CN111500460B - 一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用 - Google Patents

一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN111500460B
CN111500460B CN202010397814.9A CN202010397814A CN111500460B CN 111500460 B CN111500460 B CN 111500460B CN 202010397814 A CN202010397814 A CN 202010397814A CN 111500460 B CN111500460 B CN 111500460B
Authority
CN
China
Prior art keywords
microorganisms
blood
enrichment
extracting solution
sodium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010397814.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111500460A (zh
Inventor
张义
潘宏伟
孙恩华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Big Health Precision Medical Industry Technology Research Institute
Original Assignee
Qilu Hospital of Shandong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qilu Hospital of Shandong University filed Critical Qilu Hospital of Shandong University
Priority to CN202010397814.9A priority Critical patent/CN111500460B/zh
Publication of CN111500460A publication Critical patent/CN111500460A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111500460B publication Critical patent/CN111500460B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/02Separating microorganisms from their culture media
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16Yeasts; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及菌株鉴定和抗菌药物感性分析技术领域,具体涉及一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用。每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠0.01‑0.04g、氯化钙0.0005‑0.002g、氯化铵7.0‑9.0g、氯化钾0.003‑0.009g、碳酸氢钠0.060‑0.150g、碳酸氢钾0.5‑1.0g、溴化钠0.002‑0.006g、硅酸钠0.001‑0.004g、EDTA‑Na 0.01‑0.05g。经过该提取液的纯化和富集,可以排除血液培养中非微生物细胞等杂质的干扰,直接进行质谱的鉴定,使微生物的鉴定时间由24小时以上降低为30分钟以内。

