Matrix-assisted laser desorption/ionisation time of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) is a fast and reliable method for the identification of bacteria from agar media. Direct identification from positive blood cultures should decrease the time to obtaining the result. In this study, three different processing methods for the rapid direct identification of bacteria from positive blood culture bottles were compared. In total, 101 positive aerobe BacT/ALERT bottles were included in this study. Aliquots from all bottles were used for three bacterial processing methods, i.e. the commercially available Bruker's MALDI Sepsityper kit, the commercially available Molzym's MolYsis Basic5 kit and a centrifugation/washing method. In addition, the best method was used to evaluate the possibility of MALDI application after a reduced incubation time of 7 h of Staphylococcus aureus- and Escherichia coli-spiked (1,000, 100 and 10 colony-forming units [CFU]) aerobe BacT/ALERT blood cultures. Sixty-six (65%), 51 (50.5%) and 79 (78%) bottles were identified correctly at the species level when the centrifugation/washing method, MolYsis Basic 5 and Sepsityper were used, respectively. Incorrect identification was obtained in 35 (35%), 50 (49.5%) and 22 (22%) bottles, respectively. Gram-positive cocci were correctly identified in 33/52 (64%) of the cases. However, Gram-negative rods showed a correct identification in 45/47 (96%) of all bottles when the Sepsityper kit was used. Seven hours of pre-incubation of S. aureus- and E. coli-spiked aerobe BacT/ALERT blood cultures never resulted in reliable identification with MALDI-TOF MS. Sepsityper is superior for the direct identification of microorganisms from aerobe BacT/ALERT bottles. Gram-negative pathogens show better results compared to Gram-positive bacteria. Reduced incubation followed by MALDI-TOF MS did not result in faster reliable identification.
Five methods were compared to determine the best technique for accurate identification of coagulase-negative staphylococci (CoNS) (n=142 strains). MALDI-TOF MS showed the best results for rapid and accurate CoNS differentiation (correct identity in 99.3%). An alternative to this approach could be Vitek2 combined with partial tuf gene sequencing.
Traces of condom lubricants in fingerprints can be valuable information in cases of sexual assault. Ideally, not only confirmation of the presence of the condom but also determination of the type of condom brand used can be retrieved. Previous studies have shown to be able to retrieve information about the condom brand and type from fingerprints containing lubricants using various analytical techniques. However, in practice fingerprints often appear latent and need to be detected first, which is often achieved by cyanoacrylate fuming. In this study, we developed a desorption electrospray ionization mass spectrometry (DESI-MS) method which, combined with principal component analysis and linear discriminant analysis (PCA-LDA), allows for high accuracy classification of condom brands and types from fingerprints containing condom lubricant traces. The developed method is compatible with cyanoacrylate (CA) fuming. We collected and analyzed a representative dataset for the Netherlands comprising 32 different condoms. Distinctive lubricant components such as polyethylene glycol (PEG), polydimethylsiloxane (PDMS), octoxynol-9 and nonoxynol-9 were readily detected using the DESI-MS method. Based on the analysis of lubricant spots, a 99.0% classification accuracy was achieved. When analyzing lubricant containing fingerprints, an overall accuracy of 90.9% was obtained. Full chemical images could be generated from fingerprints, showing the distribution of lubricant components such as PEG and PDMS throughout the fingerprint, while still allowing for classification. The developed method shows potential for the development of DESI-MS based analyses of CA treated exogenous compounds from fingerprints for use in forensic science.
MULTIFILE
Urineweg gerelateerde klachten behorende tot de meest voorkomende redenen voor huisartsbezoek. Ondanks een relatief eenvoudige therapie, die bestaat uit een antibioticumkuur of afwachten tot de patiënt zichzelf klaart, blijkt de behandeling van patiënten in de praktijk niet optimaal. De reden hiervoor is dat er op dit moment geen diagnostiek beschikbaar is die snel kan aantonen of een antibioticumtherapie noodzakelijk is en indien dat zo is welk antibioticum dan dient te worden voorgeschreven. Vanwege dit gebrek aan een snelle en betrouwbare diagnostiek schrijft de huidige NHG richtlijn voor urineweginfecties daarom voor dat bij een eerste consult, op basis van anamnese en een eenvoudige dipsticktest, antibioticum ‘blind’ wordt voorgeschreven, dat wil zeggen zonder dat de identiteit van de eventuele verwekker bekend is. Pas bij een eventueel derde consult wordt een microbiologisch-diagnostische test, uitgevoerd in een laboratorium, ingezet. Niet alleen kan deze aanpak, vanwege de lange doorlooptijd, zeer belastend zijn voor de patiënt en zijn of haar omgeving, maar leidt dit door het onterecht of onjuist toedienen van antibiotica tot een toename van antibioticaresistentie. Het voorliggende projectvoorstel beoogd te onderzoeken of door inzet van een nieuwe innovatieve techniek, namelijk single-cell MALDI TOF massa spectrometrie, (SC MALDI-TOF MS) het mogelijk is, de benodigde diagnostiek sneller, effectiever en dichter bij te patiënt uit te voeren. Doel is om uiteindelijk patiënten hiermee nog dezelfde dag de juiste behandeling voor te kunnen schrijven. Het hier voorgestelde onderzoek bouwt voort op een eerder RAAK-publiek project (Next-gen MALDI-TOF, 2013-15-46P) waarin de bruikbaarheid van SC MALDI-TOF MS werd getoetst voor de diagnostiek van UWI bij ziekenhuispatiënten. Het hier beschreven plan beschrijft een onderzoek naar de mogelijkheden voor implementatie van de technologie in de eerstelijnszorg.
