Comparación de infecciones del torrente sanguíneo con Klebsiella Pneumoniae resistente a carbapenem frente a resistente a carbapenem (COMBAT)

Objetivos principales:

1. Concepción de la relevancia clínica del fenómeno de heterorresistencia a carbapenem entre cepas de Klebsiella pneumoniae.
2. Identificación de mecanismos de resistencia molecular que causan heterorresistencia a carbapenémicos entre cepas de Klebsiella pneumoniae
3. Identificación de la precisión de la prueba de gradiente (p. E-test) y prueba de difusión de disco para la detección de heterorresistencia a carbapenem en comparación con el análisis de PAP estándar de oro

Hipótesis

Hipótesis principal

1- La tasa de mortalidad a los 30 días es mayor en infecciones del torrente sanguíneo causadas por CRKp que en Klebsiella pneumoniae heterorresistente a carbapenem

Hipótesis secundaria

1. Las tasas de recaída/reinfección a los 90 días son similares en los grupos CRKp y Kp heterorresistente a carbapenem. Sin embargo, la monoterapia con carbapenem se asocia con una tasa más alta de recaída/reinfección en el tratamiento de la infección del torrente sanguíneo causada por K. pneumoniae heterorresistente a carbapenem, incluso si se usa en dosis altas y regímenes de infusión prolongados.
2. La tasa de curación clínica a los 14 días es significativamente mayor en el grupo Kp heterorresistente a carbapenem que en el grupo CRKp.
3. La tasa de curación clínica a los 14 días es significativamente menor en pacientes con BSI causada por K. pneumoniae heterorresistente a carbapenem y tratados con monoterapia con carbapenem.
4. La tasa de curación microbiológica a los 7 días es significativamente mayor en el grupo Kp heterorresistente a carbapenem que en el grupo CRKp.
5. La tasa de curación microbiológica a los 7 días es significativamente menor en pacientes con BSI causada por K. pneumoniae heterorresistente a carbapenem y tratados con monoterapia con carbapenem.

Diseño del estudio:

Estudio prospectivo multicéntrico multinacional

Marco y periodo de estudio:

Los hospitales de atención terciaria de diferentes partes del mundo se incluirán en el ensayo COMBAT. El período de estudio está programado para ser del 01.04.2020 al 01.04.2021 o más largo hasta que se alcance el tamaño de muestra predefinido. Los investigadores locales (primarios) recopilarán datos microbiológicos y clínicos de los participantes. Los investigadores del sitio examinarán los datos del laboratorio de microbiología en intervalos diarios para identificar a los pacientes con bacteriemia CRKp o Kp heterorresistente a carbapenem. Todos los pacientes consecutivos con CRKp monobacteriano o Kp BSI heterorresistente a carbapenem serán elegibles para ser evaluados para su inclusión en el estudio. La resistencia a los carbapenémicos se determinará de acuerdo con los criterios de los CDC de 2015. La presencia de heterorresistencia a carbapenem entre aislados de hemocultivos Kp se determinará inicialmente en función de la observación de algunas subcolonias en la zona de inhibición de carbapenem. La presencia de heterorresistencia frente a un solo tipo de carbapenémicos, incluidos ertapenem, imipenem, meroepenem, será suficiente para ser incluido. La identificación de subpoblaciones heterorresistentes a carbapenem no es infrecuente al realizar pruebas de difusión en disco o pruebas de gradiente (p. E-test) en nuestras prácticas diarias. Sin embargo, la sensibilidad y la especificidad exactas de estas pruebas para la identificación de la heterorresistencia a los carbapenemes entre los microorganismos gramnegativos aún no se conocen. Los participantes con BSI causada por Kp heterorresistente a carbapenem que se define por la difusión del disco o los resultados de la prueba de gradiente se reclutarán en el grupo Kp heterorresistente a carbapenem. Sin embargo, los aislamientos clínicos de Kp heterorresistentes a carbapenem se transferirán a centros de referencia predefinidos de cada país a través de medios de cultivo de transferencia apropiados. Se realizarán perfiles de análisis poblacional (PAP) para estos patógenos en centros de referencia. Aunque el PAP es un método recomendado para la identificación de la heterorresistencia a carbapenem, es engorroso para los laboratorios de microbiología para su uso rutinario. Los participantes sospechosos de tener BSI con Kp heterorresistente a carbapenem según los métodos microbiológicos de rutina se incluirán inicialmente y se registrarán los datos de estos pacientes, pero estos pacientes se excluirán de nuestro análisis final si el análisis de PAP no confirma la presencia de carbapenem hetero. -resistencia en estos patógenos. El análisis de PAP se utilizará como prueba de confirmación para la identificación de la heterorresistencia a los carbapenemes entre los aislamientos de Klebsiella pneumoniae. La PAP se realizará al final del reclutamiento de pacientes y después de la recolección de todos los aislamientos en los centros de referencia. Por lo tanto, las decisiones de tratamiento y cualquier otra intervención no se verán afectadas por los resultados del análisis de PAP. El PAP solo se utilizará para la identificación de la presencia de heterorresistencia a carbapenem entre aislados sospechosos como método estándar de oro. Este estudio será puramente observacional y no habrá intervención en ninguna parte del seguimiento del paciente (p. diagnóstico, tratamiento, etc.) y todas las decisiones serán tomadas por los médicos tratantes. Brevemente, el análisis PAP se realizará de la siguiente manera: se inocula una colonia de un cultivo cultivado durante la noche en agar Columbia en 5 ml de caldo Luria-Bertani. Después de 24 h de incubación, se diluyen en serie 0,1 ml de suspensión bacteriana con una densidad correspondiente a 0,5 McFarland y se esparcen en agar Mueller-Hinton que contiene diluciones en serie dobles de meropenem, imipenem, ertapenem con concentraciones que oscilan entre 0,25 y 256 mg/L. Cien microlitros de diluciones en serie de diez veces de una suspensión de 0,5 McFarland se esparcen en agar Mueller-Hinton libre de drogas y se incuban durante 48 h a 37 °C para determinar las UFC/ml. Se realizan recuentos de colonias de tres placas replicadas para todos los aislamientos y se estiman los valores medios. Se calcula el número de células resistentes en 0,1 ml de la suspensión bacteriana inicial y se representa gráficamente el logaritmo de UFC/ml frente a la concentración de antibiótico. Se calculará la frecuencia de subpoblaciones heterorresistentes a la concentración más alta de fármaco y se dividirá el número de colonias cultivadas en placas que contienen antibióticos por los recuentos de colonias del mismo inóculo bacteriano sembrado en placas sin antibióticos. Se preparará un protocolo para el análisis de PAP y se enviará a los centros de referencia para realizar el PAP de manera más fluida y con las mismas técnicas en cada centro de referencia. Los investigadores del sitio también recolectarán aislamientos de CRKp y los mantendrán en condiciones apropiadas hasta el momento de la transferencia para su análisis. Todos los aislamientos de CRKp serán enviados a los laboratorios centrales de microbiología de cada país para la identificación de genes de carbapenemasas mediante la realización de PCR multiplex (reacción en cadena polimerizada).

Tamaño de la muestra:

Hasta donde sabemos, no hay ningún estudio que investigue los resultados clínicos del torrente sanguíneo u otro tipo de infecciones invasivas causadas por bacterias gram negativas heterorresistentes a carbapenem en la literatura. Por lo tanto, este estudio se llevará a cabo como un estudio piloto. No obstante, se prevé la participación de 200 participantes para el brazo de CRKp y 100 participantes para el brazo de Klebsiella pneumonaie heterorresistente a carbapenem.

Seguimiento:

