Coagulase-testing er den mest pålitelige metoden for å identifisere Staphylococcus aureus. Coagulase-produksjon kan påvises ved hjelp av enten skyv coagulase-test (SCT) eller røret coagulase-test (TCT)., Skyv coagulase oppdager bundet coagulase – (også kalt «klumping faktor») , som reagerer direkte med fibrinogen i plasma, forårsaker raske celle agglutinasjon. Negative isolater følgende SCT krever bekreftelse med overlegen TCT, siden stammer mangelfull i klumping faktor vanligvis produsere gratis coagulase. Rør coagulase oppdager utskilt ekstracellulære gratis coagulase som reagerer med et stoff i plasma kalt «Coagulase-Reagere Faktor (CRF) for å danne en kompleks, som i sin tur reagerer med fibrinogen til å danne fibrin (blodpropp) ., Stammer av coagulase-positive dyr stafylokokker har blitt isolert fra menneskelig kliniske prøver, men noen dyr stafylokokk-isolater også gjære mannitol . Denne studien evaluerte ytelse av TCTs, DNase og MSA, den fenotypiske metoder som vanligvis brukes i identifiseringen av Staphylococcus aureus.
Påvisning av Staphylococcus aureus med tilgjengelig fenotypiske tester
PCR-amplifikasjon av nuc-genet, som ble brukt som en baseline test, oppdaget 32 Staphylococcus aureus av 60 stafylokokk-isolater, se tabell 2., Av de 32 nuc-positive Staphylococcus aureus-isolater, MSA oppdaget det høyeste antall isolater (30, 32, 94%), mens TCT (menneskelige og sauer plasma henholdsvis) oppdaget 29 og 27 av 32 isolater (91% og 84% henholdsvis), tabell 2. DNase oppdaget minst antall isolater (24 av 32, 75%).
Ni av de 32 nuc-positive Staphylococcus aureus-isolater (28%) var coagulase-negative, noe som tyder på at noen isolater kan være feilplassert eller feilidentifisert av TCT som en eneste test. Den coagulase-negative Staphylococcus aureus kan trolig være MRSA-isolater som er rapportert til å reagere svakt eller negativt med TCTs , eller sjeldne Staphylococcus aureus stammer som er rapportert til å være coagulase-negative . To Staphylococcus aureus-isolater (6%) var også MSA negative., Shittu et al rapporterte også mannitol negative Staphylococcus aureus som var meticillin-resistente . Videre er åtte av de 32 nuc-positive Staphylococcus aureus-isolater ble DNase negativ (25%). Rao et al rapporterte DNase negative Staphylococcus aureus, men med ingen forklaring på disse funnene . Seks stafylokokker enn nuc-bekreftet Staphylococcus aureus-isolater produsert gule kolonier på MSA, og lignende funn ble rapportert av andre forskere . En annen sjelden å finne i denne studien var et isolere det var DNase positive, men MSA-negative og rør coagulase-negative (dvs., ikke-Staphylococcus aureus). Vi antar dette isolere kunne ha vært Staphylococcus schleiferi subsp. coagulans, som i henhold til Nasjonal Standard Metode er også DNase positive .
Enkelt fenotypiske tester er ineffektive for identifisering av Staphylococcus aureus
Vi brukt sensitivitet og spesifisitet for å evaluere resultatene av testene i å oppdage Staphylococcus aureus., Vekst på MSA var den mest sensitive (94% sensitivitet), etterfulgt av TCT (menneskelige og sauer plasma, 91% og 81% sensitivitet henholdsvis), mens DNase test var den minst følsomme (75% sensitivitet). Omvendt, DNase test var den mest spesifikke (96% spesifisitet) etterfulgt av MSA (79% spesifisitet), mens TCT (humant plasma og sauer plasma) var minst bestemt (11% og 7%, henholdsvis), tabell 3. Totalt sett, av den individuelle tester studert, vekst på MSA var den beste på å identifisere Staphylococcus aureus (94% sensitivitet og 79% spesifisitet)., Våre resultater litt forskjellige fra de av Han et al, som rapportert sensitivitet og spesifisitet av 76.5% og 99.6%, henholdsvis, for MSA . D ‘ Souza et al, også rapportert sensitivitet på 71%, litt lavere enn hos oss . Den høye følsomheten av MSA i å oppdage Staphylococcus aureus kan være på grunn av dens evne til å isolere patogene Staphylococcus aureus, skille coagulase-negative stafylokokker fra coagulase-positive stafylokokker.,
For rør coagulase, human plasma var mer sensitive enn sau plasma (91% vs. 81% sensitivitet), noe som tyder på at bruk av sau plasma med TCTs kan oppdage mer falsk negativ-isolater. Derfor, i denne innstillingen, er det lite sannsynlig at sauer plasma vil erstatte menneskelig plasma for rutinemessig TCTs., Våre data er i overensstemmelse med tidligere funn der følsomheten av 94-100% ble rapportert av andre forskere . Imidlertid, i denne studien, følsomhet for mennesker og sauer plasma var høyere enn hva som ble rapportert i andre sammenhenger, hvor verdier så lave som 54.5% (humant plasma) og 45.5% (sau plasma) ble rapportert . Derfor, med coagulase-tester, plasma ytelse varierer med innstilling og valg av plasma kan påvirke effektiviteten av testen. Også bruken av EDTA eller citrate som antikoagulant påvirker utførelsen av testen., Verdt å merke seg, citrate påvirker bare coagulase reaksjoner av enterokokker der det er brukt , men påvirker ikke coagulase produserer organismer som Staphylococcus aureus.
