캄필로박터의 대변 문화는 부정확하지만, 여전히 식별의 금본위제로 간주됩니다. 인간 대변에서 C. jejuni의 수송 매체에서 검출 및 생존의 한계를 결정하는 방법은 더 나은 정확도로 새로운 면역 분석과 비교하여 기술된다.
Campylobacter의진단을위한 인간의 대변에서 문화 – 기반 장 질환은 의사와 환자의 불굴의 세금을 부과하는 며칠이 걸립니다. 문화는 또한 표본 취급 도중 생존의 무작위 손실, 그밖 배설물 식물의 과잉 성장 및 전통적인 매체에 몇몇 병원성 Campylobacter 종의 나쁜 성장에서 거짓 부정적인 결과가 경향이 있습니다. 이러한 문제는 환자 치료에 대한 임상 적 결정을 혼동하고 Campylobacter 성장과 감염에 대한 근본적인 질문에 대답에서 필드를 제한 할 수 있습니다. 우리는 배양에 의해 검출될 수 있는 세균 수의 하한을 추정하는 절차와 이 연약한 유기체의 수송에 사용되는 배지에서 C. jejuni의 생존을 정량화하는 방법을 설명한다. 이 정보를 알고, 진단 테스트에 대 한 임상적으로 관련 된 검출 임계값을 설정 하 고 비 증상 식민지 가 만연 여부의 연구 되지 않은 문제를 해결 하는 것이 가능 해진다, 다른 장 병원 체와 공동 감염은 일반적인 경우, 또는 세균 성 부하 증상 또는 심각한 후유증과 상관 관계 하는 경우. 연구 결과는 또한 전통적인 문화에 의해 처음에 분류되고 새로운 효소 면역검환자에 의해 추가 시험된 1,552명의 미래집합된 참을성 있는 설사 대변 견본의 시험을 포함했습니다. 양성 및 불일치 시편은 4개의 분자 방법으로 스크리브하여 참양성 또는 참음성 상태를 할당했습니다. 5개의 비배양방법은 48개의 양성 및 불일치 표본 모두에 대한 완전한 합의를 보였으며, 배양은 14개(28%)를 잘못 식별하였다. 배양으로 잘못 확인된 표본에는 13개의 거짓 음성 및 1개의 거짓 양성 샘플이 포함되었습니다. 이 기본 프로토콜은 여러 Campylobacter spp. 및 결정 될 인간에서 위장염의 증상을 생산 하는 Campylobacter 박테리아의 수를 허용 하 고 보급 속도 대 한 업데이트.
미국 질병통제센터(CDC)는 최근 식인성 질병 활성 감시 네트워크(FoodNet) 감시 프로그램이 2018년에 실험실 진단된 캄필로박터 감염의 9,723건을 보고했다고 발표했습니다 1. 이는 2015-2017년1건에비해 캄필로박터 사례 보고서가 12% 증가한 것을 나타냅니다. 전 세계적으로, 캄필로박터 종은 가장 흔한 세균성 장 감염 중 하나입니다2. 그럼에도 불구하고 매년 발생하는 캄필로박터-기반장 질환의 수는 과소보고된 것으로 의심됩니다3. 대부분의 환자는 온건한 불편및 아무 의학적 처리도 없이 복구할 수 있기 때문에 이 과소 평가는 예측가능합니다. 그러나, 더 가혹한 현상을 가진 환자 또는 심각한 질병을 위한 고위험에, 그리고 그 때 치료를 찾는 사람에 대하여, 발판 문화는 Campylobacter가 그들의 고민을 일으키는 원인이 되는 병원체인지 평가하기 위한 일반적인 방법입니다4.
Campylobacter spp., 대변 문화는 특히 번거롭습니다. 가장 흔한 병원성 유기체는 C. jejuni, C. 대장균, C. upsaliensis 및 C. lari는 미세 항공 성5입니다. 이것은 박테리아가 공기에 일단 노출되면 무작위로, 알려지지 않은 비율로 정지한다는 것을 의미합니다. 표본 수집과 배양 설정 사이의 시간은 따라서 생존 가능한 Campylobacter 종을 검출하는 능력에 통제되지 않는 변수가된다.
배설물 표본의 직접적인 문화에 대 한, Campylobacter의 느린 성장도 문제. Campylobacter 식민지는 배양의 48 시간 후에도 아주 작고 쉽게 대변 매트릭스에 있는 경쟁 유기체에 의해 엄호될 수 있습니다. C. jejuni 및 C. coli의 대부분의 균주가 내성이 있는 항생제를 포함하는 플레이트는 항생제가 많은 (전부는 아님) 경쟁 배설물 박테리아의 성장을 억제하기 때문에 널리 사용되며, 캄필로박터 콜로니의 더 나은 시각화를 가능하게한다 6. 그러나, C. lari 와 C. upsaliensis와 같은 그밖 Campylobacter 종은 이 항생제의 몇몇에 민감하고, 가난하게 또는 전혀 증가하지 않습니다. 이것은 이 항생에 민감한 종7에서 Campylobacter 감염의 과소 보고에 기여합니다.
캄필로박터의 문화가 부정확할 수 있는 세 번째 이유가 있습니다. 박테리아, 스트레스 때, 실행 가능한 남아 있을 수 있습니다 하지만 될 수 있습니다 “비 컬터”8. 이것은 정의에 의하여 배양이 견본에 존재하는 박테리아를 검출하지 않을 것이라는 것을 의미한다. 이 발생 빈도는8.