Description

一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富 集方法与应用
技术领域
本发明涉及菌株鉴定和抗菌药物敏感性分析技术领域,具体涉及一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
血流感染是具有较高发病率和致死率的感染性疾病之一,其致死率在25%至80%之间,及时有效的抗生素治疗对于患者的生存及愈后尤为重要。现有的血液中微生物的检测方法在血液培养增殖后需要再转种至固体培养基上培养24-48小时获得单克隆后,再进行菌株鉴定和抗菌药物敏感性分析,整个实验流程要耗费2-3天甚至更长的时间来完成,这极大地延迟了阳性结果检测时间和后续的诊疗。基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight massspectrometry,MALDI-TOF MS)能在几分钟内完成细菌的鉴定,高达93.6%的细菌能够鉴定到种的水平,且具有较高的灵敏度。该技术在微生物鉴定中的应用是临床微生物鉴定领域中革命性的突破。MALDI-TOF MS的应用也为血液中微生物的快速鉴定提供了新的契机。血液中微生物MALDI-TOF MS直接鉴定的核心是自血液样本纯化提取病原菌菌体,排除血细胞蛋白等杂质对MALDI-TOF MS指纹图谱的影响,从而获得准确的鉴定结果。目前自阳性血培养样本中提取分离细菌的方法主要包括去污剂选择裂解法、渗透压选择裂解法、分离胶分离法、滤膜过滤分离法。但上述方法仍然存在鉴定率较低、使用成本较高、操作步骤复杂等方面的不足,此外多数方法纯化后的微生物无法进行抗菌药物敏感性分析。
发明内容
本发明旨在克服上述方法的不足,建立一种简单快速高效的血液微生物纯化方法,以满足MALDI-TOF MS快速鉴定和抗菌药物敏感性分析的需求。为此,本发明提供一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用。经过该提取液的纯化和富集,可以排除血液培养中非微生物细胞等杂质的干扰,直接进行质谱的鉴定,使微生物的鉴定时间由24小时以上降低为30分钟以内。同时纯化后的微生物菌体具有较好的活性,可以直接进行抗菌药物敏感性分析,使检测时间由48-72小时降为6-18小时。为实现上述目的,本发明的技术方案如下所示。
在本发明的第一方面,提供一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液,每升提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.01-0.04 g、氯化钙(CaCl2) 0.0005-0.002 g、氯化铵(NH4Cl)7.0-9.0 g、氯化钾(KCl)0.003-0.009 g、碳酸氢钠(NaHCO3)0.060-0.150 g、碳酸氢钾(KHCO3)0.5-1.0 g、溴化钠(NaBr)0.002-0.006 g、硅酸钠(Na2SiO3)0.001-0.004g、EDTA-Na 0.01-0.05 g。
进一步地,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.022g、氯化钙(CaCl2)0.0011g、氯化铵(NH4Cl)8.258g、氯化钾(KCl)0.007g、碳酸氢钠(NaHCO3)0.128g、碳酸氢钾(KHCO3)0.852g、溴化钠(NaBr)0.005g、硅酸钠(Na2SiO3)0.0024g、EDTA-Na0.0365g。在本发明中,选择上述含量组成范围内的提取液时,在排除血液中非微生物细胞蛋白等杂质和维持菌株活性方面具有更佳的效果。
本发明的提取液能够避免常规流程中需要的转种和培养过程,简化了血液中微生物鉴定和抗菌药物敏感性分析流程,极大地缩短了检测时间。且该方法鉴定准确率率高,操作简单,可以帮助临床快速鉴定导致血流感染的微生物及获取根除该微生物的有效抗菌药物。
在本发明的第二方面,提供一种血液中微生物快速纯化和富集的方法,包括如下步骤:
(1)吸取含微生物的血液样本至本发明所述的用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液中,混匀直至混合液体变至透亮。
(2)将步骤(1)得到的透亮混合液体中微生物与非微生物组分分离。
(3)对步骤(2)得到的微生物用所述提取液洗涤后分离出微生物,再用生理盐水洗涤后分离出微生物,以进一步纯化、富集微生物,即得。
在本发明中,术语“微生物”主要包括细菌、真菌,其可培养且能够在实验室增殖。例如,所述细菌主要包括但不限于革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌中的任意一种或多种。所述真菌主要包括但不限于念珠菌属、隐球菌属、酵母菌属中的任意一种或多种。
在本发明的步骤(1)中,所述血液样本包括临床或者非临床所有包含有微生物的血液增殖培养后样本。
