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Journal of Laboratory Medicine

Official Journal of the German Society of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine

Editor-in-Chief: Schuff-Werner, Peter

Ed. by Ahmad-Nejad, Parviz / Bidlingmaier, Martin / Bietenbeck, Andreas / Conrad, Karsten / Findeisen, Peter / Fraunberger, Peter / Ghebremedhin, Beniam / Holdenrieder, Stefan / Kiehntopf, Michael / Klein, Hanns-Georg / Kohse, Klaus P. / Kratzsch, Jürgen / Luppa, Peter B. / Meyer, Alexander von / Nebe, Carl Thomas / Orth, Matthias / Röhrig-Herzog, Gabriele / Sack, Ulrich / Steimer, Werner / Weber, Thomas / Wieland, Eberhard / Winter, Christof / Zettl, Uwe K.


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ISSN
2567-9449
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Volume 30, Issue 2

Issues

Methods for the detection of bacterial contamination in blood products Screeningverfahren zum Nachweis bakterieller Kontaminationen in Blutprodukten

Thomas H. Müller / Harald Mohr / Thomas Montag
Published Online: 2006-05-11 | DOI: https://doi.org/10.1515/JLM.2006.012

Abstract

Culture-based and molecular assays have been developed for the screening of platelet concentrates and other blood components for bacterial contamination. The principles of the assays are outlined.

This review focuses on the assessment of the analytical qualities of the methods. Spiking studies by adding defined levels of a wide range of bacteria to the complex biological matrix provide the first basis to evaluate and compare the qualities of methods for bacterial detection. The sensitivity acceptable for a reliable screening for bacteria critically depends on the timing of either early sampling (within a period of up to 24 h after preparation of the blood component) or late sampling (a few hours before issuing the blood component). Large screening studies are essential to confirm both adequate sensitivity and specificity of the testing. In the ideal setting, these studies are prospectively planned and include the systematic surveillance of adverse events in response to the administration of the screened products. The findings from sterility testing (predominantly with automated systems for the detection of bacteria based on CO2 generation) of more than 550,000 platelet concentrates in 13 studies are summarized. The limitations of the early sampling and the “negative-to-date” strategy with regard to issuing platelet concentrates are addressed. A few reported cases of probable bacterial transmission by platelet transfusion despite negative screening tests emphasize the need for further development of optimized methods for the testing of blood components for bacterial contamination.

Zusammenfassung

Zum Screening auf Bakterienkontaminationen in Thrombozytenkonzentraten und anderen Blutkomponenten stehen kulturelle und molekulare Nachweisverfahren zur Verfügung. Der Schwerpunkt dieser Übersicht liegt auf der Beurteilung der analytischen Qualitäten dieser Methoden. In Spiking-Studien werden definierte Titer unterschiedlicher Bakterien der komplexen biologischen Matrix zugesetzt, um erste Informationen über die Merkmale der Verfahren zum Bakteriennachweis zu gewinnen. Die für ein zuverlässiges Screening auf Bakterien notwendige Empfindlichkeit hängt kritisch vom Zeitpunkt der Probennahme ab. Entweder erfolgt die Probennahme zu einem frühen Zeitpunkt, das heißt innerhalb von 24 Stunden nach Herstellung der Blutkomponente, oder zu einem späten Zeitpunkt, das heißt nur wenige Stunden vor der Ausgabe und Anwendung des Blutproduktes.

Große Screening-Studien sind im nächsten Schritt notwendig, um eine angemessene Empfindlichkeit und Spezifität der Verfahren im Routineeinsatz zu bestätigen. Idealerweise sind diese Screening-Studien prospektiv geplant und umfassen die systematische Erhebung unerwünschter Wirkungen nach Gabe der untersuchten Blutprodukte.

Die Ergebnisse der Testung (vorzugsweise mit automatisierten Kultursystemen zum Nachweis von Bakterien anhand der CO2-Bildung) an über 550.000 Thrombozytenkonzentraten in 13 Studien werden dargestellt. Die Grenzen der frühzeitigen Probennahme und der “negative-to-date”-Strategie zur Freigabe von Thrombozytenkonzentraten werden angesprochen. Die wenigen beschriebenen Fälle einer wahrscheinlichen Bakterienübertragung bei Thrombozytentransfusion trotz negativer Screeningergebnisse verdeutlichen die Notwendigkeit, optimierte Verfahren zum routinemäßigen Nachweis von Bakterien in Blutkomponenten zu entwickeln.

Keywords: bacteria; blood components; detection of bacteria; platelet concentrate; screening methods; Bakterien; Bakteriennachweis; Blutkomponenten; Screeningverfahren; Thrombozytenkonzentrate

About the article

Correspondence: Priv.-Doz. Dr. Thomas H. Müller, DRK – Blutspendedienst NSTOB, Eldagsener Str. 38, 31832 Springe, Germany Tel.: +49 5041-772 226 Fax: +49 5041-772 144


Published Online: 2006-05-11

Published in Print: 2006-05-01


Citation Information: LaboratoriumsMedizin, Volume 30, Issue 2, Pages 74–90, ISSN (Online) 0025-8466, ISSN (Print) 0342-3026, DOI: https://doi.org/10.1515/JLM.2006.012.

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[1]
Thomas Montag
Clinical Chemistry and Laboratory Medicine, 2008, Volume 46, Number 7

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