панели антибиотиков, автоматически измеряют рост микробов и определяют результаты чувствительности с помощью алгоритмов; некоторые из них могут дать результаты всего за пять часов, но другие также требуют инкубации в течение ночи. [65] [75]

Быстрое введение эффективных противомикробных препаратов имеет решающее значение при лечении сепсиса [8], поэтому было разработано несколько методов, позволяющих быстрее получить результаты чувствительности к антибиотикам. Обычные методы AST можно проводить на молодом росте из чашки для пересева [76] гранул микроорганизмов, полученных в результате концентрирования и очистки положительной культуры крови, или непосредственно из культуральной бутылки. [77] [78] Поскольку методы прямого тестирования не изолируют микроорганизмы, они не дают точных результатов, если присутствует более одного микроорганизма, хотя это нечасто в культурах крови. [76] Еще одним источником ошибок является сложность стандартизации количества бактерий в образце (inoculum ), что оказывает сильное влияние на результаты испытаний. [79]

Генетическое тестирование может использоваться для быстрого обнаружения определенных маркеров устойчивости к противомикробным препаратам. [80] Такие методы, как ПЦР и микроматрицы, которые можно проводить непосредственно на положительных образцах культур крови, [70] выявляют последовательности ДНК, связанные с генами, придающими устойчивость, такими как ген mecA , обнаруженный в устойчивом к метициллину Staphylococcus aureus или vanA и vanB гены устойчивых к ванкомицину энтерококков . [68]MALDI-TOF был изучен как метод быстрого тестирования чувствительности к противомикробным препаратам; Принципы включают измерение роста микробов в присутствии антибиотиков, определение разложения антибиотиков микробными ферментами и определение спектров белков, связанных с бактериальными штаммами, проявляющими устойчивость к антибиотикам. [79] Некоторые из этих методов можно применять на гранулах из бутылочек с положительной культурой крови. [81] Однако отсутствие установленных методологий для AST с помощью MALDI-TOF ограничивает его использование в клинической практике, [82] и прямое AST с помощью MALDI-TOF, в отличие от методов генетического тестирования, не было одобрено Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, поскольку 2018 г. [81]

Ограничения [ править ]

При посеве крови возможны как ложноположительные, так и ложноотрицательные ошибки. В автоматизированных системах культивирования идентификация бутылочек с положительным результатом основана на обнаружении газов, производимых клеточным метаболизмом, поэтому образцы с большим количеством лейкоцитов могут быть зарегистрированы как положительные при отсутствии бактерий. Проверка кривой роста, созданной прибором, может помочь различить истинные и ложноположительные культуры, но окрашивание по Граму и субкультивирование по-прежнему необходимы для любого образца, помеченного как положительный. [61]

Культуры крови могут быть загрязнены микроорганизмами из кожи или окружающей среды, которые размножаются внутри флакона с культурой, создавая ложное впечатление, что эти организмы присутствуют в крови. [11] Загрязнение посевов крови может привести к ненужному лечению антибиотиками и более длительному пребыванию в больнице. [29] Частоту заражения можно снизить, следуя установленным протоколам сбора культур крови, но полностью исключить его нельзя; [83] например, бактерии могут выжить в более глубоких слоях кожи даже после тщательной дезинфекции места забора крови. [29] CLSI определяет приемлемый уровень загрязнения как не более 3% от всех культур крови. [11]Частота заражения широко варьируется между учреждениями и между разными отделениями одной и той же больницы; [83] исследования показали, что частота колеблется от 0,8 до 12,5%. [29]

Столкнувшись с положительным результатом посева крови, клиницисты должны решить, является ли обнаружение контаминацией или подлинной инфекцией. Некоторые организмы, такие как S. aureus или Streptococcus pneumoniae , обычно считаются патогенными при обнаружении в культуре крови, в то время как другие с большей вероятностью представляют заражение кожной флорой; но даже обычные кожные организмы, такие как коагулазонегативные стафилококки, могут вызывать инфекции кровотока при определенных условиях. Когда такие организмы присутствуют, интерпретация результата посева включает учет клинического состояния человека и того, являются ли несколько культур положительными для одного и того же организма. [29]

