一、微生物數(shù)碼鑒定法

　　早在七十年代中期，一些國外公司就研究出借助生物信息編碼鑒定細(xì)菌的新方法。這些技術(shù)的應(yīng)用，為醫(yī)學(xué)微生物檢驗工作 提供了一個簡便、科學(xué)的細(xì)菌鑒定程序，大大提高了細(xì)菌鑒定的準(zhǔn)確性。目前，微生物編碼鑒定技術(shù)已經(jīng)得到普遍應(yīng)用，并早已商品化和 形成*的不同細(xì)菌鑒定系統(tǒng)。如api、micro-id、rapid、enterotube和minitek等系統(tǒng)。這種鑒定 系統(tǒng)是自動化鑒定系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

　　( 一)數(shù)碼鑒定法基本原理

　　數(shù)碼鑒定是指通過數(shù)學(xué)的編碼技術(shù)將細(xì)菌的生化反應(yīng)模式轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)模式，給每種細(xì)菌的反應(yīng)模式賦予一組數(shù)碼，建立數(shù)據(jù)庫或編成檢索 本。通過對未知菌進(jìn)行有關(guān)生化試驗并將生化反應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)字（編碼），查閱檢索本或數(shù)據(jù)庫，得到細(xì)菌名稱。其基本原理是計算并 比較數(shù)據(jù)庫內(nèi)每個細(xì)菌條目對系統(tǒng)中每個生化反應(yīng)出現(xiàn)的頻率總和。隨著電腦技術(shù)的進(jìn)步，這一過程已變得非常容易。

　　1．簡要介紹計算步驟：

　　(1)出現(xiàn)頻率（概率）的計算：將記錄成陽性或陰性結(jié)果轉(zhuǎn)換成出現(xiàn)頻率：①對陽性特征，則除以100即得。②對陰性特征，除以1 00的商被1減去即可。③說明：對“0”和“100”，因這2個數(shù)太超量，為了使結(jié)果不出現(xiàn)過小或過大，而用相似值0.01或0 .99值代替。

　　(2)在每一個分類單位中，將所有測定項目的出現(xiàn)頻率相乘，得出總出現(xiàn)頻率。

　　(3)在每個分類菌群中的所有菌的總出現(xiàn)頻率相加，除以一個分類單位的總出現(xiàn)頻率，乘100，即得鑒定%（%id）

　　(4)在每個菌群中，再按%id值大小順序重新排列。將未知菌單次總發(fā)生頻率除以zui典型反應(yīng)模式單次總發(fā)生頻率，得到模式頻率t 值，代表個體與總體的近似值。t值越接近1，個體與總體越接近，鑒定價值越大。按%id大小排序，將相鄰兩項的%id之比為r， 代表著條目與次選條目的差距，差距越大，價值越大。如果%id≥80，參考t及r值可作出鑒定。

　　2．在編碼檢索本中檢索數(shù)據(jù)譜得出的結(jié)果有以下幾種形式（以api鑒定系統(tǒng)為例）。

　　(1)有此數(shù)碼譜:①有一個或幾個菌名條目及相應(yīng)的鑒定值（%id和t值）。②對鑒定結(jié)果好壞的評價，*……等。 ③用小括號列出關(guān)鍵的生化結(jié)果及陽性百分率。④有時，鑒定結(jié)果不佳或有多條菌名條目,需進(jìn)一步補(bǔ)充試驗項目才能得出良好的鑒定結(jié) 果。⑤指出某些注意要點，需用“推測性鑒定”，并將此菌送至參考實驗室；需用“血清學(xué)鑒定”，作進(jìn)一步的證實等。

　　(2)無此數(shù)碼譜：可能有以下原因：①此生化譜太不典型。②不能接受，鑒定值低(%id＜80.0)。③可疑。需進(jìn)一步確認(rèn)是否 純培養(yǎng)，重新鑒定，可與供應(yīng)商技術(shù)服務(wù)部。

　　3. 結(jié)果解釋

　　(1)如果排序*的細(xì)菌%id≥80.0，則可將未知菌鑒定在此條目中，并按%id值的大小對鑒定的可信度作出評價。%id≥ 99.9和t≥0.75為*的鑒定；%id 99.0~98.9之間，t≥0.5為很好的鑒定；%id 90.0~98.9之間，t≥0.25為好的鑒定；%id 80.0~89.9之間為可接受的鑒定。

　　(2)如果*條目的%id＜80.0，則將前2個條目的%id加在一起，若仍不足80.0，則將前3個%id相加。若≥80. 0，則有2種可能：①為同種細(xì)菌，可能是不同生物型。②為同一菌屬的不同種。

　　如果相加的幾個條目既不屬于同一細(xì)菌種，又不屬于同一細(xì)菌屬，在評價中會指出“補(bǔ)充生化反應(yīng)”的項目及陽性反應(yīng)率， 可通過這些生化反應(yīng)將幾種菌區(qū)分開來。若前3個條目的和＜80.0，則為不可接受的結(jié)果。

　　二、自動化的微生物鑒定和藥敏試驗分析系統(tǒng)

