Verivirtauksen infektioiden vertailu karbapeneemille, heteroresistentti vs karbapeneemiresistentti Klebsiella Pneumoniae (COMBAT)

Päätavoitteet:

1. Karbapeneemiheteroresistenssiilmiön kliinisen merkityksen hahmottaminen Klebsiella pneumoniae -kannoissa.
2. Karbapeneemiheteroresistenssiä aiheuttavien molekyyliresistenssimekanismien tunnistaminen Klebsiella pneumoniae -kannoissa
3. Gradienttitestin tarkkuuden tunnistaminen (esim. E-testi) ja levydiffuusiotesti karbapeneemin heteroresistenssin havaitsemiseksi verrattuna kultastandardin PAP-analyysiin

Hypoteesi

Päähypoteesi

1–30 päivän kuolleisuusaste on korkeampi CRKp:n aiheuttamissa verenkiertoinfektioissa kuin karbapeneemille heteroresistentissä Klebsiella pneumoniaessa

Toissijainen hypoteesi

1. 90 päivän relapsien/uudelleeninfektioiden määrä on samanlainen CRKp- ja karbapeneemiheteroresistenteissä Kp-ryhmissä. Karbapeneemimonoterapiaan liittyy kuitenkin suurempi uusiutumisten/uudelleeninfektioiden määrä hoidettaessa karbapeneemiheteoresistentin K.-keuhkokuumeen aiheuttamaa verenkiertoinfektiota, vaikka sitä käytettäisiin suurina annoksina ja pitkittyneenä infuusiona.
2. 14 päivän kliininen paranemisaste on merkittävästi korkeampi karbapeneemi heteroresistentissä Kp-ryhmässä kuin CRKp-ryhmässä.
3. 14 päivän kliininen paranemisaste on merkittävästi alhaisempi potilailla, joilla on karbapeneemille heteroresistentin K. pneumoniaen aiheuttama BSI ja joita hoidetaan karbapeneemimonoterapialla.
4. 7 päivän mikrobiologinen paranemisnopeus on merkittävästi korkeampi karbapeneemi heteroresistentissä Kp-ryhmässä kuin CRKp-ryhmässä.
5. 7 päivän mikrobiologinen paranemisaste on merkittävästi alhaisempi potilailla, joilla on karbapeneemi heteroresistentin K. pneumoniaen aiheuttama BSI ja joita hoidetaan karbapeneemimonoterapialla.

Opintojen suunnittelu:

Tuleva monikeskustutkimus

Asetus ja opiskeluaika:

Eri puolilta maailmaa olevat korkea-asteen hoidon sairaalat sisällytetään COMBAT-tutkimukseen. Opintojakson on määrä olla 01.04.2020-01.04.2021 tai pidempi, kunnes ennalta määritetty otoskoko on saavutettu. Paikalliset (ensisijaiset) tutkijat keräävät osallistujista mikrobiologisia ja kliinisiä tietoja. Tutkimuspaikan tutkijat seulovat mikrobiologian laboratoriotiedot päivittäisin välein tunnistaakseen potilaat, joilla on CRKp- tai karbapeneemiheteroresistentti Kp-bakteremia. Kaikki peräkkäiset potilaat, joilla on monobakteeri CRKp tai karbapeneemi heteroresistentti Kp BSI, voidaan arvioida tutkimukseen sisällyttämiseksi. Karbapeneemiresistenssi määritetään vuoden 2015 CDC-kriteerien mukaan. Karbapeneemiheteroresistenssin esiintyminen Kp-veriviljely-isolaattien joukossa määritetään aluksi joidenkin karbapeneemien estoalueella olevien alapesäkkeiden havainnoinnin perusteella. Heteroresistenssin esiintyminen vain yhtä karbapeneemityyppiä vastaan, mukaan lukien ertapeneemi, imipeneemi ja meroepeneemi, riittää sisällytettäväksi. Karbapeneemille heteroresistenttien alapopulaatioiden tunnistaminen ei ole harvinaista suoritettaessa levydiffuusiotestejä tai gradienttitestejä (esim. E-testi) päivittäisissä toimissamme. Näiden testien tarkkaa herkkyyttä ja spesifisyyttä gram-negatiivisten mikro-organismien karbapeneemiheteroresistenssin tunnistamiseksi ei kuitenkaan vielä tunneta. Osallistujat, joilla on karbapeneemiheteroresistentin Kp:n aiheuttama BSI, joka määritellään levydiffuusio- tai gradienttitestituloksilla, rekrytoidaan karbapeneemiheteroresistenttien Kp-ryhmään. Kliiniset karbapeneemiheteroresistentit Kp-isolaatit siirretään kuitenkin kunkin maan ennalta määrättyihin vertailukeskuksiin asianmukaisten siirtoviljelyalustojen kautta. Näille patogeeneille suoritetaan populaatioanalyysiprofilointi (PAP) vertailukeskuksissa. Vaikka PAP on suositeltava menetelmä karbapeneemiheteroresistenssin tunnistamiseen, se on mikrobiologian laboratorioiden rutiinikäyttöön hankalaa. Osallistujat, joilla epäillään olevan BSI karbapeneemi heteroresistentin Kp:n kanssa rutiinimikrobiologisten menetelmien perusteella, otetaan aluksi mukaan ja näiden potilaiden tiedot tallennetaan, mutta nämä potilaat suljetaan pois lopullisesta analyysistämme, jos PAP-analyysi ei vahvista karbapeneemiheteroresistentin esiintymistä. -resistenssi näille taudinaiheuttajille. PAP-analyysiä käytetään varmistustestinä karbapeneemiheteroresistenssin tunnistamiseksi Klebsiella pneumoniae -isolaateista. PAP suoritetaan potilasrekrytoinnin lopussa ja sen jälkeen, kun kaikki isolaatit on kerätty vertailukeskuksissa. Siksi PAP-analyysin tulokset eivät vaikuta hoitopäätöksiin ja muihin toimenpiteisiin. PAP:ta käytetään vain karbapeneemiheteroresistenssin tunnistamiseen epäilyttävien isolaattien joukossa kultaisena standardimenetelmänä. Tämä tutkimus on puhtaasti havainnollistava, eikä se sisällä mitään potilaan seurantaa (esim. diagnoosi, hoito jne.) ja kaikki päätökset tekevät hoitavat lääkärit. Lyhyesti, PAP-analyysi suoritetaan seuraavasti: yksi pesäke viljelmästä, jota on kasvatettu yön yli Columbia-agarilla, siirrostetaan 5 ml:aan Luria-Bertani-lientä. 24 tunnin inkubaation jälkeen 0,1 ml bakteerisuspensiota, jonka tiheys vastaa 0,5 McFarlandia, sarjalaimennetaan ja levitetään Mueller-Hinton-agarille, joka sisältää meropeneemin, imipeneemin ja ertapeneemin kaksinkertaisia ​​sarjalaimennoksia pitoisuuksilla välillä 0,25 - 256 mg/l. Sata mikrolitraa kymmenkertaista sarjalaimennusta 0,5 McFarland-suspensiota levitetään lääkkeettömälle Mueller-Hinton-agarille ja inkuboidaan 48 tuntia 37 °C:ssa CFU:iden/ml määrittämiseksi. Kaikille isolaateille suoritetaan pesäkkeiden laskeminen kolmelta rinnakkaislevyltä, ja keskiarvot arvioidaan. Resistenttien solujen lukumäärä 0,1 ml:ssa lähtöbakteerisuspensiota lasketaan ja log CFUs/ml piirretään antibioottipitoisuuden funktiona. Heteroresistenttien alapopulaatioiden esiintymistiheys suurimmalla lääkepitoisuudella lasketaan ja jaetaan antibioottia sisältävillä maljoilla kasvaneiden pesäkkeiden lukumäärä pesäkkeiden määrällä, joka on peräisin samasta bakteerisiirrosta, joka on maljattu antibiootittomille maljoille. PAP-analyysiä varten laaditaan protokolla, joka lähetetään referenssikeskuksiin, jotta PAP voidaan suorittaa sujuvammin ja samoilla tekniikoilla jokaisessa vertailukeskuksessa. Tutkimuspaikan tutkijat keräävät myös CRKp-isolaatteja ja pitävät nämä isolaatit asianmukaisissa olosuhteissa analyysiin siirtämiseen asti. Kaikki CRKp-isolaatit lähetetään kunkin maan mikrobiologian keskuslaboratorioihin karbapenemaasigeenien tunnistamiseksi moninkertaisella PCR:llä (polymeroitu ketjureaktio).

Otoskoko:

Tietojemme mukaan kirjallisuudessa ei ole tutkimusta, jossa tutkittaisiin karbapeneemiheteroresistenttien gramnegatiivisten bakteerien aiheuttamien verenkiertoon tai muuntyyppisten invasiivisten infektioiden kliinisiä tuloksia. Siksi tämä tutkimus tehdään pilottitutkimuksena. Siitä huolimatta 200 osallistujaa CRKp-haaraan ja 100 osallistujaa karbapeneemiheteroresistenttiin Klebsiella pneumonaie -haaraan on tarkoitus ottaa mukaan.

Seuranta:

Osallistujien mikrobiologinen hävittäminen arvioidaan päivänä 7 kontrolliveriviljelmillä ja primaarisen infektion lähteen viljelmillä. Jos taudinaiheuttajaa ei saada hävitettyä 7 päivän seurannassa, peräkkäisiä viljelmiä otetaan tarvittaessa 7-28 päivän välein. Potilaiden kliininen vaste arvioidaan myös päivänä 7 ja 14 käyttämällä asiaankuuluvia parametreja. Kaikkia osallistujia seurataan 90 päivän ajan indeksiveriviljelypäivän jälkeen. Tämän seurantajakson aikana suoritetaan säännöllinen arviointi veriviljelynäytteiden ottamisesta alkaen ja osallistujat arvioidaan ensisijaisesti mahdollisen infektion (verenkierron tai muun invasiivisen infektion) esiintymisen varalta kerran kuukaudessa, jos osallistujat kotiutetaan. Osallistujia varoitetaan hakeutumasta keskuksillemme 90 päivän seurantajakson päättymiseen asti, kun infektiooireita ilmaantuu (esim. kuume, vilunväristykset). Osallistujia kehotetaan myös soittamaan lääkäreille, jotka ovat tässä tutkimuksessa tietyn keskuksen ensisijaisia ​​tutkijoita, kun osallistujat saapuvat sairaalan klinikalle tai ensiapuosastolle. Perustutkijat arvioivat osallistujat ja lähettävät viljelynäytteensä kliinisen tarpeen mukaan. Viljelytulosten ja kliinisen esityksen tarkastelun jälkeen potilaat jaetaan karbapeneemiresistenttien tai karbapeneemiheteroresistenttien Klebsiella pneumoniae -ryhmiin. Jos osallistuja irtisanotaan ennen kuin 90 päivää on kulunut, häneen ollaan yhteydessä puhelimitse 30 päivän välein arvioidakseen tutkimuksen tuloksia.

Mikrobiologinen analyysi:

• Antimikrobiset herkkyystestit (AST) tehdään jokaisessa keskuksessa, eikä niitä toisteta. Siksi AST-tulokset saadaan sairaalan tietokannasta.
• PAP (populaatioanalyysin profilointi) suoritetaan kunkin maan vertailukeskuksissa todellisten heteroresistenttien isolaattien tunnistamiseksi epäiltyjen isolaattien joukossa, joissa jotkin alapopulaatiot on tunnistettu estoalueella gradienttitestissä (esim.E-testissä) tai levydiffuusiotestissä.
• Multiplex PCR:ää käytetään karbapenemaasityyppien tunnistamiseen (suoritetaan vertailukeskuksissa)
• Koko genomin sekvensointia käytetään karbapeneemiheteroresistenssin molekyylimekanismien tunnistamiseen kliinisissä isolaateissa (suoritetaan vertailukeskuksissa)
• Kolistiiniresistenssi tutkitaan liemen mikrolaimennusmenetelmällä (suoritetaan vertailukeskuksissa)
• EUCAST-raja-arvoja käytetään resistenssin tunnistamiseen kaikkia antibiootteja vastaan ​​paitsi tigesykliinille, jossa käytetään FDA:n raja-arvoja.
• Karbapeneemien, kolistiinin, tigesykliinin, amikasiinin ja gentamysiinin antimikrobisen herkkyyden ja MIC-arvojen tulokset ilmoitetaan useimmille PAP-analyysissä tunnistetuille resistenteille alapopulaatioille. Edellä mainittujen antibioottien MIC-arvot analysoidaan vertailukeskuksissa käyttäen liemen mikrolaimennusmenetelmää. Muiden antibioottien osalta vanhempien isolaattien AST-tulokset tallennetaan ja saadaan sairaalan tietokannasta.

Tilastollinen analyysi:

Muuttujat kuvattiin käyttämällä mediaania (neljännesten välinen alue) tai frekvenssilukua muuttujan tyypin mukaan. Kategorisia muuttujia verrataan Pearsonin kiinineliöllä tai Fisherin eksaktilla testillä, jos solujen taajuus on 5 tai vähemmän, ja jatkuvia muuttujia Wilcoxon-Mann-Whitneyn U-testeillä epänormaalijakautuneille muuttujille tai Studentin t-testillä normaalijakautuneille muuttujille. Ryhmiä (CRKp vs. karbapeneemiheteroresisantti) verrattiin käyttämällä yksimuuttujaanalyysiä niiden muuttujien määrittämiseksi, joilla on merkittävä ero vertailuryhmien välillä. Kaikki yksimuuttujat, joiden P-arvo on 0,20 tai vähemmän, sisällytetään monimuuttujaisiin Cox-regressiomalleihin valitsemalla ne manuaalisesti taaksepäin vaiheittain kliinisen arvon ja niiden assosioinnin mukaan. VIF (varianssiinflaatiotekijä) lasketaan jokaiselle monimuuttujamalliin sisällytetylle muuttujalle. Paras malli valitaan todennäköisyyssuhdetestin mukaan. Toisessa analyysissä, jossa verrataan CRKp-ryhmää ja karbapeneemille heteroresistenttiä ryhmää, lasketaan taipumuspisteet ja tämä pistemäärä sisällytetään cox-regressioanalyysimalliin hämmentävänä parametrina. Coxin reggressioanalyysiä käytetään vertaamaan asiaankuuluvia tuloksia, kuten 30 päivän kuolleisuutta ja 14 päivän kliinistä paranemisastetta.

Eloonjääminen 30 päivän ajan ensimmäisestä positiivisesta veriviljelmästä piirrettiin Kaplan-Meier-käyrinä ja eloonjäämisasteita verrattiin log rank -testillä karbapeneemiheteroresistenssin vaikutuksen arvioimiseksi. Kaikki testit olivat kaksisuuntaisia, ja merkitsevyys asetettiin arvoon 0,05 SPSS-ohjelmistossa (versio 20.0; SPSS Inc., Chicago, IL, USA).