Ложноотрицательные результаты могут быть вызваны посевом крови после того, как человек получил антибиотики, или сбором недостаточного количества крови. Объем взятой крови считается наиболее важной переменной в обеспечении обнаружения патогенов: чем больше крови будет собрано, тем больше патогенов будет извлечено. [11] Однако, если количество собранной крови намного превышает рекомендуемый объем, рост бактерий может подавляться естественными ингибиторами, присутствующими в крови, и недостаточным количеством питательной среды в бутылке. Переполнение бутылей для культур крови также может способствовать ятрогенной анемии . [28]

Не все патогены легко обнаруживаются обычными методами посева крови. Для особо привередливых организмов , таких как виды Brucella и Mycobacterium , может потребоваться длительная инкубация или специальные питательные среды. Некоторые организмы чрезвычайно трудно культивировать или вообще не растут в культуре, поэтому при подозрении на заражение этими организмами предпочтительны серологические тесты или молекулярные методы, такие как ПЦР. [45] [84]

История [ править ]

Ранняя система вакуумных трубок для сбора культур крови, описанная К. Е. Саймоном и С. К. Джаддом в 1915 г. [85]

Ранние методы посева крови были трудозатратными. [86] Одна из первых известных методик, опубликованная в 1869 году, рекомендовала использовать пиявок для сбора крови у пациента. [87] В учебнике микробиологии от 1911 г. отмечалось, что дезинфекция места забора крови и оборудования может занять более часа, и что из-за отсутствия эффективных методов сохранения крови культуры иногда приходилось готовить у постели пациента. В дополнение к субкультивированию бульона в некоторых протоколах указано, что кровь должна быть смешана с расплавленным агаром, и смесь вылита в чашку Петри. [86] В 1915 году система сбора культур крови, состоящая из стеклянных вакуумных пробирок, содержащих глюкозу.был описан бульон и антикоагулянт. Роберт Джеймс Валентайн Пулвертафт опубликовал основополагающую работу по посевам крови в 1930 году [88], в которой, среди прочего, указывал оптимальное соотношение крови и бульона 1: 5, которое до сих пор принято. [87] Использование SPS в качестве антикоагулянта и консерванта было введено в 1930-40-х годах и решило некоторые логистические проблемы с более ранними методами. [86] С 1940-х по 1980-е годы было проведено множество исследований составов бульонов и добавок с целью создания питательной среды, которая могла бы вместить все распространенные патогены кровотока. [87]

В 1947 г. М. Р. Кастанеда изобрел «двухфазный» культуральный сосуд для идентификации видов Brucella , который содержал как бульон, так и скошенный агар, что позволяло легко субкультивировать агар из бульона; [42] это было предшественником некоторых современных систем для ручного посева крови. [43] Э. Г. Скотт в 1951 г. опубликовал протокол, описанный как «появление современного набора для культивирования крови». [86]Метод Скотта заключался в посеве крови в две закрытые резиной стеклянные бутылки; один для аэробов и один для анаэробов. Аэробный флакон содержал соевый бульон с триптиказой и скошенный агар, а анаэробный флакон содержал тиогликолятный бульон. Метод лизиса-центрифугирования был введен в 1917 году Милдред Клаф, но он редко использовался в клинической практике до тех пор, пока в середине 1970-х не были разработаны коммерческие системы. [86] [89]

Автоматизированные системы посева крови впервые стали доступны в 1970-х годах. [90] Наиболее ранний из них-система Bactec, произведенных Johnston Laboratories (ныне Becton Dickinson ) -подержанные культуральных бульоны , содержащих питательные вещества , меченных с радиоактивными изотопами . Микробы, питающиеся этими субстратами, будут производить радиоактивный углекислый газ, и рост можно будет обнаружить, отслеживая его концентрацию. [50] [91] До того, как этот метод был применен к культурам крови, он был предложен НАСА в качестве метода обнаружения жизни на Марсе. [86] На протяжении 1970-х и 80-х годов несколько производителей пытались обнаружить рост микробов, измеряя изменения вэлектропроводность питательной среды, но ни один из этих методов не был коммерчески успешным. [91]

