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        圍產期孕婦產前檢查B群鏈球菌(Group B Streptococcus)的 簡易高效快檢技術

        2019.04.23
        前言
        由於B群鏈球菌(Group B Streptococcus, Streptococcus agalactiae, GBS,乙型鏈球 菌)可引起新生兒的肺炎(pneumonia)、腦膜 炎(meningitis)和敗血症(sepsis)以及產婦敗血 症及肺炎(圖1)[1, 2],美國疾病控制與預防 中心(Centers for Disease Control and Prevention, CDC)建議懷孕35~37週之婦女需進行陰道

        及/或肛門拭子的 GBS 檢測,以期在分娩前 施與抗生素。此措施成功地降低新生兒GBS 感染率達75%以上,也使致死率由1970年的 50%大幅下降至1990年的5% [3]。在台灣, 衛生福利部國民健康署也為了提升產前GBS 檢查的普及率 ,於2014年 4 月起將 GBS 檢 測費納入健保給付[4]根據美國CDC建議以及衛福部國健署委 託台灣醫事檢驗學會擬定的偵測B 群鏈球菌 標準作業流程[3, 5](圖2) ,建議以無菌棉拭 自陰道及/或直腸採檢後插入嗜氧檢體運送管 (aerobic transport medium),送到檢驗室後,先劃種血瓊脂平板(BAP),再將棉拭插入Lim broth(純增菌用)或carrot broth(增菌與鑑 別用),在35℃一般恆溫箱培養18~24小時 後 ,若 BAP 上有疑似 GBS 的 -溶血型菌落 則需進行CAMP (Christie, Atkins, and MunchPetersen)、hippurate(馬尿酸)水解或鏈球 菌分群試驗加以確認,如無發現疑似菌落 , 則再將 Lim broth 增菌液再次移種一血瓊脂 平板 ,所有培養基均繼續培養18~24小時, 再發出最終報告。若接種carrot broth,則檢 視其是否顯色 ,若呈胡蘿蔔色即可報告為GBS 陽性 ,若呈陰性,則再接種 GBS DetectTM (Hardy公司,美國),若有 -溶血型菌落 , 則需如同Lim broth所移種BAP上的疑似菌 落進行確認試驗,如無發現疑似菌落 ,則所 有培養基均繼續培養18~24小時,再發出最 終報告。

        雖然美國CDC及衛福部國健署的建議流 程可將 GBS 的檢驗標準化,但所用的 Lim broth增菌培養基方法需經過多次移種培養確 認,將會延遲報告3~4天[6] ,而carrot broth 的接種需加一條促進產色紙條[7],以及所建 議移種的 GBS DetectTM 偽陽性高達58% (62/107) [8],造成檢驗人員的不便以及鑑定 人力與物力的浪費。由於使用嗜氧檢體運送 管運送檢體不能立即增菌,並可能讓產道或 腸道棲息菌增生進而干擾GBS的檢出。有鑑 於上述美國CDC及衛福部國健署建議方法的 諸多缺點,啟新生物科技有限公司(新北市 , 台灣)遂設計孕婦產前檢查B 群鏈球菌的簡 易高效快檢套組,其係由運送裝置 CMPTM GBS TransCultSwab(GBS 的運送增菌培養 管)[9]結合 / GBS detection agar(偵測瓊 脂)[10] / GBS carrot agar(GBS 胡蘿蔔瓊脂)[11]分隔平板(Bi-plate)而組成 ,此套組以 簡易操作、高檢出率(分離率)及可縮短報 告時間與減少檢驗人員操作人力做為訴求。 本研究將評估 GBS TransCultSwab 結合 / GBS detection agar / GBS carrot agar分隔平 板的移種以確認其在臨床實際應用的有效性。

        材料與方法 :