在本发明的步骤(1)中,所述血液样本与提取液的体积比为1:2-1:4。
在本发明的步骤(2)中,所述分离的方法包括离心分离、过滤分离等中的任意一种。
进一步地,还包括将步骤(3)最后纯化、富集后的微生物用于包括但不限于质谱分析和抗菌药物敏感性分析的步骤。可选地,所述质谱分析选用MALDI-TOF,所述抗菌药物敏感性分析包括KB法、MIC法或者仪器法。例如可用于DNA测序检测血液样本中微生物时非微生物细胞等杂质的去除,提高检测特异性。
在本发明的第三方面,提供所述用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液、血液中微生物快速纯化和富集的方法在医疗领域中的应用。该提取液及方法比现有方法使用更为简单快速,而且具有更快速准确的检测结果,特别是用于血流感染患者的病原菌诊断和治疗。
相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:经过本发明的提取液的纯化和富集,可以排除血液培养中非微生物细胞等杂质的干扰,直接进行质谱的鉴定。这一流程避免了常规方法中微生物的再次培养增殖程序,使微生物的鉴定时间由24小时以上降低为30分钟以内。此外,本发明中的提取液纯化富集的微生物具有良好的活性,可以直接开展后续的抗菌药物敏感性分析,使抗菌药物敏感性分析时间从48小时以上降为24小时以内,最快可达到6小时报告检测结果。综上,本发明的提取液及纯化和富集方法克服了当前方法中检测程序繁琐,鉴定阳性率偏低,且多数无法进行菌株的直接抗菌药物敏感性分析的缺陷,极大地缩短了血液中微生物的检测时间。
附图说明
构成本发明一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明不当限定。
图1为本发明实施例中采用提取液纯化、富集血液中微生物的流程图。
图2为本发明第一实施例中提取液溶解血液细胞效果图。
图3为本发明第一实施例中离心获得的血液中微生物菌体沉淀效果图。
图4为本发明第一实施例中洗涤纯化后的微生物菌体悬液效果图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。本发明所使用的试剂或原料均可通过常规途径购买获得,如无特殊说明,本发明所使用的试剂或原料均按照本领域常规方式使用或者按照产品说明书使用。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。本发明中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
正如前文所述,现有的血液中微生物的检测方法在血液培养增殖后需要再转种至固体培养基上培养24-48小时获得单克隆后,再进行菌株鉴定和抗菌药物感性分析,整个实验流程要耗费2-3天甚至更长的时间来完成,这极大地延迟了阳性结果检测时间和后续的诊疗。为此,本发明提供了一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法,现根据说明书附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
第一实施例
本实施例以儿科新生儿血液培养阳性样本,利用提取液对其进行微生物纯化和富集的预处理,进而对微生物进行直接的鉴定和抗菌药物敏感性分析。
本实施例中,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.01g氯化钙(CaCl2)0.0005g,氯化铵(NH4Cl)7.0g,氯化钾(KCl)0.003 g碳酸氢钠(NaHCO3)0.060 g碳酸氢钾(KHCO3)0.5 g溴化钠(NaBr)0.002 g,硅酸钠(Na2SiO3)0.001g,EDTA-Na 0.01g。
详见以下步骤:
步骤1:吸取1ml增殖后的血液培养液体至3倍体积的提取液中,颠倒混匀直至血培养液体变至透亮(参见附图2)。
步骤2:将步骤1得到的透亮液体于3,500g离心5min,弃去上清,收集沉淀的菌体(参见附图3)。
步骤3:用1ml的提取液重悬菌体于1.5ml的离心管中,于10,000g离心1min,弃去上清后,用生理盐水洗涤菌体一次。
步骤4:取适量的生理盐水重悬菌体至菌浓为3-4个麦氏单位的菌悬液(参见附图四),分别用于后续菌株的质谱鉴定和抗菌药物敏感性分析。
步骤5:取500μl的菌悬液于1.5ml的离心管中,10,000g离心1min后弃去上清。
步骤6:向离心管的沉淀中加50 μl 70%(质量分数)的甲酸溶液,充分混匀后再加入等体积的乙腈溶液,充分混匀后10000g离心1min。
步骤7:取1μl离心管中的上清用于菌株的MALDI-TOFMS质谱鉴定。
步骤8:剩余的菌悬液加生理盐水调整菌浓至0.5个麦氏单位,利用仪器法进行菌株的抗菌药物敏感性分析。
