Direct bacterial identification from positive blood cultures using matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectrometry: A systematic review and meta-analysis

The rapid identification of bacteraemia-causing pathogens could assist clinicians in the timely prescription of targeted therapy, thereby reducing the morbidity and mortality of this infection. In recent years, numerous techniques that rapidly and directly identify positive blood cultures have been marketed, with matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) being one of the most commonly used. The aim of this systematic review and meta-analysis was to evaluate the accuracy of MALDI-TOF (Bruker®) for the direct identification of positive blood culture bottles. A meta-analysis was performed to summarize the results of the 32 studies evaluated. The overall quality of the studies was moderate. For Gram-positive bacteria, overall rates of correct identification of the species ranged from 0.17 to 0.98, with a cumulative rate (random-effects model) of 0.72 (95% CI: 0.64–0.80). For Gram-negative bacteria, correct identification rates ranged from 0.66 to 1.00, with a cumulative effect of 0.92 (95% CI: 0.88–0.95). For Enterobacteriaceae, the rate was 0.96 (95% CI: 0.94–0.97). MALDI-TOF mass spectrometry shows high accuracy for the correct identification of Gram-negative bacteria, particularly Enterobacteriaceae, directly from positive blood culture bottles, and moderate accuracy for the identification of Gram-positive bacteria (low for some species). La identificación rápida de los patógenos causantes de bacteriemia orienta a los clínicos a prescribir con mayor celeridad un tratamiento dirigido y reducir así la morbimortalidad de dicha infección. Durante los últimos años, han aparecido en el mercado numerosas técnicas con la intención de cubrir esta necesidad, que logran una identificación rápida y directa a partir de los frascos de hemocultivos positivos. La espectrometría de masas matrix-assisted laser desorption/ionization with time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) es una de las tecnologías más utilizadas en este campo. El objetivo de ese estudio es realizar una revisión sistemática y metaanálisis que evalúe la precisión de MALDI-TOF MS (Bruker) para la identificación directa a partir de frascos de hemocultivos positivos. El metaanálisis fue realizado para sintetizar los resultados de los 32 estudios evaluados. La calidad total de los estudios fue moderada. Para las bacterias grampositivas, el ratio total de identificaciones correctas a nivel de especie fue del 0,17 al 0,98 con un ratio acumulativo (modelo de efectos aleatorios) de 0,72 (IC 95%: 0,64-0,80). Para las bacterias gramnegativas, el rango de identificaciones correctas fue del 0,66 al 1,00 con un efecto acumulativo de 0,92 (IC 95%: 0,88-0,95), llegando a un 0,96 (IC 95%: 0,94-0,97) en Enterobacteriaceae. La espectrometría de masas MALDI-TOF muestra una alta precisión para la correcta identificación de bacterias gramnegativas realizada directamente a partir de los frascos de hemocultivos positivos, siendo mayor en el grupo de las enterobacterias. Para grampositivas, la precisión es moderada, llegando a ser baja para alguna especie.