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浅谈临床微生物学检验实验室的过去、现在与将来

更新时间:2022-11-08   点击次数:861次
微生物学(Microbiology)是生物学的一个分支,是研究微生物的进化、分类,在一定条件下的形态结构、生命活动及其规律以及与动物、植物、人类和自然界相互作用的科学。医学微生物学(Medical Microbiology)着重研究与医学相关的病原微生物的生物学性状,致病机理,机体抗感染免疫应答的规律,以及有关微生物学基本原理和实用技术在疾病诊断、预防和治疗等方面的应用,一般按其研究对象的不同可分成细菌学(Bacteriology)、真菌(Mycology)、和病毒学(Virology)三部分。而临床微生物学(clinical Microbiology)、又称诊断微生物学(Diagnostic Microbiology)是在医学微生物学范畴内,面向临床,侧重于研究感染性疾病,快速,准确地从临床日常送检的各种样本中分离鉴定出病原体,为临床明确诊断按提供重要依据,同时报告该病原体,对临床常用各类药物作用的体外作用结果(即S、I、R),指导临床进一步合理用药,防止感染的发生或发展,是临床实验室中一个较为重要的又相对独立的实用性较广泛的综合性学科。
 
临床微生物学检验发展的过去时
 
(一)、迷茫时代
 
古代中国就传说有些疾病可以传染的观点,而引起传染的东西是由不可见“神”或“鬼”。古埃及、古印度也有同样的传说。到我国明代李明珍的<<本草纲目>>中就有了将病人穿过的衣服蒸过以后再穿就不会传染疾病的记载。
 
更近些时侯国内外都提出过传染是由活的小生物引起之说,而微生物的发现,一直到期17世纪后半叶发明了显微镜后才成了可能。
 
(二)、显微镜出现时代
 
1676年荷兰业余磨镜片者吕文虎克(Antony van Leeuwenhoek)创制了一架能放大200-300倍的显微镜,并从齿垢、污水、人和动物的粪便,发现许多肉眼看不见的微小生物,并正确地描述了微生物的形态有球形、杆状、螺旋体等,因此,吕文胡克是用直接首&次制片法(悬滴)观察人和动物及植物样本中微生物群的第一人揭开了微生物检验的序幕,为微生物的存在提供了证据。
 
(三)、微生物学创建及发展时代
 
吕文胡克发现了微生物的存在,但由于缺乏基本的认识和技术,微生物的研究仍长期停滞,经历了近200年的漫长过程,直到19世纪60年代,欧洲一些国家酿造业的发展,为避免酒类变质而造成的经济损失。法国科学家巴士德(Louis Pasteur) 发明了加温处理物品的巴氏消毒法。证明了有机物的发酵和腐&败是微生物作用的结果,从而否定了微生物可能是有机物中自然发生的论点,且巴斯德消毒法一直沿用到现在。
 
在巴斯德研究结果的启迪下英国外科医生李斯特(Joseph Lister)用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术用具,创建了无菌外科手术,成为微生物学应用于医学实践的一个巨大成就。开创了预防院内感染的新纪元。
 
德国医生郭霍(Robert koch) 证明了微生物是传染病的致病因子,并创用固体培养基分离纯培养和细菌染色法等实验研究方法,使他和巴士德一道成为实验微生物学的奠基人。并提出了著名的郭霍原则:1)在同样的特殊疾病中能发现同一种病愿菌,2)这种病原菌能在体外获得纯培养,3)将纯培养接种至易感动物能引起相同的疾病,4)能从感染动物体内重新分离出后这种病原菌的纯培养。此后,微生物学才真正创立并极大的发展。自郭霍原则提出后的20年是细菌学发展的黄金时代,在些原则指导下,当时明确了许多主要细菌感染的病原体,相继分离出炭疽杆菌,结核杆菌,霍乱弧菌,白喉杆菌,伤寒杆菌,脑膜炎球菌,破伤风杆菌,鼠疫杆菌,痢疾杆菌等。
 
1892年俄&国科学家伊凡洛夫斯基发现一种可通过细菌滤器的最微小生物-病毒。
 
(四)、抗生素的发现和应用时代
 
在微生物发展的黄金时代前,我们的祖先曾用豆腐的霉来治疗疮、痈,并取得相当成功。欧州、墨西哥、南非等地在很久以前就开始用发霉的面包、玉蜀黍、旧鞋等来治疗皮肤溃疡,化脓创伤,肠道感染等,但限于当时的科学,不知道霉菌和抗生素等。
 