　　自動化的微生物鑒定和藥敏試驗分析系統(tǒng)在臨床微生物實驗室的應(yīng)用，為微生物檢驗工作者對病原菌的快速診斷和藥敏試驗提供了有力工 具。鑒定系統(tǒng)的工作原理因不同的儀器和系統(tǒng)而異。不同的細(xì)菌對底物的反應(yīng)不同是生化反應(yīng)鑒定細(xì)菌的基礎(chǔ)，而試驗結(jié)果的準(zhǔn)確度取決 于鑒定系統(tǒng)配套培養(yǎng)基的制備方法、培養(yǎng)物濃度、孵育條件和結(jié)果判定等。大多鑒定系統(tǒng)采用細(xì)菌分解底物后反應(yīng)液中ph的變化，色原 性或熒光原性底物的酶解，測定揮發(fā)或不揮發(fā)酸，或識別是否生長等方法來分析鑒定細(xì)菌。

　　藥敏試驗分析系統(tǒng)的基本原理是將抗生素微量稀釋在條孔或條板中，加入菌懸液孵育后放入儀器或在儀器中直接孵育，通過測定細(xì)菌生長 的濁度，或測定培養(yǎng)基中熒光指示劑的強(qiáng)度或熒光原性物質(zhì)的水解，觀察細(xì)菌的生長情況。在含有抗生素的培養(yǎng)基中，濁度的增加提示細(xì) 菌生長，根據(jù)判斷標(biāo)準(zhǔn)解釋敏感或耐藥。

　　( 一)半自動化細(xì)菌鑒定和/或藥敏分析系統(tǒng)

　　1．vitek-atb半自動細(xì)菌鑒定和藥敏分析系統(tǒng)

　　vitek-atb是生物-梅里埃公司產(chǎn)品，由計算機(jī)和讀數(shù)器兩部分組成，計算機(jī)程序包括atb和api的鑒定數(shù)據(jù) 庫、atb的藥敏數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)儲存和分析系統(tǒng)及藥敏專家系統(tǒng)。鑒定和藥敏反應(yīng)板在機(jī)外孵育后，一次性上機(jī)讀取結(jié)果，由計算機(jī)進(jìn)行 分析和處理，并報告細(xì)菌鑒定和藥敏結(jié)果。

　　2．a(chǎn)utoscan-4半自動細(xì)菌鑒定和藥敏分析系統(tǒng)

　　autoscan-4是由dade microscan公司生產(chǎn)，由計算機(jī)和讀數(shù)器兩部分組成。鑒定和藥敏反應(yīng)板在機(jī) 外孵育后，一次性上機(jī)，自動判讀鑒定和藥敏試驗結(jié)果；亦可人工進(jìn)行判讀，將編碼輸入計算機(jī)，由計算機(jī)軟件評定結(jié)果。有鑒定及鑒定 藥敏復(fù)合板兩種測試卡。

　　3．bbltm crystaltm半自動細(xì)菌鑒定系統(tǒng)

　　bbltm crystaltm半自動細(xì)菌鑒定系統(tǒng)是bd公司產(chǎn)品，將傳統(tǒng)的酶、底物生化呈色反應(yīng)與先進(jìn)的熒光增強(qiáng)顯 色技術(shù)結(jié)合以設(shè)計鑒定反應(yīng)*組合。反應(yīng)板在機(jī)外孵育后，上機(jī)自動判讀鑒定結(jié)果。配套提供獨立分裝的鑒定用肉湯試管，確保無菌狀 態(tài)，使用方便。配套比濁儀可快速調(diào)配所需濁度的菌液

　　4．a(chǎn)utoreader半自動細(xì)菌鑒定和藥敏分析系統(tǒng)

　　autoreader半自動細(xì)菌鑒定和藥敏分析系統(tǒng)是trek diagnostic systems&n bsp;ltd.產(chǎn)品，由計算機(jī)和讀數(shù)儀等組成。采用熒光測定法，反應(yīng)板在機(jī)外作定時孵育后，上機(jī)讀數(shù)，由sams軟件評定測定 結(jié)果，也可通過sams系統(tǒng)人工確認(rèn)法輸入計算，或*由人工輸入作評定。所用鑒定板和藥敏板與全自動機(jī)型中的反應(yīng)板是一樣的。

　　5．抑菌圈直徑測量儀

　　抑菌圈直徑測量儀有biomic（giles scientific inc），accuzone&nbs p;system (accumed international inc) ，si rscan (sirscan) 等三種單板讀取機(jī)，已在臨床應(yīng)用。經(jīng)孵育后的藥敏平板，被儀器的圖象分析 系統(tǒng)識別并計算抑菌圈直徑。根據(jù)判斷標(biāo)準(zhǔn)，報告藥敏試驗結(jié)果。這些儀器可減少人工測量抑菌圈直徑大小差異及主觀判斷錯誤。bio mic系統(tǒng)宣稱能根據(jù)抑菌圈大小來計算mic，值得注意的是該類儀器對抑菌圈內(nèi)模糊生長或微小的菌落不能正確識別，而這些菌落對 細(xì)菌的耐藥性的判定至關(guān)重要，讀取每個平板時必須進(jìn)行人工觀察。