Klinický dopad rychlého molekulárního testování na patogeny u pacientů s těžkým akutním respiračním onemocněním : pragmatická studie (CIRT-RMT-SARI)

Komunitní pneumonie patří k nejčastějším důvodům návštěv pohotovostního oddělení (ED) a může být způsobena jak virovými, tak bakteriálními patogeny. Jasné pochopení pravděpodobných patogenů je nezbytné pro rychlé zahájení adekvátní antivirové nebo antibiotické terapie. Vzhledem k nerozlišitelným klinickým symptomům mezi virovými a bakteriálními patogeny jsou pacienti s virovou respirační infekcí obvykle podceňováni, zatímco je pravděpodobnější podávání zbytečných antibakteriálních látek. Hlavní bakteriální příčiny CAP jsou dobře popsány, přičemž Streptococcus pneumoniae je nejdůležitějším patogenem ve všech věkových skupinách. Nedávné studie a naše předchozí práce ukázaly, že virová CAP může být zodpovědná za 20 až 30 % CAP. Proto jsou důležité laboratorní testy poskytující přesné a včasné stanovení infekčních agens spojených s CAP. K detekci virových respiračních agens je k dispozici široká škála testů. Rychlé antigenní testy jsou dostupné pro chřipku A a B a respirační syncyciální virus (RSV), ale tyto testy mají nízkou senzitivitu a specificitu.

Molekulárně diagnostické testy využívající metodu polymerázové řetězové reakce (PCR) k detekci RNA nebo DNA infekčních agens zlepšily schopnost detekovat virové i bakteriální patogeny v klinických vzorcích, ale jsou technicky náročné a časově náročné. Nástup citlivých metod molekulární detekce v místě péče (POC) umožnil rychlou diagnostiku respiračních virových infekcí. Systém POC, který automatizuje proces PCR v reálném čase a integruje přípravu vzorků, amplifikaci, detekci a analýzu do jednoho kompletního procesu, byl vyvinut a schválen FDA. Počáteční studie prokázaly, že tyto systémy POC multiplex PCR identifikovaly dříve podhodnocené virové nebo atypické infekce u pacientů s dyspnoemi s ED. Navzdory dostupnosti vysoce přesných výsledků virových testů vzbuzuje přerušení deeskalace antibiotik stále obavy, protože polymikrobiální infekce zahrnující bakteriální a virové patogeny jsou u starších dospělých běžné. Ideální diagnostický nástroj patogenů pro CAP, který může vést k přesnému předepisování antibiotik, by proto měl zahrnovat následující tři vlastnosti: za prvé, včetně široké škály běžných virových i bakteriálních patogenů pro CAP, za druhé, včetně běžných genů rezistence na léky pro bakteriální patogeny, a konečně snadná obsluha s rychlou dobou obrátky a vysokou přesností.

Takový diagnostický nástroj byl vyvinut nedávno. BIOFIRE® FILMARRAY® Pneumonia Panel plus testuje 18 bakterií (11 gramů negativních, 4 gramy pozitivní a 3 atypické), 7 markerů rezistence na antibiotika a 9 virů, které způsobují zápal plic a další infekce dolních cest dýchacích. Cílové bakterie zahrnovaly komplex Acinetobacter calcoaceticus-baumannii, Enterobacter cloacae, Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Klebsiella aerogenes, Klebsiella oxytoca, skupina Klebsiella pneumoniae, Moraxella catarrhalis, Proteus spp., Pseudomococcescens a ococcus agalactiae, Streptococcus pneumoniae , Streptococcus pyogenes. Mezi sedm genů antibiotik patří ESBL (CTX-M), karbapenemázy (KPC, NDM, Oxa48-like, VIM, IMP, methicilinová rezistence (mecA/mecC a MREJ). Mezi atypické patogeny patří Legionella pneumophila, Mycoplasma pneumoniae a Chlamydia pneumoniae. Virus zahrnoval chřipku A, chřipku B, adenovirus, koronavirus, virus parainfluenzy, respirační syncytiální virus, lidský rhinovirus/enterovirus, lidský metapneumovirus a dokonce koronavirus s respiračním syndromem na Středním východě (MERS-CoV). Systém Filmarray je americký FDA systém, který integruje přípravu vzorků, extrakci a purifikaci nukleových kyselin, amplifikaci, detekci a analýzu do jednoho jednoduchého systému, který vyžaduje pouhé 2 minuty praktického času s celkovou dobou chodu asi jednu hodinu. V současné době je celková senzitivita a specificita pro bronchoalveolární (BAL) podobné vzorky 96,2 % a 98,3 % a pro vzorky sputa senzitivita a specificita 96,3 % a 97,2 %, v tomto pořadí.

V této studii se zaměřujeme na posouzení dopadu implementace molekulárního testování POC na patogeny pneumonie ve spojení s testy prokalcitoninu na starší pacienty s ED se závažným akutním respiračním onemocněním. Provedeme prospektivní kohortovou studii na ED dvou městských lékařských center. Klinický dopad bude hodnocen paralelním způsobem porovnáním experimentální kohorty s náhodně vybranou kontrolní kohortou. U těchto pacientů budeme kromě POC molekulárního testu testovat i prokalcitonin. S vysoce citlivým molekulárním testem POC je pravděpodobné, že se detekce kolonizovaných patogenů výrazně zvýší. PCT je prekurzorem kalcitoninu, který je konstitutivně vylučován C buňkami štítné žlázy a K buňkami plic. U zdravých jedinců je PCT normálně nedetekovatelné (pod 0,01 ng/ml). Při stimulaci endotoxinem je PCT rychle produkován parenchymální tkání v celém těle. Na rozdíl od C-reaktivního proteinu PCT nereaguje na sterilní zánět nebo virovou infekci. Vícenásobné randomizované kontrolované studie prokázaly, že hladiny prokalcitoninu nižší než 0,25 µg/l mohou vést k rozhodnutí vysadit antibiotika nebo léčbu předčasně ukončit. Kromě toho hladiny prokalcitoninu pod 0,1 ug/l mohou indikovat kolonizaci. Předpokládáme, že nový diagnostický přístup by lépe vedl antibiotickou léčbu a v konečném důsledku zlepšil výsledek pacienta.