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Jun 10, 2023

研究者がカビの同定のための質量分析アプローチを評価

16 gennaio 2023 qui

2023 年 1 月 16 日

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中央大学による

近年、糸状菌またはカビが、免疫不全の人における生命を脅かす感染症の原因物質として浮上しています。 これらの感染症をタイムリーに管理するには、臨床現場でのカビの迅速かつ正確な診断が必要です。

残念なことに、カビの培養と検査には長い培養期間が必要となるため、従来の方法では時間がかかります。 一方、高度な分子技術はより高感度で効率的です。

高感度および再現性で分離された糸状菌を検出できる技術の 1 つは、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析法 (MALDI-TOF MS) です。 質量と電荷の変化に基づいてサンプルを区別できます。 ただし、データベースの可用性に制限があり、標準化された手順が欠如しているため、広く使用されていません。

最近、Mi-Kyung Lee 教授率いる韓国中央大学の研究チームは、カビの同定のために国内の臨床現場で使用されている 3 つの異なる MALDI-TOF MS アプローチを評価しました。

2022 年 10 月 26 日に The Journal of Clinical Microbiology に掲載された研究では、Bruker Biotyper、ASTA MicroIDSys、および Vitek MS のパフォーマンスと診断精度を比較しました。 彼らはまた、84 種類の糸状菌分離株を使用して、「直接」、「プレート上」、および「チューブ内」という 3 つの前処理方法の感度を評価しました。

Lee教授は研究の背後にある理論的根拠を説明し、「適切なサンプル前処理方法を選択することで、カビの識別の効率と精度を向上させることができます。さらに、診断レベルでシステム化されたプロセスの開発は、最終的には患者の効果的な治療に貢献できます。」と述べています。

この研究では、Bruker Biotyper が種または属レベルまで分離株の 71.43% を正確に識別し、ASTA MicroIDSys と Vitek MS がそれぞれ 70.24% と 55.95% の精度を示したことがわかりました。 さらに、サンプル前処理の直接法は、そのシンプルさと適用の容易さにより、他の 2 つの方法よりも優れていました。 特に、識別感度は、異なるサンプル前処理方法間で大きな差はありませんでした。

誤認率は患者にとって不適切な治療介入につながる可能性があるため、臨床検査室では重要な考慮事項です。 この研究では、オンプレート法による Vitek-MS を使用して誤って同定された分離株は 1 つだけでした。 さらに、アスペルギルス (非常に蔓延し、臨床的に重要な微生物) の種レベルの同定は、Vitek-MS によって最も高く、臨床現場でのこの技術の適用可能性を示しています。

Bruker Biotyper、ASTA MicroIDSys、Vitek MS により、誤って同定された種の数はそれぞれ 17、15、23 でした。 研究チームは、エラーではなくライブラリーに特定の種が存在しないために誤同定が発生した場合は、追加の評価が必要であると示唆した。 さらに、チームは、感度の違いはシステム データベースの違いに起因する可能性があると判断しました。

要約すると、MALDI-TOF MS は、臨床的に重要な微生物をタイムリーに正確に同定できる貴重な技術です。 幅広い種に適用できるプロセスの標準化とガイドラインは、これらの技術によって発生するプロセスの偏りを軽減するのに役立ちます。 さらに、取得パラメータ、マトリックスの品質、およびハードウェアに関連する制限については、さらなる評価が必要です。

研究の応用について尋ねると、リー教授は「私たちの研究は、糸状菌同定のための 3 つの MALDI-TOF MS 装置の感度と精度、および 3 つの前処理法の有効性を比較した初めての研究です。正確な結果が得られました」と述べています。 MALDI-TOF MS を使用したカビの同定のためのシンプルかつ合理化されたプロセスにより、ユーザーの研究室の作業効率と患者の治療効率が向上する可能性があります。」

詳しくは： Yoojeong Choi et al、Bruker Biotyper、ASTA MicroIDSys、および VITEK-MS の性能評価、および臨床検査室における糸状菌同定のための 3 つの抽出方法、Journal of Clinical Microbiology (2022)。 DOI: 10.1128/jcm.00812-22

雑誌情報:臨床微生物学ジャーナル

中央大学提供