张树琛 王 杉 朱凤霞 时琰丽 李 东 鲁炳怀
(民航总医院检验科,北京 100123)
· 临床研究 ·
B群链球菌显色培养基在孕产妇B群链球菌筛查中的性能评价
张树琛王杉朱凤霞时琰丽李东鲁炳怀*
(民航总医院检验科,北京 100123)
目的评价B群链球菌(groupBstreptococcus, GBS)显色培养基在孕产妇中筛查GBS的敏感性、特异性和选择性能。方法收集孕产妇肛门/阴道拭子标本共312例,已知菌株标本9例,分别直接接种或增菌后接种于血平皿和GBS显色培养基,记录鉴定结果。以筛查出的GBS总阳性数为参考,分别比较直接接种和增菌接种时,显色培养基筛查GBS的敏感性和特异性。结果显色培养基对GBS的检出率、敏感性和特异性优于常规血平皿。标本增菌后接种法孵育24 h得到的阳性率为7.05%(22/312)高于直接接种法(6.41%,20/312),对GBS筛查的敏感性高于直接接种法(95.65%vs86.96%),特异性一致(99.65%)。结论显色培养基对GBS有良好的检出率,判断方法直观简便,对非目标菌群有良好的抑制作用。
B群链球菌;显色培养基;孕产妇
无乳链球菌(streptococcusagalactiae)又称B群链球菌 (groupBstreptococcus, GBS),是一种条件致病菌,孕妇感染后可造成菌血症、无症状菌尿症、羊膜炎及伤口感染等,在新生儿人群可引起肺炎、败血症与脑膜炎等[1-2]。该菌可定植于10%~30%女性的阴道和肠道,无临床症状,这类女性分娩的新生儿感染该菌的风险概率较高[3]。一般而言,如果母体产道存在GBS,新生儿将会有50.0%的概率携带GBS,其中有2%会出现新生儿感染。因此在孕妇生殖道中准确可靠的筛查出GBS,并在分娩前给予有效抗生素,是预防侵袭性新生儿GBS感染的关键。GBS显色培养基(chromogenic medium chromID Strepto B agar,STRB)是一种选择性显色培养基,GBS代谢产物作用于培养基,呈特征性浅粉色-红色菌落,可有效筛查出GBS[4]。本研究拟通过比较STRB与传统血平皿(blood agar plate,BAP)鉴定GBS的检出效果,以便为快速准确鉴定GBS提供参考。
1.1样本制备
收集2013年4月~2013年7月期间民航总医院产科门诊的312例孕妇样本,包括肛门/阴道标本303例,以及已知GBS菌株9例。将拭子样本在2 mL无菌0.9%(质量分数)氯化钠注射液中混匀制备混悬液。已知菌株在BAP上(35±2)℃有氧条件下孵育18~24 h后挑取单克隆菌落在0.5 mL的无菌0.9%(质量分数)氯化钠注射液中混匀制备混悬液。
1.2仪器与试剂
BAP(批号: 43041-86)和STRB(批号: 43461-86)由梅里埃(上海)生物制品有限公司提供,GBS选择性增菌肉汤(批号: 42116)为Todd-Hewitt肉汤(由Oxoid公司提供),革兰氏阳性细菌鉴定卡(批号: 21342)和全自动微生物鉴定及药敏分析系统(VITEK 2)购自法国生物梅里埃公司。
1.3质控菌株
用GBS增菌肉汤预培养GBSNCTC8190和大肠杆菌ATCC©25922,STRB预培养GBS NCTC8190、大肠杆菌ATCC©25922、金黄色葡萄球菌ATCC©6538和白色念珠菌ATCC©10231,分别观察其生长情况。
