AbstractCurrent molecular diagnosti

Abstract
Current molecular diagnostic techniques for susceptibility testing of septicemia rely on genotyping for the presence of known resistance cassettes. This technique is intrinsically vulnerable due to the inability to detect newly emergent resistance genes. Traditional phenotypic susceptibility testing has always been a superior method to assay for resistance; however, relying on the multi-day growth period to determine which antimicrobial to administer jeopardizes patient survival. These factors have resulted in the widespread and deleterious use of broad-spectrum antimicrobials. The real-time PCR antibiogram, described herein, combines universal phenotypic susceptibility testing with the rapid diagnostic capabilities of PCR. We have developed a procedure that determines susceptibility by monitoring pathogenic load with the highly conserved 16S rRNA gene in blood samples exposed to different antimicrobial drugs. The optimized protocol removes heme and human background DNA from blood, which allows standard real-time PCR detection systems to be employed with high sensitivity (

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อCurrent molecular diagnostic techniques for susceptibility testing of septicemia rely on genotyping for the presence of known resistance cassettes. This technique is intrinsically vulnerable due to the inability to detect newly emergent resistance genes. Traditional phenotypic susceptibility testing has always been a superior method to assay for resistance; however, relying on the multi-day growth period to determine which antimicrobial to administer jeopardizes patient survival. These factors have resulted in the widespread and deleterious use of broad-spectrum antimicrobials. The real-time PCR antibiogram, described herein, combines universal phenotypic susceptibility testing with the rapid diagnostic capabilities of PCR. We have developed a procedure that determines susceptibility by monitoring pathogenic load with the highly conserved 16S rRNA gene in blood samples exposed to different antimicrobial drugs. The optimized protocol removes heme and human background DNA from blood, which allows standard real-time PCR detection systems to be employed with high sensitivity (<100 CFU/mL). Three strains of E. coli, two of which were antimicrobial resistant, were spiked into whole blood and exposed to three different antibiotics. After real-time PCR-based determination of pathogenic load, a ΔCt<3.0 between untreated and treated samples was found to indicate antimicrobial resistance (P<0.01). Minimum inhibitory concentration was determined for susceptible bacteria and pan-bacterial detection was demonstrated with 3 Gram-negative and 2 Gram-positive bacteria. Species identification was performed via analysis of the hypervariable amplicons. In summary, we have developed a universal diagnostic phenotyping technique that assays for the susceptibility of drug-resistant septicemia with the speed of PCR. The real-time PCR antibiogram achieves detection, susceptibility testing, minimum inhibitory concentration determination, and identification in less than 24 hours.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อปัจจุบันเทคนิคการตรวจวินิจฉัยระดับโมเลกุลสำหรับการทดสอบความไวของภาวะโลหิตเป็นพิษพึ่งพา genotyping การปรากฏตัวของเทปต้านทานที่รู้จักกัน
