ABSTRACT

Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 1 Overview of “Traditional” Microbiological Methods . . . . . . . . . . . . . . 159 2 Rapid Microbiological Methods in Practice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

2.1 Identification Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 2.2 Miniaturized Detection Kits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 2.3 Fatty Acid Analysis Using Gas Chromatography . . . . . . . . . . . . 163 2.4 Electrophoresis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 2.5 Mass Spectroscopy (MALDI-TOF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 2.6 ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) . . . . . . . . . . . . 164 2.7 Nucleic Acid Technique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 2.8 Fluorescent Probes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 2.9 Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) . . . . . . . . . . . . 165

3 Enumeration and Presence Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 3.1 ATP (Adenosine Triphosphate)-Based Systems . . . . . . . . . . . . . 166 3.2 Microcalorimetry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 3.3 Impedance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 3.4 Direct Epifluorescent Filtration Technique (DEFT) . . . . . . . . . . 168

4 The International Regulatory Position . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 5 Validation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 6 Identification Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

6.1 Accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 6.2 Precision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 6.3 Ruggedness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 6.4 Robustness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

6.5 Qualitative Methods (Presence or Absence) . . . . . . . . . . . . . . . . 173 7 Case Study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

7.1 Precision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 7.2 Specificity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 7.3 Limit of Quantification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 7.4 Linearity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 7.5 Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 7.6 Ruggedness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 7.7 Robustness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 7.8 Equivalence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

8 Ready Reckoner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

INTRODUCTION

Microbiology can arguably be considered as the original of the classical sciences. Although our ability to visualize, enumerate, and isolate most microorganisms is relatively modern, i.e., over the last 300 to 400 years, their impact was surely known to the earliest inhabitants of Earth. Putrefaction of meat and vegetable matter, while caused by a virtual microcosm of different genera, owes much to the activity of bacteria and fungi. Similarly, although the actual agents associated with specific diseases were not identified until the mid-1800s, it did not stop thoughtful men from musing on the agents of disease. Lucretius (95-55 B.C.) recognized the existence of “seeds” of disease.