基于VOCs指纹图快速质谱鉴定病原菌的研究

发布时间：2020-03-10 05:03

【摘要】：目的:探讨质谱检测常见病原菌挥发性代谢有机产物(VOCs)对快速鉴定细菌的临床价值。方法:BACT/ALERT 3D全自动血培养仪进行增菌培养。VITEK2-compact全自动细菌分析仪进行菌种鉴定。SDAPCI-MS检测菌落上层气体和血培养瓶上层气体VOCs。主成分分析(PCA)评估指纹图的差异和相似性程度。结果:病原菌菌株经两种离子检测模式(SDAPCI+/-)扫描得到其离子流谱图。通过指纹图目测能区分固体培养基上生长的不同细菌的VOCs。主成分分析(PCA)能准确区分临床常见的8种不同病原菌,革兰阴性细菌相对群聚且与念珠菌相距较远,金黄色葡萄球菌(SA)重复聚集于离其余的菌株最大距离的位置。初步筛查了各病原菌的特异生物标志物信号:如m/z 116(吲哚)信号、m/z 70(吡咯啉)和m/z 140(硝基苯酚)信号分别特异地存在于大肠埃希菌(EC)、铜绿假单胞菌(PA)和念珠菌;m/z 87(异丁酸)和m/z 101(异戊酸)信号特异地存在于葡萄球菌;AB的m/z 60(三甲胺)、m/z 88(二甲基乙酰胺)和KP的m/z 64(硝酸)、m/z 76(甘氨酸)信号显著。菌血症血培养中各病原菌特异的VOCs与固体培养中相应菌株的VOCs一致,4种革兰阳性葡萄球菌的血培养在PCA图上相互之间也存在明显差异。结论:VOCs是微生物良好的生物标志物,首次成功地鉴别了临床常见病原菌的VOCs:吡咯啉和硝基苯酚首次被发现分别特异地存在于PA和念珠菌属中;异戊酸和异丁酸、吲哚分别特异地存在于SA、EC中;AB的三甲胺和二甲基乙酰胺信号及KP的硝酸和甘氨酸信号特异增强。SDAPCI-MS法鉴定细菌速度快,操作简便,重复性高,其鉴定结果可靠,尤为适合VOCs的检测。VOCs指纹图的快速质谱鉴定能应用于细菌感染性疾病的诊断。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R446.5

【参考文献】