Sammenligning af blodbaneinfektioner med Carbapenem Hetero-resistente vs Carbapenem-resistente Klebsiella Pneumoniae (COMBAT)

Hovedmål:

1. Udtænke den kliniske relevans af carbapenem hetero-resistens fænomen blandt Klebsiella pneumoniae stammer.
2. Identifikation af molekylære resistensmekanismer, der forårsager carbapenem hetero-resistens blandt Klebsiella pneumoniae-stammer
3. Identifikation af nøjagtigheden af ​​gradienttest (f.eks. E-test) og diskdiffusionstest til påvisning af carbapenem-heteroresistens sammenlignet med guldstandard PAP-analyse

Hypotese

Hovedhypotese

1-30 dages dødelighed er højere i blodbanens infektioner forårsaget af CRKp end carbapenem hetero-resistente Klebsiella pneumoniae

Sekundær hypotese

1. 90-dages tilbagefalds-/geninfektionsrater er ens i CRKp- og carbapenem-heteroresistente Kp-grupper. Imidlertid er carbapenem monoterapi forbundet med højere frekvens af tilbagefald/reinfektion i behandling af blodbaneinfektion forårsaget af carbapenem heteoresistent K. pneumoni, selv hvis det anvendes som højdosis og forlænget infusionsregime.
2. 14-dages klinisk helbredelsesrate er signifikant højere i carbapenem heteroresistente Kp-gruppe end CRKp-gruppe.
3. 14-dages klinisk helbredelsesrate er signifikant lavere hos patienter med BSI forårsaget af carbapenem hetero-resistente K. pneumoniae og behandlet med carbapenem monoterapi.
4. 7-dages mikrobiologisk helbredelseshastighed er signifikant højere i carbapenem heteroresistente Kp-gruppe end CRKp-gruppe.
5. 7-dages mikrobiologisk helbredelse er signifikant lavere hos patienter med BSI forårsaget af carbapenem heteroresistent K. pneumoniae og behandlet med carbapenem monoterapi.

Studere design:

Prospektiv multicenter multinational undersøgelse

Indretning og studieperiode:

Tertiære hospitaler fra forskellige dele af verden vil blive inkluderet i COMBAT-forsøget. Undersøgelsesperioden er planlagt til at være 01.04.2020-01.04.2021 eller længere, indtil foruddefineret stikprøvestørrelse er opnået. Lokale (primære) efterforskere vil indsamle mikrobiologiske og kliniske data fra deltagere. Stedets efterforskere vil screene de mikrobiologiske laboratoriedata i dagligt interval for at identificere patienter med CRKp eller carbapenem hetero-resistent Kp-bakteriæmi. Alle på hinanden følgende patienter med monobakteriel CRKp eller carbapenem hetero-resistent Kp BSI vil være berettiget til at blive evalueret til inklusion i undersøgelsen. Carbapenem-resistens vil blive bestemt i henhold til 2015 CDC-kriterier. Tilstedeværelsen af ​​carbapenem-hetero-resistens blandt Kp-blodkulturisolater vil initialt blive bestemt baseret på observation af nogle sub-kolonier i inhiberingszonen af ​​carbapenemer. Tilstedeværelsen af ​​hetero-resistens mod kun én type carbapenemer inklusive ertapenem, imipenem, meroepenem vil være tilstrækkelig til at blive inkluderet. Identifikation af carbapenem hetero-resistente subpopulationer er ikke sjælden under udførelse af diskdiffusionstests eller gradienttests (f. E-test) i vores daglige praksis. Den nøjagtige følsomhed og specificitet af disse tests til identifikation af carbapenem hetero-resistens blandt gram-negative mikroorganismer er dog ikke kendt endnu. Deltagerne med BSI forårsaget af carbapenem hetero-resistente Kp, der er defineret ved diskdiffusion eller gradient testresultater, vil blive rekrutteret til carbapenem hetero-resistente Kp gruppe. Imidlertid vil kliniske carbapenem hetero-resistente Kp-isolater blive overført til foruddefinerede referencecentre i hvert land via passende overførselskulturmedier. Populationsanalyseprofilering (PAP) vil blive udført for disse patogener i referencecentre. Selvom PAP er anbefalet metode til identifikation af carbapenem hetero-resistens, er det besværligt for mikrobiologiske laboratorier til rutinemæssig brug. Deltagere, der mistænkes for at have BSI med carbapenem hetero-resistente Kp baseret på rutinemæssige mikrobiologiske metoder, vil indledningsvis blive inkluderet, og data fra disse patienter vil blive registreret, men disse patienter vil blive udelukket fra vores endelige analyse, hvis PAP-analyse ikke bekræfter tilstedeværelsen af ​​carbapenem hetero -resistens hos disse patogener. PAP-analyse vil blive brugt som en bekræftende test til identifikation af carbapenem-heteroresistens blandt Klebsiella pneumoniae-isolater. PAP vil blive udført i slutningen af ​​patientrekruttering og efter indsamling af alle isolater i referencecentre. Derfor vil behandlingsbeslutninger og eventuelle andre indgreb ikke blive påvirket af resultaterne af PAP-analyse. PAP vil kun blive brugt til identifikation af tilstedeværelsen af ​​carbapenem hetero-resistens blandt mistænkelige isolater som en guldstandardmetode. Denne undersøgelse vil være rent observationsorienteret, og der vil ikke være nogen intervention i nogen del af patientopfølgningen (f. diagnose, behandling osv.), og alle beslutninger vil blive truffet af behandlende læger. Kort fortalt vil PAP-analyse blive udført som følger: en koloni fra en kultur dyrket natten over på Columbia-agar inokuleres i 5 ml Luria-Bertani-bouillon. Efter 24 timers inkubation seriefortyndes 0,1 ml bakteriesuspension med en densitet svarende til 0,5 McFarland og spredes på Mueller-Hinton-agar indeholdende to gange seriefortyndinger af meropenem, imipenem, ertapenem med koncentrationer fra 0,25 til 256 mg/L. Et hundrede mikroliter ti-fold seriefortynding(er) af en 0,5 McFarland-suspension spredes på lægemiddelfri Mueller-Hinton-agar og inkuberes i 48 timer ved 37 °C for at bestemme CFU'erne/ml. Kolonitællinger fra tre replikatplader udføres for alle isolaterne, og middelværdier estimeres. Antallet af resistente celler i 0,1 ml startbakteriesuspension beregnes, og log CFU'erne/ml plottes mod antibiotikakoncentrationen. Hyppigheden af ​​hetero-resistente subpopulationer ved den højeste lægemiddelkoncentration vil blive beregnet og divideret antallet af kolonier dyrket på antibiotikaholdige plader med kolonitællingerne fra det samme bakteriepodestof udpladet på antibiotikafrie plader. En protokol for PAP-analyse vil blive udarbejdet og sendt til referencecentre for at udføre PAP mere smidigt og med samme teknikker i hvert referencecenter. Stedets efterforskere vil også indsamle CRKp-isolater og opbevare disse isolater under passende forhold indtil tidspunktet for overførsel til analyse. Alle CRKp-isolater vil blive sendt til de centrale mikrobiologiske laboratorier i hvert land til identifikation af carbapenemase-gener ved at udføre multipleks PCR (polymeriseret kædereaktion).

Prøvestørrelse:

Så vidt vi ved, er der ingen undersøgelse, der undersøger kliniske resultater af blodbanen eller andre typer invasive infektioner forårsaget af carbapenem hetero-resistente gramnegative bakterier i litteraturen. Derfor vil denne undersøgelse blive gennemført som et pilotstudie. Ikke desto mindre er 200 deltagere til CRKp-armen og 100 deltagere for carbapenem hetero-resistente Klebsiella pneumonaie-arm planlagt involveret.

Opfølgning:

Deltagerne vil blive evalueret for mikrobiologisk udryddelse på dag 7 ved kontrolblodkulturer og kulturer af primær infektionskilde. Hvis det forårsagende patogen ikke er udryddet inden for 7 dages opfølgning, tages konsekutive kulturer mellem 7-28 dage efter behov. Patienter vil også blive evalueret for klinisk respons på dag-7 og dag-14 ved at bruge relevante parametre. Alle deltagere vil blive fulgt i 90 dage efter indeksbloddyrkningsdatoen. I denne opfølgningsperiode vil der blive udført regelmæssig vurdering startende fra blodkulturprøvetagning, og deltagerne vil primært blive evalueret for forekomst af enhver infektion (blodstrøm eller anden form for invasiv infektion) en gang om måneden, hvis deltagerne udskrives. Deltagerne vil blive advaret om at henvende sig til vores centre indtil afslutningen af ​​90-dages opfølgningsperiode, når symptomer på infektion udvikler sig (f.eks. feber, kulderystelser). Deltagerne vil også blive informeret om at ringe til læger, der er primære efterforskere af et bestemt center i denne undersøgelse, når deltagerne ankommer til hospitalsklinikken eller skadestuen. Primære efterforskere vil evaluere deltagerne og sende deres kulturprøver i henhold til klinisk nødvendighed. Efter gennemgang af resultaterne af kulturer og klinisk præsentation vil patienterne blive inddelt i infektioner med carbapenem-resistente eller carbapenem-hetero-resistente Klebsiella pneumoniae-grupper. Hvis deltageren udskrives inden afslutningen af ​​de 90 dage, vil han/hun blive kontaktet med 30 dages interval via telefonopkald for at vurdere de undersøgte resultater.

