内毒素的测定
辅助方法:临床表现,免疫学,病 理学,影像学检查等 1.G试验:通过检测(1-3)-β -D-葡 聚糖的含量,判断是否有真菌感染 2.GM试验:曲霉属半乳甘露聚糖抗 原检测。判断是否曲霉属真菌感染
非传 统 检查
3.PCR技术:真菌的抗原、抗体及代 用于实验室检测,已成为这一 谢产物的血清学检查和真菌核酸检 领域研究的热点 测
内毒素检测的参考值
检测值﹤10pg/ml,阴性。 检测值介于10~20pg/ml之间,临床观察期, 建议动态采血检测。 检测值﹥20pg/ml,阳性,建议再次采血以确诊 。 肝炎 败血症 肿瘤 内毒素浓度 50-320 20-1000 20-700
检测样本的采集及影响因素
检测样本:血液 采集要求:采样过程要求无菌操作,用专用的无热原真空采 血管。常规病人早上用药治疗前空腹采血/取样(血透患 者透析前采血)。 样本保存:样本采集后应在3000转/分进行离心,若不能及 时检测,应将血浆转移至无热原转移管内,在-30℃冰箱 中冷冻保存,一周内使用。 特殊标本处理 :对一般黄疸、溶血、乳糜血标本,稀释2~5 倍后进行检测 ;对于严重的黄疸、溶血、乳糜血标本, 应重新采血。
“G”试验缘何而来?
1-3-β-D-葡聚糖可特异性激活鲎变形细胞裂解 物中的G因子,引起裂解物凝固,故称G试验。
试验反应机理图:
(1-3)-D-Glucan LAL-RM(反应物) G因子 凝固酶 凝固蛋白原 凝固蛋白(凝胶)
活化G因子 凝固酶原
内毒素与β -葡聚糖的检测比较 已知能与鲎试剂发生反应的物质有 细菌内毒素和β -葡聚糖,但它们的
几丁质 麦角固 醇
羊毛固醇C-14去甲基化酶 14位还原和7-8位异构酶 角鲨烯环氧化酶
1-3-β-D-葡聚糖本质及特点
1
2 3
真菌细胞壁成分,占50%以上 其他微生物、动物及人的细胞不含该成分 用于侵袭性真菌感染的早期诊断
(1-3)-β-D-葡聚糖特性
1. 2.
3.
对热极为稳定,高压
121℃并不能使其灭活。
G试验检测评价
BG值在IFI临床表现出现之前就已经高于正常值
Pazos等报道5例确诊IFI及3例临床诊断的IFI患者,发现
BG值升高出现在发热、咳嗽、胸痛等症状和肺部HRCT检
查发现以前 。
• 平均早于发热5 d • 早于呼吸道症状平均10.7 d
J Clin Microbiol,2005,43(1):299—305
侵袭性真菌感染的特点
1. 不产生内毒 素和外毒素 致病机理不明 2. 致病力一般 较弱,机体免 疫低下时发生
3. 感染菌种变化, 白色念珠菌感染下 降,曲霉菌感染增 长趋势上升明显
4. 早期症状无特异性, 往往被原发病掩盖,病 程长,发现较晚,死亡 率高
侵袭性真菌感染(IFI)现状
IFI发生率不断增加;
其原理是利用鲎的变形细胞与微量内毒
素产生凝集反应的现象,作为判断试品
中细菌内毒素含量的一种方法。
背面观
就像是古代武士的心甲
腹面观 腹部基本呈六角形, 还可以看到它发达的附肢
内毒素的检测原理
革兰阴性菌脂多糖(内毒素)检测原
理:革兰阴性菌脂多糖(内毒素)激 活酶反应主剂中的相应因子后形成凝 固蛋白, 根据其引起的浊度变化对革 兰氏阴性菌脂多糖(内毒素)浓度进 行定量测定。
在念珠菌和曲霉菌细胞 壁中含量较多,对G 试验灵敏。
当真菌进入人体血 液或深部组织后, 经吞噬细胞的吞噬 、消化等处理后, (1-3)-β-D-葡聚糖可 从胞壁中释放出来 ,从而使血液及其 它体液中含量增高 。当真菌在体内含 量减少时,机体免 疫系统可将其清除 。
在浅部真菌感染 中,(1-3)-β-D葡聚糖未被释放 出来,故其在体 液中的量不增高。
高达30% ~80% 。
侵袭性肺部真菌感染
临床表现:缺乏特异性,多表现为发热、咳
嗽、咳痰、咯血、胸闷、呼吸困难等。
现 状:两高两低一快
高院内感染率和病死率 低临床和实验室诊断率 患者病情恶化快
检测方法相对滞后,早期诊断和治疗仍存在困难,副作用小的 新型抗真菌药物价格昂贵,导致病死率高。
ICU诊断延迟时间与死亡率的关系
在胰腺疾病中的应用
在溃疡性结肠炎中的应用 在全身性细菌感染中的应用 在不明原因发热中的应用
6
内毒素检测在医院中的应用
1 2 3 4
在医院灭菌制剂检验中应用
对注射器、输液器等医疗器械的内毒素检测
在透析站和血站中的应用
在临床医学研究中的应用
内毒素的检测方法
鲎试验是1968年由Levin和Bang建立。
41
死亡率(%)30
25 20 15 延迟1天 延迟2天 延迟3天及以上 24
诊断延迟时间(d)
Garey KW et al. Clin Infect Dis 2006, 43:25–31 .