1876年Tyndall发现繁殖于细菌悬液表面的霉菌,可使混浊的菌液转清。1877年 Pasteur和Jounurt发现空气中的一些普通细菌可抑制炭疽杆菌生长。
 
1907年 Gelmo首先报告,合成百浪多息(Prontosil),一个低毒高效抑菌的磺胺药,当时主要治疗A组β-溶血性链球菌所致的产褥热,使之病死率显著下降。
 
1929年 Fleming偶然地发现污染葡萄球菌平皿上的青霉菌,有拮抗和溶解球菌菌落的现象,继后Fleming从青霉菌培养液中获得一活性物质,称之为“青霉素”(Penicillin),虽作了一些初步的探索,终因该物质性质不稳定,含杂质过多,不能在临床上生产。
 
1940年 Florey Chain等人继续Fleming未完成的工作,在相当简陋的条件下发明可供人体注射用的青霉素,当时生产量少,常需从上一个使用青霉素药的患者尿中回收药物,再供下一个病人使用。第二次****促使英美携手协作,从改进培养条件,选育良种,纯化提纯,终使青霉素在1945年后进入大规模生产阶段,国产青霉素于1953年在上海试制成功。在青霉素扩大生产的同时,各地在土壤中大量的筛选工作,以发现产生新抗生素的菌种。
 
 Waksman(1944年)自灰链霉菌培养中分离出可拮抗结核杆菌的链霉素(Streptomycin)
 
 1947年发明氯霉素(Chloramphenicol)
 
 1947年发现多&粘&菌&素B(Polymyxin B)
 
1948年发现金霉素(Chlortetracycline)
 
1949年发现新霉素(Neomycin)
 
1950年发现土霉素(Oxytetracycline)
 
1952年发现红霉素(Erythromycin)
 
1953年发现四环素 (Trtracycline)
 
1956年发现了万古霉素(Vancomycin)
 
1957年发现了卡那霉素(Kanamycin)
 
1958年发现了灰黄霉素(Griseofulvin)
 
1959年发现了巴龙霉素(Paromomycin)
 
1962年发现了林可霉素(Lincomycin)
 
1963年发现了庆大霉素(Gentamycin)
 
1968年发现了妥布霉素 (Tobramycin)
临床微生物学检验发展的现在时
 
(一).现代医学微生物学的任务和地位
 
目前临床微生物学的研究趋向于以下的发展与分化:
 
1.与临床医学渐分离,利用微生物作为工具或从微生物遗传学方面从事分子生物学理论和实践的研究。
 
2.继续进行病原微生物的生物学特征,与机体的相互作用,特别是其致病机理及防治的研究。
 
3.紧密联系临床,利用医学微生物学的知识和技术,研究感染性疾病的病原学检验,不断提高诊断的快速性和准确性,探讨控制细菌耐药性发展的对策和防止医院内感染的措施而形成了临床微生物学这一新的领域。
 
4.临床微生物学的主要任务可以归纳为:
 
1)研究感染性疾病的病原学特征
 
感染性疾病包括传染性(传染病)和无(或低)传染性者,其病原可为有毒力的病原微生物和无(或低)毒的条件致病菌.近年来由感染病人临床标本分离的细菌约60%-70%为革兰阴性菌,而以往认为是"正常的细菌"致病性在不断增强,更有一些植物致病菌,环境中的自然菌引起的疾病,所有这些病原菌的都需要我们对其的特性包括耐药性进行研究.
 
2)提供快速,准确的病原学诊断
 
临床微生物学工作者(微生物学检验医师)要承担临床标本检验方法学的研究和评价,提高检验质量以及正确解释检验结果,并将其转化成临床信息的双重任务.由于同一种病原体在不同情况下可以表现有不同作用或引起不同感染,以及同一疾病可以由多种病原体所致,如腹泻;特别是现代病原体临床感染的特点,增加了病原学检验的难度和复杂性.所以临床微生物工作者应该为提供快速准确诊断病原体而努力.
 
