In-vitro diagnosis of single and poly microbial species targeted for diabetic foot infection using e-nose technology
應用Cyranose320電子鼻技術體外診斷糖尿病足感染單、多微生物菌種鑒定
Nurlisa Yusuf author, Ammar Zakaria author, Mohammad Iqbal Omar, Ali Yeon Md Shakaff, Maz Jamilah Masnan, Latifah Munirah Kamarudin, Norasmadi Abdul Rahim, Nur Zawatil Isqi Zakaria, Azian Azamimi Abdullah, Amizah Othman and Mohd Sadek Yasin
BMC Bioinformatics201516:158
https://doi.org/10.1186/s12859-015-0601-5© Yusuf et al.; licensee BioMed Central. 2015
Received: 12 August 2014Accepted: 28 April 2015Published: 14 May 2015
背景
有效管理糖尿病足感染患者是一個至關重要的問題。延遲處方適當的抗菌藥物會導致截肢或危及生命的并發癥。因此，這種電子鼻(電子鼻)技術將提供一種診斷工具，其將允許快速和準確地識別病原體。
結果
本研究通過頂空SPME-GC-MS驗證的算法和數據解釋，研究了用于直接測量靜態頂空的電子鼻技術的性能，以確定導致糖尿病足感染的致病細菌。該研究被提議用于補充細菌培養的傷口擦拭方法，并作為細菌物種鑒定的快速篩選工具。調查集中在受到不同瓊脂培養基培養的單一和多種微生物上。應用了多類技術，包括支持向量機(SVM)，K近鄰(KNN)，線性判別分析(LDA)以及稱為概率神經網絡(PNN)的神經網絡等統計方法。
結論
從該研究中獲得的結果表明，電子鼻能夠識別和區分與常規臨床技術相當的多種和單一微生物種類。它還表明，即使不同瓊脂溶液中的多種和單一細菌物種發出不同的頂空揮發物，它們仍然可以使用多變量技術進行區分和鑒定。
使用電子鼻(例如Cyranose320)來鑒定細菌種類可能優于傳統方法，并通過提供更快的診斷來解決當前的限制。作為比較，一色譜技術，它依賴于總離子色譜(TIC)可能不足以作為揮發性峰可以重疊[ 14 - 16 ]。然而，通常用于類似方法和質量分離的GC-MS可以分辨僅通過色譜法不能分離的峰。
另外，E-nose配置在32個不同混合物的陣列上，在硅基板上具有導電炭黑聚合物傳感器，被認為可用于檢測頂空或由不同致病性排放的復雜揮發性有機化合物(VOC)的微小差異。微生物[ 17 - 19 ]。因此，這種非侵入性方法可能有希望用于快速和準確的檢測。它還可以防止手術引起的并發癥，例如感染和污染。
