Klinik Mikrobiyoloji
Klinik mikrobiyoloji, laboratuvar tıbbının, insan enfeksiyonlarına neden olan mikroorganizmaların (bakteriler, mantarlar, virüsler, mikobakteriler ve parazitler) saptanması, tanımlanması ve karakterize edilmesiyle ilgilenen, ayrıca bu organizmaların antimikrobiyal ajanlara nasıl yanıt vereceğini öngörmeyi amaçlayan alanıdır. Hasta örneğini, kültür, mikroskopi, immünoassay, moleküler amplifikasyon ve kütle spektrometrisi aracılığıyla eyleme dönüştürülebilir laboratuvar bilgileriyle ilişkilendirmektedir.
Tanım
Klinik mikrobiyoloji, bir hasta örneğindeki enfeksiyonun mikrobiyal nedenini belirleyen ve tanı ile sürveyansı desteklemek amacıyla etken organizmayı (kimliği ve antimikrobiyal duyarlılığı dahil) karakterize eden laboratuvar disiplinidir.
Kapsam
Bu alan, tanısal mikrobiyoloji laboratuvarının iş akışını kapsamaktadır: örnek toplama ve kalitesi, birincil izolasyon ve mikroskopi, fenotipik ve genotipik organizma tanımlaması, duyarlılık ve direnç testleri ile kültürü zor veya imkansız olan patojenlerin serolojik ve moleküler saptanması. Burada, bakteriyel tanımlama, antimikrobiyal duyarlılık testi, fungal tanımlama ve antifungal test, viral saptama ve seroloji ile mikobakteriyel tanımlama ve direnç konularına ayrılmış başlıklar halinde düzenlenmiştir. Bu başlıklar, laboratuvar bilimi yöntemleri olarak ele alınmakta olup, klinik yönetim talimatları olarak değerlendirilmemelidir.
Alt konular
Temel sorular
- Bu örnekte hangi mikroorganizma (varsa) bulunmaktadır ve bu bir patojen midir yoksa kontaminant mıdır?
- Kültür, mikroskopi, antijen saptama, seroloji, nükleik asit amplifikasyonu veya kütle spektrometrisi gibi hangi yöntem onu en iyi şekilde saptar ve tanımlar?
- Organizmanın, kendisine karşı kullanılabilecek antimikrobiyal ajanlara duyarlı mı yoksa dirençli mi olduğu nasıl belirlenir?
- Bir mikrobiyoloji testinin analitik performansı, sonuç verme süresi ve klinik yorumu nasıl belirlenir ve sınırlandırılır?
Anahtar kavramlar
- Örnek kalitesi ve pre-analitik değişkenler
- Kültüre dayalı izolasyon ve kültürden bağımsız saptama
- Fenotipik tanımlama (büyüme, biyokimya, morfoloji)
- Genotipik ve proteomik tanımlama (sekanslama, MALDI-TOF kütle spektrometrisi)
- Antimikrobiyal duyarlılık ve direnç testi
- Seroloji (antikor ve antijen saptama)
- Nükleik asit amplifikasyon testi
- Analitik duyarlılık, özgüllük ve sonuç verme süresi
- Kolonizasyon ve enfeksiyon
Mekanizmalar
Tanısal mikrobiyoloji, bir örnekten sonuca bir dizi analitik adım aracılığıyla ilerlemektedir. Mikroskopi ve birincil kültür, organizmaları izole etmekte veya görselleştirmektedir; fenotipik testler daha sonra büyüme özelliklerini ve biyokimyasal reaksiyonları okurken, MALDI-TOF kütle spektrometrisi ile proteomik tanımlama, her organizmanın protein kütle spektrumunu bir referans veri tabanına karşı okumakta ve bu durum rutin tanımlama iş akışlarını yeniden şekillendirmiştir (Clark et al., 2013). Organizmaların yavaş büyüdüğü veya kültüre edilemediği durumlarda, laboratuvar immünoassay tabanlı antijen veya antikor saptamasına ve gerçek zamanlı PCR gibi nükleik asit amplifikasyonuna başvurmakta olup, bu yöntem patojen genomlarını doğrudan örnekte saptamaktadır (Espy et al., 2006). Duyarlılık testi daha sonra bir izolatı tanımlanmış antimikrobiyal konsantrasyonlara maruz bırakmakta ve büyümenin inhibisyonunu okumaktadır (Jorgensen & Ferraro, 2009). Bu yöntemler genelinde, laboratuvar gerçek enfeksiyonu kolonizasyon veya kontaminasyondan ayırt etmeli ve analitik duyarlılık, özgüllük ve sonuç verme süresi (turnaround time) arasında denge kurmalıdır (Caliendo et al., 2013).
Klinik önem
Klinik mikrobiyoloji, enfeksiyon hastalıklarının tanınması ve sürveyansının dayandığı kanıtların çoğunu üretmekte olup, çıktıları (organizma tanımlaması ve duyarlılık profili) enfeksiyonla ilgili klinik akıl yürütmeyi bilgilendirmektedir. Buradaki başlıklar, bu laboratuvar kanıtlarının nasıl üretildiğini ve yorumlandığını açıklamaktadır; bunlar yöntem ve kavramlara bir referans niteliğinde olup, tam klinik bağlama bağlı olan bireysel tanı veya tedavi kararları için bir temel oluşturmamaktadır.
Epidemiyoloji
Klinik mikrobiyoloji laboratuvarı aynı zamanda toplum sağlığı için bir gözcü görevi görmekte olup; tanımlamaları ve duyarlılık verileri antimikrobiyal direnç sürveyansını ve salgın saptamasını beslemektedir. Daha hızlı ve daha doğru tanı yöntemlerinin, hem bireysel bakımı hem de ortaya çıkan direncin izlenmesini şekillendirmesi nedeniyle bir halk sağlığı önceliği olduğu savunulmaktadır (Caliendo et al., 2013).
Tarihçe
Tanısal mikrobiyoloji, on dokuzuncu yüzyılın sonlarındaki kültür ve boyama yöntemlerinden, immünoassayler, otomatik fenotipik sistemler, nükleik asit amplifikasyonu ve daha yakın zamanda MALDI-TOF kütle spektrometrisi ile genomik yöntemleri aşamalı olarak ekleyen bir laboratuvar disiplinine dönüşmüştür. Rutin tanımlama için kütle spektrometrisinin benimsenmesi (Clark et al., 2013) ve moleküler testlerin yaygınlaşması (Espy et al., 2006; Caliendo et al., 2013), laboratuvarların mikrobiyal tanı koyma yöntemlerindeki en son değişimleri işaret etmektedir.
İlgili konular
Temel eserler
- clark-2013
- espy-2006
- jorgensen-2009
- caliendo-2013
Sıkça sorulan sorular
- Klinik mikrobiyoloji genel mikrobiyolojiden nasıl farklıdır?
- Genel mikrobiyoloji mikroorganizmaları geniş bir kapsamda incelerken; klinik mikrobiyoloji, hasta örneklerinde insan enfeksiyonlarına neden olan mikroorganizmaları, antimikrobiyal duyarlılıkları dahil olmak üzere saptayan ve karakterize eden laboratuvar tıbbı uygulamasıdır.
- Bir mikrobiyoloji laboratuvarı neden birden fazla farklı yöntem kullanır?
- Hiçbir tek yöntem her patojeni saptamamaktadır. Kültür, mikroskopi, antijen ve antikor saptama, nükleik asit amplifikasyonu ve kütle spektrometrisi her biri farklı organizmalara ve sorulara uygun olduğundan, laboratuvarlar bunları örneğe ve şüphelenilen patojene göre birleştirmektedir.