3)指导合理应用抗生素
 
临床微生物工作者除完成由临床标本检出病原体外,还应掌握抗菌治疗的最新进展,迅速对分离病原体抗生敏感性分析,参与对病人治疗方案的制定,提出进一步合理用药的建议.由于人体内抗菌药疗效会受到诸如药物吸收,渗透,体内失活和其他细菌的作用等因素的影响,同时也要考虑用药途径和u病人状况(肾,肝功能和免疫状态)等特点,临床微生物学工作者必须加强与临床医生的合作,避免盲目使用药物和忽视病人情况,单纯依据实验室结果选择药物和剂量的两种倾向,以便充分发挥抗生素的治疗作用,防止不恰当用药所造成的不良后果.
 
4)对医院感染进行监控
 
医院感染指发生在医院中的一切感染,包括因插入性器械操作等引起的外源性感染和自身正常菌群所致的内源性感染.据世界卫生组织调查,各国医院感染患病率约3%-20%,平均约9%。临床微生物学对于医院感染特点,发生因素,实验室监测, 控制措施等研究负有不可推卸的责任。在医院感染中的微生物学检验和医院环境的微生物学调查,保证灭菌,消毒的质量,推动抗生素的合理使用,以及建设和执行医院的卫生制度和措施等方面起重要作用。
 
5)流行病学分析:
 
必要是对收集和保留菌种作用源性确定,追踪传染源表型分析如生物型(生化反应菌落形态,环境耐受性等)耐药谱,血清分型,嗜菌体和细菌素分型,电泳蛋白分型和免疫印迹分型,多点酶电泳(multilocus enzyme electrophoresis),质粒分析,染色体DNA的取胜制性内切酶分析,限制性片段长度多态性的Southern印迹,染色体DNA脉冲电场凝胶电泳PCR杂交分型等。
 
(二)、目前多数临床微生物实验室现状
 
可以说与临床微生物学任务和地位所要求的相去很远,表现为以下几方面:
 
1、从临床实验室角度来看,认识观念落后,表现为:
 
1).领导重视不够,政府有关部分对细菌检验的收费定价过低较为严重影响临床细菌学检验的分离,培养,鉴定和药敏分析等质量。检验科领导从总的情况分析,多半为从事生化,对细菌室重视不够,大医院要好一些,小医院中,目前不少地区的医院仍将细菌室作为缓冲室可有可无,细菌检验可做可不做,硬件、软件落后,缺少专家。尤其是又懂临床,又懂微生物学和药理学的专家。
 
2).实验室所用的检验技术落后:
 
采样及样本容器的不规范。比如痰样,尿样,便样,更不用说厌氧菌培养样本等,忽视在分析前的质量保证。
 
样本运送的不畅通;如采好的痰液和尿液不能及时的送检。
 
分离培养的不标准;如一个痰液培养应该使用几种平板,应该有什么样的培养环境等等。
 
菌种鉴定的不标准:有的用自配的糖发酵管;有的使用微量管法;有的使用板块法;还有的什么生化反应也不做靠,单操作者个人的经验观察菌落形态而鉴定细菌;有的使用数值法鉴定,如11项生化反应编码;少数大医院使用全自动的细菌鉴及药敏分析系统。
 
细菌药敏检测方法的不规范:使用K-B法检测却没有对药敏平板及药品纸片进行定期的检测德行。
 
报告结果单纯,就事论事,没有结临床作任何解释。也不关心你所报告的结果与临床的相符性是多少?如尿路感染,败血症呼吸道感染,嗜血杆菌感染,所报告的微生物与该病人所患的疾病的关系怎样?选择药敏的抗生素,临床选用率是多少?治疗后的结果怎样?有多少报告的结果你会与临床主动联系?对临床病人的病情有多少了解和关心?……
 
保存不重视,极大多数实验室根本不保存分离菌种使得对有问题的报告无法再次做鉴定和进一步研究。
 
对细菌分离情况及其耐药性的统计重视不够,无法对临床的用药进行指导与监控。
 
实验室对送达的样本登记及各种实验的记录重视不够。
 
目前多半实验室仍是一条腿走路,仅限于对常见的普通细菌和鉴定,药敏,对一些难于分离培养的细菌如嗜血杆菌,L型细菌,支原体,厌氧菌,真菌,等缺乏认识和培养(包括深部和浅部)鉴定技术。
 
我国也与各国一样面临着感染菌的耐药性日益增多的威协,尽管新的抗生素不断地研制和生产,但耐药菌尤其是多重耐药菌的递增越来越给人类增添麻烦,近年来临床微生物学检验手段逐渐提高,取得较为明显的进步,但至今仍是检验医学各学科中较为薄弱的环节,目前国内药敏试验中存在的主要问题是:
 
1.我国卫生部推荐的是按美国NCCLS推荐纸片扩散法(K-B法)和肉汤稀释法MIC,但目前所用的方法仍未统一和标准化.
 