本实施例的质谱鉴定结果为大肠杆菌,直接质谱鉴定的结果与培养后单克隆鉴定结果一致, 且直接抗菌药物敏感性分析结果与培养后单克隆的抗菌药物敏感性分析结果一致。其中获得菌株鉴定结果仅用时13分钟(常规方法至少需要24小时),获得药敏分析结果仅用6小时(常规方法至少需要48小时)。本实施例中利用所述提取液对阳性血液培养进行微生物纯化和富集的预处理,避免了常规流程中需要的转种和培养过程,简化了血液中微生物的鉴定和抗菌药物敏感性分析流程,极大地缩短了检测时间。
第二实施例
本实施例以妇科宫颈肿瘤患者血液培养阳性样本,利用提取液对其进行微生物纯化和富集的预处理,进而对微生物进行直接的鉴定。
本实施例中,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.04 g氯化钙(CaCl2) 0.002 g,氯化铵(NH4Cl)9.0 g,氯化钾(KCl)0.009 g碳酸氢钠(NaHCO3)0.150 g碳酸氢钾(KHCO3)1.0 g溴化钠(NaBr)0.006 g,硅酸钠(Na2SiO3)0.004 g,EDTA-Na 0.05g。
详见以下步骤:
步骤1:吸取1 ml增殖后的血液培养液体至3倍体积的提取液中,颠倒混匀直至血培养液体变至透亮。
步骤2:将步骤1得到的透亮液体于3,500g离心5min,弃去上清,收集沉淀的菌体。
步骤3:用1 ml的提取液重悬菌体于1.5 ml 的离心管中,于10,000g离心1 min,弃去上清后,用生理盐水洗涤菌体一次。
步骤4:取适量的生理盐水重悬菌体至菌浓为3-4个麦氏单位的菌悬液,分别用于后续菌株的质谱鉴定和抗菌药物敏感性分析。
步骤5:取500 μl的菌悬液于1.5 ml 的离心管中,10,000g离心1 min后弃去上清。
步骤6:向离心管的沉淀中加50 μl 70%(质量分数)的甲酸溶液,充分混匀后再加入等体积的乙腈溶液,充分混匀后10,000g离心1 min。
步骤7:取1μl离心管中的上清用于菌株的MALDI-TOF MS质谱鉴定。
步骤8:剩余的菌悬液加生理盐水调整菌浓至0.5个麦氏单位,利用仪器法进行菌株的抗菌药物敏感性分析。
本实施例的质谱鉴定结果为厌氧菌脆弱拟杆菌,直接质谱鉴定的结果与培养后单克隆鉴定结果一致。本实施例中利用本发明中的提取液对阳性血液培养进行微生物纯化和富集的预处理,避免了常规流程中需要的转种和培养过程,简化了血液中微生物的鉴定分析流程,整个实验流程耗时15分钟,极大地缩短了检测时间(常规方法厌氧菌培养较为缓慢,鉴定需要24小时以上才能获得结果)。
第三实施例
本实施例以心外科感染性心内膜炎患者血液培养阳性样本,利用提取液对其进行微生物纯化和富集的预处理,进而对微生物进行直接的鉴定。
本实施例中,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.022g氯化钙(CaCl2)0.0011g,氯化铵(NH4Cl)8.258g,氯化钾(KCl)0.007g碳酸氢钠(NaHCO3)0.128g碳酸氢钾(KHCO3)0.852g溴化钠(NaBr)0.005g,硅酸钠(Na2SiO3)0.0024g,EDTA-Na0.0365g。
详见以下步骤:
步骤1:吸取1 ml增殖后的血液培养液体至3倍体积的提取液中,颠倒混匀直至血培养液体变至透亮。
步骤2:将步骤1得到的透亮液体于3,500g离心5min,弃去上清,收集沉淀的菌体。
步骤3:用1 ml的提取液重悬菌体于1.5 ml 的离心管中,于10,000g离心1 min,弃去上清后,用生理盐水洗涤菌体一次。
步骤4:取适量的生理盐水重悬菌体至菌浓为3-4个麦氏单位的菌悬液,分别用于后续菌株的质谱鉴定和抗菌药物敏感性分析。
步骤5:取500 μl的菌悬液于1.5 ml 的离心管中,10,000g离心1 min后弃去上清。
步骤6:向离心管的沉淀中加50 μl 70%的甲酸溶液,充分混匀后再加入等体积的乙腈溶液,充分混匀后10,000g离心1 min。
步骤7:取1μl离心管中的上清用于菌株的MALDI-TOF MS质谱鉴定。
步骤8:剩余的菌悬液加生理盐水调整菌浓至0.5个麦氏单位,利用仪器法进行菌株的抗菌药物敏感性分析。
本实施例的质谱鉴定结果为毗邻颗粒链球菌,直接质谱鉴定的结果与培养后单克隆鉴定结果一致。毗邻颗粒链球菌为苛养链球菌,血液培养阳性后常规实验室平板转种生长极为缓慢,血平板上需要金黄色葡萄球菌辅助生长,至少2天以后才能获得单克隆。因此常规实验室鉴定需要2天以上才能获得结果。本实施例中利用本发明中的提取液对阳性血液培养进行微生物纯化和富集的预处理,避免了上述繁琐步骤,整个实验流程耗时15分钟,快速准确的获得检测结果。
第四实施例
本实施例以血液科白血病患者血液培养阳性样本,血液涂片提示真菌孢子。利用提取液对其进行微生物纯化和富集的预处理,进而对微生物进行直接的鉴定和抗菌药物敏感性分析。
本实施例中,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.022g氯化钙(CaCl2)0.0011g,氯化铵(NH4Cl)8.258g,氯化钾(KCl)0.007g碳酸氢钠(NaHCO3)0.128g碳酸氢钾(KHCO3)0.852g溴化钠(NaBr)0.005g,硅酸钠(Na2SiO3)0.0024g,EDTA-Na0.0365g。
