微生物学検査室の内部：従来の診断法と新しい診断法の共存

このビデオでは、感染症医のDr パーニョが微生物学者のDr ガルシアにビルのケースを紹介します。

Dr パーニョは、微生物学検査室に2つの検体を提供しました。尿検体と血液培養ボトルに接種した血液検体です。彼はDr ガルシアから、これらの試料が検査室でどのように処理されるのかを教わり、両方の試料の同定と感受性試験の所要時間を知りたいと思っています。

Dr ガルシア (微生物学者): まず尿試料から始めます。試料を寒天培地のシャーレに植え付けます。シャーレは通常24時間後に読み取ります。細菌または真菌の成長が観察されない場合は、尿は無菌であると言います。著しい増殖が見られる場合は、この時点で、簡単な検査またはいくつかの迅速診断検査を利用して、それがグラム陽性菌、腸内細菌、非発酵グラム陰性桿菌、あるいはイースト菌なのかを知ることができます。

次に、最終的な同定と、表現型の抗菌薬感受性試験を行います。これらは12時間以上かかり、各検査室の稼動時間にもよりますが、祝日や週末などが入ると、最大72時間かかることがあります。

Dr パーニョ (感染症医): ありがとう、フリオ。血液培養についてはどうですか？

Dr ガルシア: 血液培養ボトルをインキュベートします。インキュベーターが微生物の増殖の間接的兆候を検出したら、陽性ボトルのグラム染色を行い、同時にいくつかのペトリ皿に移します。これには12時間以上かかりますが、これも検査室の勤務時間によって異なります。ペトリ皿で増殖が発生したら、その後の手順は尿培養の場合と同じです。ご覧のように、血液培養では、血液培養ボトルが陽性になるまでの時間という追加のステップがあり、これには数時間から5日かかることもあります。

Dr パーニョ**:ビルの現在の病状を考えると、最終的な感受性試験結果が出るまで最大4日待つのは、ビルにとっては長すぎるかもしれません。時間を短縮するにはどうすればいいですか？

Dr ガルシア: おっしゃる通り、4日は長すぎます。まず、これは微生物学検査室だけの使命ではないことを申し上げておく必要があります。私たち全員が微生物学的診断のスピードアップに貢献することができます。良質な臨床試料を入手し、できるだけ早く最良の状態で検査室に届くようにすることが不可欠です。特に重症患者、免疫不全宿主を治療する場合、あるいは、通常と異なる特定の病因の疑いがある場合は微生物学者と連絡を取り合うことが重要です。

Dr パーニョ: よく分かりました。微生物学的診断のスピードアップは微生物学検査室の外で始まり、私たち、つまり臨床医、看護師やその他の医療従事者がその鍵となるわけです。しかし、この検査室前のプロセスがすべて最適化されていると仮定すると、微生物学的診断の所要時間を短縮するために他に何ができるでしょう？

Dr ガルシア:新しいテクノロジー、そしてより具体的には、それを微生物学検査室のワークフローに統合する方法が、間違いなく役に立つでしょう。例えば、私たちはMALDI-TOF MSを同定ワークフローに統合することで、細菌および真菌の分離株の同定にかかる時間を12〜48時間短縮することができました。MALDI – TOF MSは、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析法 (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) の略語です。MALDI-TOF MS は、培養プレートで増殖したコロニーから直接、さらには陽性の血液培養ボトルからでも、数分以内に細菌とイースト菌を同定できます。従来のアプローチでは12〜36時間かかりますが、MALDI-TOFを陽性の血液培養ボトルに適用すると、陽性が検出されてから30〜60分で正確な同定が可能です。気に入りましたか？

Dr パーニョ:ええ、気に入りました。ただし、この技術はコストがかかりそうですね。

Dr ガルシア: 確かに。MALDI – TOF MSの取得原価はかなり高額になります。複数の企業がこのテクノロジーに取り組んでおり、臨床検査室がMALDI-TOF MSを採用するためのさまざまなマーケティングアプローチ (購入、リース…) を提供しています。私の考えでは、微生物検査室の同定ワークフローにMALDI-TOFを統合する利点は、明らかにそのコストを上回ります。とはいっても、医療環境はさまざまであり、意思決定も個別化する必要があることは理解しています。

Dr パーニョ: PCR (ポリメラーゼ連鎖反応) についてはまだ話していませんね。それについてどう思いますか？

Dr ガルシア: PCR、より具体的にはマルチプレックスPCRにより、微生物学的同定を大幅にスピードアップすることが可能です。増殖が観察される前であっても、数時間で、微生物だけではなく、直接試料の耐性のいくつかの機序も同定することが可能です。PCR検査を成功させる鍵は、リアルタイムで簡単に操作できるキットがあることと、毎日24時間の可用性を保証するために検査費用が手頃であること、そして抗菌薬適正使用支援プログラムとの統合です。PCR以外のその他の遺伝学に基づくアプローチもあります (例: ペプチド核酸蛍光 In Situ ハイブリダイゼーション) 。

Dr パーニョ:要約すると、ビルの抗菌薬治療を対象とする最終的な同定と抗菌薬感受性検査結果はいつ頃得られる見込みですか？

Dr ガルシア: 尿検査に関しては、12時間以内に著しい増殖が見られるかどうかがわかります。増殖があれば、MALDI-TOF でさらに30分ほどかけて微生物を同定します。何も問題なく行く場合で、最終的な抗菌薬感受性結果を得るのに12〜24時間かかります。血液培養の場合、陽性の血液培養ボトルにMALDI-TOFを適用すると、ボトルが陽性になってから30〜60分以内に同定が完了し、陽性ボトルの標準化されたアリコートで直接感受性試験を設定し、12時間後に最終的な感受性試験結果を得られると予想されます。

Dr パーニョ: ありがとう、フリオ。また時々微生物学検査室に来ます。

Dr ガルシア: 歓迎しますよ。

下の「以下も参照してください」のセクションに、Dr パーニョとDr ガルシアが議論した検査について説明する多数のビデオがあります。これらのビデオを見ることで、これらの診断検査が何を提供できるのかについて、理解を深めることができます。