2.市场的供的药敏试验的培养基,药敏纸片及MIC稀释板等缺乏严格的质控,质量难于保证.
 
3.细菌检验队伍力量薄弱,从检人员知识老化,(基础和专业教学与临床严重脱节),缺乏对新技术,新方法,新信息以及标准化的了解,例如抗生素的选择,影响结果的多因素分析,临床知识,耐药性的产生机理,对可能出现错误率和矛盾缺乏认识、意见和解释.
 
4.药敏结果报告慢,尤其是临床实验室脱离临床,缺乏沟通一致使药敏试验结果不能满足临床治疗所需.
 
(3) 实验室管理上存在问题:
 
a).室内室间质控目的不明确,室内质控形同虚设,不知道该做些什么?室间质控只追求结果的正确,而不管结果是怎么来的?结果和成绩水分较大.
 
b).室内人员轮转太频,严重影响临床微生物学的检验,科研,教学及院感监控等工作.
 
c).缺乏高层次的专家,师傅水平不高.
 
d).与临床联系不够。
 
2.从临床的角度来看:
 
a.由于实验室技术落后无法及时给临床提供准确有用的报告,或提供的报告与临床症状差距很大不能对临床治疗起作用,使得临床医生对实验室失去了信心,不愿开申请单,而凭经验用药。
 
b.由于临床医生对细菌方面的知识有限,对细菌引起感染及经验用药造成的负面影响认识不够,造成对细菌检验的不重视。
 
c.临床医生对目前临床分离细菌的耐药谱了解不够,造成了盲目用药与细菌耐药性不断增加这一恶性循环。
 
从临床分离到的细菌来分析,多耐药细菌的广泛存在,如MRSA、MRS-CON、VRE、PRSpn、ESBLS不断的增加;使得抗菌素的使用将或已经进入抗菌素的后时代。
从我院98年1-6月份统计的资料示:MRSA的分离率为73.6%,MRS-CON为82.3%,ESBLS菌的分离率ICU为43.6%,普通病房为29.8%,所幸尚未发现有VRE和PRSpn,其耐药的势头相当不乐观。
 
临床医生与实验室联系疏松,认识模糊,随便用抗生素,滥用抗生素,尤其是广谱抗生素,菌群失调,耐菌性筛选和诱导。
a.由于实验室技术落后无法及时给临床提供准确有用的报告,或提供的报告与临床症状差距很大不能对临床治疗起作用,使得临床医生对实验室失去了信心,不愿开申请单,而凭经验用药。
 
b.由于临床医生对细菌方面的知识有限,对细菌引起感染及经验用药造成的负面影响认识不够,造成对细菌检验的不重视。
 
c.临床医生对目前临床分离细菌的耐药谱了解不够,造成了盲目用药与细菌耐药性不断增加这一恶性循环。
 
d.从临床分离到的细菌来分析,多耐药细菌的广泛存在,如MRSA、MRS-CON、VRE、PRSpn、ESBLS不断的增加;如耐万古霉素的金葡萄和ESBL菌不断增多,人类将步入抗菌素后时代.。
 
从我院98年1-6月份统计的资料示:MRSA的分离率为73.6%,MRS-CON为82.3%,ESBLS菌的分离率ICU为43.6%,普通病房为29.8%,所幸尚未发现有VRE和PRSpn,其耐药的势头相当不乐观。
 
e.临床医生与实验室联系疏松,认识模糊,随便用抗生素,滥用抗生素,尤其是广谱抗生素,菌群失调,耐菌性筛选和诱导。
 
(5).药敏试验中抗菌药物的选择:
 
