《Pathogens》：Laboratory Diagnosis of Staphylococcus spp. Infections
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葡萄球菌属（Staphylococcus spp.）是微生物学实验室从临床样本中鉴定出的最常见的人类病原体之一。金黄色葡萄球菌（S. aureus）是临床相关性最强的菌种，其次是部分凝固酶阴性葡萄球菌（coagulase-negative Sta
中文翻译：
葡萄球菌属（Staphylococcus spp.）是微生物学实验室从临床样本中鉴定出的最常见的人类病原体之一。金黄色葡萄球菌（S. aureus）是临床相关性最强的菌种，其次是部分凝固酶阴性葡萄球菌（coagulase-negative Staphylococcus spp.，CoNS），如腐生葡萄球菌（S. saprophyticus），以及程度较低的表皮葡萄球菌（S. epidermidis）、溶血葡萄球菌（S. haemolyticus）和路邓葡萄球菌（S. lugdunensis）。目前有多种方法可用于葡萄球菌属感染的实验室诊断。本教程旨在为学生和实验室技术人员提供从临床样本中鉴定葡萄球菌属物种的实用方法，指导其利用简化的表型鉴定算法逐步执行操作，并就何时进行其他附加试验或追踪其他微生物提供指导。本文还讨论了商品化的半自动和自动表型鉴定系统，因为它们可以加快鉴定速度，尤其是对CoNS菌种的鉴定。最后，简要讨论了分子方法（蛋白质组型和基因型）作为传统或自动表型方法鉴定的替代或补充途径。尽管分子方法具有优势，但极不可能完全取代生化试验，因为表型方法（主要是基于生化试验的方法）将在最新技术失效时继续作为备用鉴定策略。因此，该领域的未来技术人员仍必须接受这些较老但有价值的方法的培训并积累经验。
论文解读：葡萄球菌属感染的实验室诊断策略与鉴定方法综述
一、研究背景与意义
葡萄球菌属（Staphylococcus spp.）是葡萄球菌科（Staphylococcaceae）中最重要的一属，包含七十余个菌种，广泛分布于人类、动物、鸟类及环境中。尽管分布广泛，葡萄球菌属主要作为人类和动物皮肤及黏膜表面的共生菌存在，但在某些情况下，尤其是在免疫功能低下患者或体内留置异物患者中，可引起机会性感染，被视为临床样本中最常见的革兰阳性球菌之一。金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是临床相关性最强的菌种，其毒力因子包括毒素、黏附素和血浆凝固酶等酶类，且具有多种抗生素耐药机制，常涉及皮肤软组织感染、骨髓炎、尿路感染、肺炎、脑膜炎、心内膜炎和血流感染等多种感染类型。自2015年以来，已从金黄色葡萄球菌中划分出四个新菌种（S. argenteus、S. schweitzeri、S. roterodami和S. singaporensis），并与金黄色葡萄球菌共同构成金黄色葡萄球菌复合群（S. aureus complex，SAC）。自20世纪80年代以来，凝固酶阴性葡萄球菌（coagulase-negative Staphylococcus spp.，CoNS）越来越多地被鉴定为医院获得性感染和机会性感染的病原体，其中腐生葡萄球菌（S. saprophyticus）是社区获得性膀胱炎的常见病原体，尤其在年轻且性生活活跃的女性中。然而，许多CoNS菌种也定植于人类皮肤和黏膜表面，常作为临床样本中的污染物或定植菌出现，这增加了实验室解读其临床意义的复杂性。因此，规范化的实验室诊断流程对区分感染与定植、避免不必要的工作和材料浪费具有重要意义。此外，微球菌属（Micrococcus spp.）与葡萄球菌属在表型特征上相似，也需在实验室中加以鉴别。
二、研究者开展的工作与研究结论
研究人员以教程形式，系统阐述了葡萄球菌属感染的实验室诊断方法，旨在为学生和实验室技术人员提供实用的分步鉴定流程。研究指出，葡萄球菌属和微球菌属均为革兰阳性球菌，呈葡萄串状排列，触酶阳性，但葡萄球菌属为兼性厌氧菌，微球菌属为严格需氧菌。研究者通过简化表型鉴定算法，重点解决临床最常见且具有临床意义的菌种（金黄色葡萄球菌和腐生葡萄球菌）的鉴定，并针对从无菌部位侵入性采集的标本中分离出的其他菌种（如表皮葡萄球菌、溶血葡萄球菌和路邓葡萄球菌）提供鉴定指导。研究强调，尽管分子方法日益普及，但表型方法（尤其是基于生化试验的方法）在最新技术失效时仍将作为备用鉴定策略，因此未来技术人员仍需掌握这些传统方法。研究结论指出，实验室诊断策略的选择应反映实验室规模、资源、工作流程、患者特征及结果对患者的临床效用。
三、主要关键技术方法