Основная проблема первых систем BACTEC заключалась в том, что они производили радиоактивные отходы , которые требовали специальных процедур удаления [50], поэтому в 1984 году было выпущено новое поколение приборов BACTEC, в которых для обнаружения CO 2 использовалась спектрофотометрия . [91] Система BacT / ALERT, которая косвенно определяет производство CO 2 путем измерения снижения pH среды, была одобрена для использования в США в 1991 году. В отличие от систем BACTEC, доступных в то время, BacT / ALERT не позволяла требуется ввести иглу в бутылку для отбора проб; это снизило частоту заражения [91]и сделали его первой системой, обеспечивающей действительно непрерывный мониторинг культур крови. [92] Этот неинвазивный метод измерения был принят в 1992 году серией BACTEC 9000, в которой использовались флуоресцентные индикаторы для обнаружения изменений pH. [93] Difco ESP, прямой предшественник современной системы VersaTREK [86], которая определяет добычу газа путем измерения изменений давления, также была впервые одобрена в 1992 году. [91] К 1996 году международное исследование показало, что 55% из 466 лабораторий опрошенные использовали системы BACTEC или BacT / ALERT, при этом на другие автоматизированные системы приходилось 10% от общего числа. [94]

Заметки [ править ]

  1. ^ Хлоргексидин не рекомендуется применять у детей младше двух месяцев, а антисептики на основе йода противопоказаны детям с низкой массой тела при рождении. [28]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Кэрролл, KC et al . (2015). п. 755.
  2. ^ a b Turgeon, ML (2016). п. 510.
  3. ^ а б в Махон, CR и др. (2018). п. 866.
  4. ^ a b Прокоп, GW и Конеман, EW (2017). п. 188.
  5. Перейти ↑ Pitt, SJ (2018). п. 26.
  6. ^ Кэрролл, KC et al . (2015) стр. 755–6.
  7. ^ Mahon, CR et al . (2018). п. 867.
  8. ^ а б в Мартинес, РМ; Волк, DM (2016). «Инфекции кровотока» . Спектр микробиологии . 4 (4). DOI : 10.1128 / microbiolspec.DMIH2-0031-2016 . ISSN  2165-0497 . PMID  27726765 .
  9. ^ Bennett, JE et al . (2019). п. 990.
  10. ^ a b c Родос, А; Эванс, Э; Альхазани, Вт; Леви, ММ; Антонелли, М; Феррер, Р. и другие. (2017). «Кампания по выживанию при сепсисе: Международные рекомендации по ведению сепсиса и септического шока: 2016» . Реаниматология . 43 (3): 304–377. DOI : 10.1007 / s00134-017-4683-6 . ISSN 0342-4642 . S2CID 206884481 .  
  11. ^ a b c d e f g h я Гарсия, РА; Spitzer, ED; Бодри, Дж; Бек, С; Diblasi, R; Gilleeny-Blabac, M; и другие. (2015). «Многопрофильная команда рассматривает передовой опыт сбора и обработки посевов крови для определения эффективных вмешательств для увеличения выхода истинно-положительных бактериемий, снижения контаминации и устранения ложноположительных инфекций, связанных с центральной линией кровотока». Американский журнал инфекционного контроля . 43 (11): 1222–1237. DOI : 10.1016 / j.ajic.2015.06.030 . ISSN 0196-6553 . PMID 26298636 .  
  12. ^ Виллемс, E; Smismans, А; Cartuyvels, R; Коппенс, G; Ван Вэренберг, К; Van den Abeele, AM; Франс, Дж. (2012). «Преаналитическая оптимизация посевов крови: обзор и клиническое значение сравнительного анализа в 5 бельгийских больницах». Диагностическая микробиология и инфекционные болезни . 73 (1): 1–8. DOI : 10.1016 / j.diagmicrobio.2012.01.009 . ISSN 0732-8893 . PMID 22578933 .  
