Evaluation of 2 blood cultures' performance with different antibiotic adsorption materials in detecting pathogens on BacT/ALERT system

doi:10.3969/j.issn.1673-8640.2021.012.013

Abstract

Abstract:

Objective To compare and evaluate the ability to detect pathogens between blood culture bottles of new antibiotic adsorption materials and those of activated carbon adsorption materials. Methods According to the common bacterial distribution of Sun Yat-sen University Cancer Center,18 selected isolates（clinical isolates and ATCC standard isolates） were chosen to simulate patients' samples with non-antibiotic treatment and antibiotic treatment including vancomycin,daptomycin,imipenem and piperacillin-tazobactam. Those samples were added into blood culture bottles of 2 different types of antibiotic adsorption materials to evaluate their positive rates and detection times in BacT/ALERT system. Results Blood cultures of new antibiotic adsorption material and activated carbon adsorption material showed 100% recovery on 18 pathogens,like Gram-positive and Gram-negative bacteria and yeast,except for Staphylococcus haemolyticus. The time to detection of 13 species of pathogens was faster in new antibiotic adsorption material when compared with activitied carbon adsorption material（P<0.05）. The average time to detection in new antibiotic adsorption aerobic material was 0.72-68.24 h,which was faster than that in activated carbon adsorption aerobic material,while the time to detection of new antibiotic adsorption anaerobic material showed 0.48-14.48 h shorter than that of activated carbon adsorption anaerobic material in detecting pathogens. When specific antibiotic added,both new antibiotic adsorption materials showed 100% recovery to 3 pathogens,while the recovery in activated carbon adsorption materials was 33%. The average time to detection was ranged from 12.72 h to 18.08 h in new antibiotic adsorption aerobic material and from 11.76 h to 28.16 h in new antibiotic adsorption anaerobic material. Conclusions In the absence of antibiotic interference,blood cultures with different antibiotic adsorption materials show the same positive rate of target pathogen,and those of new antibiotic adsorption material have a shorter time to detection. In the presence of antibiotic interference,compared with the activated carbon adsorption material,the blood culture bottles of the new antibiotic adsorption material have a higher detection ability of pathogens.

Key words: Blood culture, Antibiotic adsorption, Pathogen, Positive detection rate, Time to detection

CLC Number:

R446.5

ZHENG Xin, HUANG Qi, XING Shan, TAN Xiaoli, DAI Shuqin, LIU Wanli, LIU Xiaomin. Evaluation of 2 blood cultures' performance with different antibiotic adsorption materials in detecting pathogens on BacT/ALERT system[J]. Laboratory Medicine, 2021, 36(12): 1258-1263.

Figures/Tables 4

References 13

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大类	种类	菌株
革兰阳性球菌	葡萄球菌	金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）
革兰阳性球菌	葡萄球菌	溶血葡萄球菌（临床菌株）
革兰阳性球菌	链球菌	肺炎链球菌（ATCC 49619）
革兰阳性杆菌	棒状厌氧菌	产气荚膜梭菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	肠杆菌科	大肠埃希菌（ATCC 25922）
革兰阴性杆菌	肠杆菌科	肺炎克雷伯菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	肠杆菌科	阴沟肠杆菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	非发酵菌	铜绿假单胞菌（ATCC 27853）
革兰阴性杆菌	非发酵菌	鲍曼不动杆菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	非发酵菌	嗜麦芽单胞菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	苛养菌	流感嗜血杆菌（临床菌株）
革兰阴性球菌	苛养菌	脑膜炎奈瑟菌（临床菌株）
真菌	念珠菌属	光滑念珠菌（临床菌株）
真菌	念珠菌属	近平滑念珠菌（ATCC 22019）
真菌	念珠菌属	热带念珠菌（临床菌株）
真菌	念珠菌属	克柔念珠菌（ATCC 6258）
真菌	念珠菌属	白念珠菌（ATCC 14053）
真菌	念珠菌属	白念珠菌（临床菌株）

