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内毒素检测的应用及检测的局限性

发布时间: 2022-07-08  点击次数: 264次

一、内毒素检测的应用

1.1内毒素检测在疾病诊治中的应用

血浆内毒素可来源于感染的局部组织、血液、胃肠道或呼吸道、或食物及其他摄入物中的细菌。血液中的内毒素通常归因于从胃肠道转位而来的脂多糖,胃肠道中的革兰阴性菌可产生大量的脂多糖并进入血液。内毒素与多种感染性疾病密切相关,是革兰阴性菌感染的重要标志。内毒素检测既可用于感染的鉴别诊断,也可用于监测炎症活动,在重症医学科、感染科、血液科、烧伤科、呼吸科、消化科、急诊科、透析科、妇产科、小儿科和肿瘤科等临床科室中得到广泛应用。

 

 

内毒素检测在临床上主要用于感染性疾病、尤其是革兰阴性菌感染的诊断,可帮助临床医生合理使用抗菌药物。内毒素水平升高提示细菌感染可能,非细菌感染性疾病患者的内毒素水平往往并不升高,病毒感染性疾病患者的内毒素水平也不升高。内毒素检测在临床上较多用于脓毒血症的辅助诊断。脓毒血症和脓毒性休克患者常有内毒素水平急剧升高的表现。

 

一项研究显示,内毒素检测在诊断革兰阴性菌感染上的敏感性达85.3.%排除革兰阴性菌感染的阴性预测值为98.6%,排除感染的阴性预测值为94.8%[6]。不过,一项荟萃分析却显示在铜绿假单胞菌和变形杆菌所致菌血症患者中,内毒素血症的阳性率分别为69%76%均高于无菌血症患者但在大肠埃希菌所致菌血症患者中,内毒素血症的阳性率只有57%[7]。内毒素血症与革兰阴性菌菌血症之间的一致性与细菌种类有关,其中在大肠埃希菌所致菌血症中,这种一致性较差。此研究结果提示,内毒素检测对革兰阴性菌菌血症的诊断价值与细菌种类有关,内毒素检测结果与革兰阴性菌菌血症诊断之间的一致性偏低。

 

 

总体来说,内毒素血症的检出并不能准确鉴别革兰阴性菌感染或菌血症,其对排除革兰阴性菌感染或菌血症的价值可能更[2]。有研究表明,慢性炎症性肠病、肝病和慢性代谢性疾病如肥胖、糖尿病等患者均可出现内毒素水平升高现象[4]。需注意的是,内毒素检测结果阴性并不*排除基础疾病可致内毒素水平异常,而高水平的内毒素也不一定反映患者疾病的严重性。需注意的还有,某些情况如免疫球蛋白治疗后可引起内毒素检测结果呈假阳性。尽管有这些局限性,试验法仍是评估革兰阴性菌感染的有价值的工具。降钙素原检测常用于判断有无感染可能,临床上联用内毒素和降钙素原检测有助于感染性疾病的早期诊断。

 

内毒素检测也常用于监测存在严重感染风险的患者,这类患者主要包括:艾滋病和长期服用免疫抑制剂的患者重症医学科患者重大手术后患者等。内毒素在脓毒血症和全身严重细菌感染时才会被释放,因此内毒素检测可用于监测严重感染的发生。

 

有研究显示,接受心脏手术和严重创伤的患者也可出现内毒素水平升高,其原因可能与低灌注导致的肠道损伤使得脂多糖转位进入血液循环有关[8]。对重症医学科患者,临床上怀疑感染却无微生物学证据时,内毒素检测可帮助监测患者是否存在感染可能,对指导抗菌药物的使用具有极为重要的作用[8]

 

内毒素检测还可用于评估疾病进展和患者预后[2]内毒素水平升高是炎症活动性的反映。疾病恶化往往伴随内毒素水平升高,疾病缓解也常伴随内毒素水平降低。内毒素水平持续升高常提示患者预后不良。研究显示高内毒素水平会提高严重脓毒血症发生的风险和重症医学科患者的病死率[8]。荟萃分析也发现,对非重症医学科患者,革兰阴性菌菌血症和内毒素血症是病死率升高的预测因素[9]。内毒素血症对革兰阴性菌菌血症患者病死率的预测价值与细菌种类有关,可预测非大肠埃希菌肠杆菌科细菌感染患者的病死率,但不能用于预测大肠埃希菌感染患者的病死率[10]

 

 

1.2内毒素检测在其他领域中的应用

内毒素检测还常用于注射用药品、医疗器械以及环境的内毒素监测。

 

二、内毒素检测的局限性

内毒素检测也存在很多局限性[3],例如:内毒素检测方法多种多样,检测结果之间可能存在很大的差异﹔脂多糖的结构、溶解度等物理性质以及生物活性都存在很大的异质性,如何解读内毒素检测结果也一直存在不同的观点脂多糖在有些革兰阳性菌感染患者体内也能检出,但在有些革兰阴性菌感染患者中却不能检出血浆内毒素水平与炎性标志物水平或代谢指标值变化之间的关系并不确定。患者样本中存在的一些物质可能会影响内毒素检测的准确性。样本采集过程中防止内毒素污染亦至关重要。此外,内毒素检测结果可因所用检测试剂生产厂家及其生产批次的不同而出现差异。

 

 

根据试验法原理可知,试剂与脂多糖和(1,3)-β-D-葡聚糖都可发生反应而使检测结果呈阳性,即试验法用于内毒素检测存在假阳性结果的可能[4,11]。长期接受血液透析治疗患者的内毒素检测阳性率高,其中就可能包括因受(1,3)-β-D-葡聚糖影响而出现的假阳性结果。使用去G-因子的试剂可提高内毒素检测的准确性。

 

文献分析结果显示,内毒素检测用于细菌感染诊断的敏感性与革兰阴性菌的种类有关,其中用于铜绿假单胞菌感染诊断的敏感性通常高于肠杆菌科细菌如大肠埃希菌感染诊断的敏感性[4]

 

参考文献:

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[2] Cohen J.The detection and interpretation of endotoxaemia[J].Intensive Care Med,2000,26(Supp1 1): S51-S56.

[3] Munford RS.Endotoxemia-menace ,marker,or mistake? [J].J Leukoc Biol,2016100(4):687-698.

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[6] Marshall JCFoster D,Vincent JL.,et al.Diagnostic and prognostic implications of endotoxemia in critical illness:results of the MEDIC study[J]. J Infect Dis,2004,190(3):527-534.

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[9] Hurley JC,Guidet B, Offenstadt G, et al. Endotoxemia and mortality prediction in ICU and other settings: underlying risk and co-detection of gram negative bacteremia are confounders [J/OL]. Crit Care, 2012, 16(4): R148 [2018-10-06]. doi: 10.1186/cc11462.

[10] Hurley JC, Opal SM. Prognostic value of endotoxemia in patients with Gram-negative bacteremia is bacterial species dependent [J]. J Innate Immun, 2013, 5(6): 555-564.

[11] Wong J, Zhang Y, Patidar A, et al. Is endotoxemia in stable hemodialysis patients an artefact? Limitations of the limulus amebocyte lysate assay and role of (1→3)-β-D-glucan [J/ OL]. PLoS One, 2016, 11(10): e0164978 [2018-10-06]. doi: 10.1371/journal.pone.0164978.

 

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文章来源:上海医药 2018 39 21 11月上),本文节选自:《细菌内毒素检测方法及其临床应用》,文章作者:沈银忠。如有侵权,请联系删除,谢谢!

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