详见以下步骤:
步骤1:吸取1 ml增殖后的血液培养液体至3倍体积的提取液中,颠倒混匀直至血培养液体变至透亮。
步骤2:将步骤1得到的透亮液体于3,500g离心5min,弃去上清,收集沉淀的菌体。
步骤3:用1 ml的提取液重悬菌体于1.5 ml 的离心管中,于10,000g离心1 min,弃去上清后,用生理盐水洗涤菌体一次。
步骤4:用300 μl无菌蒸馏水重悬菌体后,加入900 μl无水乙醇,震荡混匀后,离心收集菌体。重复该步骤一次。
步骤5:取适量的生理盐水重悬菌体至菌浓为3-4个麦氏单位的菌悬液,分别用于后续菌株的质谱鉴定和抗菌药物敏感性分析。
步骤6:取500 μl的菌悬液于1.5 ml 的离心管中,10,000g离心1 min后弃去上清。
步骤7:向离心管的沉淀中加50 μl 70%的甲酸溶液,充分混匀后再加入等体积的乙腈溶液,充分混匀后10,000g离心1 min。
步骤8:取1μl离心管中的上清用于菌株的MALDI-TOF MS质谱鉴定。
步骤9:剩余的菌悬液加生理盐水调整菌浓至2个麦氏单位进行菌株的抗菌药物敏感性分析。
本实施例的质谱鉴定结果为白色念珠菌,直接质谱鉴定的结果与培养后单克隆鉴定结果一致, 且直接抗菌药物敏感性分析结果与培养后单克隆的抗菌药物敏感性分析结果一致。本实施例中利用本发明中的提取液对阳性血液培养进行微生物纯化和富集的预处理,避免了常规流程中需要的转种和培养过程,简化了血液中微生物的鉴定和抗菌药物敏感性分析流程,整个鉴定流程耗时25分钟,药敏检测耗时24小时(常规检测方法需要48小时及以上),极大地缩短了检测时间。
第五实施例
本实施例集中分析了221个患者的血液培养阳性样本,提取液范围及其使用方法准确率(表一)和抗菌药物敏感性分析准确率(表二)进行综合验证。
详见以下步骤:
步骤1:吸取1ml增殖后的血液培养液体至3倍体积的提取液中,颠倒混匀直至血培养液体变至透亮。
步骤2:将步骤1得到的透亮液体于3,500g离心5min,弃去上清,收集沉淀的菌体。
步骤3:用1ml的提取液重悬菌体于1.5ml的离心管中,于10,000g离心1min,弃去上清后,用生理盐水洗涤菌体一次。
步骤4:取适量的生理盐水重悬菌体至菌浓为3-4个麦氏单位的菌悬液,分别用于后续菌株的质谱鉴定和抗菌药物敏感性分析。
步骤5:取500μl的菌悬液于1.5ml的离心管中,10,000g离心1min后弃去上清。
步骤6:向离心管的沉淀中加50 μl 70%的甲酸溶液,充分混匀后再加入等体积的乙腈溶液,充分混匀后10000g离心1min。
步骤7:取1μl离心管中的上清用于菌株的MALDI-TOFMS质谱鉴定。
步骤8:剩余的菌悬液加生理盐水调整菌浓至0.5个麦氏单位,利用仪器法进行菌株的抗菌药物敏感性分析。
表一为221例患者样本中,不同类型微生物的鉴定成功率汇总。总的鉴定成功率为95%,其中每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠(NaCl)0.022g,氯化钙(CaCl2)0.0011g,氯化铵(NH4Cl)8.258g,氯化钾(KCl)0.007g碳酸氢钠(NaHCO3)0.128g,碳酸氢钾(KHCO3)0.852g,溴化钠(NaBr)0.005g,硅酸钠(Na2SiO3)0.0024g,EDTA-Na0.0365g时对血液中微生物分离纯化效果最佳。当提取液的组分高于或者低于界定范围时,菌株鉴定失败。
表一:经提取液纯化富集的血液样本中微生物鉴定准确率
Figure 63381DEST_PATH_IMAGE001
表二:提取液纯化富集后的血液中微生物抗菌药物敏感性分析准确率
菌株类型 准确率 小误差 重大误差 非常重大误差
革兰氏阴性杆菌 96.86% 2.63% 0.24% 0.24%
革兰氏阳性球菌 92.81% 4.51% 1.22% 1.46%
在抗菌药物敏感性分析时,新建方法较常规方法的非常重大误差<1.5%,重大误差<3%,小误差<10%,从表二的测试结果可以看出本发明大样本实施例的方法满足这一要求。
第六实施例
本实施例以ICU患者血液培养阳性样本,血液涂片提示革兰氏阴性杆菌。选择了不同于本发明中界定的提取液的组分浓度。利用其对该血培养进行微生物纯化和富集的预处理。每升提取液中各组分含量示例如下:氯化钠(NaCl)0.01 g、氯化钙(CaCl2)0.0004g、氯化铵(NH4Cl)3 g、氯化钾(KCl)0.001g、碳酸氢钠(NaHCO3)0.01g、碳酸氢钾(KHCO3)0.1 g、溴化钠(NaBr)0.001g、硅酸钠(Na2SiO3)0.001g、EDTA-Na 0.01g。
详见以下步骤:
步骤1:吸取1 ml增殖后的血液培养液体至3倍体积的提取液中,颠倒混匀直至血培养液体变至透亮。
步骤2:将步骤1得到的透亮液体于3,500g离心5min,弃去上清,收集沉淀的菌体。
步骤3:用1 ml的提取液重悬菌体于1.5 ml 的离心管中,于10,000g离心1 min,弃去上清后,用生理盐水洗涤菌体一次。
步骤4:取适量的生理盐水重悬菌体至菌浓为3-4个麦氏单位的菌悬液,分别用于后续菌株的质谱鉴定和抗菌药物敏感性分析。
