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Molekulare Mikrobiologie

Sepsis und andere schwere Infektionen werden meist durch Bakterien oder Pilze verursacht – die frühe Identifikation des Erregers entscheidet über die wirksame Therapie. Die molekularen Erregertests von cube dx erkennen die verursachenden Mikroorganismen direkt aus Vollblut und anderen Probenmatrices – auch bei antimikrobiell geschwächten oder langsam wachsenden Erregern.

Molekulare Mikrobiologie
Warum es zählt

Frühe Ergebnisse - optimale Therapie

Früher zum Ergebnis

Umfassende Erreger-ID direkt aus Vollblut und anderen Probenmatrizen in weniger als 3 Stunden – ohne Anzucht.

Zusätzliche Erregernachweise

Zusätzliche Ergebnisse des DNA-basierten Nachweises für Erreger die schwer zu kultivieren sind (Pilze, anspruchsvolle Bakterien, Anaerobier) oder für bereits therapierte Patienten.

Vielseitiger Einsatz

Sepsis, andere schwere Infektionen (Pneumonie..) oder generelles 16S/28S Amplicon-Sequencing – dieselbe Plattform, dieselben Produkte, mehrere Anwendungen.

Zweckbestimmungen

Vier Anwendungen, ein System

Nachweis von Sepsiserregern · ohne Kultivierung, aus Vollblut
82Mikroorganismen & Resistenzgene
Testpanel ansehen
Zeit bis Ergebnis
< 3 Stunden
Probe
0,5 mL EDTA-Blut
Probenvorbereitung
Anreicherung und Lyse der Mikroben
DNA-Extraktion (Columns oder Beads)

Bei Verdacht auf Sepsis liefert der Test einen sehr frühen Hinweis auf die verursachenden Mikroorganismen – direkt aus 0,5 mL frischem EDTA-Vollblut. Im GINA-Prozess werden die meisten humanen Zellen abgetrennt, bevor die Zellen lysiert und mikrobielle DNA aufgereinigt wird. Mikrobielle DNA wird per PCR amplifiziert und die Mikroorgansimen werden auf der hybcell identifiziert.

  • Sensitive, parallele Identifikation von Bakterien, Pilzen und Resistenzgenen
  • Erkennung mehrerer Erreger / Mischinfektionen
  • Bis zu 98 % Ausbeute an mikrobieller DNA
  • Klinische Sensitivität: 74 %
  • Klinische Spezifität: 98 %
  • Nachweisgrenze: 20 KBE/mL
  1. 01

    Probenvorbereitung

    • GINA 500
  2. 02

    DNA-Extraktion & Detektion

    • GINA DNA Purification
    • DNA-Extraktion anderer Hersteller
    • PCR-Box Bacteria
    • PCR-Box Fungi
  3. 03

    Identifikation

    • hybcell Bacteria DNA xB
    • hybcell Fungi DNA xB
Nachweis von Erregern einer Lungenentzündung · ohne Extraktion, aus BAL
31Mikroorganismen
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Zeit bis Ergebnis
2 Stunden
Probe
BAL, wenige µl
Probenvorbereitung
Homogenisiert in LINA-Puffer
Keine DNA-Extraktion

Bei Verdacht auf eine Lungenentzündung wird BAL ohne DNA-Extraktion direkt getestet: Wenige µl werden im gebrauchsfertigen LINA-Modulationspuffer homogenisiert und unmittelbar in die PCR eingesetzt. Es kommen dieselben Produkte (PCR und hybcell) wie bei den anderen Anwendungen zum Einsatz. Die Ausgabe der Ergebnisse beschränkt sich auf relevante und validierte Pneumonie-Erreger.

  • Parallele Identifikation von Bakterien und Pilzen
  • Erkennung von Mischinfektionen
  • Keine DNA-Extraktion notwendig - kurzes Protokoll
  • Klinische Sensitivität: 84%
  • Klinische Spezifität: 78%
  1. 01

    Probenvorbereitung

    • LINA
  2. 02

    PCR-Detektion

    • PCR-Box Bacteria
    • PCR-Box Fungi
  3. 03

    Identifikation

    2 h gesamt
    • hybcell Bacteria DNA xB
    • hybcell Fungi DNA xB
Mikrobielle Identifizierung · direkt aus positiver Blutkultur
95Mikroorganismen & Resistenzgene
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Zeit bis Ergebnis
2 Stunden
Probe
Positive Blutkultur, wenige µl
Probenvorbereitung
Homogenisiert in LINA-Puffer
Keine DNA-Extraktion

Schnelle DNA-basierte Identifizierung von Erregern aus positiven Blutkulturen – ohne weitere Reinkultur. 2 µl werden direkt in den LINA-Puffer gegeben und sorgfältig homogenisiert. Ein Aliquot wird In die PCR überführt, amplifiziert und auf der hybcell identifiziert. Auch als Backup zu einer MALDI-TOF-basierten Identifizierung geeignet. Es kommen dieselben Produkte (PCR und hybcell) wie bei den anderen Anwendungen zum Einsatz.

