FTIR-spectroscopie

Fourier-transform infrarood (FTIR) spectroscopie is een techniek waarmee het mogelijk is infraroodspectra van verschillende bacteriën onderling met elkaar te vergelijken en in clusters in te delen. De resultaten kunnen gebruikt worden bij het opstellen van een bedrijfsspecifieke aanpak van de aangetoonde bacteriestammen.

Typering bacteriestammen

Onderzoek heeft aangetoond dat FTIR-spectra van verschillende stammen die alle tot dezelfde bacteriesoort behoren vaak genoeg verschillen bevatten om op basis daarvan onderscheid tussen de stammen te kunnen maken. De verschillen, hoe miniem ook, blijken uiterst reproduceerbaar te zijn, mits zeer gestandaardiseerd wordt gewerkt.

Voor het analyseren van de gegenereerde spectra wordt gebruik gemaakt van geavanceerde correlatie- en clusteranalysetechnieken.

Met FTIR-spectroscopie kan relatief snel en tegen beduidend lagere kosten dan van een DNA-sequenctieanalyse een uitspraak gedaan worden over een mogelijke verwantschap met andere bacterie-isolaten

Inzetten van FTIR-spectroscopie

Om de juiste strategie te bepalen om een bacterie te bestrijden, is alleen het aantonen van een bacterie vaak onvoldoende. Het blijkt steeds vaker nodig specifieke kenmerken van de betreffende ziekteverwekker te bepalen om vast te kunnen stellen of er een epidemiologische link is, zoals een nadere typering, virulentie-eigenschappen of resistenties tegen bepaalde therapeutica.

Bij terugkerende problemen op een bedrijf is het zinvol FTIR-spectroscopie in te zetten, bijvoorbeeld bij de bestrijding van Streptococcus suis. Dan is een belangrijke vraag of de problemen worden veroorzaakt door verwante stammen of dat het telkens andere stammen zijn.

Ook bij het opsporen van de bron van een uitbraak kan FTIR-spectroscopie worden ingezet. In geval van een mastitisuitbraak door Streptococcus uberis kunnen isolaten uit melk, strooisel en mest worden vergeleken om inzicht te krijgen in besmettingsbronnen en transmissieroutes.

GD biedt clusteranalyse voor de volgende bacteriesoorten

Erysipelothrix rhusiopathiae
Escherichia coli
Klebsiella pneumoniae
Listeria monocytogenes
Mannheimia haemolytica
Pasteurella multocida
Salmonella Typhimurium
Staphylococcus aureus
Streptococcus agalactiae
Streptococcus uberis
Streptococcus suis.

Naast de beschikbaarheid van clusteranalyse voor de genoemde bacteriesoorten zijn we bezig met het opzetten en valideren van methoden voor clusteranalyse van nog meer bacteriesoorten. En er wordt gewerkt aan modellen, gebruikmakend van ‘artificial intelligence’, waarmee isolaten kunnen worden geclassificeerd naar bijvoorbeeld serotype op basis van verschillen in infraroodspectra. Voor de analyses wordt gebruik gemaakt van de IR Biotyper^®.

Zoomfunctie