Development of an optical method for identification of bacterial contamination in platelet concentrates – A feasibility study

The number of platelet concentrates that are lost every year for clinical use, because of either the absence of suitable methods or the presence of only non-specific detection ones, is unacceptable both from a medical and an economic point of view. The clinical methods currently in use are not only too slow and inaccurate but are also too costly. The aim of the presented feasibility study was to overcome these disadvantages by developing a quick and inexpensive method to detect contamination in platelet concentrates. A suitable method was realized based on flow-through cytometry and fluorescence marking of bacteria in the form of an optimized test set-up and evaluation procedure. First measurements using the test set-up were very promising; however, further investigations are necessary to optimize the bacterial staining and to improve the signal-to-noise ratio.

ZusammenfassungDer Anteil der Thrombozytenkonzentrate, die der klinischen Verwendung jährlich durch fehlende oder unzulängliche Detektionsverfahren entgehen, ist aus medizinischer und wirtschaftlicher Sicht untragbar. Die derzeit verfügbaren Verfahren sind für den klinischen Alltag zu langsam oder zu ungenau und zudem sehr kostspielig. Gegenstand der vorgestellten Machbarkeitsstudie ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Detektion von kontaminierten Thrombozytenkonzentraten, welches diese Nachteile ausräumt. Basierend auf der Durchflusszytometrie und Fluoreszenzmarkierung von Bakterien sowie einer optimierten Messanordnung und Auswertung, sollte ein entsprechendes Detektionsverfahren realisiert werden. Nach der Etablierung der Messanordnung wurden erste vielversprechende Messungen durchgeführt. Es fanden erste Untersuchungen zur Färbung der Bakterien mit verschiedenen Fluoreszenzfarbstoffen statt. Dabei zeigte sich, dass die gewählte Messapparatur zunächst verbessert werden muss, um die geringen Streu- und Fluoreszenzintensitäten verlässlich zu detektieren, bevor mit der Farbstoffauswahl und der Algorithmenoptimierung fortgefahren werden kann.