문화권과 관련된 이러한 잠재적인 문제를 감안할 때 잘못된 문화권 결과가 단일 비교기 분석기 분석이 부정확하게 나타나지 않도록 여러 비교 참조 방법을 사용했습니다9. 사용되는 배양 방법(예를 들어, 캄필로박터-선택적플레이트, 수송 매체, 가스 발생 봉지)은 대변 시편 배양용 임상 실험실에서 널리 사용되기 때문에 선택되었다10.
여기서 설명된 배양 프로토콜은 인간 대변에서 배양에 의해 검출될 수 있는 캄필로박터 제주니의 수가 가장 적기 때문에 개발되었다. 비록 추정은 가금류 대변에 존재하는 식민지 형성 단위 (CFU)의 수에 대한 발표되었지만 (CFU) 가금류대변에존재, 이러한 결과는 인간의 대변에 동일시 될 수 없다, Campylobacter 종은 닭의 공용으로, 설사를 유발하지 않습니다. 이 기본 정보는 인간에서 위장염의 증상을 생성 하는 Campylobacter 박테리아의 수를 설정 하 고 긴장 또는 종 사이 독성을 비교 하는 데 필요한.
여기서 설명된 배양 방법은 대부분의 실험실에서 사용할 수 있는 간단하고 널리 사용되는 기술 및재료에 기초한다 10. 그것은 대변 문화를 위한 임상으로 관련있는 탐지 임계값의 새로운 정보를 제공하는 분석과 고안된 견본의 조합입니다. 추가적으로, 5개의 개별적인 검정을 가진 문화 결과의 판결은 Campylobacter 배설물 문화가 환자 견본의 상당 부분을 잘못 식별한다는 결론을 강화합니다. EIA 및 분자 분석은 각각 다른 원리 (항체와 DNA 증폭과의 항원 상호 작용)에 기초하기 때문에 대조군으로서 유용하며, 중요한 것은 박테리아의 생존 가능성에 의존하지 않는다는 것입니다. 이러한 연구에 사용되는 EIA 분석실험은 잘 검증되었으며 4개의 분자 검사12에완전히 동의하는 것으로 나타났습니다.
Campylobacter spp. 특히 귀찮은, 감도에서 범위에 보고 60-76%19,20,그리고 에서 분명 ~30% 실패의 속도 에서 참된 양성 표본을 검출 하는 여기. 인력은 제어 EIA 및 분자 테스트가 배양 데이터가 부정적일 때 종종 긍정적인 결과를 낳을 것으로 기대할 수 있습니다.
프로토콜에서 가장 중요한 단계는 경쟁 배설물 식물군 사이에서 핀 포인트 식민지의 식별이다. 검출 임계값 근처의 희석으로, 0 및 0이 아닌 콜로니 카운트 추정치(예: 2, 0, 1, 0, 0)를 번갈아 가며 사용하는 것은 드문 일이 아닙니다. 배양 임계값은 특정 CFU/mL이 아닌 농도의 범위가 될 것임을 인식하는 것이 중요합니다. 그럼에도 불구하고, 배양 검출을 위한 하한으로 ~1 x 10x 10 6 CFU/mL 대변의 추정치는 감염된 인간이 그램 대변 당 10 6~10°C9 캄필로박터를 흘렸다는 보고와 잘 비교한다21. 개별 배설물 표본에 있는 항생제 또는 한천 격판증 그리고 변이에 있는 변경은 의심할 여지없이 임계값을 바꿀 것입니다. 이 프로토콜은 성장 미디어를 개선할 수 있어야 합니다.
배양 검출에 대한 한계에 대한 이 첫 번째 정보는 진단 검사를 위한 임상적으로 관련 임계값을 설정하는 것을 가능하게 하고, Campylobacter에의하여 비증상 캐리지22,23, 또는 세균성 하중이 현상 또는 심각한 후유증과 상관되는 경우에 연구되지 않은 문제점을 해결하기 위하여 필요한 미생물학 기초를 놓습니다.
The authors have nothing to disclose.
이러한 연구는 TECHLAB, Inc.에 의해 투자되었다.
Anaerobic 3.5L Jar | Thermo Fisher | HP0031A | |
AnaeroGRO Campylobacter Selective Agar | Hardy Diagnostics | AG701 | |
Bacto Brain Heart Infusion | BD Biosciences | 237500 | |
Bacto Protease Peptone | Life Technologies Corp | 211684 | |
Basic Fuchsin | Fisher Scientific | B12544 | |
BBL Trypticase Peptone | Life Technologies Corp | 211921 | |
C. coli Type strain | ATCC | 33559 | |
C. jejuni Type strain | ATCC | 33560 | |
CampyGen gas generating system sachet | Thermo Fisher | CN0025A | |
Campylobacter QUIK CHEK | TechLab, Inc. | T5047 / T31025 | |
Cary-Blair transport medium | Fisher Scientific | 23-005-47 | |
Coli Roller Sterile plating beads | Millipore Sigma | 71013 | |
Dilution Buffer | Anaerobe Systems | AS-908 | |
Fetal bovine serum | Equitech-Bio, Inc | SFBM30 | |
Sodium bisulfite | Sigma-Aldrich | 243973 | |
Sodium pyruvate | Sigma-Aldrich | P2256 | |
Spectrophotometer cuvettes | USA Scientific | 9090-0460 |