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Jun 10, 2023

I ricercatori valutano gli approcci della spettrometria di massa per l'identificazione delle muffe

January 16, 2023 This

16 gennaio 2023

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dall'Università di Chung Ang

Negli ultimi anni, funghi filamentosi o muffe sono emersi come agenti causali alla base di infezioni potenzialmente letali in individui immunocompromessi. La gestione tempestiva di queste infezioni richiede la diagnosi rapida e accurata delle muffe in ambito clinico.

Sfortunatamente, i metodi tradizionali richiedono molto tempo, dati i lunghi periodi di incubazione necessari per coltivare ed esaminare le muffe. D’altro canto, le tecniche molecolari avanzate sono più sensibili ed efficienti.

Una di queste tecniche in grado di rilevare isolati fungini filamentosi con elevata sensibilità e riproducibilità è la spettrometria di massa di desorbimento laser assistito da matrice e ionizzazione a tempo di volo (MALDI-TOF MS). Può distinguere tra campioni in base alle variazioni di massa e carica. Tuttavia, non è ampiamente utilizzato a causa delle limitazioni nella disponibilità del database e della mancanza di procedure standardizzate.

Recentemente, un team di ricercatori dell’Università di Chung-Ang, nella Repubblica di Corea, guidato dal professor Mi-Kyung Lee, ha valutato tre diversi approcci MALDI-TOF MS utilizzati in contesti clinici domestici, per l’identificazione delle muffe.

Nel loro studio pubblicato su The Journal of Clinical Microbiology il 26 ottobre 2022, hanno confrontato le prestazioni e l'accuratezza diagnostica di Bruker Biotyper, ASTA MicroIDSys e Vitek MS. Hanno inoltre valutato la sensibilità di tre metodi di pretrattamento – “diretto”, “su piastra” e “in provetta” – utilizzando 84 isolati fungini filamentosi.

Spiegando la logica alla base del loro studio, il Prof. Lee afferma: "La selezione di un metodo di preparazione del campione appropriato può migliorare l'efficienza e l'accuratezza dell'identificazione delle muffe. Inoltre, lo sviluppo di processi sistematizzati a livello diagnostico può in definitiva contribuire a trattamenti efficaci per i pazienti".

Lo studio ha rilevato che Bruker Biotyper ha identificato correttamente il 71,43% degli isolati fino al livello di specie o genere, mentre ASTA MicroIDSys e Vitek MS hanno dimostrato tassi di accuratezza rispettivamente del 70,24% e del 55,95%. Inoltre, il metodo diretto per la preparazione del campione si è rivelato vantaggioso rispetto agli altri due metodi, grazie alla sua semplicità e facilità di applicazione. In particolare, la sensibilità di identificazione non differiva significativamente tra i diversi metodi di preparazione del campione.

Il tasso di errori di identificazione è una considerazione importante nei laboratori clinici perché può portare a interventi terapeutici inappropriati per i pazienti. In questo studio, solo un isolato è stato identificato erroneamente utilizzando Vitek-MS con il metodo su piastra. Inoltre, l’identificazione a livello di specie dell’Aspergillus (un microrganismo altamente diffuso e clinicamente significativo) è stata massima attraverso Vitek-MS, indicando l’applicabilità di questa tecnica in contesti clinici.

Il numero di specie identificate in modo errato era 17, 15 e 23 rispettivamente tramite Bruker Biotyper, ASTA MicroIDSys e Vitek MS. Il team ha suggerito la necessità di ulteriori valutazioni nel caso in cui l'identificazione errata si verificasse a causa dell'assenza di determinate specie nella biblioteca piuttosto che a causa di un errore. Inoltre, il team ha stabilito che eventuali differenze di sensibilità potrebbero essere attribuite a differenze nei database del sistema.

In sintesi, MALDI-TOF MS è una tecnica preziosa in grado di identificare con precisione e tempestivamente microrganismi clinicamente significativi. La standardizzazione dei processi e le linee guida che possono essere applicate a un'ampia gamma di specie possono aiutare a ridurre le distorsioni del processo che si verificano attraverso queste tecniche. Inoltre, le limitazioni relative ai parametri di acquisizione, alla qualità della matrice e all'hardware richiedono ulteriori valutazioni.