        GBS檢驗套組的組成 GBS 簡易高效快檢套組的組成包括 CMPTM GBS TransCultSwab[9]與 / GBS detection agar[10] / GBS carrot agar[11]分隔平板,每一個孕婦使用一支GBS TransCultSwab 及一個分隔平板,分別介紹如下 : GBS TransCultSwab(圖3A)  :GBS TransCultSwab(專利證書I627277號)是一 種結合採檢 、運送、增菌與GBS假設性鑑定 四種功能的裝置,包裝中含有一支塑膠管 , 內含可讓 GBS 增菌與即時抑制其它產道/直 腸棲息菌生長的培養基配方 ,以及使GBS的 -溶血株生長後顯色的成份,以半固體的方式 配製以利運送;裝置中另附一支無菌棉拭作 為採集產道及/或直腸分泌物檢體之用。醫師 採檢時將棉拭取出插入產道及(或)直腸約 2~3公分處旋轉兩圈採取足量分泌物後插至 含增菌培養基的塑膠管中,在室溫或35℃恆 溫箱暫時保存 ,然後在最短的時間內送至微 生物檢驗室,檢驗室收到此運送裝置,登記 相關資料後,置於35℃的一般或 CO2 恆溫 箱 ,培養5~24小時後可在任何時間內取出棉 拭移種至套組的分隔平板。 / GBS detection agar / GBS carrot agar 分隔平板 :分隔平板中的 GBS carrot agar(專利證書I627277號)係針對GBS 溶血型菌株的偵測而設計的固體培養基,GBS carrot agar 含有特殊顯色基元可讓 -溶血型 GBS 的生長菌落呈胡蘿蔔色(圖3B 的右半 邊,呈米白色) , / GBS detection agar(專 利證書I561634號)係針對GBS -溶血型菌 株的偵測而設計 。含有綿羊血與特殊的溶血 加強液,可讓 -溶血型菌落轉變成 -溶血型 (圖3C的左半邊,呈紅色),而其接種方法 (圖3 之操作流程)為取出 GBS Trans CultSwab 的棉拭劃種分隔平板的兩邊各約 1/3,然後利用接種環操作三區劃線技術,最 後在分隔平板的第一區培養基各插種5~7次, 接著放在35℃的一般或CO2恆溫箱培養20~48 小時。由於其它少數菌在 / GBS detection agar 的生長菌落亦同樣地呈 -溶血,因此, 培養後任何懷疑的生長菌落需再進行適當的鑑定試驗(如CAMP試驗 、馬尿酸試驗或血 清分群試驗)加以確認。
        以臨床檢體實際評估GBS簡易高效快檢套組 從 2016年 4 月 1 日至2017年 3 月 31日 止,新北市某醫事檢驗所以CMPTM GBSTrans CultSwab 採檢744個產前 GBS 檢查檢體 , 採集依產科門診的作業習慣暫時保存在室溫 或 35℃的一般或5 % CO 2 恆溫箱 ,再以常溫 方式運送至微生物檢驗室,放入35℃的一般 或 5% CO2 恆溫箱培養5~24小時。若中午前 收到檢體,則培養後在下班前一小時移種至 含 / GBS detection agar / GBS carrot agar 的分隔平板;若在中午後收到檢體,則培養 至次日早上移種。移種的方式如上述的分隔 平板使用說明 。接著,將GBS TransCultSwab 與分隔平板培養置入35℃的一般或CO2 恆溫 箱培養20~48 小時 ,然後進行判讀,若在 GBS carrot agar的生長菌落呈橘~紅色 ,且 在 / GBS detection agar呈現 -溶血現象即 可鑑定為GBS(圖3B及表1),又若在GBS carrot agar的生長菌落不呈色,但在 / GBS detection agar 呈現 -溶血現象(圖3C 及表 1),則必須操作必要的鑑定試驗(如CAMP 試驗、馬尿酸試驗或血清分群試驗)加以確 認。
        GBS 簡易、高效及快檢技術所用套組與傳統 檢驗方法的成本與效能比較 以操作100個產前GBS檢查檢體為例 , 假設 GBS 陽性率為20% ,將所評估的 GBS 簡易高效快檢套組與當前傳統檢驗方法進行 成本、操作方式、效能等比較。
        結果 以臨床檢體實際評估GBS簡易高效快檢套組 利用 GBS 簡易高效快檢套組(結合 CMPTM GBS TransCultSwab與 / GBS detection
        agar / GBS carrot agar 分隔平板)在12個月 間共評估744 個臨床產前檢查檢體,結果發 現孕婦的 GBS 檢出率(陽性率)為 24.32% (181/744)  ,月的檢出率約介於18.60%~33.33%。 (表2)
