Eficacia Clínica de un Método de Diagnóstico Rápido Basado en PCR Multiplex en Infecciones del Torrente Sanguíneo (CEMP-RDI)

Las infecciones del torrente sanguíneo (ITS) se encuentran entre las enfermedades infecciosas más graves que se presentan en pacientes hospitalizados y están asociadas con una morbilidad y mortalidad significativas. El inicio temprano de una terapia antimicrobiana apropiada es uno de los determinantes más importantes de la supervivencia en estos pacientes. Sin embargo, la optimización oportuna del tratamiento antimicrobiano a menudo se ve limitada por los retrasos inherentes a los métodos de diagnóstico microbiológico convencionales basados en cultivos, que generalmente requieren de 24 a 72 horas para proporcionar una identificación definitiva del patógeno y resultados de sensibilidad antimicrobiana. En consecuencia, los médicos a menudo dependen de una terapia antimicrobiana empírica de amplio espectro prolongada, lo que contribuye a la resistencia antimicrobiana, eventos adversos relacionados con los medicamentos y mayores costos sanitarios.

Los avances recientes en el diagnóstico molecular han permitido el desarrollo de ensayos basados en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) múltiple capaces de detectar rápidamente patógenos comunes del torrente sanguíneo y genes seleccionados de resistencia antimicrobiana directamente a partir de frascos de hemocultivos positivos. Estas pruebas pueden proporcionar resultados en aproximadamente una hora, ofreciendo el potencial de acortar significativamente los plazos de diagnóstico y apoyar una escalada, desescalada u optimización antimicrobiana más temprana. A pesar de su creciente disponibilidad, sigue habiendo evidencia de alta calidad limitada con respecto a la efectividad clínica en el mundo real de estas herramientas de diagnóstico rápido, particularmente en lo que respecta a su impacto en la gestión de antimicrobianos y los resultados centrados en el paciente.

Este estudio está diseñado como un ensayo clínico prospectivo, aleatorizado, controlado y unicéntrico para evaluar la efectividad clínica y el rendimiento diagnóstico de un panel de diagnóstico rápido basado en PCR múltiple aplicado directamente a muestras de hemocultivos positivos en pacientes adultos con infecciones del torrente sanguíneo. El estudio se llevará a cabo en un hospital universitario terciario de 810 camas y está planificado para incluir un total de 300 pacientes durante un período de 12 meses.

Se evaluará la elegibilidad de pacientes adultos (≥18 años de edad) con sospecha clínica de infección del torrente sanguíneo y una señal de hemocultivo positiva. Tras la confirmación de la elegibilidad y el consentimiento informado, los pacientes serán aleatorizados en una proporción de 1:1 al grupo de estudio o al grupo de control. La aleatorización se realizará utilizando un método de aleatorización por bloques permutados generado por ordenador y se estratificará por ingreso en unidad de cuidados intensivos (UCI) frente a sala de hospitalización, presencia de neutropenia y categoría del Índice de Comorbilidad de Charlson para garantizar una distribución equilibrada de los factores de riesgo basales entre los grupos del estudio.

En el grupo de estudio, las muestras de hemocultivos positivos se someterán a pruebas rápidas utilizando un panel de diagnóstico in vitro basado en PCR múltiple, además de los métodos de diagnóstico microbiológico estándar. El ensayo de PCR múltiple está diseñado para detectar patógenos bacterianos y fúngicos predefinidos, así como genes seleccionados de resistencia antimicrobiana, directamente a partir de frascos de hemocultivos positivos. La extracción de ADN se realizará utilizando un sistema de extracción de ácidos nucleicos automatizado y rápido según las instrucciones del fabricante, seguido de amplificación y detección por PCR en tiempo real. Los resultados del ensayo de PCR múltiple estarán disponibles en aproximadamente una hora y se informarán de inmediato al equipo clínico tratante. Estos resultados pueden utilizarse para guiar las decisiones de manejo antimicrobiano, incluida la escalada temprana, la desescalada o la optimización de la terapia, en conjunto con el juicio clínico y las pautas de tratamiento institucionales.

En el grupo de control, las muestras de hemocultivos positivos se procesarán utilizando únicamente métodos de diagnóstico microbiológico estándar, de acuerdo con la práctica clínica habitual. Los diagnósticos estándar incluyen la tinción de Gram realizada directamente a partir de frascos de hemocultivos positivos, el subcultivo en medios sólidos apropiados, la identificación del organismo utilizando métodos convencionales y automatizados como la espectrometría de masas MALDI-TOF, y las pruebas de sensibilidad antimicrobiana utilizando técnicas estandarizadas. Los resultados se informarán al equipo clínico a medida que estén disponibles a través del flujo de trabajo rutinario del laboratorio.