大类	种类	菌株
革兰阳性球菌	葡萄球菌	金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）
革兰阳性球菌	葡萄球菌	溶血葡萄球菌（临床菌株）
革兰阳性球菌	链球菌	肺炎链球菌（ATCC 49619）
革兰阳性杆菌	棒状厌氧菌	产气荚膜梭菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	肠杆菌科	大肠埃希菌（ATCC 25922）
革兰阴性杆菌	肠杆菌科	肺炎克雷伯菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	肠杆菌科	阴沟肠杆菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	非发酵菌	铜绿假单胞菌（ATCC 27853）
革兰阴性杆菌	非发酵菌	鲍曼不动杆菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	非发酵菌	嗜麦芽单胞菌（临床菌株）
革兰阴性杆菌	苛养菌	流感嗜血杆菌（临床菌株）
革兰阴性球菌	苛养菌	脑膜炎奈瑟菌（临床菌株）
真菌	念珠菌属	光滑念珠菌（临床菌株）
真菌	念珠菌属	近平滑念珠菌（ATCC 22019）
真菌	念珠菌属	热带念珠菌（临床菌株）
真菌	念珠菌属	克柔念珠菌（ATCC 6258）
真菌	念珠菌属	白念珠菌（ATCC 14053）
真菌	念珠菌属	白念珠菌（临床菌株）

抗菌药物	最大血药浓度^[8]/（μg/mL）	血培养瓶类型	接种菌株
万古霉素	50	需氧+厌氧（FAN plus+FAN）	金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）
达托霉素	99	需氧+厌氧（FAN plus+FAN）	金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）
哌拉西林-他唑巴坦	242-24	需氧（FA plus/FA）	铜绿假单胞菌（ATCC 27853）
亚胺培南	40	厌氧（FN plus/FN）	大肠埃希菌（ATCC 25922）

抗菌药物	最大血药浓度^[8]/（μg/mL）	血培养瓶类型	接种菌株
万古霉素	50	需氧+厌氧（FAN plus+FAN）	金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）
达托霉素	99	需氧+厌氧（FAN plus+FAN）	金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）
哌拉西林-他唑巴坦	242-24	需氧（FA plus/FA）	铜绿假单胞菌（ATCC 27853）
亚胺培南	40	厌氧（FN plus/FN）	大肠埃希菌（ATCC 25922）

细菌及其大类	细菌种属	需氧血培养瓶			厌氧血培养瓶
细菌及其大类	细菌种属	FA plus	FA	P值	FN plus	FN	P值
革兰阳性菌
金黄色葡萄球菌	葡萄球菌属	11.68±0.21	13.28±0.08	0.01	10.52±0.00	14.32±0.32	0.01
溶血葡萄球菌	葡萄球菌属	13.68±0.00	14.88±0.00	0.52	34.56±3.04
肺炎链球菌	链球菌属	14.24±0.42	16.96±0.29	0.01	21.20±1.04	35.68±2.54	0.02
产气荚膜梭菌	梭菌属菌				10.80±0.17	9.44±0.10	0.003
革兰阴性菌
大肠埃希菌	肠杆菌科	10.32±0.00	11.44±0.08	0.06	9.92±0.08	9.84±0.08	0.08
肺炎克雷伯菌	肠杆菌科	10.16±0.16	10.88±0.08	0.02	10.32±0.00	10.96±0.08	0.02
阴沟肠杆菌	肠杆菌科	11.28±0.14	12.64±0.08	0.003	10.88±0.08	11.36±0.16	0.06
流感嗜血杆菌	嗜血杆菌属	14.40±0.00	82.64±2.36	0.001
脑膜炎奈瑟菌	奈瑟氏菌属	14.56±0.08	16.64±0.29	0.01
铜绿假单胞菌	非发酵菌	16.08±0.14	18.00±0.14	0.001
鲍曼不动杆菌	非发酵菌	11.76±0.14	13.04±0.08	0.003
嗜麦芽单胞菌	非发酵菌	23.12±0.32	23.04±0.55	0.91
真菌（酵母菌）
光滑念珠菌	念珠菌属	23.68±0.29	42.64±0.58	0
近平滑念珠菌	念珠菌属	41.92±0.08	48.00±0.28	0.01
热带念珠菌	念珠菌属	15.20±0.29	16.88±0.16	0.01
克柔念珠菌	念珠菌属	20.72±0.16	28.56±0.28	0
白念珠菌（临床菌株）	念珠菌属	26.56±0.21	22.96±0.16	0.001
白念珠菌（ATCC 14053）	念珠菌属	30.00±0.42	22.56±0.14	0.01