        GBS 簡易、高效及快檢套組與公告的傳統檢 驗方法、成本與效能比較 以操作100個產前 GBS 檢查檢體為例,假設GBS陽性率為20%,將GBS簡易、高效 快檢套組與公告的傳統的 GBS 檢測方法進行 成本與效能比較,傳統檢測方法為利用嗜氧 運送管採檢及運送,送至檢驗室後接種血平 板或顯色平板(CHROMagar StrepB)以及Lim broth或carrot broth,培養後進行判讀,結果 顯示 GBS 簡易高效快檢套組在操作時間 、檢 出率、報告時效、成本以及簡易性等項目皆 優於公告的傳統GBS檢測方法 。(表3)。

        討論

        GBS 的孕婦帶原者約為15~30%[12-17] , 醫師對帶原者常用的預防用藥為 penicillin [3],其施用時機為分娩前4 小時,但若孕婦 對其過敏,則檢驗室需提供其它適當藥物的 藥敏型式。又如果發生早產,羊水提早破裂, 胎兒很可能因此受到感染。因此在孕婦產前 GBS檢查的正確性與快速性對預防性抗生素 的應用將具有重要性。 傳統孕婦產前GBS檢驗方法為採檢後送 至檢驗室立即接種BAP或其它選擇區分性顯 色瓊脂(如CHROMagar StrepB) ,然而兩 者 GBS 檢出率不高,僅為7.5%[18]以及 9.7~11.8%[19],且BAP 與顯色平板生長菌落 對 GBS 均不具有特異性 ,前者為滋養培養 基,革蘭氏陽性及陰性菌都可以生長 ,而後 者有許多其它菌如Streptococcus pneumoniae Streptococcus pyogenes (GAS)、Group G Streptococcus (GGS)、Staphylococcus aureus、 S. epidermidis與Stenotrophomonas maltophilia 的生長菌落也呈現與GBS同樣的紫色菌落形態 ,而無法彼此區分 ,CHROMagar StrepB 顯色瓊脂的特異性僅達70% (24/40)[11] ,此 發現與CHROMagar StrepB顯色瓊脂的使用 說明一致[20] 。因此,在實際應用時,任何紫 色菌落在CHROMagar StrepB的出現還需進 行 CAMP 或 hippurate 水解等鑑定試驗以確 認分離菌為GBS ,此額外試驗將延遲檢驗報 告 1 天,也更浪費人力及物力 。另外,林等 [21]以 PCR DNA方法檢測晚孕期陰道B 群鏈 球菌的定植分別發現其檢出率為14.1% (288/1,472) ,而楊等[22]及季等[23]應用即時螢 光定量PCR技術指出GBS的陽性率為13.5% (85/600)與 4.17% (377/9,073)。分子診斷技 術雖然快速獲得檢測結果,但檢出率不高, 且萃取檢體中的菌體DNA,不僅費時、成本 高、須有昂貴的設備與良好的實驗室環境以 及勝任的操作人員,且無法即時獲得進行藥 敏試驗所需的GBS生長菌落 ,美國的疾病管 制署(CDC)[3]並不建議使用分子檢測方法直 接從孕婦產前檢體偵測GBS。 本研究指出GBS簡易、高效快檢套組證 實 CMPTM GBS TransCultSwab具有採檢/運送/增菌及假設性鑑定 GBS 的效能,檢驗人 員的使用將不需再移種增菌培養基(Lim broth 或carrot broth),也不需如同美國Hardy生產 的carrot broth需額外插入加強顯色紙條,因 此 GBS TransCultSwab的操作堪稱簡易 、方 便與親民(user friendly) 。另外,GBS Trans CultSwab移種的分隔平板中GBS carrot agar 偵測 -溶血型GBS的特異性高達100%[11] , 因此,任何橘~紅色的生長菌落可藉著顯色特徵快速檢出GBS。GBS除了 -溶血型外 , 尚有3~5%屬於非( )溶血型[3],此可藉者分 隔平板的 / GBS detection agar快速偵測 , 因此,檢測套組對GBS的偵測是全面性的, 雖然美國Hardy Diagnostics已研發可用於偵 測 溶血型GBS的區分性培養基-GBS DetectTM (平板培養基),發現 溶血型 GBS 從孕婦 檢體的檢出率為3.9% (24/619),但因其偽陽 性高達58% (62/107)[8],將導致檢驗人力的浪費及偽陽性的產生 ,綜合以上及本研究之 臨床744件檢體測試結果,使用 GBS Trans CultSwab搭配 / GBS detection agar / GBS carrot agar 分隔平板的移種,對GBS偵測率 (檢出率)高達24.32% 。