Los participantes serán evaluados para la erradicación microbiológica el día 7 mediante hemocultivos de control y cultivos de la fuente de infección primaria. Si el patógeno causante no se erradica dentro de los 7 días de seguimiento, se tomarán cultivos consecutivos entre 7-28 días según sea necesario. También se evaluará la respuesta clínica de los pacientes el día 7 y el día 14 mediante el uso de parámetros relevantes. Todos los participantes serán seguidos durante 90 días después de la fecha del hemocultivo índice. Durante este período de seguimiento, se llevará a cabo una evaluación periódica a partir de la toma de muestras de hemocultivos y se evaluará principalmente a los participantes para detectar cualquier infección (del torrente sanguíneo u otro tipo de infección invasiva) en un intervalo de una vez al mes si los participantes son dados de alta. Se advertirá a los participantes que presenten su solicitud en nuestros centros hasta que finalice el período de seguimiento de 90 días cuando se presenten síntomas de infección (p. ej., fiebre, escalofríos). Además, se informará a los participantes que llamen a los médicos que son investigadores principales de un centro en particular en este estudio cuando los participantes lleguen a la clínica del hospital o al departamento de emergencias. Los investigadores primarios evaluarán a los participantes y enviarán sus muestras de cultivo según la necesidad clínica. Después de revisar los resultados de los cultivos y la presentación clínica, los pacientes se asignarán a grupos de infecciones con Klebsiella pneumoniae resistente a carbapenem o heterorresistente a carbapenem. Si el participante es dado de alta antes de completar los 90 días, se le contactará en un intervalo de 30 días por teléfono para evaluar los resultados investigados.

Análisis microbiológico:

• Las pruebas de susceptibilidad antimicrobiana (AST) se realizarán en cada centro y no se repetirán. Por lo tanto, los resultados de AST se obtendrán de la base de datos del hospital.
• Se realizará PAP (Population analysis profiling) en centros de referencia de cada país para identificar aislados heterorresistentes reales entre aislados sospechosos en los que se identifiquen algunas subpoblaciones dentro de la zona de inhibición en la prueba de gradiente (p. ej., E-test) o prueba de difusión en disco
• Se utilizará PCR multiplex para la identificación de tipos de carbapenemasas (se realizará en centros de referencia)
• La secuenciación del genoma completo se utilizará para identificar mecanismos moleculares de heterorresistencia a carbapenem en aislados clínicos (se realizará en centros de referencia)
• La resistencia a la colistina se investigará mediante el método de microdilución en caldo (se realizará en centros de referencia)
• Los puntos de corte de EUCAST se utilizarán para la identificación de la resistencia contra todos los antibióticos excepto la tigeciclina en la que se aplicarán los puntos de corte de la FDA.
• Los resultados de la susceptibilidad antimicrobiana y los valores de CIM de carbapenémicos, colistina, tigeciclina, amikacina y gentamicina se indicarán para la mayoría de las subpoblaciones resistentes identificadas en el análisis de PAP. Los valores de CIM de los antibióticos antes mencionados se analizarán en centros de referencia mediante el método de microdilución en caldo. Para otros antibióticos, los resultados de AST de los aislamientos parentales se registrarán y obtendrán de la base de datos del hospital.

Análisis estadístico:

Las variables se describieron mediante mediana (rango intercuartílico) o conteo de frecuencias según el tipo de variable. Las variables categóricas se compararán mediante la prueba chi-cuadrado de Pearson o la prueba exacta de Fisher si las celdas tienen una frecuencia de 5 o menos y las variables continuas mediante las pruebas U de Wilcoxon-Mann-Whitney para variables con distribución no normal o la prueba t de Student para variables con distribución normal. Los grupos (CRKp frente a carbapenémicos heterorresistentes) se compararon mediante análisis univariado para definir las variables que presentan diferencias significativas entre los grupos de comparación. Todas las variables univariables con un valor de P de 0,20 o menos se incluirán en los modelos de regresión de Cox multivariante seleccionándolas manualmente de forma escalonada hacia atrás según el valor clínico y su asociación. Se calculará el VIF (factor de inflación de la varianza) para cada variable incorporada en el modelo multivariante. El modelo de mejor ajuste se seleccionará de acuerdo con la prueba de razón de verosimilitud. En otro análisis que compare el grupo CRKp y el grupo heterorresistente a carbapenem, se calculará una puntuación de propensión y esta puntuación se incorporará al modelo de análisis de regresión de Cox como parámetro de confusión. Se aplicará el análisis de regresión de Cox para comparar resultados relevantes como la mortalidad a los 30 días y las tasas de curación clínica a los 14 días.

La supervivencia durante 30 días desde el primer hemocultivo positivo se trazó como curvas de Kaplan-Meier y las tasas de supervivencia se compararon mediante la prueba de rango logarítmico para evaluar el efecto de la heterorresistencia a carbapenem. Todas las pruebas fueron de dos colas y la significancia se fijó en 0.05 en el software SPSS (versión 20.0; SPSS Inc., Chicago, IL, EE. UU.).