原则上按NCCLS推荐者的依感染菌的属种来选择抗生素组别,另外就是选择代表性药物,人类目前所用的抗生素,绝大部分可归几个族(Family)如β-内酰胺类,氨基糖甙类,喹诺酮类等等,同一类抗生素中如头孢菌素类抗生素是一族广谱半合成抗生素,自链霉菌获得的β-内酰按类抗生素有A,B和C三型,以C型的抗菌作用强,即其母核为由头孢菌素C裂解而获得的7-氨基头孢烷酸(7ACA),头孢菌素类具有抗菌作用强,耐青霉素酶,临床疗效高,毒性低,过敏反应较青霉素类少等优点.根据抗菌谱对革兰阴性杆菌抗菌活性的不同而分为三代,第一代头孢如头孢噻吩,头孢噻啶,头孢唑啉,头孢硫脒,头孢拉啶,头孢氨卞,头孢羟氨卞等虽对青霉素酶稳定,但仍为许多革兰阴性菌所产生的β-内酰胺酶所破坏,因此仅主要用于产青霉素酶的金葡菌和某些革兰阴性菌感染,第二代头孢如头孢孟多,头孢呋新,头孢克罗,头孢替安等对多数的β-内酰按酶稳定,其抗菌谱较第一代广,对革兰阴性菌的作用较第一代强,但对肠杆菌科细菌和绿脓杆菌等活性仍差.第三代头孢如头孢噻肟,头孢唑肟,头孢甲肟,头孢三唪等对多种β-内嗪胺酶稳定,对革兰阴性菌的抗菌活性甚强,包括对假单胞菌属较强活性的第三代头孢菌素如头孢他啶,头孢哌酮,头孢磺啶,头孢咪唑,头孢匹罗等.由于常规的分类是按抗生素结构分类,同一类或同一族抗生素彼此相关,即同族各抗生素的作用方式,抗菌谱类同,同样它们也会被同样的耐药机制所影响(交叉耐药)。当然也有些药物,如大环内的酶类,林可酰胺和链阳菌素等抗生素尽管化学结构完&全不同,都有同样的细胞内靶位,在体外抗生素敏感试验结果判续时可作为同一功能组。
 
综上所述,现时就迫切需要临床微生物学者接受多方面的知识(化学结构,作用方式,耐药机理及对应的表型,天然耐药性,体液及组织中的药代动力学,代谢,细菌群体中的MIC分布,体外测试结果与治疗效果的关系等),当然仍有不少耐药机制迄今仍尚未明了,也会有新的耐药机制产生及旧的耐药机制发生不断地改变.目前临床微生物学检验中多半选择各类抗生素中代表性药物,例如选用青霉素,新青类宜用氨苄青霉素;氨基糖甙类宜用卡那霉素,大环内脂类宜用红霉素,喹诺酮类宜用环丙少星或氧氟沙星等,同时可选用提示性药物(Predictordrug)即细菌对此种药物耐药可提示对同类药物耐药,如葡萄球菌对Oxacillin耐药提示对所有β-内酰胺类抗生素均耐药,也会对氨基糖甙类及Imipenem耐药;耐庆大霉素的细菌对氨基糖甙类均耐药;头孢他啶或氨曲南耐药提示产生超广谱β-内酰胺酶(ESBL`S)。
 
(三)、面对当前的现状我们所选择的对策
 
首先从领导层开始应该改变观念,充分认识临床微生物学检验的重要性。而要他们改变就要靠我们这些从事临床微学生物检验人员付出艰巨的工作;其次要提高实验室人员的技术水平及整个实验室的硬件质量。
 
1.细菌室由于工作的特殊性应配有不需轮转的技术水平较高的人员。
 
2.制定适合本室使用的各项规章制度。
 
3.按培养要求选择高质量的培养基和适合各种细菌生长的环境条件,如CO2浓度、厌氧环境、温度等等;痰液的培养至少需用三种培养基,5-8%脱纤维绵羊血的哥轮比亚琼脂用于普通的革兰阳性和革兰阴性菌培养,沙博培养基用于分离酵母菌,巧克力平板用于分离奈瑟菌和嗜血杆菌。
 
4.大力宣传推广NCCLS的标准化方法认真执行室内的质控要求加强分析前的质控(中的样本及分析后的质控审核发送报告,反馈临床信息,密切联系临床。
 
5.对市售的药敏培养基,药敏纸片,NIC稀释板等进行严格的控制保质量。
 
6.试验用的抗生素及临床常用抗生素应由医院控制院感委员会中临床医师药物学及微生物学专家共同按实际情况选定和查审。
 
7.加强地区间,国际区合作交流,学习新方法,引进新技术和配置必要的先进的仪器设备,加强硬件和软件的投资,综合培训从检人员的素质,重视临床微生物学检验队伍的建设,强化培养懂临床并参与临床的懂实验室操作的专家。
 