真菌细胞膜、壁结构
mannoproteins
β1,3 1,6 葡聚糖 磷脂 双分 子层
1,3葡聚糖 合成酶
糖尿病
胃癌,肝 癌,肝内 胆管癌, 肺癌,多 发性骨髓 瘤,白血 病,恶性 淋巴瘤
侵袭性肺部真菌感染
侵袭性真菌感染( invasive fungal infection, IFI)的发病
率逐年上升,其中又以侵袭性肺部真菌感染( invasive
pulmonary fungal infection, IPF I) 最常见,大约占50% ~60%。未经及时治疗的肺部真菌感染患者的病死率可
内毒素和1,3-β-D-葡聚糖检 测的临床应用
主要内容
内毒素的来源及结构 内毒素的生物学活性
内毒素检测的临床应用
内毒素的检测方法及参考范围
检测样本的采集及影响因素
内毒素概述
内毒素是革兰氏阴性细菌细胞壁结 构中的脂多糖(LPS),这些成分只 在细菌死亡裂解后才释放到菌体外或 活菌以发泡形式将其释出。
内毒素的检测原理
G G
内毒素的检测方法
鲎试剂(Limulus amebocyte lysate LAL)
1 2 3 4 5 6
凝胶法——0.03EU/ml范围内半定量 浊度法——0.006-300EU/ml,检测范围大
比色法——0.006-15EU/ml范围内定量
ELISA——0.1pg/ml
流式细胞术——测内毒素的量而不是活性 化学发光测定法
影响结果的因素
产生假阳性的原因有:操作环境及操作过 程中污染,应用某些抗生素类如-酰胺内酯 类、喹喏酮类等患者。
MB-80微生物快速动态检测系统
(1-3)--D-葡聚糖
侵袭性真菌感染的定义
定义: 指致病性真菌侵犯皮 下组织、黏膜、肌肉 和内脏器官等所引起 的真菌感染性疾病, 危害性较大。 条件致病性真菌 念珠菌属 曲霉属 其他
30 35 33 35
死亡率(%)
30 25 20 15 10 11
诊断延迟 时间 (h)
12 h
12-24 h
24-48 h
48 h
Morrell M et al. Antimicrob Agents Chemother 2005, 49:3640–3645.
美国四大医疗中心做的一项回顾性研究
45 40 35 36
感染人数
80 70 60 50 40 30 20 10 0 1981-1986 1986-1991 1991-1996 1996-2001 18 26 26 75
刘正印等,中华医学杂志2003,83(5):399-402
国内侵袭性真菌感染不容忽视
感染率(%)
50 40 30 20 10 0 13.9 17.1 24.4
镰刀菌属 播散性接 赛多孢菌 感染 合菌病 属感染 83% 96% 58%
系列1
中国感染与化疗杂志2008 年7 月20 日第 8 卷第4 期
IFI诊断困难及漏诊情况严重
尸检研究发现,75%的侵袭性真菌感染病例在生前漏诊 诊断困难的主要原因:
--- 临床表现不典型,易被基础疾病所掩盖
--- 确诊常需侵入性手段获得组织标本,侵入性操作常因患者
内毒素的结构
外层 菌体多糖(O抗 原),与细菌侵 袭力有关。
中层 同一种属之间是相 同的。
内层 特殊的糖磷脂,起 毒性作用,而无种 属特异性。
特异性多糖
核心多糖
类脂A
内毒素的生物学活性
1 2
发热反应 激活血管活性物质的释放 激活凝血和纤溶系统
3
内毒素的生物学活性
4
激活补体 直接或间接损害肝脏 激活白三烯、前列腺素及单核巨噬系统
1993-1996
1998-1999
1999-2000
临床药物治疗杂志 2007年第5卷第1期
各种真菌感染的病死率
100.00% 73.50% 80.00% 58% 60.00% 40.00% 20.00% 0.00% 29.50% 90% 83% 96%
粒细胞缺 侵袭性念 侵袭性曲 乏患者曲 珠菌病 霉菌病 霉菌感染 29.50% 73.50% 90%
反应曲线不一样。内毒素反应曲线
为S型特征曲线,而β -葡聚糖反应 曲线为经过0点的斜线。
内毒素和β -葡聚糖与鲎试剂反应的特征曲线
侵袭性真菌感染的临床检测方法对比
方 传 统 检 查
直接培养真菌法
法
特
点
敏感性低,耗时长, 培养阳性 率低。培养结果是定性的,有 些标本采集困难 观察期不确定,费时费力,特 征性不明显并对医师的专业水 平要求高 耗时短,灵敏度高,特异性强, 定量检测可判断感染严重程度 对儿童及接受造血干细胞移植 患者、ICU患者不适用