  13. ^ Klastersky, J; де Наруа; Ролстон, К; Рапопорт, Б; Машмайер, G; Аапро, М; Херрштедт, Дж. (2016). «Ведение фебрильной нейтропении: клинические рекомендации ESMO» . Анналы онкологии . 27 (добавление 5): v111 – v118. DOI : 10.1093 / annonc / mdw325 . ISSN 0923-7534 . PMID 27664247 .  
  14. ^ Walls, R et al . (2017). п. 1497.
  15. ^ Террит, M (июль 2018). «Нейтропения - гематология и онкология» . Руководство Merck Professional Edition . Архивировано из оригинала 22 июля 2019 года . Проверено 30 сентября 2020 .
  16. ^ Фабр, V; Шарара, SL; Салинас, AB; Кэрролл, KC; Desai, S; Косгроув, ЮВ (2020). «Нужны ли этому пациенту посевы крови? Обзорный обзор показаний к посевам крови у взрослых стационарных пациентов без нейтропении». Клинические инфекционные болезни . 71 (5): 1339–1347. DOI : 10.1093 / CID / ciaa039 . ISSN 1058-4838 . PMID 31942949 .  
  17. ^ a b Doern, GV (3 июня 2020 г.). «Выявление бактериемии: посев крови и другие диагностические тесты» . UpToDate . Проверено 30 сентября 2020 .
  18. ^ Кэхилл, TJ; Прендергаст, Б.Д. (2016). "Инфекционный эндокардит". Ланцет . 387 (10021): 882–893. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (15) 00067-7 . ISSN 0140-6736 . S2CID 205975776 .  
  19. ^ Cunha, BA; Лортолари, О; Кунья, CB (2015). «Лихорадка неизвестного происхождения: клинический подход» . Американский журнал медицины . 128 (10): 1138.e1–1138.e15. DOI : 10.1016 / j.amjmed.2015.06.001 . ISSN 0002-9343 . PMID 26093175 .  
  20. ^ Форд, М. (2019). п. 95.
  21. ^ а б Макмаллен, АР, Вилен, CB, и Бернхэм, CAD. Глава 9 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018). сек. «Бактерии».
  22. ^ Mahon, CR et al . (2018). п. 863.
  23. ^ Фахардо Оливарес M, Идальго Ороско R, Родригес Гарридо S, Гаона Альварес C, Санчес Силос RM, Эрнандес Растролло R, Мартинес Талло E, Кордеро Карраско JL (март 2012). «[Активность ванкомицина, тейкопланина и линезолида в изолятах метициллин-резистентных коагулазонегативных стафилококков из педиатрических культур крови]». Revista Espanola De Quimioterapia: Publicacion Oficial De La Sociedad Espanola De Quimioterapia (на испанском языке). 25 (1): 25–30. PMID 22488538 . 
  24. ^ Mahon, CR et al . (2018). С. 865–6.
  25. McMullen, AR, Wilen, CB, & Burnham, CAD. Глава 9 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018). сек. «Грибковые инфекции кровотока».
  26. ^ Bennett, JE et al . (2019). п. 996.
  27. ^ a b Септимус, E (1 августа 2019 г.). «Сбор культур: руководство для клиницистов» . Центры по контролю и профилактике заболеваний . Архивировано 24 сентября 2020 года.
  28. ^ а б в г д Mahon, CR et al . (2018). п. 869.
  29. ^ a b c d e f Doern, GV; Кэрролл, KC; Дикема, диджей; Гарей, кВт; Рупп, Мэн; Вайнштейн, депутат; и другие. (2019). «Практическое руководство для лабораторий клинической микробиологии: всестороннее обновление проблемы загрязнения культур крови и обсуждение методов решения этой проблемы» . Обзоры клинической микробиологии . 33 (1). DOI : 10.1128 / CMR.00009-19 . ISSN 0893-8512 . S2CID 204974894 .  
  30. ^ Pagana, KD et al . (2014). п. xiii.
  31. ^ Питт, SJ (2018) стр. 34.
  32. ^ Mahon, CR et al. (2018). п. 870.
  33. ^ а б в Аткинсон-Данн, Р. и Данн, ВМ. Глава 2 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018). сек. "Вступление".
  34. ^ Прокоп, GW & Koneman, EW (2017). п. 194.
  35. ^ а б Форд, М. (2019). п. 85.
