tekst
Gram-negatieve bacillen (GNB) zijn geassocieerd met bloedstroom infecties (BSI) resulterend in significante mortaliteit, in het bijzonder bij patiënten in intensive care units (ICU ‘ s). Onder de meest voorkomende GNB pathogenen zijn Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, en Pseudomonas aeruginosa (4, 8). De selectie van empirische therapie voor GNB-infecties is een uitdaging als gevolg van inherente antimicrobiële resistentie onder veel P. aeruginosa stammen en opkomende resistentie tegen carbapenem antimicrobiële middelen onder K. pneumoniae isolaten. Snelle identificatie van pathogenen op dezelfde dag (ID) rechtstreeks uit Nieuw positieve bloedkweekflessen kan invloed hebben op de juiste selectie van empirische therapie, een belangrijke factor in het verbeteren van patiëntresultaten (7). Peptide nucleïnezuur fluorescentie in situ hybridisatie (PNA FISH) assays (AdvanDx Inc. het is aangetoond dat het een gunstige vergelijking maakt met geautomatiseerde fenotypische ID-methoden en resultaten kan opleveren in ongeveer 90 min (10). Een beperking van de huidige FDA-cleared GNB PNA FISH assays (E. coli / P. aeruginosa PNA FISH en E. coli, K. pneumoniae / P. aeruginosa PNA FISH) is het onvermogen om E. coli te onderscheiden van K. pneumoniae. Deze multicenter studie evalueerde de prestaties van GNR (Gram-negatieve staaf) verkeerslicht PNA vis (niet FDA geklaard op het moment van deze studie), de eerste snelle PNA vis assay om 3 belangrijke GNB (E. coli, K. pneumoniae, en P. aeruginosa) direct te identificeren uit Nieuw positieve bloedculturen.
vier Amerikaanse onderzoeksplaatsen verzamelden GNB-positieve klinische bloedculturen. De fenotypische ID-methode voor elk laboratorium werd uitgevoerd met behulp van MicroScan (Siemens Healthcare Diagnostics, Tarrytown, NY) of VITEK2 (bioMérieux, Inc., Durham, NC). De gegevens die voor deze studie werden verzameld, hadden geen identificatiegegevens van de patiënt, en er werden alleen bloedculturen gebruikt die voor klinische doeleinden werden getrokken. De Institutional Review Board (IRB) heeft goedkeuring of vrijstelling verkregen voor het studieprotocol van elke instelling. Elke site maakte gebruik van een van de volgende drie geautomatiseerde, continue monitoring van bloedkweeksystemen: BacT/Alert (bioMérieux, Inc., Durham, NC), BACTEC (Bd Diagnostics, Spark, MD), of VersaTrek (Trek Diagnostic Systems, Cleveland, OH). Voor elk monster werd GNR-verkeerslicht PNA-vis uitgevoerd volgens de instructies van de fabrikant. Dia ‘ s werden onderzocht met fluorescentiemicroscopie (60× of 100× Oil objective, dual-bandpass fluoresceïne isothiocyanaat/Texas Red filter). De resultaten werden als positief geïnterpreteerd wanneer fluorescerende cellen in meerdere gezichtsvelden werden gezien, als volgt: groen voor E. coli, rood voor P. aeruginosa en geel voor K. pneumoniae. Bovendien, EK / P. aeruginosa PNA-vissen werden op elk monster uitgevoerd (gegevens niet getoond). GNR verkeerslicht PNA FISH werd gelijktijdig uitgevoerd met de routine laboratorium ID op overtollig bloedkweekmateriaal. De operator van de PNA FISH testing op elke onderzoeksplaats werd verblind voor de resultaten van de routine laboratorium ID totdat alle testen waren voltooid.