步骤5:取500 μl的菌悬液于1.5 ml 的离心管中,10,000g离心1 min后弃去上清。
步骤6:向离心管的沉淀中加50 μl 70%(质量分数)的甲酸溶液,充分混匀后再加入等体积的乙腈溶液,充分混匀后10,000g离心1 min。
步骤7:取1μl离心管中的上清用于菌株的MALDI-TOF MS质谱鉴定。
本实施例的质谱鉴定结果为未获得可靠鉴定,培养后单克隆鉴定结果为肺炎克雷伯菌,分析原因是提取液中各离子浓度低于界定范围,其无法充分溶解非微生物细胞组分,进而存在干扰MALDI-TOF MS结果的非微生物蛋白杂峰,导致鉴定结果失败。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液,其特征在于,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠0.01-0.04 g、氯化钙0.0005-0.002 g、氯化铵7.0-9.0 g、氯化钾0.003-0.009 g、碳酸氢钠0.060-0.150 g、碳酸氢钾0.5-1.0 g、溴化钠0.002-0.006 g、硅酸钠0.001-0.004 g、EDTA-Na 0.01-0.05 g。
2.根据权利要求1所述的用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液,其特征在于,每升所述提取液中各组分含量为:氯化钠0.022g、氯化钙0.0011g、氯化铵8.258g、氯化钾0.007g、碳酸氢钠0.128g、碳酸氢钾0.852g、溴化钠0.005g、硅酸钠0.0024g、EDTA-Na0.0365g。
3.一种血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)吸取含微生物的血液样本至权利要求1或2所述的提取液中,混匀直至混合液体变至透亮;
(2)将步骤(1)得到的透亮混合液体中微生物与非微生物组分分离;
(3)对步骤(2)得到的微生物用所述提取液洗涤后分离出微生物,再用生理盐水洗涤后分离出微生物,即得。
4.根据权利要求3所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述微生物主要包括细菌、真菌,其可培养且能够在实验室增殖。
5.根据权利要求4所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述细菌主要包括革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌中的任意一种或多种。
6.根据权利要求4所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述真菌主要包括念珠菌属、隐球菌属、酵母菌属中的任意一种或多种。
7.根据权利要求3所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述血液样本包括临床或者非临床所有包含有微生物的血液增殖培养后样本。
8.根据权利要求3所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述血液样本与提取液的体积比为1:2-1:4。
9.根据权利要求3所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述分离的方法包括离心分离、过滤分离中的任意一种。
10.根据权利要求3所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,还包括将步骤(3)最后纯化、富集后的微生物用于质谱分析和抗菌药物敏感性分析的步骤。
11.根据权利要求10所述的血液中微生物快速纯化和富集的方法,其特征在于,所述质谱分析选用MALDI-TOF,或者所述抗菌药物敏感性分析。
CN202010397814.9A 2020-05-12 2020-05-12 一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用 Active CN111500460B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010397814.9A CN111500460B (zh) 2020-05-12 2020-05-12 一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010397814.9A CN111500460B (zh) 2020-05-12 2020-05-12 一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111500460A CN111500460A (zh) 2020-08-07
CN111500460B true CN111500460B (zh) 2022-03-01

