J 2023

Rapid Identification of Pathogens Causing Bloodstream Infections by Raman Spectroscopy and Raman Tweezers

REBROŠOVÁ, Katarína; Silvie BERNATOVÁ; Martin ŠILER; Jan MAŠEK; Ota SAMEK et. al.

Základní údaje

Originální název

Rapid Identification of Pathogens Causing Bloodstream Infections by Raman Spectroscopy and Raman Tweezers

Autoři

REBROŠOVÁ, Katarína; Silvie BERNATOVÁ; Martin ŠILER; Jan MAŠEK; Ota SAMEK; Jan JEŽEK; Martin KIZOVSKY; Veronika HOLÁ ORCID; Pavel ZEMÁNEK a Filip RŮŽIČKA ORCID

Vydání

Microbiology Spectrum, WASHINGTON, American Society for Microbiology, 2023, 2165-0497

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10606 Microbiology

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 3.700

Kód RIV

RIV/00216224:14110/23:00130632

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

DOI

UT WoS

000972477400001

EID Scopus

2-s2.0-85165424849

Klíčová slova anglicky

Raman spectroscopy; bloodstream infections; diagnostics; sepsis; bacteria; Candida; Raman tweezers

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 5. 4. 2024 08:23, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

The search for the “Holy Grail” in clinical diagnostic microbiology—a reliable, accurate, low-cost, real-time, easy-to-use method—has brought up several methods with the potential to meet these criteria. One is Raman spectroscopy, an optical, nondestructive method based on the inelastic scattering of monochromatic light. The current study focuses on the possible use of Raman spectroscopy for identifying microbes causing severe, often life-threatening bloodstream infections. We included 305 microbial strains of 28 species acting as causative agents of bloodstream infections. Raman spectroscopy identified the strains from grown colonies, with 2.8% and 7% incorrectly identified strains using the support vector machine algorithm based on centered and uncentred principal-component analyses, respectively. We combined Raman spectroscopy with optical tweezers to speed up the process and captured and analyzed microbes directly from spiked human serum. The pilot study suggests that it is possible to capture individual microbial cells from human serum and characterize them by Raman spectroscopy with notable differences among different species.

Návaznosti

EF19_073/0016943, projekt VaV
Název: Interní grantová agentura Masarykovy univerzity
MUNI/A/1291/2021, interní kód MU
Název: Nozokomiální nákazy – nové cesty jejich diagnostiky a terapie (Akronym: NNNCDT)
Investor: Masarykova univerzita, Nozokomiální nákazy – nové cesty jejich diagnostiky a terapie
MUNI/A/1361/2022, interní kód MU
Název: Diagnostika a terapie původců nozokomiálních infekcí
Investor: Masarykova univerzita, Diagnostika a terapie původců nozokomiálních infekcí
MUNI/IGA/1093/2020, interní kód MU
Název: Use of Raman spectroscopy for differentiation among pathogens causing urinary tract and bloodstream infections (Akronym: Raman spectroscopy for UTIs and BSIs)
Investor: Masarykova univerzita, Use of Raman spectroscopy for differentiation among pathogens causing urinary tract and bloodstream infections
NU21-05-00341, projekt VaV
Název: Pokročilé metody detekce patogenních mikroorganizmů a hodnocení účinku antimikrobiálních látek Ramanovou spektroskopií a dalšími metodami na úrovni molekul v optofluidních systémech
Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Pokročilé metody detekce patogenních mikroorganizmů a hodnocení účinku antimikrobiálních látek Ramanovou spektroskopií a dalšími metodami na úrovni molekul v optofluidních systémech, Podprogram 1 - standardní