1.4检测方法与结果鉴定
1.4.1直接接种
吸取50 μL 0.9%(质量分数)氯化钠注射液混悬液分别4区划线接种于BAP和STRB,于(35±2)℃有氧避光条件下孵育18~24 h。BAP上可疑菌落用革兰染色和触酶试验进行初步鉴定是否为GBS,对革兰染色阳性和触酶阴性的菌落用VITEK 2仪器鉴定。STRB直接选取GBS浅粉到红色典型菌落,用VITEK 2鉴定仪与CAMP试验进一步确认。如果为阴性继续孵育到48 h用同样方法鉴定。
1.4.2增菌后接种
吸取50 μL 0.9%(质量分数)氯化钠注射液混悬液于GBS增菌肉汤中增菌,(35±2)℃有氧条件下培养18~24 h,若肉汤浑浊,分别吸取50 μL的GBS增菌肉汤4区划线接种至BAP和STRB,于(35±2)℃有氧避光条件下培养;若肉汤澄清,继续培养24 h,吸取50 μL的GBS增菌肉汤,转种方法同上。鉴定方法同本文1.4.1节所述。
1.5统计学方法
应用SPSS 18.0软件进行统计学分析,计数资料用例(百分数)表示,组间比较应用χ2检验(理论频数T<1时采用Fisher’s精确检验),以P<0.05为差异有统计学意义。
通过在BAP和STRB上直接接种或增菌后接种,已知9例GBS菌株全部检出,检出率为100%。孕产妇标本共筛查出24例GBS,阳性率为7.69%(24/312)。STRB上培养出的典型GBS为圆形、透亮的浅粉色到红色的菌落(图1A与B),培养24 h后菌落约2~3 mm,培养48 h后菌落颜色为深红到紫色。非GBS的菌落呈现出蓝色或灰色(图1C与D)。
分析结果表明,样本经直接接种法培养24 h后,BAP和STRB筛查GBS的阳性率均为6.41%(20/312),增菌接种法培养24 h后,BAP和STRB筛查GBS的阳性率均为7.05%(22/312),培养48 h后,阳性率为7.37%(23/312)。增菌接种法BAP和STRB筛查GBS的敏感性为95.65%,高于直接接种法(86.96%)、特异性均为99.65%(表1)。直接接种法和增菌接种法对于GBS的筛查阳性率差异具有统计学意义(χ2=265.015,P<0.05)。
经直接接种和增菌后接种后的样本中大部分非目标菌群在STRB上得到了良好抑制,直接接种法孵育时间24 h,有61.1%的临床标本没有非目标菌群生长,延长孵育时间至48 h,60%的临床标本无非目标菌群生长。增菌接种法在孵育24 h和48 h后,也分别有43.5%和39.2%的标本中非目标菌群被完全抑制(表2)。行乘列表显示孵育24 h后,直接接种法和增菌接种法的非目标菌群生长密度差异具有统计学意义(χ2=24.471,P<0.05);孵育48 h后,直接接种法和增菌接种法的非目标菌群生长密度差异有统计学意义(χ2=27.714,P<0.05)。
图1 STRB中GBS菌落和非GBS菌落
A: typicalgroupBstreptococcus(GBS) colonies after 24 h (pink to red); B: GBS colonies after 48 h (deep red); C:streptococcusgallolyticussubsp. pasteurianus colonies (blue); D:enterococcusfaecalis(blue).