(表2) 過去研究曾指出Enterococcus spp.(腸 球菌)的菌量高於 -溶血型GBS十倍時會干 擾(掩蓋或抑制) -GBS在 GBS carrot agar [11]和GBS TransCultSwab的顯色能力[24-26]。 推測Enterococcus spp.干擾 -GBS的原因可 能為其等同屬一個菌科 ,生長條件相同,且 在增菌培養基的生長速度相近之故,但在相 等菌量存在時則不影響顯色。目前尚無法從 配方的改變加以改善 ,但運送管增菌培養5 小時後 ,搭配 / GBS detection agar / GBS carrot agar的三區劃線法移種,將可隔離GBS 與 Enterococcus spp.,而避免後者的干擾 [25], -GBS雖然在carrot agar不顯色,但可 在 / GBS detection agar產生 -溶血型菌落 , 只要進行必要的 CAMP、馬尿酸(hippurate) 水解或鏈球菌血清分群試驗將可立即加以區 分[10]。 孕婦產前檢查GBS分離率受到各種因素 影響[12],包括(i) 醫師或護理師的採檢技術 : 此因素影響GBS分離率最大,如果僅採集產 道 ,應該將棉拭深入產道內2 公分,慢慢旋 轉 2 圈已得到最大量的分泌物為原則;如果 用同一支棉拭採檢直腸部位檢體 ,也是操作 同樣的採檢技術。有些醫師欲分別得到產道 與直腸的檢體,則共取2 支無菌棉拭採檢。 (ii) 特殊增菌與分離培養基的使用:GBS 的 棉拭檢體不能直接接種平板培養基,必須先 經過增菌,才能移種或操作real-time PCR 。 增菌肉湯培養基包括carrot broth, Lim broth, Trans-Vag broth 以及本研究所建議的 GBS TransCultSwab ,分離培養基則包括CHROMagar StrepB、BAP 、CNA、PEA 、GBS DetectTM以 及本研究所建議含 / GBS detection agar/ GBSCarrot agar的bi-plate ,其中GBS DetectTM 、 bi-plate 與 CHROMagar StrepB 均能測出 GBS,但因兩者偽陽性高 ,因此均需要挑取 GBS懷疑菌落進一步操作確認試驗(如CAMP 試驗)。(iii) GBS檢測的操作技術以及檢驗 人員的訓練與經驗 :如果直接將棉拭檢體接 種 BAP 等分離培養基或操作 PCR 等分生技 術,GBS分離率僅約7~10%左右;如果僅用 GBS TransCultSwab 的培養結果,在醫師正 確採檢技術及檢驗人員對判讀有6 個月以上 經驗的條件下,GBS分離率為18.63% (30/161) [9]以及18.28%[21],如果沒有足夠的判讀經 驗,分離率約為11.03%[21] ,因此,GBSTrans CultSwab 應該配合 / GBS detection agar/ GBS Carrot agar的 bi-plate的移種才能夠達 到本研究所顯示的高GBS分離率(24.32%)。 (iv) / GBS detection agar/ GBS Carrot agar 的bi-plate接種技術:由於是分隔培養基,因 此選用三區劃線技術,移種的第一區約佔表 面積的1/3,然後將接種環滅菌冷卻後再塗畫 第二區 ,同樣地,再次將滅菌環滅菌後再塗 畫第三區 ,最後在第一區插種5 次  ,以便獲 得無氧環境 ,更利於 -GBS 在 bi-plate 分別 產生橘-紅色[11]及產生 -溶血環 。(v) 棉拭檢 體需有足夠的增菌時間:無論在carrot broth, Lim broth, Trans-Vag broth 以及GBS Trans CultSwab均需要培養在35~37℃的CO2 培養 箱,肉湯培養基須培養20~24小時,而GBS TransCultSwab則培養5~24小時 ,才能移種 至CHROMagar StrepB、BAP 、CNA、PEA、 GBS DetectTM 之一的分離培養基 。