Definiciones de los Parámetros de Tiempo de Diagnóstico y Terapéuticos

Para permitir una evaluación precisa de los plazos de diagnóstico y los procesos de tratamiento antimicrobiano, se registrarán prospectivamente las siguientes variables relacionadas con el tiempo para todos los pacientes incluidos:

• El tiempo hasta la identificación del patógeno (TIP) por métodos estándar se define como el tiempo desde la recolección del hemocultivo hasta la identificación del microorganismo causante utilizando métodos estándar basados en cultivos.
• El tiempo hasta la prueba de sensibilidad antimicrobiana rápida (RAST) por métodos estándar se define como el tiempo desde la recolección del hemocultivo hasta la obtención del primer resultado interpretable de sensibilidad antimicrobiana a partir de la prueba de difusión en disco rápida aplicada al grupo de microorganismos determinado por la tinción de Gram.
• El tiempo hasta la identificación del patógeno y del gen de resistencia (IPGR) por PCR múltiple se define como el tiempo desde la recolección del hemocultivo hasta la identificación inicial del patógeno y los genes de resistencia antimicrobiana utilizando el panel de PCR múltiple.
• El tiempo hasta la prueba de sensibilidad antimicrobiana (AST) por métodos estándar se define como el tiempo desde la recolección del hemocultivo hasta la finalización de la prueba definitiva de sensibilidad antimicrobiana utilizando técnicas de cultivo estándar, incluidos sistemas automatizados, microdilución o métodos de difusión en disco.
• El tiempo hasta la terapia antimicrobiana efectiva (ETT) se define como el tiempo desde la recolección del hemocultivo hasta la administración de la primera dosis de cualquier agente antimicrobiano que se sepa que es activo in vitro contra el microorganismo aislado, independientemente del espectro antimicrobiano.
• El tiempo hasta la terapia antimicrobiana óptima (OTT) se define como el tiempo desde la recolección del hemocultivo hasta la administración de la primera dosis de la terapia antimicrobiana de primera línea de espectro más estrecho recomendada por las guías, dirigida al microorganismo aislado. La terapia óptima representa un subconjunto de la terapia efectiva y refleja el agente antimicrobiano más apropiado sin incluir cobertura de amplio espectro innecesaria.

Puntos Finales y Resultados del Estudio

El punto final primario del estudio es el tiempo hasta la terapia antimicrobiana óptima (OTT). Los puntos finales secundarios incluyen el tiempo hasta la terapia antimicrobiana efectiva (ETT), el tiempo hasta la identificación del patógeno, eventos de escalada y desescalada antimicrobiana, duración total de la terapia antimicrobiana, duración de la estancia hospitalaria y mortalidad por todas las causas a los 28 días.

Tanto las clasificaciones de terapia antimicrobiana efectiva como óptima considerarán todos los agentes antimicrobianos administrados dentro de las 48 horas posteriores a la recolección del hemocultivo y la disponibilidad de los resultados de diagnóstico microbiológico y molecular. La discontinuación de la terapia antimicrobiana para microorganismos determinados como contaminación se registrará e incluirá en el análisis como tiempo hasta la terapia antimicrobiana óptima.

Los datos clínicos y demográficos se recopilarán prospectivamente para todos los pacientes incluidos, incluidos edad, sexo, ubicación hospitalaria, condiciones comórbidas, estado inmunosupresor, puntuaciones de gravedad de la enfermedad, presencia de dispositivos intravasculares, fuente de la infección y medidas de control de la fuente. Las variables relacionadas con el tiempo, incluida la recolección del hemocultivo, detección de señal positiva, disponibilidad de resultados de diagnóstico y administración de antimicrobianos, se registrarán con marcas de tiempo precisas.

El rendimiento diagnóstico del panel de PCR múltiple se evaluará mediante la comparación con los métodos estándar basados en cultivos, que servirán como estándar de referencia. Se calcularán la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo, valor predictivo negativo y estadísticas de concordancia para la detección del patógeno y los genes de resistencia.

Todos los análisis estadísticos se realizarán utilizando software estadístico estándar. Los análisis finales se realizarán después de completar la recopilación de datos para todos los participantes incluidos. Las variables continuas se resumirán utilizando estadísticas descriptivas apropiadas basadas en la distribución de datos, y las variables categóricas se expresarán como frecuencias y porcentajes. Las comparaciones entre los grupos de estudio se realizarán utilizando pruebas paramétricas o no paramétricas apropiadas. Se realizarán análisis de supervivencia para evaluar la mortalidad a los 28 días, y se pueden utilizar modelos de regresión multivariable para identificar predictores independientes de los resultados clínicos.

Este estudio tiene como objetivo proporcionar evidencia sólida sobre la utilidad clínica de los diagnósticos rápidos de PCR múltiple en las infecciones del torrente sanguíneo y determinar si su implementación puede conducir a una optimización más temprana de la terapia antimicrobiana, una mejor gestión de antimicrobianos y mejores resultados para los pacientes en comparación con los flujos de trabajo de diagnóstico convencionales.