  36. ^ а б Дьен Бард, Дж; МакЭлвания Текиппе, Э; Крафт, CS (2016). «Диагностика инфекций кровотока у детей» . Журнал клинической микробиологии . 54 (6): 1418–1424. DOI : 10.1128 / JCM.02919-15 . ISSN 0095-1137 . PMC 4879304 . PMID 26818669 .   
  37. ^ Барон, EJ (2019). «Клиническая микробиология в условиях ограниченных ресурсов». Клиники лабораторной медицины . 39 (3): 359–369. DOI : 10.1016 / j.cll.2019.05.001 . ISSN 0272-2712 . PMID 31383262 .  
  38. ^ Дондорп, AM и др . (2019). С. 172–3.
  39. ^ Tibbetts, RJ & Robinson-Dunn, Б. Глава 10 в Данна, WM и Бернхэмом, CAD ред. (2018). сек. "Вступление".
  40. ^ Revell, P & Дорн, С. Глава 8 в Данна, WM и Бернхэмом, CAD ред. (2018). сек. «Сбор образцов».
  41. ^ Bennett, JE et al . (2019). п. 202.
  42. ^ a b c Омбелет, S; Барбе, B; Affolabi, D; Ронат, JB; Lompo, P; Лунгуя, О; и другие. (2019). «Лучшие практики посевов крови в странах с низким и средним уровнем доходов» . Границы медицины . 6 : 131. DOI : 10,3389 / fmed.2019.00131 . ISSN 2296-858X . PMC 6591475 . PMID 31275940 .   
  43. ^ а б в Махон, CR и др . (2018). п. 871.
  44. Перейти ↑ Ford, M (2019). п. 88.
  45. ^ a b Прокоп, GW и Конеман, EW (2017). п. 199.
  46. ^ a b Mahon, CR et al . (2018). С. 871–2.
  47. ^ а б Форд, М. (2019). п. 87.
  48. ^ Кэрролл, KC et al . (2015). п. 756.
  49. ^ Прокоп, GW & Koneman, EW (2017). С. 197–8.
  50. ^ а б в Махон, CR и др . (2018). п. 872.
  51. ^ Прокоп, GW & Koneman, EW (2017). п. 196.
  52. ^ Truant, AL (2016). п. 12.
  53. Перейти ↑ McPherson, RA & Pincus, MR (2017). п. 1207.
  54. ^ а б Форд, М. (2019). п. 89.
  55. ^ Turgeon, ML (2016). С. 492–3.
  56. ^ Кэрролл, KC et al . (2016). п. 203.
  57. ^ a b c d Mahon, CR et al . (2018). п. 874.
  58. ^ Прокоп, GW & Koneman, EW (2017). п. 81.
  59. ^ Mahon, CR et al . (2018). С. 868–71.
  60. Перейти ↑ Ford, M (2019). С. 91–2.
  61. ^ а б Форд, М. (2019). п. 90.
  62. ^ Прокоп, GW & Koneman, EW (2017). п. 94.
  63. ^ Mahon, CR et al . (2018). п. 126.
  64. ^ Прокоп, GW & Koneman, EW (2017). п. 104.
  65. ^ а б Уинстенли, Т; Курвалин, П. (2011). «Экспертные системы в клинической микробиологии» . Обзоры клинической микробиологии . 24 (3): 515–556. DOI : 10.1128 / CMR.00061-10 . ISSN 0893-8512 . PMC 3131062 . PMID 21734247 .   
  66. ^ Mahon, CR et al . (2018). п. 244.
  67. ^ Кэрролл, KC et al . (2016). п. 756.
  68. ^ а б Опота, О; Croxatto, A; Prod'hom, G; Гройб, Г (2015). «Диагностика бактериемии на основе посева крови: современное состояние» . Клиническая микробиология и инфекции . 21 (4): 313–322. DOI : 10.1016 / j.cmi.2015.01.003 . ISSN 1198-743X . PMID 25753137 .  
  69. ^ Питт, SJ (2018) стр. 35.
  70. ^ а б Фаррон, ML & Ledeboer, NA. Глава 11 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред . (2018). сек. «Молекулярное обнаружение по положительным культурам крови».
  71. Перейти ↑ Ford, M (2019). п. 93.
  72. Перейти ↑ Ford, M (2019). С. 93–4.
  73. ^ Gonzales, MD & Джеррис, RC. Глава 7 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018). сек. "Вступление"; "Резюме".
  74. ^ Mahon, CR et al . (2018). С. 273–7.
  75. ^ Mahon, CR et al . (2018). С. 287–8.
  76. ^ а б Иделевич Э.А. Беккер, К. (2019). «Как ускорить определение чувствительности к противомикробным препаратам» . Клиническая микробиология и инфекции . 25 (11): 1347–1355. DOI : 10.1016 / j.cmi.2019.04.025 . ISSN 1198-743X . PMID 31055166 .  