Mikrobiologisk analyse:

• Antimikrobielle følsomhedstests (AST) vil blive udført i hvert center og ikke gentages. Derfor vil AST-resultater blive indhentet fra hospitalets database.
• PAP (populationsanalyseprofilering) vil blive udført i referencecentre i hvert land for at identificere faktiske hetero-resistente isolater blandt mistænkte isolater, hvor nogle subpopulationer inden for inhiberingszonen i gradienttest (f.eks. E-test) eller diskdiffusionstest er identificeret
• Multiplex PCR vil blive brugt til identifikation af typer af carbapenemase (vil blive udført i referencecentre)
• Helgenomsekventering vil blive brugt til at identificere molekylære mekanismer for carbapenem hetero-resistens i kliniske isolater (vil blive udført i referencecentre)
• Colistin-resistens vil blive undersøgt med bouillon-mikrofortyndingsmetode (vil blive udført i referencecentre)
• EUCAST-brudpunkter vil blive brugt til identifikation af resistens mod alle antibiotika undtagen tigecyclin, hvor FDA-brudpunkter vil blive anvendt.
• Resultaterne af antimikrobiel modtagelighed og MIC-værdier for carbapenemer, colistin, tigecyclin, amikacin og gentamycin vil blive indiceret for de fleste resistente subpopulationer identificeret i PAP-analyse. MIC-værdier for førnævnte antibiotika vil blive analyseret i referencecentre ved brug af bouillon-mikrofortyndingsmetode. For andre antibiotika vil AST-resultater af forældreisolater blive registreret og hentet fra hospitalets database.

Statistisk analyse:

Variabler blev beskrevet ved hjælp af median (interkvartilområde) eller frekvenstælling i henhold til typen af ​​variabel. De kategoriske variable vil blive sammenlignet med Pearsons chi-kvadrat eller Fishers eksakte test, hvis celler har en frekvens på 5 eller mindre og kontinuerte variabler ved Wilcoxon-Mann-Whitney U-tests for ikke-normalfordelte variable eller Students t-test for normalfordelte variable. Grupperne (CRKp vs Carbapenem hetero-resistente) blev sammenlignet ved at bruge univariat analyse til at definere de variable, der har signifikant forskel mellem sammenligningsgrupper. Alle univariabler med en P-værdi på 0,20 eller mindre vil blive inkluderet i de multivariate Cox-regressionsmodeller ved manuelt at vælge dem på en baglæns trinvis måde i henhold til klinisk værdi og deres sammenhæng. VIF (variansinflationsfaktor) vil blive beregnet for hver variabel, der er inkorporeret i multivariat model. Den bedst passende model vil blive afhentet i henhold til sandsynlighedsforholdstest. I en anden analyse, der sammenligner CRKp-gruppe og carbapenem hetero-resistent gruppe, vil en tilbøjelighedsscore blive beregnet, og denne score vil blive inkorporeret i cox regressionsanalysemodel som en forvirrende parameter. Cox-regressionsanalyse vil blive anvendt til at sammenligne relevante resultater såsom 30-dages dødelighed og 14-dages kliniske helbredelsesrater.

Overlevelse i 30 dage fra den første positive blodkultur blev plottet som Kaplan-Meier-kurver, og overlevelsesraterne blev sammenlignet med log-rangtesten for at evaluere effekten af ​​carbapenem hetero-resistens. Alle tests var to-halede, og signifikansen blev sat til 0,05 i SPSS-software (version 20.0; SPSS Inc., Chicago, IL, USA).