Масс-спектрометр для идентификации микроорганизмов VITEK MS фирмы Kratos Analytical Ltd (Великобритания) для BioMerieux S.A (Франция)

Масс-спектрометр использует технологию MALDI-TOF - Matrix Assisted Laser Desorption / Ionisation-Time of Flight  (матричная лазерная десорбционная время-пролетная масс-спектрометрия), основанную на определении отношения массы к заряду частиц молекул протеинов бактериальной клетки) с последующим анализом спектра с помощью базы данных VITEK MS.

VITEK MS включает станцию подготовки образцов VITEK MS PREP, которая надежно связывает информацию об образце с ячейками слайда VITEK MS и с позицией кассеты в VITEK 2, что облегчает как идентификацию, так и определение чувствительности к антибиотикам.

• Возможность соединения нескольких станций подготовки образцов VITEK MS PREP позволяет работать с прибором одновременно нескольким операторам.
• Одноразовые слайды с уникальным штрих-кодом позволяют избежать внесения данных вручную, что ускоряет рабочие потоки на независимых рабочих станциях.
• Оптимизированная загрузка образцов: просто нанесите микроорганизмы на слайд, добавьте матрикс и запустите анализ.
• Экстракция на слайде: при необходимости экстракция белков может быть проведена непосредственно на слайде.
• Готовые к использованию расходные материалы: VITEK MS поставляется с готовым к использованию, устойчивым на свету раствором матрикса, что экономит время на подготовку реагентов.
• Эффективность: до 4 слайдов с 48 позициями на каждом могут быть параллельно анализированы системой, что позволяет идентифицировать 192 образца за одну загрузку.
• Уверенность: одноразовые слайды исключают риск контаминации и не требуют мытья.
• Высокое разрешение: высокая воспроизводимость идентификации спектров белков микроорганизмов в диапазоне > 10 кДа. Возможность сканирования до 500 кДа.
• База данных состоит из клинически значимых видов и более 25 000 спектров. Надежная валидация с использованием расширенного классификатора спектров для достоверной идентификации.
• Для каждого вида в базе данных получены спектры большого количества штаммов.

Программное обеспечение

Инновационная система интеграции рабочих потоков  VITEK MS и VITEK 2 с помощью программы Myla позволяет эффективно и удобно комбинировать идентификацию микроорганизмов и определение их чувствительности к антибиотикам.

Myla – это компьютерное приложение (межплатформенное ПО), основанное на технологии Web 2.0., которое обеспечивает:

• взаимосвязь между системами лаборатории;
• сокращение времени до получения результата с помощью сбора, обработки и передачи информации о результатах в реальном времени;
• быстрое извлечение информации и составление отчетов;
• возможность подсоединения систем лаборатории к ЛИС;
• отображение информации, относящейся к работе лаборатории: запросы на анализ от ЛИС, отслеживание выполнения запросов и работы с образцами, просмотр результатов из VITEK MS;
• отображение информации о системе: текущее состояние всех подключенных приборов, состояние соединения с ЛИС, состояние соединения с приборами;
• возможность интеграции VITEK MS через Myla с системами VITEK 2,  для обеспечения учета и просмотра результатов  тестов на чувствительность микроорганизмов к АМП.

Эти функциональные возможности позволяют Myla оптимизировать работу в микробиологической лаборатории и улучшают передачу информации врачам в реальном времени.

Вся методика идентификации на VITEK MS (MALDI-TOF) состоит из 2-х этапов:

Этап 1: Подготовка образца

Анализ начинается с того, что на подложке масс-спектрометра смешивают биоматериал из колонии бактерий и специальную матрицу (2',5' дигидроксибензойная кислота, раствор уже готов к использованию и устойчив к свету). Затраты по времени для подготовки 24 изолятов - 10 минут, для 96 изолятов - 33 минуты.

Этап 2: Идентификация

После этого образец помещают в прибор и подвергают воздействию наносекундных лазерных импульсов. При этом молекулы матрицы и аналита (в частности, белки) переходят в газовую фазу, а протонированные молекулы матрицы взаимодействуют с белками, перенося на них положительный заряд. Под действием электрического поля ионизированные белки движутся от источника ионизации к детектору с ускорениями, обратно пропорциональными их атомным массам. Программное обеспечение прибора оценивает время пролета частиц и преобразует эту информацию в спектр молекулярных масс (масс-спектр). Масс-спектр сравнивается со спектрами из базы данных, и на основании сведений о массах характеристических белков происходит идентификация микроорганизмов. Затраты по времени для идентификации 24 изолятов - 12 минут, для 96 изолятов - 43 минуты.

Таким образом, на идентификацию одного микроорганизма требуется меньше 2-х минут времени, при этом образцом может служить первичная колония! База данных VITEK MS состоит из 755 клинически значимых видов (бактерий, дрожжей, плесневых грибов/ дерматофитов, микобактерий) и покрывает большинство видов, встречающихся в ежедневной практике микробиологической лаборатории, и эта база постоянно пополняется.

Области применения

• Диагностика инфекционных заболеваний человека и животных.
• Фундаментальные научные исследования.
• Разработка новых лекарств: анализ и сравнение белковых профилей бактериальных штаммов, устойчивых к лекарствам, для поиска новых мишеней фармакологического воздействия.
• Стандартизация микробиологических коллекций: быстрое сравнение и классификация штаммов из различных изолятов.
• Пищевая промышленность: анализ присутствия нежелательных микроорганизмов на ранних стадиях производства.