表1 直接接种和增菌接种法BAP与STRB比较
表2 直接接种和增菌接种法STRB选择性能比较
早在20世纪30年代早期就有研究[5]用血清学方法鉴定出了GBS。最初,并未认为这些微生物能够引起人类传染,而相信它只是牛乳腺炎的主要病原体。但是1938年报告了由GBS引起的严重人类感染[6],其后逐渐认清了该菌为人类的重要病原菌[7]。GBS为兼性厌氧的革兰阳性链球菌,有荚膜,在血平皿上可以产生典型β溶血环,也有少量菌株不溶血(4.0%~8.0%)。大多数菌株可以抵抗杆菌肽,环磷酸腺苷试验阳性,马尿酸盐试验阳性[8]。Dunne等[9]认为GBS是新生儿感染的重要致病菌之一,在孕妇中能够可靠的筛查鉴定出GBS是预防侵袭性新生儿感染的关键。
目前临床上多采用传统常规的CAMP法来检测GBS,这虽然是一种特异性诊断试验,但试验时间长,操作步骤繁琐,容易受到部分β-溶血链球菌(如假豕链球菌等)干扰,还有其他很多因素影响[10]。STRB是一种选择性显色培养基,由不同种类的蛋白胨、3种显色底物和抗生素组成。这些成分能够通过培养基上生长出典型浅粉色-红色菌落来筛查GBS,而多种细菌和酵母菌多数不在这种培养基中生长,或不产生典型菌落。本研究中首先比较了它与传统血平皿的筛查方法,检出率与敏感性特异性差异均无统计学意义(P>0.05)。在此基础上通过Todd-Hewitt肉汤增菌后接种,GBS的检出率要高于直接接种法(7.05 %vs6.41%)。这可能是因为Todd-Hewitt肉汤中加入了萘啶酸和多黏菌素B,抑制了阴性杆菌(如大肠埃希菌)的生长等,但是肠球菌不能完全被肉汤抑制,在显色培养基上会呈现出灰-蓝色菌落,与GBS的典型粉红色菌落不同。在增菌后孵育48 h对GBS的检出率也要高于24 h(7.37%vs7.05%)。增菌后接种以及增加培养时间,检出率均有所提高,与此同时对非目标菌群的完全抑制率也会有所下降(表3),非目标菌群的表型集中表现在蓝色,蓝-灰,蓝-紫和淡绿色等菌落。总体而言,STRB对40%以上的样本都可以完全抑制非目标菌群的生长,选择性能较好,使结果易于判断。GBS显色培养基与传统方法相比,检出率并没有降低,还通过培养显色省去了GBS鉴定步骤,操作简便,节约了培养时间,增菌延时培养后检出率提高,适于在工作中进行推广。
国内对孕产妇人群生殖道/直肠定植GBS的情况研究报道较少,所报道的感染率低于欧美国家与非洲国家孕产妇定植率,但与其他一些东亚国家数据相近,如日本,8.2%;韩国,8.0%;菲律宾,7.5%[11]。孕晚期妇女生殖道/直肠GBS定植率差异较大,可能是因为其定植与种族、地区差异、饮食情况不同有关。GBS定植率检出与多种因素有关,如临床重视程度及实验室检测水平。近年来,在免疫力低下的成年人中GBS也呈上升趋势,特别是老年人或有严重潜在疾病感染者[12];同时,GBS的检出率受到多种因素的影响,例如取材部位、检查时间、检测方法等,应尽量减少GBS感染对母婴造成的危害[13-15]。所以,我们必须加强临床对GBS的培养检测。
综上所述,STRB对于临床肛门/阴道标本的GBS有良好的检出率,对非目标菌群有良好的抑制作用。对GBS的筛查使用Todd-Hewitt肉汤增菌后培养可以减少漏检率。
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编辑慕萌
, E-mail:zs25041@126.com
Evaluation of the performance of chromogenic agar in the screening group B streptococcus from pregnant women
Zhang Shuchen, Wang Shan, Zhu Fengxia, Shi Yanli, Li Dong, Lu Binghuai*
(DepartmentofLaboratoryMedicine,CivilAviationGeneralHospital,Beijing100123,China)
ObjectiveTo evaluate the sensitivity, specificity and selective capability of chromogenic agar in the screeninggroupBstreptococcus(GBS) in the pregnant women. MethodsA total of 312 rectum/vaginal swabs, collected from pregnant women, as well as 9 known GBS strains, were inoculated on the blood agar plates (BAP) and chromogenic medium chromID Strepto B agar (STRB) directly and after the selective enrichment, respectively. The screening results of the above-mentioned methods were compared. ResultsThe STRB showed the excellent performance for GBS detection and outperformed BAP. The selective enrichment is an essential step to screen the GBS isolates due to its higher sensitivity(95.65%vs86.96%)while both methods have the similar specificity. ConclusionSTRB demonstrated good detection rate of GBS for its direct identification and effective inhibition of non-targeted bacteria.
groupBstreptococcus; chromogenic agar; pregnant women
北京市科委首都临床特色应用研究(Z141107002514036)。This study was supported by Beijing Municipal Science &Technology Commission of China (Z141107002514036).
时间:2016-10-1610∶55
http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3662.R.20161016.1055.016.html
10.3969/j.issn.1006-7795.2016.05.023]
R 446.5
2016-03-03)