《基於mVOCs指紋圖快速質譜鑑定菌血症病原體的研究》是依託南昌大學，由胡龍華擔任項目負責人的地區科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於mVOCs指紋圖快速質譜鑑定菌血症病原體的研究
- 項目類別：地區科學基金項目
- 項目負責人：胡龍華
- 依託單位：南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
早期明確病原體是臨床有效控制菌血症的關鍵，現有細菌鑑定方法耗時過長，亟待研究快捷準確的新型檢測方法。細菌揮發性代謝產物(mVOCs)是細菌在生命活動過程中產生的一大類小分子揮發性產物，我們前期套用自主研發的電噴霧萃取電離質譜（EESI-MS）技術檢測mVOCs，並通過mVOC指紋圖對三株相似度很高的球菌進行了有效區分。據此我們提出:不同病原菌存在獨特的mVOCs指紋圖,可通過EESI-MS檢測予以快速鑑定。本研究擬採集血培養陽性報警瓶上層氣體或菌落，套用EESI-MS等技術檢測標準菌株及臨床分離株mVOCs，通過主成分分析等獲得不同病原菌特徵性質譜標誌物或mVOCs指紋圖，利用多級串聯質譜技術確定標誌物的分子結構式，建立不同病原菌的mVOCs指紋圖庫，並分析該方法在周轉時間上對於傳統細菌鑑定方法的優勢。旨在研發一種基於mVOCs指紋圖的菌血症病原體快速鑑定新方法，為早期控制菌血症提供依據。
結題摘要
不同病原菌存在獨特的VOCs譜，VOCs指紋圖的質譜檢測可用於血流感染病原體的快速鑑定。本課題套用APCI-MS等質譜技術結合碰撞誘導解離和主成分分析等方法，對臨床常見血流感染病原菌和結核分枝桿菌複合群的特異性VOCs標記物或mVOCs指紋圖進行了探討。通過收集可疑菌血症患者和確診無菌血症患者血培養，同時用標準菌株和臨床菌株構建模擬血培養，對血培養上層氣體和菌落上層氣體行VOCs質譜檢測，發現菌血症血培養中各病原菌特異的VOCs與固體培養中相應菌株的VOCs一致，同時明確了各病原菌的VOCs釋放規律，初步篩查可能的菌種特異性VOCs信號峰和VOCs譜峰，部分相對特異性的信號可在培養早期（＜5h）即可迅速增加；經碰撞誘導解離技術行串聯質譜分析，確定了臨床常見病原菌的特異生物標誌物：如吡咯啉、吲哚和硝基苯酚分別存在於銅綠假單胞菌、大腸埃希菌和念珠菌屬中，異戊酸和異丁酸存在於金黃色葡萄球菌中，鮑曼不動桿菌的三甲胺和二甲基乙醯胺信號特異性增強，而肺炎克雷伯菌的硝酸和甘氨酸信號增強；其次，主成分分析可明確的鑑別生物學特性上相似的多種葡萄球菌、多種陰性桿菌和念珠菌。此外，本課題進一步確定了結核分枝桿菌複合群的特異性標記物煙酸甲酯，且在培養第9天，肉眼可見菌落之前即可檢出；對VOCs譜經主成分分析可準確鑑別結核分枝桿菌複合群與多種在生物學特性和臨床感染上相似的菌屬。綜上所述，本研究在基於mVOCs指紋圖的病原菌快速質譜鑑定方面奠定了紮實的工作基礎，為菌血症病原菌的快速診斷提供重要的實驗室依據。本項目資助發表SCI論文5篇，中文核心論文3篇。培養碩士生3名，均已取得碩士學位。項目投入經費47萬元，支出410047.76萬元，各項支出基本與預算相符。剩餘經費59952.24萬元，剩餘經費計畫用於本項目研究後續支出。
