İdrar örneklerinden MALDI-TOF MS sistemi ile direkt bakteri tanımlanması

Abstract

Amaç: Üriner sistem enfeksiyonları (ÜSE)’deetken bakterinin erken saptanması; uygun antibiyotiktedavisine kısa sürede başlanması ve maliyet açısındanoldukça önemlidir. ÜSE’nin tanısında idrar kültürü altınstandarttır. Kültür ve antibiyotik duyarlılık testi 48-72 saat sürmektedir. Matriks aracılı lazer dezorpsiyoniyonizasyon uçuş zamanı kütle spektrometresi (MALDITOF MS) ile kültürde üretilen bakteriler birkaç dakikaiçinde tanımlanırken, direkt klinik örnekten tanımlamagenellikle iki saat gibi kısa bir zaman içinde yapılmaktadır.Bu çalışmanın amacı, idrar örneklerinden MALDI-TOFMS sistemi ile bakterinin direkt olarak tanımlanmasıve tedaviye olabildiğince erken başlanmasına katkısağlamasıdır.Yöntem: Hastanemizin mikrobiyoloji laboratuvarına01 Temmuz - 30 Kasım 2015 tarihleri arasında ÜSEşikayetiyle gönderilen 152 idrar örneği çalışmayaalınmıştır. Rastgele seçilen örneklerin bir kısmınadeneysel olarak Gram boyama yapılırken bir kısmınayapılmamıştır. Direkt idrar örneklerinden MALDI-TOF MSsistemi ile bakteri tanımlanması için örneklere formikasit ekstraksiyon metodu uygulanmıştır. Bu örneklereeş zamanlı olarak idrar kültürü de yapılmıştır. 37 °C’deaerobik ve %5 CO2’li ortamda 18-24 saatlik inkübasyondansonra anlamlı üreme saptanan plaklardaki kolonilerintanımlanması MALDI-TOF MS sistemi ile yapılmıştır.Bulgular: İdrar örneklerinden direkt bakteritanımlanmasında, MALDI-TOF MS sisteminin duyarlılığı%76 olarak bulunmuştur. MALDI-TOF MS sistemi ileekstraksiyon öncesinde bakteriyel yükü belirlemede,Gram boyama yapılmasının test sonuçlarına etkisininbelirlenmesi amacıyla istatistiksel analiz yapılmıştır.Buna göre Gram boyama uygulamasının MALDI-TOF MSsisteminin tanı performansı üzerine etkisi istatistikselolarak anlamlı bulunmuştur (p<0,001). Kültürde 105 tekçeşit bakteri üremesi olan örneklerde, direkt örnektenMALDI-TOF MS ile ve idrar kültüründen MALDI-TOF MS iletanımlanan bakterilere bakıldığında; Enterobactericeae,Enterocuccus faecalis, Staphylococcus aureus veClostridium striatum’da tanımlama oranı yüksekbulunurken, streptokoklar ve nonfermenter Gram negatifbakterilerde tanımlama yapılamamıştır. Deneysel olarakMALDI-TOF MS’in düşük bakteriyel konsantrasyonlardakigüvenli tanımlama düzeyini belirlemek amacıyla; E. colive E. faecalis suşlarının 1x106, 5x105, 2x105, 1,2x105,6x104 ve 3x104 kob/mL dilüsyonları yapılarak MALDITOF MS ile tanımlanmıştır. E. coli suşu, 1x106, 5x105 ve2,5x105 kob/mL dilüsyonlarında, E. faecalis ise sadece1x106 kob/mL dilüsyonda yüksek düzey güven aralığındabulunmuştur.Sonuç: Bu çalışmada, MALDI-TOF MS yöntemininduyarlılığı 105 ve/veya 106 kob/mL tek çeşit Gram negatifbakteriüri olan örneklerde yüksek (%76) bulunurken,karışık veya 103 kob/mL ve altında bakteriüri veyacandidüri olan örneklerde tanımlama yapılamamıştır.Ek olarak MALDI-TOF MS yöntemiyle idrar örneğindendirekt bakteri tanımlanması öncesinde Gram boyamauygulamasının etkinliği araştırılmış ve Gram boyamanınMALDI-TOF MS sisteminin tanı performansına katkısağladığı ve bu nedenle çalışmaya alınan örneklere Gramboyama yapılması gerektiği düşünülmüştür. Bu yöntem,idrar kültüründe 105 kob/mL tek bakteri üremesi olanhastalarda, klasik kültür yöntemine göre daha hızlı sonuçverebilmektedir.