in totaal werden 490 klinische bloedculturen positief voor GNB op basis van gramkleuring, en 4 bloedcultuurflessen verrijkt met klinische P. aeruginosa-isolaten werden in het onderzoek opgenomen. Geautomatiseerde fenotypische ID-methoden identificeerden 537 isolaten, waarvan 43 in gemengde groeiculturen van 2 of meer organismen. Van de geïdentificeerde organismen waren 186 (34,6%) E. coli, 110 (20,5%) K. pneumoniae en 48 (8,9%) P. aeruginosa. Van de 43 gemengde culturen, 15 werden geïdentificeerd als met 2 van de GNR verkeerslicht PNA vissen doelorganismen aanwezig en werden daarom verwacht dat 2 fluorescentie resultaten vertonen. GNR verkeerslicht PNA vissen correct geïdentificeerd 100% (186/186) van de E. coli isolaten, 99,1% (109/110) van de K. pneumoniae isolaten, en 95,8% (46/48) van de P. aeruginosa-isolaten (Tabel 1). Een vals-negatief voor K. pneumoniae en twee vals-negatieven voor P. aeruginosa, alle in gemengde culturen, werden geregistreerd (isolaten waren niet beschikbaar om opnieuw te testen). Volgens de etikettering van de fabrikant van de andere PNA-visanalyses, zoals E. coli / P. aeruginosa PNA-vissen, is de detectielimiet (LOD) 105 CFU. In gemengde culturen, is het mogelijk dat één organisme kan groeien de andere en dat de fles positief op de geautomatiseerde bloedkweek apparaat kan signaleren voordat beide organismen deze LOD voor de PNA FISH assay bereiken. De specificiteit van de test was 98.2% (162/165). Gemengde culturen die meer dan één isolaat bevatten dan E. coli, P. aeruginosa of K. pneumoniae (in totaal 28) werden eenmaal geteld in de specificiteitsberekeningen, omdat slechts één negatief resultaat per keer kon worden verwacht. Eén Enterobacter cloacae-Monster gaf een vals-positief E. coli (groen) Resultaat (negatief bij herhaalde tests), en één Acinetobacter baumannii-Monster gaf een vals-positief P. aeruginosa (rood) resultaat (isolaat/monster niet beschikbaar voor aanvullende tests). Nog een vals-positieve P. aeruginosa (rood) resultaat kwam voor met een monster dat Acinetobacter radioresistens bevat, een zeldzaam klinisch isolaat. Analyse van publiek beschikbare sequenties (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) toonde een gedeeltelijke complementaire sequentie Overeenkomst voor A. radioresistens met de P. aeruginosa PNA probe.
- View inline
- View popup
prestatiekenmerken van het GNR-verkeerslicht PNA FISH assayg
ongeschikte initiële antibioticakeuze en vertragingen bij het starten van effectieve antimicrobiële therapie hebben een negatief effect op de sterftecijfers bij patiënten met GNB BSI (6, 7, 9) en zijn, voor Pseudomonas BSI, geassocieerd met een langere verblijfsduur in het ziekenhuis (9). Snelle identificatie van E. coli, P. aeruginosa of K. pneumoniae uit bloedkweekflessen heeft het potentieel om klinische beslissingen te beïnvloeden door een vroege keuze van effectieve gerichte antimicrobiële therapie toe te staan en daardoor betere patiëntresultaten en kortere verblijfsduur in het ziekenhuis. Zodra de soort is geïdentificeerd, kan een therapeutisch regime met antipseudomonale activiteit zoals tobramycine of piperacilline-tazobactam worden gekozen voor infectie met P. aeruginosa en ceftriaxon of andere geschikte geneesmiddelen voor E. coli-bacteriëmie. Vroegtijdige identificatie van K. pneumoniae in de bloedcultuur zouden een snelle start van een geschikte therapie mogelijk maken op basis van het resistentiepatroon van dit organisme in een bepaalde instelling, zoals de mate van extended-spectrum β-lactamase (ESBL) – transport of de prevalentie van carbapenemresistentie. Snelle PNA vissen resultaten negatief voor E. coli, P. aeruginosa, of K. pneumoniae zijn aangetoond dat een toename van de kans op een isolaat resistent zijn tegen een cefalosporine, verdere ondersteuning van het concept van snelle pathogeen ID invloed therapeutische beslissingen (5).
Deze studie toonde aan dat GNR-verkeerslicht PNA FISH een zeer gevoelige en specifieke test is voor het identificeren van de meest voorkomende GNB die uit Nieuw positieve bloedkweekflessen is teruggevonden. De tijd tot resultaten voor GNR-verkeerslicht PNA-vissen uit een positieve bloedkweek is ongeveer 90 minuten (de tijd van de hands-on-technoloog is ongeveer 10 minuten per test), vergeleken met 1 tot 3 dagen voor conventionele fenotypische methoden. Terwijl het beoordelen van de werkelijke kosten van GNR verkeerslicht PNA FISH implementatie was buiten het bereik van deze studie, de geschatte kosten per test op basis van de fabrikant catalogusprijs is $39 (exclusief controles), met een Medicare terugbetaling van $84,66. Zoals gesuggereerd door studies van andere PNA FISH assays, lab kosten voor de implementatie van GNR verkeerslicht PNA FISH zou gerechtvaardigd zijn wanneer gemeten tegen verbeterde patiëntresultaten, kortere duur van ziekenhuisverblijven, en oordeelkundig gebruik van antimicrobiële therapie (1, 2, 3). Het directe effect van GNR-verkeerslicht PNA-vissen op de selectie van geschikte empirische therapie, daaropvolgende patiëntresultaten en kostenvoordelen zouden gebieden van belang zijn voor toekomstige studies.