การเปรียบเทียบวิธีการสกัดโปรตีนเพื่อตรวจหาเชื้อวัณโรคด้วยเทคนิค MALDI-TOF Mass Spectrometry
คำสำคัญ:
เชื้อวัณโรค, มัลดิทอฟ, การสกัดโปรตีนบทคัดย่อ
วัณ โรคเป็นโรคระบบทางเดินหายใจที่เกิดจากเชื้อ Mycobacterium tuberculosis ซึ่งเป็นโรคติดต่อที่สำคัญและเป็นปัญหาสาธารณสุข การวินิจฉัยการติดเชื้อวัณโรคที่ถูกต้องและรวดเร็ว จะช่วยลดการแพร่กระจายของเชื้อวัณโรค ในปัจจุบันห้องปฏิบัติการของโรงพยาบาลต่างๆ ได้นำเครื่องมัลดิทอฟแมสสเปคโตรมิเตอร์มาใช้ตรวจพิสูจน์เชื้อแบคทีเรียและรา รวมทั้งเชื้อวัณโรค เนื่องจากมีความไวและความจำเพาะสูง และมีใช้จ่ายในการตรวจวินิจฉัยต่อรายต่ำ ปัญหาที่สำคัญในการตรวจพิสูจน์ด้วยวิธีนี้คือ การสกัดโปรตีนจากเชื้อวัณโรคที่มีผนังเซลล์เป็นไขมันที่หนา ทำให้ยากต่อการสกัดโปรตีนที่อยู่ภายในไซโตพลาสซึม ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงได้พัฒนาวิธีการสกัดโปรตีนของเชื้อวัณโรคด้วยการใช้อัลตร้าโซนิคมาช่วยทำให้ผนังเซลล์แตกได้เร็วขึ้น ช่วยลดเวลาการสกัดโปรตีนลงเปรียบเทียบกับวิธีสกัดโปรตีนที่ใช้ในงานประจำ โดยทดสอบกับเชื้อวัณโรคสายพันธุ์มาตรฐาน H37Ra ATCC 25177 จำนวน 5 ตัวอย่างและเชื้อวัณโรคจำนวน 32 ตัวอย่าง พบว่าการสกัดโปรตีนของเชื้อวัณโรค วิธีที่ใช้ในงานประจำและใช้เครื่องอัลตร้าโซนิค ให้ค่า log score ≥ 2.000 เท่ากับ ร้อยละ 72.97 และ 75.67 ตามลำดับ และ ให้ค่า log score 1.700-1.999 เท่ากับ ร้อยละ 27.03 และ 24.33 ตามลำดับ เมื่อคำนวณหาความสอดคล้องของค่าเฉลี่ย log score ระหว่างวิธี RM และ SM ด้วย Kappa indexes ที่ค่า log score ≥ 1.700 ได้ค่า Kappa indexes เท่ากับ 1.00 แปลผลว่าทั้ง 2 วิธีให้ผลสอดคล้องกันอย่างดีเยี่ยม สรุปได้ว่าการสกัดโปรตีนของเชื้อวัณโรคด้วยวิธีการใช้เครื่องอัลตร้าโซนิค สามารถใช้ทดแทนวิธีใช้ในงานประจำในการเตรียมตัวอย่างเชื้อวัณโรคได้ และยังช่วยลดเวลาในการเตรียมตัวอย่าง เมื่อเทียบกับวิธีใช้ในงานประจำอย่างน้อย 38 นาทีต่อตัวอย่าง
เอกสารอ้างอิง
World Health Organization. Geneva. WHO releases new global lists of high-burden countries for TB, HIV-associated TB and drug-resistant TB [Internet] 2023 Jan [cited 2023 Mar 17]. 16 p. Available from: https://cdn.who.int/media/docs/default-source/hq-tuberculosis/who_ globalhbcliststb_2021-2025_ backgrounddocument.pdf?sfvrsn=f6b854c2_9
Huang TS, Lee CC, Tu HZ, Lee SS. Rapid identification of mycobacteria from positive MGIT broths of primary cultures by MALDI-TOF mass spectrometry. PLoS One. 2018 Feb 2;13(2):e0192291. doi: 10.1371/journal.pone.0192291 PubMed PMID: 29394275; PubMed Central PMCID: 5796708.
