基于vocs指纹图快速质谱鉴定病原菌的研究

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1、分类号：密级：UDC：学号：416523112099南昌大学医学院硕士研究生学位论文基于VOCs指纹图快速质谱鉴定病原菌的研究RapidpathogenidentificationbasedonMSanalysisofVOCsfingerprints杭亚平培养单位（院、系）：南昌大学第二附属医院指导教师姓名、职称：胡龙华教授申请学位的学科门类：医学学科专业名称：临床检验诊断学论文答辩时间：2015年6月8日答辩委员会主席：评阅人：2015年5月学位论文独创性声明一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下

2、进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入

3、有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：导师签名（手写）：签字日期：年月日签字日期：年月日论文题目姓名学号论文级别博士□硕士□院/系/所专业联系电话E_mail通信地址(邮编)：备注：□公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，年月后公开）

4、I摘要摘要目的：探讨质谱检测常见病原菌挥发性代谢有机产物（VOCs）对快速鉴定细菌的临床价值。方法：BACT/ALERT3D全自动血培养仪进行增菌培养。VITEK2-compact全自动细菌分析仪进行菌种鉴定。SDAPCI-MS检测菌落上层气体和血培养瓶上层气体VOCs。主成分分析（PCA）评估指纹图的差异和相似性程度。结果：病原菌菌株经两种离子检测模式（SDAPCI+/-）扫描得到其离子流谱图。通过指纹图目测能区分固体培养基上生长的不同细菌的VOCs。主成分分析（PCA）能准确区分临床常见的8种不同病原菌，革兰阴性细菌相对

5、群聚且与念珠菌相距较远，金黄色葡萄球菌（SA）重复聚集于离其余的菌株最大距离的位置。初步筛查了各病原菌的特异生物标志物信号：如m/z116（吲哚）信号、m/z70（吡咯啉）和m/z140（硝基苯酚）信号分别特异地存在于大肠埃希菌（EC）、铜绿假单胞菌（PA）和念珠菌；m/z87（异丁酸）和m/z101（异戊酸）信号特异地存在于葡萄球菌；AB的m/z60（三甲胺）、m/z88（二甲基乙酰胺）和KP的m/z64（硝酸）、m/z76（甘氨酸）信号显著。菌血症血培养中各病原菌特异的VOCs与固体培养中相应菌株的VOCs一致，4种革兰

6、阳性葡萄球菌的血培养在PCA图上相互之间也存在明显差异。结论：VOCs是微生物良好的生物标志物，首次成功地鉴别了临床常见病原菌的VOCs：吡咯啉和硝基苯酚首次被发现分别特异地存在于PA和念珠菌属中；异戊酸和异丁酸、吲哚分别特异地存在于SA、EC中；AB的三甲胺和二甲基乙酰胺信号及KP的硝酸和甘氨酸信号特异增强。SDAPCI-MS法鉴定细菌速度快，操作简便，重复性高，其鉴定结果可靠，尤为适合VOCs的检测。VOCs指纹图的快速II摘要质谱鉴定能应用于细菌感染性疾病的诊断。关键词：病原菌；挥发性有机代谢产物；表面解析常压化学电离

7、质谱；生物标志物；鉴定；指纹图IIIAbstractABSTRACTObjective：Theinvestigationonvolatileorganiccompoundsofcommonpathogensbymassspectrometryanalysisfortheclinicalvalueofbacterialidentification.Methods：BACT/ALERT3Dautomatedbloodculturesinstrumentenrichedthebacteria.IdentifiedbyVITEK2-

8、compactautomatedmicrobialanalyze.VOCsofsolidculturesandbloodcultureweredetectedbySDAPCI-MS.Thedifferencesandsimilaritiesoffingerprintwereassessed