Family

ID=71871877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010397814.9A Active CN111500460B (zh) 2020-05-12 2020-05-12 一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111500460B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114414341A (zh) * 2022-01-25 2022-04-29 厦门元谱生物科技有限公司 一种血液培养报阳的检测方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102747036A (zh) * 2011-04-19 2012-10-24 北京同盛颐和生物科技有限公司 体外分离纯化有核细胞且能去除红细胞的方法和试剂盒
CN102424432B (zh) * 2011-08-26 2013-05-15 天津市牧源生物科技有限公司 人工海水制剂及其制备方法和使用方法
JP6542531B2 (ja) * 2012-02-29 2019-07-10 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニーBecton, Dickinson And Company 陽性血液培養物から生存微生物を分離するための処方物およびプロセス
CN107219110A (zh) * 2017-07-24 2017-09-29 中国人民解放军第三军医大学第二附属医院 适用于maldi‑tof检测的微生物培养液处理方法及快速鉴定方法
US20190293646A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 Liping Feng Method for rapid and direct identification of microbial pathogen from positive culture sterile body fluids using mass spectrometry
CN109852607A (zh) * 2018-12-30 2019-06-07 上海星耀医学科技发展有限公司 一种去除生物样品中无核红细胞的试剂及在dna提取中应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN111500460A (zh) 2020-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Williams et al. Nocardia bacteremia: a single-center retrospective review and a systematic review of the literature
Zboromyrska et al. Development of a new protocol for rapid bacterial identification and susceptibility testing directly from urine samples
JP6533468B2 (ja) 目的の核酸の特異的な単離方法
JP6542531B2 (ja) 陽性血液培養物から生存微生物を分離するための処方物およびプロセス
CN113073096A (zh) 一种血液中病原微生物分离、富集和核酸提取方法及试剂
CN111500460B (zh) 一种用于血液中微生物快速纯化和富集的提取液及纯化和富集方法与应用
CN111088319A (zh) 一种灭活型病毒样本rna保存液及其制备方法
US8232046B2 (en) Distinction between bacterial meningitis and viral meningitis
Brandt Filamentous basidiomycetes in the clinical laboratory
Ogba et al. Characterization of Candida species isolated from cases of lower respiratory tract infection among HIV/AIDS patients in Calabar, Nigeria
CN110819625A (zh) 一种适用于细菌和/或真菌的基因组dna提取方法
CN112941067A (zh) 一种全血核酸提取用裂解结合液及其试剂盒和应用
Naeimi et al. Trichodermosis: Human infections caused by Trichoderma species
Badiee et al. Molecular epidemiology of zygomycosis and their related factors in tertiary referral centers in southern Iran
CN111961664A (zh) 一种核酸提取液
US20190293646A1 (en) Method for rapid and direct identification of microbial pathogen from positive culture sterile body fluids using mass spectrometry
CN115505590A (zh) 一种用于血液样本的菌体核酸快速提取试剂盒及其应用
Urama et al. Microbiological profile of respiratory tract infections among HIV sero-positive subjects attending Nnamdi Azikiwe University Teaching Hospital Nnewi, Nigeria
CN112941066A (zh) 一种细菌核酸提取用裂解结合液及其试剂盒和应用
CN112795621A (zh) 一种高效去除血流感染样本中宿主核酸的方法
Vivrette et al. Clinical application of a polymerase chain reaction assay in the diagnosis of pneumonia caused by Rhodococcus equi in a horse
JP5599013B2 (ja) 血液検体からの微生物核酸の抽出方法
de Brito et al. Comparing protocols of DNA extraction from Escherichia coli: Analysis of purity and concentration by gel electrophoresis
CN110804611A (zh) 一种适用于细菌和/或真菌的基因组dna提取方法
TW202028738A (zh) 血液試料中之微生物之檢出方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220608

Address after: No. 519, South Gangxing Second Road, high tech Zone, Jinan, Shandong 250100

Patentee after: Shandong big health precision medical industry technology Research Institute

Address before: 250012 No. 107 west Wenhua Road, Lixia District, Shandong, Ji'nan

Patentee before: QILU HOSPITAL OF SHANDONG University

TR01 Transfer of patent right
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20200807

Assignee: SHANDONG LAIBO BIOTECHNOLOGY CO.,LTD.

Assignor: Shandong big health precision medical industry technology Research Institute

Contract record no.: X2022980012159

Denomination of invention: An extract for rapid purification and enrichment of microorganisms in blood, and purification and enrichment method and application

Granted publication date: 20220301

License type: Common License

Record date: 20220809

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract