微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作

1、第八章第八章 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 重點 難點 熟悉 了解 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 傳統(tǒng)的微生物學(xué)鑒定方法 過程煩瑣 費(fèi)時費(fèi)力 易發(fā)生主觀片面錯誤 質(zhì)量控制難 微生物學(xué)技術(shù)方法快速、準(zhǔn)確、簡易和自動化微生物學(xué)技術(shù)方法快速、準(zhǔn)確、簡易和自動化? 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 滲 透 交 叉 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng) 自動血培養(yǎng)系統(tǒng)自動血培養(yǎng)系統(tǒng) (點擊進(jìn)入) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 主要功能主要功能 檢測標(biāo)本中是否 有微生物存在，計算機(jī)自動 掃描進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，當(dāng)微生

2、 物生長代謝導(dǎo)致某些生長指 數(shù)超標(biāo)時，儀器自動報警提 示有細(xì)菌生長。 自動血培養(yǎng)系統(tǒng)自動血培養(yǎng)系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 主要功能主要功能 將培養(yǎng)基上分 離的可疑致病菌配制成 純菌液，放入自動微生 物鑒定及藥敏分析系統(tǒng) 中，通過計算機(jī)自動掃 描、讀數(shù)、分析、最后 報告鑒定及藥敏結(jié)果。 自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 第一節(jié)第一節(jié) 自動血培養(yǎng)系統(tǒng)自動血培養(yǎng)系統(tǒng) 第二節(jié)第二節(jié) 自動微生物鑒定自動微生物鑒定 及藥敏分析系統(tǒng)及藥敏分析系統(tǒng) 本章小結(jié)本章小結(jié) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 工作原理及分類 基本結(jié)構(gòu)與功能 性能特點 常見故障及

3、維護(hù) 血培養(yǎng)儀的進(jìn)展 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 通過自動監(jiān)測培 養(yǎng)基（液）中的混濁 度、pH值、代謝終產(chǎn) 物CO2的濃度、熒光標(biāo) 記底物或代謝產(chǎn)物等 的變化，定性地檢測 微生物的存在。 自動血培養(yǎng)儀的工作原理 混濁度混濁度 CO2 pH 熒光標(biāo)熒光標(biāo) 記底物記底物 代謝代謝 產(chǎn)物產(chǎn)物 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 檢測培養(yǎng)基導(dǎo) 的血培養(yǎng)系統(tǒng) 電性和電壓 的血培養(yǎng)系統(tǒng) 應(yīng)用測壓原理采用光電原 理監(jiān)測的 血培養(yǎng)系統(tǒng) 根據(jù)檢測原理分類根據(jù)檢測原理分類 點擊進(jìn)入 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 血培養(yǎng)基中因含有不同電解質(zhì)而具有一 定導(dǎo)電性。微生物在生長代謝的過程中可產(chǎn) 生質(zhì)子、電子和各種帶電荷的原子

4、團(tuán)（例如 在液體培養(yǎng)基內(nèi)CO2轉(zhuǎn)變成CO3），通過電 極檢測培養(yǎng)基的導(dǎo)電性或電壓可判斷有無微 生物生長。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 許多細(xì)菌生長過程中，常伴有吸收或 產(chǎn)生氣體現(xiàn)象，如很多需氧菌在胰酶消化 大豆肉湯中生長時，由于消耗培養(yǎng)瓶中的 氧氣，故首先表現(xiàn)為吸收氣體。而厭氧菌 生長時最初均無吸收氣體現(xiàn)象，僅表現(xiàn)為 產(chǎn)生氣體（主要為CO2），因此可利用培養(yǎng) 瓶內(nèi)壓力的改變檢測微生物的生長情況。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 必然會產(chǎn)生終代謝產(chǎn)物 CO2，引 起培養(yǎng)基 pH 及氧化還原電位改 變。利用光電比色檢測血培養(yǎng)瓶 中某些代謝產(chǎn)物量的改變，可判 微生物在代謝過程中 判斷有無微生物生長。

5、 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 BioArgos系統(tǒng)系統(tǒng) Vital系統(tǒng)系統(tǒng) 根據(jù)檢測 手段不同 分成四類 Bactec9000系列系列 點擊 進(jìn)入 BacT/Alert系統(tǒng)系統(tǒng) 點擊 進(jìn)入 目前臨床最常見的血培養(yǎng)系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 BacT/Alert系統(tǒng)系統(tǒng) 工作原理工作原理 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 co2 co2 co2 培養(yǎng)基 光電感應(yīng)器 熒光感應(yīng)物質(zhì) 光源 中央處理器 報告報告 Bactec9000系列工作原理系列工作原理 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 自動血培養(yǎng)儀的基本結(jié)構(gòu)與功能 培養(yǎng)瓶 培養(yǎng)儀 數(shù)據(jù)管 理系統(tǒng) 點擊圖片進(jìn)入 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 培養(yǎng)

6、瓶 培養(yǎng)瓶培養(yǎng)瓶 需 需 氧氧 培養(yǎng)瓶培養(yǎng)瓶 厭 厭 氧氧 培養(yǎng)瓶培養(yǎng)瓶 小 小 兒兒 培 培 養(yǎng)養(yǎng) 瓶瓶 分支桿菌分支桿菌 培 培 養(yǎng)養(yǎng) 瓶瓶 其 其 他他 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 臨床常見的血培養(yǎng)瓶 1 為一次性無菌培養(yǎng)瓶， 瓶內(nèi)為負(fù)壓，便于標(biāo)本采集 時依靠負(fù)壓作用將血液直接 引人培養(yǎng)瓶。每個培養(yǎng)瓶底 部都包含一個檢測CO2的傳 感器，通過檢測作為微生物 生長狀況的指示器。 BacT/Alert系統(tǒng)系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 Bactec9000系列系列 臨床常見的血培養(yǎng)瓶 2 針對微生物對營養(yǎng)和氣體環(huán) 境的要求懸殊，患者的年齡和體 質(zhì)差異大以及培養(yǎng)前是否服用抗 菌素等要素，

7、BACTEC9000系統(tǒng) 提供多種專用封閉式培養(yǎng)瓶，不 僅提供不同細(xì)菌繁殖所必需的增 菌液體培養(yǎng)基，還包含適宜的氣 體成分，最大限度檢出所有陽性 標(biāo)本，防止假陰性。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 培養(yǎng)儀 的組成 恒溫裝置 振蕩培養(yǎng)裝置 監(jiān)測裝置 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 功能功能 培養(yǎng)瓶放入儀器后進(jìn)行恒溫振蕩培養(yǎng)及自 動連續(xù)監(jiān)測。不同類型自動血培養(yǎng)系統(tǒng)的單機(jī) 檢測樣本數(shù)有所不同，一般為數(shù)十至數(shù)百個。 監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，一旦系統(tǒng)分析 顯示某一培養(yǎng)瓶達(dá)到陽性判斷標(biāo)準(zhǔn)時，培養(yǎng)儀 將會給予提示信息。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 臨床常見的血培養(yǎng)儀 BacT/Alert系統(tǒng)系統(tǒng)Bacte

8、c9000系列系列 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 數(shù)據(jù)管 理系統(tǒng) 主機(jī) 監(jiān)視器 鍵盤 打印機(jī) 條形碼 閱讀器 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 功能功能 收集并分析來自培養(yǎng)儀的數(shù)據(jù)，以及將患者和培養(yǎng)瓶 的資料存入數(shù)據(jù)庫。在不使用數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)時，系統(tǒng)處于監(jiān) 視狀態(tài)并出現(xiàn)監(jiān)視屏幕。當(dāng)需要患者及培養(yǎng)資料時，進(jìn)入系 統(tǒng)主菜單。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可根據(jù)各實驗室的要求追蹤大量的 信息，可保存基本或詳盡的資料（如患者檢驗號，培養(yǎng)瓶號， 標(biāo)本類型以及實驗室自己設(shè)置的一些特殊項目資料），也可 根據(jù)病區(qū)、微生物類型及時間追蹤分析結(jié)果。一般還可給出 工作量報告。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 自動血培養(yǎng)儀的性能特點 培養(yǎng)基營