8.密切监视耐药菌群如耐药万古霉素的葡萄球菌,耐万古霉素和耐高浓度氨基糖甙类的链球菌,耐青霉素的肺炎链球菌,β-溶血链球菌和脑膜炎双球菌;耐头孢曲松和淋病奈瑟菌,耐Imipenem的肠杆菌及超广谱β-内酰胺酶的ESBL`S菌在我国出现和传布。
 
9.按各实验室的条件选择最&好&的鉴定和药敏检测系统;目前可用于细菌鉴定和药敏检测的高质量系统国内还很少;国&际&上&公&认的细菌鉴定标准为法国生物默里埃公司的API鉴定系统及ATB药敏分析系统。当然条件许可可配置半自动或全自动细菌鉴定药敏感分析仪。。
 
我科于96年开始使用VITEK CC2细菌鉴定药敏分析仪,其上好性能给我室细菌检测水平提高起到了很好的促进作用。加深了与临床的沟通使临床医生与实验室的关系进入了良性循环。
 
在使用GNI或GNI+卡鉴定的2015株革兰阴性杆菌中约97%(1955株)得到准确鉴定及药敏结果,而另外3%的细菌通过修改1-3个生化反应结果或按提示增加生化试验得到鉴定。用YBC卡鉴定的423株酵母菌中,86.1%(353),24h鉴定出来,13.9%48h鉴定出来,菌种分布17种。用GPI卡鉴定1684株革兰阳性菌中92.5%可直接得到鉴定,2.5%需经修改生化结果后得到鉴定,另有5%仍无法鉴定,这此细菌多数为革兰阳性的杆菌,改用API棒状杆菌或李斯特菌鉴定条得到鉴定,在鉴定出的革兰阳性菌中几乎包括了所有临床能见的葡萄球菌和链球菌以及部份棒状杆菌。当然对部分结果还离不开手工或E-test的进一步验证和分析.
 
此外,本仪器所设置的专家系统及统计系统给实验室提判定和分析高水平的作用也。其统计系统功能也十分强大。
临床微生物学检验的将来时
 
(一) 抗菌素使用的后时代真正到来
 
由于现在抗菌素的广泛使用和盲目使用,使得细菌的抗药性越来越强,耐万古霉素的金黄色葡萄球菌出现并逐渐增加将成为必然,而产ESBLS的革兰阴性杆菌将普遍存在。使用目前所有的抗生素治疗感染无效。迫使各大抗生素产家及微生物专家花费大量的财力和精力研究最新型的抗菌素用于临床治疗。抗生素的生产与细菌的耐药性的斗争将由于人类抗生素严重污染导致生物环境失态—可怕!
 
(二)全智能化的细菌鉴定和药敏分析仪将产生并广泛应用于临床实验室
 
目前所使用的细菌鉴定和药敏分析仪还不能说是智能化的全自动的仪器,因为在进行分析前还需要分离培养和初步鉴定,还不能象生化仪那样直接用样本检测菌株和药敏情况,而对鉴定结果的分析就更少,需要人工进行分析,这就存在有弊端,对有经验的实验室来说分析较好,而对经验不足的实验室就会就事论事,造成矛盾的结果也不知,不能对临床治疗起作用。虽然目前VITEK仪上有专家系统,但这并不是全智能化的,因为对专家的提示还需要有经验的人员进行应答。
 
由于环境的变化细菌的特性变迁越来越频繁,故生产出全智能化的细菌药敏分析系统势在必行,以适应日益复杂化的抗菌素后时代。
 
(三)细菌基因库的广泛建立
 
由于分子生物学的快速发展及在临床微生物实验室检验中的广泛使用,对细菌基因的分析也越来越透彻,必将能够建立各种细菌的完整的基因库。临床实验室人员能随时调动基因用于分析某个细菌的特性及耐药情况,从而制定出以抗耐药的抗生素为主的治疗方案。
 
总之,临床微生物检验的将来形势是严峻的,但是通过微生物学家的努力,前景还是光明的。
 
 
 
[附录1]
 
"专家系统"的作用和意义:
 
1)专家系统应用于抗生素活性的评价,有利于改进体外试验的质量和安全性.因为临床微生物室的技术人员不可能记忆如此多的信息,如:目前已知的细菌耐药机制,耐药表型,天然耐药谱,交叉耐药及协同耐药规则等等,因此,在审核细菌药敏报告时就不可能作出正确的判断,哪些报告是正确的,哪些报告是错误的,很难全部判断准确,同时也更难发现新的耐药机制.应用专家系统后,可由系统自动地审核,这将大大提高了药敏试验的质量.
 
