Differenzierung verschiedener Stämme der Spezies Staphylococcus aureus mittels Differentieller Ionenmobilitätsspektrometrie (DMS)

Hintergrund:

Die Häufigkeit von Erkrankungen, die durch multiresistente bakterielle Erreger verursacht werden, nimmt sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin zu. Die Diagnostik solcher Erkrankungen mittels spektrometrischer Verfahren aus dem Exhalat der Patienten wäre ein großer Fortschritt. Zunächst ist es aber erforderlich, das Potential dieser Verfahren hinsichtlich des Differenzierungsvermögens zwischen Bakterienstämmen innerhalb einer Spezies in-vitro zu untersuchen.

Material und Methode:

Die Luft der Headspaces über den Bakterienkulturen von fünf verschiedenen Stämmen Staphylococcus aureus, darunter drei MRSA-Stämmen, wurde nach 24 stündiger Bebrütung auf Universalnährböden (Blut-Agar) mittels DMS untersucht. Es wurden je Bakterienstamm zwei Messungen und zusätzliche Messungen zur Eliminierung von Umgebungseinflüssen durchgeführt.

Ergebnisse:

Es war eine reproduzierbare Probenentnahme der Luft über der Bakterienkultur möglich. In den aufgenommenen Spektren können über 100 Peaks differenziert werden. Raumluft, Kulturmedium ohne Beimpfung und die Kulturen können mit Sicherheit voneinander unterschieden werden. Zwischen den MRSA- und den anderen Staphylococcus aureus-Kulturen jeweils untereinander können keine signifikanten Unterschiede dargestellt werden, aber zwischen beiden Gruppen fünf Cluster identifiziert werden, mit denen eine Klassifizierung mit 75 bis 88% Sicherheit möglich war.

Schlussfolgerungen:

Headspace Messungen mit DMS über Bakterienkulturen scheinen geeignet, in einem Schnelltest Bakterienwachstum zu erkennen und selbst zwischen Subtypen einer Spezies eine Klassifizierung vorzunehmen. Ob in-vitro und in-vivo dieselben Cluster wiedergefunden werden, muss in weiteren Untersuchungen geklärt werden.

Eine sichere Diagnostik bakterieller Erreger am Patienten mittels DMS kann neue Methoden einer Infektionsüberwachung eröffnen.