9、養(yǎng)豐富培養(yǎng)基營養(yǎng)豐富 以連續(xù)、恒溫、振蕩方式培養(yǎng)以連續(xù)、恒溫、振蕩方式培養(yǎng) 培養(yǎng)瓶多采用不易碎材料制成培養(yǎng)瓶多采用不易碎材料制成 采用封閉式非侵入性的瓶外監(jiān)測方式采用封閉式非侵入性的瓶外監(jiān)測方式 自動連續(xù)監(jiān)測自動連續(xù)監(jiān)測 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 數(shù)據(jù)處理功能較強(qiáng)數(shù)據(jù)處理功能較強(qiáng) 設(shè)有內(nèi)部質(zhì)控系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)部質(zhì)控系統(tǒng) 培養(yǎng)瓶可隨時放入，并進(jìn)行追蹤檢測培養(yǎng)瓶可隨時放入，并進(jìn)行追蹤檢測 培養(yǎng)瓶多采用雙條形碼技術(shù)培養(yǎng)瓶多采用雙條形碼技術(shù) 用途廣泛用途廣泛 陽性結(jié)果報告及時，并打印顯示或報警提示陽性結(jié)果報告及時，并打印顯示或報警提示 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 自動血培養(yǎng)儀常見故障及維護(hù)自動血培養(yǎng)儀

10、常見故障及維護(hù) 溫度異常（過高或過低）溫度異常（過高或過低） 瓶孔被污染瓶孔被污染 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與培養(yǎng)儀失去信息聯(lián)系或不工作數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與培養(yǎng)儀失去信息聯(lián)系或不工作 儀器對測試中的培養(yǎng)瓶出現(xiàn)異常反應(yīng)儀器對測試中的培養(yǎng)瓶出現(xiàn)異常反應(yīng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 溫度異常（過高或過低）溫度異常（過高或過低） 多數(shù)情況下是由于儀器門打開的次數(shù)太多 引起，需注意盡量減少儀器門開關(guān)次數(shù)，并確 保培養(yǎng)過程中儀器門是緊閉的。通常培養(yǎng)儀的 門要關(guān)閉30min后才能保持溫度平衡。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 瓶孔被污染瓶孔被污染 如果培養(yǎng)儀瓶孔內(nèi)的培養(yǎng)瓶破裂或泄漏， 需按各儀器要求及時進(jìn)行清潔和消毒處理。

11、微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與培養(yǎng)儀失去信息聯(lián)系或不工作數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與培養(yǎng)儀失去信息聯(lián)系或不工作 此類故障只可能在微機(jī)與培養(yǎng)儀儀器相對獨(dú) 立的系統(tǒng)中出現(xiàn)。此時培養(yǎng)儀仍可監(jiān)測標(biāo)本，但 它只能保留最后72小時的數(shù)據(jù)，檢測時也只能打 印陽性或陰性標(biāo)本的位置。因此必須注意放置培 養(yǎng)瓶時，需先掃描條形碼，再將它放入啟用的瓶 孔內(nèi)，患者、檢驗號、培養(yǎng)瓶的信息要等到微機(jī) 系統(tǒng)工作之后才能輸入。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 儀器對測試中的培養(yǎng)瓶出現(xiàn)異常反應(yīng)儀器對測試中的培養(yǎng)瓶出現(xiàn)異常反應(yīng) 在BACTEC9050培養(yǎng)儀中，出現(xiàn)此類故障的原因大 多是由于培養(yǎng)瓶未經(jīng)掃描條形碼就放入儀器內(nèi)，或雖已 掃

12、描，但未放入規(guī)定的瓶孔中，系統(tǒng)將這些培養(yǎng)瓶歸為 “匿名瓶”，在顯示屏上會出現(xiàn)提示信息。此時應(yīng)將 “匿名瓶”取出，重新掃描后放入。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 BacT/Alert 培養(yǎng)儀運(yùn)行中，有時儀器測定系統(tǒng)認(rèn) 為某一瓶孔目前是空的，但是實際上孔內(nèi)還有一被測的 培養(yǎng)瓶（無論是陽性或陰性的）， 此時應(yīng)通過打印或 “Problem Log” 命令讀出存在問題的瓶孔號。若整個 區(qū)塊中的所有瓶號都被顯示出來，那可能是區(qū)塊有問題； 若只列出一個瓶孔號，那就只是這個瓶孔有問題。故障 排除方法：如果這一孔內(nèi)的培養(yǎng)瓶已經(jīng)被非法卸出，則 可以不管這一信息；如果孔內(nèi)還有培養(yǎng)瓶，則卸出此瓶， 裝入到另一孔內(nèi)，然