2)培养临床微生物技术人员,提高他们对抗生素方面知识的理论基础.专家系统软件设置于VITEK系统中,自动审核每一个在系统中测试的药敏试验,对从未出现过的细菌表型或罕见的表型, 发出提示和警告, 对矛盾的药敏表型要求作出重复(包括鉴定和药敏),对已知耐药机理的卡片中的耐药表型,作出解释和评价.久而久之临床微生物室的技术人员在每天处理大量药敏报告中得到了提高.
 
3)探索未知的耐药机制.细菌耐药基因至今已发现有100种, 但我们了解的并不太多,因此临床微生物室的任务之一是在常规药敏试验的大量资料中去探索和发现未知的耐药机制. 显然,对已知耐药机制的常规分析是探索未知耐药机制的最&有&效途径.平时这一工作只有少数的技术专家才能承担,而鉴于我们目前临床实验室中则匮乏这一类专家,我们体会到,利用VITEK专家系统软件则是集少数专家之全部智能予以普及.专家系统可以自动地对VITEK系统的药敏报告中有矛盾的结果进行确认.如果经核实,这一矛盾确实存在,就意味者一个新的耐药机制的发现. 专家系统实施这一功能的方法是将待试细菌的耐药表型与已知的表型作比较,如有不一致就会提出警告,并要求重复鉴定和药敏试验结果.新的耐药机制的发现可使有关研究机构(NCCLS)对临床敏感判断标准的界限作出调整.如降低青霉素对肺炎链球菌的下限值,更有利于耐青霉素的肺炎链球菌(PRP)的检出.
 
"专家系统"的特点:
 
1)分级评定不同异常表型, 专家系统分为三个等级.一级专家系统是对报告中极不可能或从未出现过的表型的警告,并要求必须重复鉴定或药敏试验结果,否则系统不予通过. 二级专家系统是对报告中罕见表型的提示, 也必须重复试验作出处理. 三级专家系统是利用一种耐药表型推断另外一些药物的耐药机理.
 
2)可变性."专家系统"是可变的,这取决于细菌耐药性播散的建议和所获得大量耐药监测资料的更新速度.VITEK每年对专家系统的规则进行修改,补充和更新. 使用户及时获得最新的相关资料,直接服务于临床.
 
3)可选择性.由于不同国家,不同地区和不同单位耐药情况各不相同,各单位可根据实际情况选择性地开放部分规则.如:在某些国家亚胺培南对肠杆菌从未报道过耐药,但在某些国家,亚胺培南对肠杆菌耐药的例数已不算太少.
 
专家系统的组成:
 
目前,VITEK专家系统含144条规则,包括三个等级,其中一级和二级专家系统共44条,是对目前未见或罕见表型的警告,如果药敏报告中出现符合一级或二级规则的表型,系统不履行自动报告的义务,要求重复鉴定或药敏试验,验证异常表型的出现是否为技术误差.或细菌新耐药机制的形成.其余规则为三级和无专家系统的揭示.
 
A.出现一级专家系统的几种原因:
 
(1) 结果中出现至今未见世极少报道的耐药表型,如:金黄色葡萄球菌耐万古霉素,无乳链球菌耐青霉素和氨苄青霉素, 无乳链球菌和β-溶血链球菌耐万古霉素和氨苄青霉素.这些均是尚未见报道的耐药表型.
 
(2) 菌株对天然耐药的抗生素出现敏感结果.如鹑鸡肠球菌.铅黄肠球菌天然耐万古霉素,如出现敏感结果, 就会出现专家系统揭示,因为鹑鸡肠球菌和铅黄肠球菌对万古霉素天然耐药.
 
