浅谈临床微生物学检验实验室的过去、现在与将来（3）

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。