13、后對前孔作質(zhì)控。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 血培養(yǎng)儀的進(jìn)展血培養(yǎng)儀的進(jìn)展 檢出的范圍更廣，陽性率更高 靈敏度更高，污染率、假陽性率和假陰性率應(yīng)降至最低 自動化和計算機(jī)的智能化程度更強(qiáng) 體積更小，僅需極微量的血液樣品即可檢出所有的微生物 檢驗周期更短，工作效率更高 成本更低，結(jié)果報告更快 使血培養(yǎng)檢查更容易被患者接受 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 微生物自動鑒定及藥敏分析系統(tǒng)微生物自動鑒定及藥敏分析系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 微生物自動鑒定系統(tǒng)工作原理微生物自動鑒定系統(tǒng)工作原理 采用微生物數(shù)碼鑒定原理采用微生物數(shù)碼鑒定原理 數(shù)碼鑒定是指通過數(shù)學(xué)的編碼技數(shù)碼鑒定是指通過數(shù)學(xué)的編碼技 術(shù)

14、將細(xì)菌的生化反應(yīng)模式轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)模式，給每種細(xì)菌的反應(yīng)模術(shù)將細(xì)菌的生化反應(yīng)模式轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)模式，給每種細(xì)菌的反應(yīng)模 式賦予一組數(shù)碼，建立數(shù)據(jù)庫或編成檢索本。通過對未知菌進(jìn)行式賦予一組數(shù)碼，建立數(shù)據(jù)庫或編成檢索本。通過對未知菌進(jìn)行 有關(guān)生化試驗并將生化反應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)字（編碼），查閱檢索有關(guān)生化試驗并將生化反應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)字（編碼），查閱檢索 本或數(shù)據(jù)庫，得到細(xì)菌名稱。其基本原理是計算并比較數(shù)據(jù)庫內(nèi)本或數(shù)據(jù)庫，得到細(xì)菌名稱。其基本原理是計算并比較數(shù)據(jù)庫內(nèi) 每個細(xì)菌條目對系統(tǒng)中每個生化反應(yīng)出現(xiàn)的頻率總和。每個細(xì)菌條目對系統(tǒng)中每個生化反應(yīng)出現(xiàn)的頻率總和。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 例如Vitek-A

15、MS系統(tǒng) 每個用于鑒定的測試卡內(nèi)有30項生化反應(yīng) 每3項歸為1組，共10組 每一組的第1項反應(yīng)陽性，該組值+4，第 2、3項反應(yīng)陽性，該組值分別+2、+1，那 么每一組的值的可能性為07 10組產(chǎn)生10個數(shù)值，10個數(shù)值可以代表 810=1073741824種可能，理論上可以檢測 出那么多種菌種 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 抗菌藥物敏感性試驗的檢測原理抗菌藥物敏感性試驗的檢測原理 其實質(zhì)是微型化的肉湯稀釋試驗 將抗生素微量稀釋在條 孔或條板中，加入菌懸液孵育后放入儀器或在儀器中直接孵 育，儀器每隔一定時間自動測定細(xì)菌生長的濁度，或測定培 養(yǎng)基中熒光指示劑的強(qiáng)度或熒光原性物質(zhì)的水解，觀察細(xì)菌

16、的生長情況。得出待檢菌在各藥物濃度的生長斜率，經(jīng)回歸 分析得到最低抑菌濃度MIC值，并根據(jù)CLSI標(biāo)準(zhǔn)得到相應(yīng)敏 感度：敏感“S”、中度敏感“MS”和耐藥“R”。 Clinical and Laboratory Standards Institute： 臨床與實驗室標(biāo)準(zhǔn)委員會。以前稱NCCLS 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 基本結(jié)構(gòu)與功能基本結(jié)構(gòu)與功能 菌液接種器菌液接種器 培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng) 測試卡（板）測試卡（板） 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 是系統(tǒng)的工作基礎(chǔ)，各種不同的測試卡（板）具有不 同的功能。最基本的測試卡（板）包括革蘭氏陽性菌鑒定 卡（板）、