(3) 矛盾型:产超广谱β-内酰胺酶的菌株对单一的抗菌素结果敏感,而对含酶抑制的该抗菌素出现耐药。细菌对三代四代头孢菌素耐药,而对一代二代头孢菌素敏感。
 
(4) 菌株对应产生交叉耐药的抗生素出现敏感的结果.如,除假单胞菌以外的革兰阴性杆菌对哌拉西林耐药,而对氨苄西林和羧苄西林敏感,这是矛盾的表型, 因为.对酰氨类青霉素耐药的菌交叉耐氨苄和羧苄西林.
 
(5) 革兰阴性杆菌对试卡中全部抗生素耐药.
 
B.出现二级专家系统的几个原因
 
出现二级专家系统的原因与一级专家系统大致相同,但在程度上有差异.一级专家系统是指从未出现过或极少出现的矛盾表型的揭示, 而二级专家系统是对罕见矛盾表型的揭示.
 
(1) 目前罕见的耐药表型,如,肠杆菌科的细菌对亚胺培南或美洛培南耐药.金葡萄球菌对复方新诺明耐药,肠球菌和粪肠球菌对万古霉素耐药.
 
(2) 对天然耐药的抗生素出现敏感结果.如异型枸椽酸杆菌对氨邪苄青霉素和替卡西林敏感,普通变形杆菌,沙雷菌对头孢孟多或头孢呋卒敏感。沙雷氏菌属对头孢呋肟敏感,洋葱伯克霍尔德菌对氨基糖甙类和亚胺培南敏感,这是矛盾的表型, 因为沙雷菌和洋葱伯克霍尔德菌对上述抗生素天然耐药.
 
(3) 矛盾的药敏表型:如,绿脓杆菌对丁胺卡那耐药或中介度,但对庆大霉素和奈替米星结果为敏感.或葡萄球菌对青霉素G敏感,β-内酰胺酶阴性,但对新青Ⅱ号耐药. 因为对新青Ⅱ号耐药的细菌,β-内酰胺酶试验通常阳性.
 
C.出现三级专家系统的原因:
 
三级专家系统是用一种耐药表型推理另外一些药物的耐药性,或提示药敏结果中的耐药机制.
 
(1)推理其他药物的耐药性:如,绿脓杆菌对头孢他啶耐药,对替卡西林/棒酸哌拉西林耐药,则该菌交叉耐药全部三代头孢菌素,含酶抑制剂的青霉素和单酰胺类抗生素.
 
(2)推理耐药机制:如大肠埃希菌、志贺氏菌或小肠结肠炎耶尔森菌对任何一代头孢菌素药敏结果为中介度或耐药,对羧苄青霉素和三代头孢菌素敏感,系统会提示其耐药性可能由内在低水平头孢菌素酶引起,使一代二代头孢菌素,氨基青霉素,含酶抑制剂的青霉素复合抗生素活性下降.
 
D.无专家系统推荐:
 
无专家系统推荐是表示该试卡显示的耐药表型符合已知耐药机制的表达,或目前对该耐药表型还未获得可推荐的规则
 
[附录2]
 
统计系统的作用和意义
 
介绍统计的内容及在临床中的作用
 
细菌检验工作有极大一部份需统计以前的资料,用以对院内外感染的监控、流行菌株的分析,耐药谱的分析以指导临床用药。这也是现在临床微生物学检验的任务之一。VITEK CC2内配制的统计能让我们从繁琐的手工统计中解脱出来,其功能主要有:
 
1).Pecent susceptible report
 
可按统计者的要求,对不同的病区、不同的样本、不同的时间、同时统计一种或多种细菌对一种或多种抗菌素的敏感率及相应的菌株数。
 
2).Susceptibility trending report
 
可统计一种或多种细菌对一种或多种抗菌素在连续的时间内不同的时间间隔中(如一年中的12个月)敏感率的变化趋向。
 
3).Cumulative by category report
 
可用于某段时间内某种细菌分离株数及对所用抗菌素的S、I、R百分率分析。
 
4).Cumulative by MIC report
 
可用于统计某种菌在一段时间内的分离株数及对所用抗菌素MIC不同值处所占的百分率。
 
5).Organism occurrence report
 
可统计某段时间内各种细菌的分离率及总数。
 
6).Trending report
 
用于统计一个连续的时间间隔内各种细菌在各个时间间隔内分离率的变化趋势。
 
7).Workload report
 
用于统计工作量。
 
使用这个系统,对院内感染的统计既省时对有效,对指导临床用药有很大的帮助。