  • Parallele Identifikation von Bakterien und Pilzen
  • Polymikrobieller Nachweis ohne Bias
  • Keine DNA-Extraktion, keine Reinkultur- kurzes Protokoll
  • Klinische Sensitivität 98%
  • Klinische Spezifität 78%
  1. 01

    Probenvorbereitung

    • LINA
  2. 02

    PCR-Detektion

    • PCR-Box Bacteria
    • PCR-Box Fungi
  3. 03

    Identifikation

    < 2 h gesamt
    • hybcell Bacteria DNA xB
    • hybcell Fungi DNA xB
Für Forschungszwecke · breiter molekularer Pilztest RUO
6516 Pilzgenera, 49 Pilzspezies
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Zeit bis Ergebnis
2,5 Stunden

Umfangreiche DNA-basierte Identifizierung von Pilzen aus unterschiedlichsten Proben – von Vollblut über BAL, Urin, Liquor und Gewebe bis zu Haut, Nägeln und Haaren. Die GINA-Probenaufbereitung verkürzt die Zeit bis zum Resultat auch für schwierige Proben deutlich.

  • Umfangreiche Pilztestung
  • Erkennung von Mehrfacherregern / Mischinfektionen
  • Polymikrobieller Nachweis ohne Bias
  • Unterschiedlichster Probenmatrices / Probenaufbereitungen

Nur für Forschungszwecke (Research Use Only).

  1. 01

    Probenvorbereitung

    • GINA
  2. 02

    DNA-Extraktion & Detektion

    • GINA DNA Purification
    • DNA-Extraktion anderer Hersteller
    • PCR-Box Fungi
  3. 03

    Identifikation

    2,5 h gesamt
    • hybcell Fungi DNA xB

Sie sequenzieren selbst 16S oder 28S? GINA und PCR-Box liefern Probenvorbereitung und Amplikons. 16S- & 28S-Sequenzierung

Evidenz

Molekulare Mikrobiologie – Literatur

Die Technologie wurde in unabhängigen Studien und Evaluierungen getestet und beschrieben. Die verfügbarer Literatur:

  1. 2016Sensitive Molecular Identification of Pathogens causing Implant and Tissue Infections (ITI)
  2. 2020Molecular pathogen identification and resistance gene detection from positive blood cultures
  3. 2020Presence and distribution of fungal species and dermatophytes in nail and skin samples
  4. 2021SMARTDIAGNOS – next generation molecular sepsis diagnosis technology for whole blood samples
  5. 2022Extraction-free Molecular Identification of Bacteria/Fungi Directly from BAL Samples
  6. 2023Comparison of two molecular assays and MALDI-TOF MS Sepsityper for the rapid identification of pathogens from positive blood cultures
  7. 2023Detection of bacterial pneumonia pathogens in patients with COVID-19
  8. 2023Diagnostic value of blood culture independent molecular tests for the diagnosis of bloodstream infections in neutropenic patients with fever
  9. 2026Performance comparison to in-house PCR and 16S sequencing
  10. 2026Infective endocarditis: an alternative molecular diagnostic approach to improve laboratory analysis of heart valve tissue
  11. 2026Rapid molecular detection directly from whole blood for the early diagnosis of paediatric bloodstream infections using the cube dx system

Molekulare Mikrobiologie steht im Zentrum der Diagnostik von cube dx: Ein einziges, durchgängiges System deckt Sepsis, Pneumonie, die Identifizierung aus positiver Blutkultur und den breiten molekularen Pilztest ab – schnell, sensitiv und direkt aus der Probe.

Interesse?

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Wir zeigen Ihnen das System in Ihrer Laborumgebung und besprechen die passende Panel-Konfiguration.

Kontakt aufnehmen
Christoph Reschreiter, Management, cube dx