17、革蘭氏陰性菌鑒定卡（板）、革蘭氏陽性菌藥 敏試驗卡（板）和革蘭氏陰性菌藥敏試驗卡（板）。 測試卡（板）測試卡（板） 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 微生物自動鑒定系統(tǒng)的鑒定卡 常規(guī)鑒定卡 對各項生化反應(yīng)結(jié)果（陰性或陽性）的判 定是根據(jù)比色法的原理，系統(tǒng)以各孔的反應(yīng)值作為判斷 依據(jù)，組成數(shù)碼并與數(shù)據(jù)庫中已知分類單位相比較，獲 得相似系統(tǒng)鑒定值。 快速熒光鑒定卡 根據(jù)熒光法的鑒定原理，通過檢測熒 光底物的水解、熒光底物被利用后的pH變化、特殊代謝 產(chǎn)物的生成和某些代謝產(chǎn)物的生成率來進(jìn)行菌種鑒定。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 快速熒光測試卡 檢測原理為熒光法，如Sens

18、ititre系 統(tǒng)，在每一反應(yīng)孔內(nèi)參與熒光底物，若細(xì)菌生長，表面特 異酶系統(tǒng)水解熒光底物，激發(fā)熒光，反之無熒光。以最低 藥物濃度仍無熒光產(chǎn)生的濃度為最低抑菌濃度。 微生物藥敏測試卡 常規(guī)測試卡 檢測原理為比濁法，如Vitek系統(tǒng)，在含 有抗生素的培養(yǎng)基中，濁度的增加提示細(xì)菌生長，根據(jù) 判斷標(biāo)準(zhǔn)解釋敏感或耐藥。 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 絕大多數(shù)自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)都配 有自動接種器，大致可分為真空接種器和活塞接種 器，以真空接種器較為常用。儀器一般都配有標(biāo)準(zhǔn) 麥?zhǔn)蠞舛缺葷醿x，操作時只需稀釋好的菌液放入比 濁儀中確定濃度即可。 菌液接種器菌液接種器 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 監(jiān)測

19、系統(tǒng)每隔一定時間對每孔的透光度或熒光物質(zhì) 的變化進(jìn)行檢測?？焖贌晒鉁y定系統(tǒng)可直接對熒光測試 板各孔中產(chǎn)生的熒光進(jìn)行測定，并將熒光信號轉(zhuǎn)換成電 信號。常規(guī)測試板則直接檢測電信號，從干涉濾光片過 濾的光通過光導(dǎo)纖維導(dǎo)入測試板上的各個測試孔，光感 受二極管測定通過每個測試孔的光量， 產(chǎn)生相應(yīng)的電 信號，從而推斷出菌種的類型及藥敏結(jié)果。 培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，始終保持與孵箱/讀數(shù)器、打印 機(jī)的聯(lián)絡(luò)，控制孵箱溫度，自動定時讀數(shù)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù) 的轉(zhuǎn)換及分析處理。 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 自動化程度較高自動化程度較高 功能范圍大功能范圍大 檢測速度快檢測速度快 系統(tǒng)具有較大的細(xì)菌資料庫系統(tǒng)具有較大的細(xì)菌資料庫 性能特點 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 數(shù)據(jù)處理軟件功能強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理軟件功能強(qiáng)大 軟件和測試卡（板）大多可不軟件和測試卡（板）大多可不 斷升級更新斷升級更新 設(shè)有內(nèi)部質(zhì)控系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)部質(zhì)控系統(tǒng) 使用一次性測試卡或測試板使用一次性測試卡或測試板 微生物檢測技術(shù)和相關(guān)儀器操作 維護(hù)和保養(yǎng) 嚴(yán)格按手冊規(guī)定進(jìn)行開、關(guān)機(jī)及各種操作，防止因程序 錯誤造成設(shè)備損傷和信息丟失。 定期清潔比濁儀、真空接種器、封口器、讀數(shù)器及各種 傳感器，避免由于灰塵而影響判斷的正確性。 定期用標(biāo)準(zhǔn)