  77. ^ Лами, B; Сундквист, М; Иделевич, Е.А. (2020). «Инфекции кровотока - стандарт и прогресс в диагностике патогенов» . Клиническая микробиология и инфекции . 26 (2): 142–150. DOI : 10.1016 / j.cmi.2019.11.017 . ISSN 1198-743X . PMID 31760113 .  
  78. ^ «Rapid AST прямо из бутылок для посева крови» . Европейский комитет по тестированию на чувствительность к противомикробным препаратам . 2020. Архивировано 12 мая 2020 года . Дата обращения 1 октября 2020 .
  79. ^ a b Dubourg, G; Лами, B; Руими, Р. (2018). «Быстрые фенотипические методы для улучшения диагностики бактериальных инфекций кровотока: решение проблемы сокращения времени получения результата» . Клиническая микробиология и инфекции . 24 (9): 935–943. DOI : 10.1016 / j.cmi.2018.03.031 . ISSN 1198-743X . PMID 29605563 .  
  80. ^ Farron, ML & Ledeboer, NA. Глава 11 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред . (2018). сек. «Быстрая диагностика».
  81. ^ а б Фаррон, ML & Ledeboer, NA. Глава 11 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред . (2018). сек. «Прямое тестирование устойчивости к противомикробным препаратам».
  82. ^ Бенкова, М; Соукуп, О; Марек, Дж (2020). «Тестирование чувствительности к противомикробным препаратам: используемые в настоящее время методы и устройства и ближайшее будущее в клинической практике» . Журнал прикладной микробиологии . 129 (4): 806–822. DOI : 10.1111 / jam.14704 . ISSN 1364-5072 . PMID 32418295 . S2CID 218679078 .   
  83. ^ а б Доусон, S (2014). «Контаминанты посева крови». Журнал госпитальной инфекции . 87 (1): 1–10. DOI : 10.1016 / j.jhin.2014.02.009 . ISSN 0195-6701 . PMID 24768211 .  
  84. ^ Mahon, CR et al . (2018). С. 872–4.
  85. ^ Джадд, CCW; Саймон, CE (1915). «Вакуумная трубка Кейделя применительно к посеву крови». Журнал Американской медицинской ассоциации . LXIV (10): 822. DOI : 10,1001 / jama.1915.25710360002018a . ISSN 0002-9955 . 
  86. ^ Б с д е е г Данна, WM. Глава 1 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018).
  87. ^ а б в Хансен, GT (2016). «Лабораторные культуры крови: прошлое, настоящее и будущее». Бюллетень клинической микробиологии . 38 (15): 119–128. DOI : 10.1016 / j.clinmicnews.2016.07.001 . ISSN 0196-4399 . 
  88. ^ Pulvertaft, RJV (1930). «Клиническая интерпретация средств диагностики». Ланцет . 215 (5563): 821–822. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (00) 88443-3 . ISSN 0140-6736 . 
  89. ^ TeKippe, EM и Пенс, Массачусетс. Глава 3 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018). сек. «История методов лизиса-центрифугирования крови».
  90. ^ Мюррей, PR; Мазур, Х (2012). «Современные подходы к диагностике бактериальных и грибковых инфекций кровотока в отделении интенсивной терапии» . Реанимационная медицина . 40 (12): 3277–3282. DOI : 10,1097 / CCM.0b013e318270e771 . ISSN 0090-3493 . PMC 4201853 . PMID 23034460 .   
  91. ^ a b c d e Райан, MR; Мюррей, PR (1993). «Историческая эволюция автоматизированных систем культивирования крови». Бюллетень клинической микробиологии . 15 (14): 105–108. DOI : 10.1016 / 0196-4399 (93) 90051-N . ISSN 0196-4399 . 
  92. ^ Truant, AL (2016). п. 13.
  93. ^ Чемберленд, RR. Глава 4 в Dunne, WM & Burnham, CAD, ред. (2018). сек. «История»; «Исследования серии Bactec 9000».
  94. ^ Ронер, П; Окенталер, Р. (1999). «Обзор оценок имеющихся в настоящее время систем культивирования крови». Клиническая микробиология и инфекции . 5 (9): 513–529. DOI : 10.1111 / j.1469-0691.1999.tb00429.x . ISSN 1198-743X . PMID 11851703 .  

