Kandidemilerin hızlı tanı ve identifikasyonunda direkt kan kültür şişesinden MALDI-TOF MS yöntemi, germ tüp testi ve kan kültüründe pozitifleşme süresinin kıyaslanması
Rapid detection and identification of candidemia by MALDI-TOF MS, germ tube from blood culture bottles and time to positivity of blood culture
Yazar: KEREM YILMAZ
Danışman: PROF. DR. NURTEN ALTANLAR
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Kan kültürü = Blood culture ; Kandida = Candida ; Kandidiyaz = Candidiasis ; Kütle spektrometri = Mass spectrometry ; Mikrobiyoloji = Microbiology ; Teşhis = Diagnosis ; Teşhis testleri = Diagnostic tests

Özet:
Kandidemi, insidansı gün geçtikçe yükselen, mortalitesi oldukça yüksek bir enfeksiyondur. Kandidemi kliniğinden en sık sorumlu mikroorganizma sıklıkla Candida albicans'tır. Fakat diğer türler de önem taşımaktadır. Candida enfeksiyonlarının tedavisinde, tür düzeyinde tanımlama yapılması kadar, hastalar için hızlı tedavi son derece önemlidir. Non-albicans türü mantarların antifungal dirençlerinden dolayı identifikasyon hızı tedavi seçiminde çok önemli rol oynar. Bu nedenle mantar enfeksiyonlarında erken tanıyı sağlamak ve mortalite oranını düşürmek için kısa sürede ve güvenilir sonuç veren yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tez çalışmamızın amacı çok daha kısa sürede etkenin identifikasyonunda otomatize/manuel birkaç yöntemin değerlendirilmesi ve karşılaştırılmasıdır.
Araştırmada, Mart 2018-Mart 2019 tarihleri arasında Sakarya Üniversitesi  Eğitim ve Araştırma Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı'na gönderilen pozitif kan kültürlerinden izole edilen 50 Candida suşunun kan kültür sisteminde pozitifleşme süre ortalamaları türlere göre tespit edilmiştir. Tüm örneklere direkt kan kültür şişesinden germ tüp testi ve MALDI-TOF MS ile identifikasyon, saf kültür eldesi sonarası kültürden germ tüp testi ve MALDI-TOF MS ile identifikasyon işlemi yapılmıştır. Elde edilen veriler karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir.
Yapılan çalışmada kan kültür sisteminde pozitifleşme süre ortalamaları olarak türlere göre; C. albicans 36,1 s, C. parapsilosis 39,4 s, C. tropicalis 17,7 s, C. glabrata 50,5 s olarak belirlenmiştir. Germ tüp testi ile direkt kan kültür şişesinden ve saf kültür eldesi sonrası yapılan işlemlerde 49 kökende (%98) uyum bulunmuştur. Çalışmamızda incelediğimiz 50 adet Candida türünün direkt kan kültür şişesinden MALDI-TOF MS yöntemine göre identifikasyon sonuçları; 20 C. albicans, 8 C. parapsilosis, 7 C. tropicalis, 2 C. glabrata olarak belirlenmiştir. Saf kültür eldesi sonrası MALDI-TOF MS tanımlama yöntemine göre ise; 25 C. albicans, 12 C. parapsilosis, 10 C. tropicalis, 3 C. glabrata olarak identifiye edilmiştir. MALDI-TOF yöntemi iledirekt kan kültür şişesinden ve saf kültür eldesi sonrası yapılan identifikasyon işlemlerinde 37 kökende (%74) uyum bulunmuştur. Tanımlanamayan örneklerin yanlış identifikasyon nedeniyle değil, spektrum yetersizliği nedeniyle olduğu gözlenmiştir.
KKP süreleri, kandidemili hastalar arasında nihai tür tanımlanmasından önce tür tahminine yönelik bir ipucu olabilir. Direkt GTT, albicans/non-albicans Candida türleri ayrımında kültürden bir gün önce tespitine yüksek doğruluk oranıyla olanak sağlamaktadır. Otuz yedi Candida türünde standart yöntemlerle %100 uyumlu olacak şekilde tanımlama yapılmış ve bu yöntemin saf kültür eldesi gerektiren MALDI-TOF MS yöntemine göre en az 48 saat avantaj sağladığı görülmüştür.

Abstract:
Candidemia is an increasing in prevalence infection with a high mortality. Candida albicans is the most common factor in candidemia but other species are also important. In treatment of Candida infections, rapid treatment is extremely important for patients as much as performing species level identification. Identification time plays a very important role in the treatment selection due to the antifungal resistance of non-albicans Candida. Therefore, in order to provide early diagnosis in fungal infections and decrease the mortality rate, methods which provide reliable results in a short time are needed.
 The objective of this thesis study is to evaluate and compare several automated/manual methods in identification of the factor in a much shorter time.
In the study, average time to become positive in blood culture system for 50 Candida strains which were isolated from positive blood cultures sent to Sakarya University Training and Research Hospital Medical Microbiology Laboratory between March 2018 and March 2019 was determined according to the species.  All samples were applied germ tube test and identification with MALDI-TOF MS directly from blood culture bottle, after obtaining pure culture, culture was applied germ tube test and identification with MALDI-TOF MS. The data obtained was evaluated comparatively.
In the study, average time to get positive in blood culture system in terms of species was determined to be 36,1 h for C. albicans, 39,4 h for C. parapsilosis, 17,7 h for C. tropicalis, 50,5 h for C. glabrata. In the processes performed after germ tube test from direct blood culture bottle and obtaining of pure culture, compatibility was found in 49 roots (98%). Identification results according to MALDI TOF MS method from direct blood culture bottle for 50 Candida species analyzed in our study was found to be; 20 for C. albicans, 8 for C. parapsilosis, 7 for C. tropicalis and 2 for C. glabrata. According to MALDI-TOF MS method after obtaining pure culture, it was identified as follows; 25 for C. albicans, 12 for C. parapsilosis, 10 for C. tropicalis and 3 for C. glabrata. In the identification processes performed after MALDI-TOF method from direct blood culture bottle and obtaining of pure culture, compatibility was found in 37 roots (74%). It was observed that unidentified samples were due to spectrum deficiency, not due to false identification.
Time to get positive in blood culture may be a clue for prediction of species before final species identification among patients with candidemia. Direct GTT enables the detection of albicans/non-albicans Candida species the day before the culture with high accuracy. Thirty-seven Candida species were identified to be 100% compatible with standard methods, and this method was shown to provide at least 48 hours advantage over the MALDI-TOF MS method, that requires pure culture yield.