DNase test hadde en sensitivitet på 75% og en spesifisitet på 96%, som er sammenlignbare med andre studier der en sensitivitet på 75% og en spesifisitet på 100% ble rapportert . I denne studien, DNase test var den mest spesielle av alle tester og hadde det minste antall falske positive isolater (det var bare én falske positive)., Dette var i samsvar med andre rapporter, som DNase testen ble rapportert som bedre enn den TCT . Vekst på MSA var også svært spesifikke (79% spesifisitet), mens de minst spesifikk test ble røret coagulase (menneskelige og sauer plasma, 11% og 7% spesifisitet, henholdsvis).
I motsetning til andre studier rapporterte høy spesifisitet (93.6%) for mennesker og sauer plasma med TCTs ., Den lave spesifisiteten i vår studie kan delvis skyldes det ikke spesifikk påvisning av andre coagulase-positive stafylokokker, for eksempel Staphylococcus schleiferi underarter coagulans, Staphylococcus delphini, Staphylococcus intermedius og Staphylococcus hyicu s. Staphylococcus delphini og Staphylococcus intermedius er sjeldne kliniske isolater mens Staphylococcus hyicu s er ubestemt (med prevalens som varierer fra 11% til 89% ). Utbredelsen av disse isolatene kan være for høyt i enkelte innstillinger., Selv om MSA, og DNase hadde høy spesifisitet og sensitivitet, som individuelle tester, deres bruk i rutine-identifisering av Staphylococcus aureus er preget av deres evne til å oppdage andre bakterielle isolater , og er mest brukt i løpet av første skjermer . Faktisk, Mannitol salt positive Ulemper (Staphylococcus caprae, S. hemolyticus og S. saprophyticus) har blitt rapportert i Nigeria og Japan ., Dermed, i visse innstillinger, hvis de brukes individuelt for å identifisere Staphylococcus aureus, felles fenotypiske tester kan være utilstrekkelig, og noen isolerer vil bli identifisert på feil måte, enten som Staphylococcus aureus eller Ulemper.
En kombinasjon av MSA, og DNase forbedrer rør coagulase-test
Vi har deretter vurdert sensitivitet og spesifisitet av test-kombinasjoner (dvs. MSA/DNase/TCT) til å oppdage Staphylococcus aureus, med sikte på å forbedre ytelsen av TCT., Vi oppnådd absolutt spesifisitet (100%) i å oppdage Staphylococcus aureus med test kombinasjoner, med unntak av DNase/MSA kombinasjon (92% spesifisitet). I motsatt fall, følsomheten i test kombinasjoner variert, med MSA/DNase/TCT (humant plasma) som er den mest sensitive (75% sensitivitet), mens MSA/DNase/TCT (sau plasma) var den minst følsomme (25% sensitivitet), tabell 3.