Библиография [ править ]

  • Беннетт, Дж. Э .; Долин, Р; Блазер, MJ (8 августа 2019 г.). Принципы и практика инфекционных заболеваний Манделла, Дугласа и Беннета . Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-48255-4.
  • Кэрролл, KC; Butel, JS; Морс, Южная Каролина (12 августа 2015 г.). Jawetz Melnick & Adelbergs Медицинская микробиология 27 E . McGraw-Hill Education. ISBN 978-0-07-182503-0.
  • Дондорп, AM; Dünser, MW; Шульц, MJ (8 февраля 2019 г.). Управление сепсисом в настройках с ограниченными ресурсами . Springer. ISBN 978-3-030-03143-5.
  • Данн, ВМ; Бернем, CAD (2018). Темное искусство кровавых культур . Вайли. ISBN 978-1-68367-306-4.
  • Ford, M (5 июня 2019 г.). Медицинская микробиология . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-881814-4.
  • Махон, CR; Леман, округ Колумбия; Мануселис, Г. (18 января 2018 г.). Учебник диагностической микробиологии . Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-48212-7.
  • Макферсон, РА; Пинкус, MR (5 апреля 2017 г.). Клиническая диагностика и управление Генри лабораторными методами (23-е изд.). Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-41315-2.
  • Pagana, KD; Пагана, Т.Дж.; Пагана, Теннесси (19 сентября 2014 г.). Справочник Мосби по диагностике и лабораторным испытаниям - электронная книга . Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-22592-2.
  • Питт, SJ (2018). Клиническая микробиология для лабораторных диагностов . Вайли. ISBN 978-1-118-74582-3.
  • Procop, GW; Конеман, EW (2017). Цветовой атлас Конемана и учебник диагностической микробиологии . Wolters Kluwer Health. ISBN 978-1-4511-1659-5.
  • Труант, А.Л. (28 марта 2016 г.). Руководство по коммерческим методам клинической микробиологии . Вайли. ISBN 978-1-119-02186-5.
  • Turgeon, ML (2016). Клиническая лабораторная наука Линне и Рингсруда: концепции, процедуры и клиническое применение (7-е изд.). Elsevier Mosby. ISBN 978-0-323-22545-8.
  • Стены, R; Hockberger, R; Gausche-Hill, M (9 марта 2017 г.). Неотложная медицина Розена - концепции и клиническая практика (9-е изд.). Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-39016-3.