以及(vi) 延長培養時間及再次移種:GBS 檢測的棉拭 檢體經過增菌 、移種及培養後如果沒有顯示 生長,增菌培養基最好延長培養一天,然後 再進行平板培養基的移種及培養後的觀察 。 總之 ,除了提高GBS的檢出率、有能力 偵測 -溶血型 GBS 以及避免 Enterococcus spp.的干擾外,本研究亦發現此套組的分隔平板在培養隔日即可鑑定出GBS,其陽性生 長菌落可隨即用於操作藥敏試驗,如此,將 可縮短至少一天的報告時間,並且GBS Trans CultSwab 運送管與 GBS carrot agar 上的顯 色及在 / GBS detection agar呈現的 -溶血 特徵將可做為三重複確認(triple-check) GBS 的存在,由於檢驗人員僅需移種一次 ,且花 費時間僅約15秒,對檢驗人員堪稱方便,操 作人員僅需稍微訓練即能進行檢驗工作,因 此 ,對臨床檢驗室而言 ,GBS TransCultSwab 結合 / GBS detection agar / GBS carrot agar 的移種將具備簡易、快速及高通量(highthroughput)檢測的優點,值得臨床檢驗室加 以應用 ,以便將陽性檢驗結果即時提供醫師 做為預防新生兒與孕婦感染的參考。

        參考文獻
        1. Schleifer A. Group B streptococcus. Lancet 1999; 353: 51-6. 2. Spellerberg B, Brandt C. Streptococcus. In Jorgensen JH, Pfaller MA, Carroll KC, Funke G, Landry ML, Richter SS, Warnock DW (eds). Manual of Clinical Microbiology. 11th ed., 2015:383-402. ASM press, Washington DC, USA. 3. Verani JR, McGee L, Schrag SJ. Prevention of perinatal group B streptococcal disease revised guidelines from CDC, 2010. MMWR Recomm Rep 2010; 59:1-32. 4. 衛生福利部國民健康署 。孕婦乙型鏈球菌篩檢補助 服務方案。2012 。衛生福利部國民健康署,台灣。 5. 台灣醫事檢驗學會。乙型鏈球菌(GroupB Streptococcus) 檢驗標準作業手冊。2014。台灣醫事檢驗學會 ,台 灣。 6. Elsayed S, Gregson D, Church D. Comparison of direct selective versus nonselective agar media plus LIM broth enrichment for determination of Group B Streptococcus colonization status in pregnant women. Arch Pathol Lab Med 2003; 127:718-20. 7. Hardy diagnostics https://catalog.hardydiagnostics.com/ cp_prod/Content/hugo/ StrepBCarrotBrothKit.html 8. Clasen R, Cuna V, Dolan S et al. evalsuation of GBS DetectTM: a new medium for the detection of non-hemolytic group B strep in subcultures of carrot brothTM and Lim broth. results of a multi-center trial. https://www. hardydiagnostics.com/pdf/sc_posters/gbs_detect_poster_c135.pdf 9. 