En kombinasjon av MSA/DNase resulterte i spesifisitet og sensitivitet på 92% og 96%, henholdsvis, og dette vil være en kombinasjon av valget for identifisering av Staphylococcus aureus., Imidlertid, siden begge testene er ikke spesifikke for Staphylococcus aureus og kan oppdage andre bakterielle isolater, dual kombinasjon kan kun brukes til å forbedre TCT. Selv om andre test kombinasjoner-MSA/DNase/TCT (humant plasma) og MSA/TCT (humant plasma) hadde spesifisitet på 100%, de hadde varierende følsomhet (75% og 33%, henholdsvis). I denne linjen, som er en kombinasjon av MSA/DNase/TCT (humant plasma) er bedre på å identifisere Staphylococcus aureus (100% spesifisitet, 75% sensitivitet) enn MSA/TCT (humant plasma) kombinasjon (100% spesifisitet, 33% sensitivitet)., Likeledes, DNase/TCT (sau plasma) og MSA/TCT (sau plasma) og MSA/DNase/TCT (sau plasma) kombinasjoner hadde en absolutt spesifisitet (100%), men med varierende følsomhet (50%, 25% og 67%, henholdsvis).
Dermed effektiviteten av røret coagulase kan bli forbedret gjennom samtidige tester som omfatter både DNase og MSA. For høyere sensitivitet og spesifisitet, oppfølgeren identifisering av Staphylococcus aureus kan starte med MSA, DNase, og deretter TCT. Verdt å merke seg, forbedret spesifisitet av TCT ikke vesentlig endre den i utgangspunktet observert høy følsomhet., Bruk av MSA før TCTs/DNase anbefales sterkt på grunn av den klumping faktor negative og rør coagulase-positive stafylokokker som i økende grad blir gjenopprettet fra menneskelige infeksjoner. Disse isolatene også produsere en stabil varme DNase og kan være feilaktig identifisert som Staphylococcus aureus. Imidlertid, disse stammene kan være differensiert fra Staphylococcus aureus av deres manglende evne til å produsere syre fra maltose, laktose og mannitol. Videre sjeldne stammer av Staphylococcus aureus kan være coagulase-negative , men dyr isolater (S. intermidius, S. hyicus S. delphini og S. schleiferi subsp., coagulans) kan være tube coagulase-positive, differensiering av disse krever også vekst på MSA.
Prediktive verdier
Vekst på MSA hadde størst negativ prediktiv verdi (NPV) etterfulgt av DNase, mens tube coagulase hadde de laveste netto nåverdi (som ikke samsvarer den med høy følsomhet i utgangspunktet følges, se tabell 3). I motsatt fall, test kombinasjoner ga absolutt NPVs (100%) med unntak av DNase/MSA (NPV av 92%), tabell 3., Den høye NPVs av testen kombinasjoner, spesielt de som involverer TCT avsløre at testen kombinasjoner kan være pålitelig brukes i rutinen identifisering av Staphylococcus aureus. DNase hadde størst positiv prediktiv verdi (PPV), etterfulgt av MSA (96% og 83%, henholdsvis). I motsatt fall, rør coagulase alene resulterte i gjennomsnittlig PPVs (54% og 50%), se tabell 3. Interessant, test kombinasjoner resulterte i høy PPVs, med de som involverer DNase å ha den høyeste PPVs (95%), se tabell 3., Dermed, som for NPVs, spesifisiteten av TCT kan forbedres ved et samtidig identifikasjon av isolater med DNase og MSA.
Derfor, den ideelle identifisering av Staphylococcus aureus kliniske isolater krever et batteri av tester. Staphylococcus aureus-infeksjoner er mer hyppig enn de fra andre bakterier, spesielt i miljøer med høy HIV/AIDS prevalens . Dette garanterer korrekt identifisering av isolater for å oppnå bedre behandlingsresultatene., Siden muligheter for å bedre sensitivitet og spesifisitet er presentert, disse data vil forbedre identifiseringen av Stafylokokk aureus i kliniske prøver.
Anbefalinger
For rutinemessig identifisering av Staphylococcus aureus fra kliniske prøver, anbefaler vi at samtidig bruk av alle de tre testene (som begynner med vekst på MSA, DNase og Rør coagulase) i innstillingene der kanin eller hest plasmaer er ikke lett tilgjengelig., Screening av plasmaer fra andre arter (for eksempel kanin, geit, gris og storfe), som kan være billigere og tryggere, og er rapportert å være mer effektive enn human plasma med TCTs, anbefales. I tillegg, genotyping av kliniske stafylokokk-isolater er anbefalt å speciate Ulemper isolater, og for å fastslå utbredelsen av sjeldne Staphylococcus aureus og dyr isolater i menneskelig prøver i Uganda.