Association of Public Health Laboratories Washington, D.C. Best Practices for Identification of Mycobacterium Species Using Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight Mass Spectrometry. [Internet]. 2019 Aug [cited 2023 Mar 17]. 16 p. Available from: https://www.aphl.org/aboutAPHL/publications/Documents/ID-2019Aug-MALDI-TOF-TB-Fact-Sheet.pdf
Adams LL, Dionne K, Fisher S, Parrish N. A Rapid Standardized Protein Extraction Method Using Adaptive Focused Acoustics for Identification of Mycobacteria by MALDI-ToF MS. Diagn Microbiol Infect Dis 2016; 86(3):284-8.
Niitsuma K, Koshiba S, Saitou M, Suzuki T, Chikamatsu K, Takagi A, et al. Use of Ultrasonication as a Rapid Pretreatment Method for MALDI-TOF MS of Mycobacterial Samples. Mycobact Dis 2018;8(2):260-5.
Rotcheewaphan S, Lemon JK, Desai UU, Henderson CM, Zelazny AM. Rapid one-step protein extraction method for the identification of mycobacteria using MALDI-TOF MS. Diagn Microbiol Infect Dis 2019;94(4): 355–60.
Pastrone L, Curtoni A, Criscione G, Scaiola F, Bottino P, Guarrasi L, et al. Evaluation of Two Different Preparation Protocols for MALDI-TOF MS Nontuberculous Mycobacteria Identification from Liquid and Solid Media. Microorganisms 2023;11(1):120.
Pillay M, Myende S, Naidu Krishna SB, Green E, Govender P. A novel MALDI-TOF mass spectrometry sample preparation strategy for improved proteomic biotyping of clinically significant Mycobacteria. Research Square 2022 Jan 17. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1231563/v1
Rodriguez-Temporal D, Alcaide F, Mareković I, O'Connor JA, Gorton R, van Ingen J, et al. Multicentre study on the reproducibility of MALDI‑TOF MS for nontuberculous mycobacteria identification. Sci Rep. 2022;12(1):1237-43.
Neuschlova M, Vladarova M, Kompanikova J, Sadlonova V, Novakova E. Identification of Mycobacterium Species by MALDI-TOF Mass Spectrometry. Adv Exp Med Biol. 2017;1021:37-42.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2024 วารสารโรคและภัยสุขภาพ สำนักงานป้องกันควบคุมโรคที่ 3 จังหวัดนครสวรรค์
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ประกาศเกี่ยวกับลิขสิทธิ์
|
บทความที่เผยแพร่ในวารสารโรคและภัยสุขภาพสำนักงานป้องกันควบคุมโรคที่ 3 จังหวัดนครสวรรค์ ถือว่าเป็นผลงานทางวิชาการหรือการวิจัย และวิเคราะห์ ตลอดจนเป็นความเห็นส่วนตัวของผู้เขียน ไม่ใช่ความเห็นของสำนักงานป้องกันควบคุมโรคที่ 3 จังหวัดนครสวรรค์ หรือกองบรรณาธิการแต่ประการใด ผู้เขียนต้องรับผิดชอบต่อบทความของตน |
นโยบายความเป็นส่วนตัว
|
ชื่อและที่อยู่ อีเมล์ ที่ระบุในวารสารโรคและภัยสุขภาพสำนักงานป้องกันควบคุมโรคที่ 3 จังหวัดนครสวรรค์ จะใช้เพื่อระบุตามวัตถุประสงค์ของวารสารเท่านั้น และจะไม่นำไปใช้สำหรับวัตถุประสงค์อื่น หรือต่อบุคคลอื่น |