邱彥昕,黃玉君,洪晟峯,陳詩婷,沈慧珊,蔡岳 廷,蔡文城。快速篩檢B 群鏈球菌之簡易創新設計CMPTM GBS TranSwab。檢驗及品保雜誌 2013; 2:49-59 10. 蔡文城、葉卜碩 、蔡偉勳、洪晟峯 、王彥博 、蔡岳 廷  、呂旭峯。CMPTM ß/ GBS Detection Agar: 一種 偵測B群鏈球菌 溶血型菌株的創新培養基 。檢驗及 品保雜誌2015; 4:16-22。 11. 鄭仕雯、陳柔 、沈慧珊、歐宇祥、蔡文城 。GBSCarrot Agar鑑別B群鏈球菌的效能。檢驗及品保雜誌2014; 3:85-95。 12. 莊立暐,邱彥昕 ,楊榮勝 ,陳詩婷,沈慧珊,蔡岳 廷 ,蔡文城。Group B Streptococcus在臨床各類檢體 的分離率及藥敏型式。檢驗及品保雜誌 2013; 2:60-9 。 13. 蘇勳璧,謝保群 ,呂衍孟,吳昆哲,許權霖。台灣 地區周產期B群鏈球菌感染評估。疫情報導2005; 24: 336-48. 14. Schrag SJ, Zywicki S, Farley MM, et al. Group B streptococcal disease in the era of intrapartum antibiotic prophylaxis. N Engl J Med 2000; 342:15-20. 15. Ronald SG, Stephanie S, Anne S. Perinatal infections due to group B streptococci. Obstet Gynecol 2004; 104: 1062-76. 16. 黃于宸,賴雅惠,黃翊娟 ,葉美杏 ,陳啟芳,林建 佐,周儷伃,謝月貞。提升 B 群鏈球菌檢出率之經 驗分享 。2015。台灣醫事檢驗學會104年度會員(代 表)大會暨學術發表會,台北 。 17. 郭安靜 ,吳竹蘭 ,吳雪穎等 。GBS專用增菌液或GBS 選擇性培養皿對孕婦乙型鏈球菌篩檢陽性率的影響 。 2016:89。台灣醫事檢驗學會105年度會員(代表) 大會暨學術發表會 ,台北 。 18. 蔡文城、蔡偉勳、呂旭峯 、陳詩涵 、吳佩真 、韓之 詅、王彥博、李秀霞。CMPTM GBS檢體運送管配合 GBS carrot agar 的移種可提升產前檢查B 群鏈球菌 的分離率及效率。檢驗及品保雜誌2015; 4:51-7。 19. Akhlaghi F, Hamedi A, Nasab MN. Comparison of group B streptococcal colonization in the pregnant diabetic and non-diabetic women. Acta Medica Iranica 2009; 47:103-8. 20. CHROMagar. CHROMagarTM StrepB instructions for use. www.chromagar.com. 21. 林新祝,吳健寧 ,張雪芹等。晚孕期陰道 B 族鏈球 菌定植與新生兒感染關係。中華圍產醫學雜誌2016; 19:491-6. 22. 楊昆祥 ,王芬芳,鍾澤艷 。應用實時螢光定量 PCR 技術探討 B 群鏈球菌與胎膜早破的關係。國際檢驗 醫學雜誌2016; 10:1387-8。 23. 季修慶,陸根生  ,胡平,成建 ,劉鄴 ,林穎 。螢光定量PCR 檢測南京地區孕晚期婦女生殖道B 族鏈球 菌的帶菌情況。檢驗醫學2014; 29:628-30。 24. 蔡偉勳 、何承蓉、洪晟峰 、蔡文城。孕婦產前檢查 乙型鏈球菌CMPTM GBS carrot broth與 CMPTM GBS TransCultSwab 的效能評估。檢驗及品保雜誌2016; 5:1-10。25. 黃玉霞,蔡文城。常見生殖道定植菌在CMPTM GBS 運送增菌培養管中的消長評估。檢驗及品保雜誌2017; 6:172-7。 26. 黃玉霞,蔡文城。評估生殖道定植菌在CMPTM GBS 運送增菌培養管不同培養環境的消長。檢驗及品保 雜誌2018; 7:111-8。




























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