เทคนิคนี้เป็นความเสี่ยงอย่างยิ่งเนื่องจากไม่สามารถในการตรวจสอบยีนต้านทานโผล่ออกมาใหม่ การทดสอบความไวต่อฟีโนไทป์แบบดั้งเดิมได้เสมอวิธีการที่ดีกว่าสำหรับความต้านทาน assay; แต่อาศัยช่วงการเจริญเติบโตหลายวันเพื่อตรวจสอบว่ายาต้านจุลชีพที่จะจัดการกับความอยู่รอดของผู้ป่วย jeopardizes ปัจจัยเหล่านี้มีผลในการใช้งานอย่างแพร่หลายและอันตรายของยาต้านจุลชีพในวงกว้างสเปกตรัม เวลาจริง antibiogram PCR อธิบายในที่นี้รวมการทดสอบความไวต่อฟีโนไทป์สากลที่มีความสามารถในการวินิจฉัยอย่างรวดเร็วของ PCR เราได้พัฒนาขั้นตอนที่กำหนดไวต่อโดยการตรวจสอบความเร็วในการโหลดที่ทำให้เกิดโรคกับ 16S rRNA อนุรักษ์สูงของยีนในตัวอย่างเลือดสัมผัสกับยาต้านจุลชีพที่แตกต่างกัน โปรโตคอลที่ดีที่สุดเอา heme พื้นหลังและ DNA ของมนุษย์จากเลือดซึ่งจะช่วยให้มาตรฐานแบบ real-time PCR ระบบตรวจจับการที่จะใช้ที่มีความไวสูง (<100 โคโลนี / มิลลิลิตร) สามสายพันธุ์ของเชื้อ E. coli สองซึ่งเป็นยาต้านจุลชีพทนถูกแทงเข้าสู่กระแสเลือดทั้งหมดและสัมผัสถึงสามยาปฏิชีวนะที่แตกต่างกัน หลังจากที่เวลาจริงตามความมุ่งมั่นของการโหลด PCR ที่ทำให้เกิดโรคเป็นΔCt <3.0 ระหว่างกลุ่มตัวอย่างที่ได้รับการรักษาและรับการรักษาพบว่าบ่งบอกถึงการดื้อยา (P <0.01) ความเข้มข้นต่ำสุดที่ถูกกำหนดสำหรับแบคทีเรียที่ไวต่อการตรวจสอบและกระทะแบคทีเรียก็แสดงให้เห็น 3 แกรมลบและ 2 แบคทีเรียแกรมบวก การระบุสายพันธุ์ที่ได้รับการดำเนินการที่ผ่านการวิเคราะห์ของ hypervariable amplicons โดยสรุปเราได้มีการพัฒนาเทคนิคการวินิจฉัย phenotyping สากลที่ไวต่อการตรวจหาภาวะโลหิตเป็นพิษของยาเสพติดทนกับความเร็วของวิธี PCR เวลาจริง antibiogram PCR ประสบความสำเร็จในการตรวจสอบการทดสอบความไวต่อการกำหนดความเข้มข้นต่ำสุดและบัตรประจำตัวในเวลาที่น้อยกว่า 24 ชั่วโมง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม
ปัจจุบันเทคนิคการทดสอบความไวของการวินิจฉัยโมเลกุลในเขตที่ตนพึ่งทราบแบบความต้านทาน เทคนิคนี้คือภายในอ่อนแอเนื่องจากไม่สามารถตรวจพบยีนต้านทานฉุกเฉินใหม่ แบบทดสอบความไวของเซลล์ได้เสมอวิธีการการทดสอบความต้านทาน ; อย่างไรก็ตามอาศัยระยะเวลาในการเจริญเติบโตหลายวันเพื่อตรวจสอบ ซึ่งการบริหาร เสี่ยงต่อการอยู่รอดของผู้ป่วย ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลให้แพร่หลาย และคงใช้ในวงกว้างต่อไป การ antibiogram PCR แบบเรียลไทม์ที่อธิบายไว้ในที่นี้ รวมใกล้เคียงกับการวินิจฉัยการทดสอบสากลโดยใช้ความสามารถอย่างรวดเร็วของ PCRเราได้พัฒนาขั้นตอนที่กำหนดไวโดยการตรวจสอบเชื้อโรคโหลดกับที่มีการอนุรักษ์เบส 16S rRNA ยีนในตัวอย่างเลือดสัมผัสกับยาต้านจุลชีพที่แตกต่างกัน เพิ่มประสิทธิภาพโปรโตคอลลบ heme และดีเอ็นเอจากเลือดพื้นหลังของมนุษย์ซึ่งจะช่วยให้มาตรฐานแบบเรียลไทม์ ซึ่งจะใช้ระบบตรวจจับที่มีความไวสูง ( < 100 CFU / ml ) สามเชื้อ E . coli ,สองซึ่งต่อต้านจุลชีพ , ถูกแทงเข้าไปในเลือดและสัมผัสกับสามยาปฏิชีวนะที่แตกต่างกัน หลังจาก PCR แบบเรียลไทม์จากการหาโหลดเชื้อโรค , Δ CT < 3.0 ระหว่างรักษาและรับการรักษาตัวอย่าง พบว่าสามารถต้านจุลชีพ ( P < 0.01 )การแสดงนิทรรศการตัวอย่างเพื่อตรวจหาแบคทีเรียแบคทีเรียที่ไวและกระทะ ) 3 กรัมลบและ 2 กรัมบวกแบคทีเรีย การระบุชนิดได้ผ่านการวิเคราะห์ amplicons ออก . กล่าวโดยสรุปเราได้พัฒนาเทคนิคตรวจวินิจฉัยสากลอเพื่อความไวของการดื้อยาในกับความเร็วของ PCR การ antibiogram PCR แบบเรียลไทม์ที่มีการตรวจสอบ การทดสอบ กลุ่มการแสดงนิทรรศการการกำหนดและระบุในน้อยกว่า 24 ชั่วโมง