研究人员采用的鉴定方法主要包括三类：第一，常规表型方法，包括培养特性观察、革兰染色、触酶试验、凝固酶试验（玻片法和试管法）、脱氧核糖核酸酶（DNase）试验、新生霉素敏感性试验以及一系列附加生化试验（如碳水化合物利用、Voges–Proskauer试验、吡咯烷酮芳基酰胺酶、鸟氨酸脱羧酶、碱性磷酸酶、β-葡萄糖醛酸酶和脲酶等）；第二，商品化半自动或自动表型鉴定系统，如API? galleries和VITEK? 2，适用于CoNS的快速鉴定；第三，分子方法，包括蛋白质组型方法——基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS），以及基因型方法——核酸扩增试验、测序和杂交方法。样本来源涉及临床样本的采集、运输和处理，包括使用通用运输培养基、非选择性和选择性培养基的接种培养等。
四、研究结果
4.1 培养与形态学特征
研究人员指出，葡萄球菌属几乎能在所有培养基上生长，但不在麦康凯琼脂等革兰阴性菌选择性培养基上生长。在含5%羊红细胞的血液琼脂上，金黄色葡萄球菌呈β-溶血，菌落大（直径1–3 mm）、凸起、光滑、奶油状、不透明，呈白色/灰白色或淡黄色；表皮葡萄球菌菌落稍小、白色、高黏附性；腐生葡萄球菌菌落通常较大且不溶血，约半数菌株可产生色素；微球菌属菌落更小且色泽明亮。甘露醇盐琼脂（MSA）可区分金黄色葡萄球菌（发酵甘露醇呈黄色）与其他不发酵甘露醇的革兰阳性触酶阳性球菌，但腐生葡萄球菌和溶血葡萄球菌的部分菌株也可发酵甘露醇，需注意鉴别。革兰染色是鉴定流程的第一步，可确认细菌形态、染色特性和排列方式。
4.2 酶学、生化及抗生素敏感性特征
触酶试验是鉴定革兰阳性菌的初始步骤，葡萄球菌属为触酶阳性。凝固酶试验用于区分金黄色葡萄球菌与CoNS，包括检测结合凝固酶（玻片法）和游离凝固酶（试管法）。玻片法快速但灵敏度有限，阴性结果需用试管法确认。DNase试验可在缺乏兔血浆或结果可疑时替代凝固酶试验。新生霉素敏感性试验用于尿液标本中腐生葡萄球菌的鉴定，腐生葡萄球菌对新生霉素耐药（抑菌圈≤16 mm），而其他CoNS大多敏感。附加生化试验仅在特定临床情境下用于CoNS的物种水平鉴定。
4.3 鉴定流程
研究人员提供了一个鉴定流程图，整合了上述试验的逻辑顺序，同时给出各菌种的预期结果。根据该流程，从纯培养出发，经革兰染色和触酶试验确认葡萄球菌属后，通过凝固酶或DNase试验区分金黄色葡萄球菌与CoNS；对尿液标本中的CoNS，通过新生霉素敏感性试验鉴定腐生葡萄球菌；对其他具有临床意义的CoNS，可选择附加生化试验或商品化系统进行物种鉴定。
4.4 半自动或自动表型鉴定系统
商品化半自动和自动系统（如API? Staph、VITEK? 2等）可将CoNS的物种鉴定速度显著提高，对临床相关葡萄球菌的准确率达70%至90%以上，且所需手工操作时间短。这些系统适用于从无菌部位标本、假体装置、导管或分流管中分离的CoNS，或在尿液中的菌量≥10? CFU/mL且为唯一可能病原体时使用。
4.5 分子鉴定方法
MALDI-TOF MS通过分析细菌核糖体蛋白的质量电荷比产生特征质谱图，与参考数据库比对实现物种鉴定，对葡萄球菌属的物种特异性鉴定准确率超过97%，但对CoNS的准确率通常较低。基因型方法包括PCR扩增并测序通用基因（如16S rRNA编码基因rrs、rpoB、tuf和sodA）或检测物种特异性基因（如金黄色葡萄球菌的nucA、femB和coa，腐生葡萄球菌的hrcA，表皮葡萄球菌的atlE），以及基于核酸杂交的方法（如肽核酸探针荧光原位杂交）。测序方法多限于大学或研究机构实验室，非测序方法仅能检测特定靶标菌种。
五、讨论与结论总结
在讨论部分，研究人员指出，实验室诊断策略的选择应基于培养基、表型鉴定系统、蛋白质组学和基因组学设备的可得性，技术人员在表型和分子鉴定方法上的专业水平，以及实验室的临床背景（每日工作量、患者特征和结果的临床效用）。对于缺乏分子方法能力的实验室，可依靠常规和/或半自动或自动表型方法；常规方法耗时，但简化算法可用于快速鉴定金黄色葡萄球菌等常见菌种。对于资源充足的实验室，MALDI-TOF MS因其快速、经济且准确，已成为临床微生物实验室常规工作流程的重要工具。基因型方法需要更高级的专业人才且成本较高，但可用于区分表型方法或MALDI-TOF MS难以鉴别的菌种，如SAC成员或罕见CoNS菌种。尽管分子方法优势明显，但研究者强调，经典表型方法仍将在分子技术失效时作为备用方案，因此未来临床微生物学技术人员仍需接受这些传统方法的培训并积累经验。最终结论为：葡萄球菌属感染的实验室诊断可采用表型或分子方法，选择应反映实验室的规模和资源、工作流程、患者特征及结果的临床效用。
