Alkuperäisen ja laitteisiin liittyvän aivokalvontulehduksen varhainen diagnoosi

Tutkimuksen tavoite Aivo-selkäydinnesteen (CSF) uuden patogeenispesifisen biomarkkerin D-laktaatin analyyttisen ja kliinisen suorituskyvyn (herkkyys, spesifisyys, positiivinen ja negatiivinen ennustearvo, tarkkuus) arviointi natiivi- ja laiteseurannassa. - liittyvä aivokalvontulehdus. CSF:n D-laktaatin suorituskykyä verrataan tällä hetkellä käytettyyn tavanomaiseen CSF-viljelmään ja biomarkkereihin käyttämällä infektion (natiivi ja laitteisiin liittyvä aivokalvontulehdus) standardinmukaisia ​​määritelmäkriteereitä.

Erityiset tavoitteet

• Tavoite 1. D-laktaattitestin suorituskyvyn määrittäminen laiteperäisen aivokalvontulehduksen ja natiivin aivokalvontulehduksen diagnosoimiseksi sarjaan otetuissa CSF-näytteissä lanne-/kammiopunktion (ennen tai leikkauksen aikana), ulkoisen kammiovedenpoiston (EVD), lannerangan kautta viemäröinti (ELD) ja shunttiimu.
• Tavoite 2. Arvioi CSF:n D-laktaattitestin optimaalinen raja-arvo laitteeseen liittyvän ja natiivin aivokalvontulehduksen diagnosoimiseksi käyttämällä olemassa olevia määritelmäkriteereitä.
• Tavoite 3. D-laktaattitestin suorituskyvyn arviointi laitteeseen liittyvän ja natiivin aivokalvontulehduksen diagnosoimiseksi verrattuna standarditesteihin (viljelmä, gramvärjäymä, aivo-selkäydinnesteen leukosyyttien määrä ja erotus, aivoselkäydinnesteen laktaatti, aivo-selkäydinnesteen glukoosi, aivo-selkäydinnesteestä veren glukoosi suhde, CSF:n kokonaisproteiini, multipleksinen PCR) ja uudet biomarkkerit (CSF-prokalsitoniini, alfa-defensiini - ELISA, interleukiini-6).

Tutkimuspopulaatio:

Mukana ovat laitoksessamme hoidettavat peräkkäiset potilaat, joilla epäillään laiteperäistä aivokalvontulehdusta ja natiivia meningiittiä. CSF aspiroidaan rutiininomaisen diagnostisen toimenpiteen jälkeen. Tämän tutkimuksen aikana ei tehdä muita invasiivisia tai ei-invasiivisia tutkimuksia. Tässä kliinisessä tutkimuksessa saadut tulokset eivät vaikuta potilaiden diagnostisiin tai hoitopäätöksiin.

Tutkimusmääritykset Laitteisiin liittyvä aivokalvontulehdus määritellään sairaalainfektioiden muutettujen kriteerien mukaisesti Centers for Disease Control and Prevention (CDC) -keskuksesta.

Laitteisiin liittyvän aivokalvontulehduksen tai ventrikuliitin on täytettävä vähintään yksi seuraavista kriteereistä:

1. Patogeenin relevantti kasvu aivo-selkäydinnesteessä, laitteessa tai laitteen kiinnityskohdan haavapuikolla.
2. Vähintään yksi seuraavista merkeistä tai oireista ilman muuta tunnistettavaa syytä: kuume >38°C, päänsärky, niskajäykkyys, kallohermon oireet, ärtyneisyys, Glasgow'n koomaasteikon (GCS) väheneminen JA vähintään yksi seuraavista laboratoriolöydöksistä: kohonnut CSF:n leukosyytit (>5 × 10^6/l), lisääntynyt CSF:n kokonaisproteiini (>0,45 g/l) tai alentunut CSF/verensokerisuhde (<0,5); positiivinen CSF gram -värjäytys JA lääkäri aloittaa antimikrobisen hoidon.

Seuraavaa luokittelujärjestelmää natiivi aivokalvontulehdukselle sovelletaan:

Aivokalvontulehdus diagnosoidaan, jos vähintään yksi seuraavista kriteereistä täyttyy:

1. Potilaalla on aivo-selkäydinnesteestä (CSF) viljeltyjä organismeja.
2. Potilaalla on vähintään yksi seuraavista merkeistä tai oireista: kuume (>38°C), päänsärky*, niskajäykkyys*, aivokalvon oireet*, aivohermooireet* tai ärtyneisyys*

3. Ja vähintään yksi seuraavista:

   1. lisääntyneet valkosolut, kohonnut proteiini ja vähentynyt glukoosi aivo-selkäydinnesteessä
   2. organismit, jotka on nähty Gramin CSF-värjäyksessä
   3. verestä viljellyt organismit
   4. positiivinen CSF-, veren tai virtsan laboratoriotesti

   5. diagnostinen yksittäinen vasta-ainetiitteri (IgM) tai 4-kertainen nousu patogeenin pariisissa seerumeissa (IgG), ja jos diagnoosi tehdään ennen kuolemaa, lääkäri aloittaa asianmukaisen antimikrobisen hoidon.

      • Ilman muuta tunnettua syytä

Potilailla, joilla on diagnosoitu natiivi tai laitteisiin liittyvä aivokalvontulehdus, infektion alkaminen määräytyy kliinisten, laboratorio- ja mikrobiologisten ominaisuuksien mukaan.

Tutkimuksen suorittaminen Laitteisiin liittyvässä aivokalvontulehduksessa CSF aspiroidaan ennen laitteeseen liittyvää leikkausta, sen aikana tai sen jälkeen normaalin käytännön mukaisesti. Neurologi tai neurokirurgi suorittaa lanne-/kammiopunktiot (ennen leikkausta, intra- ja/tai postoperatiivisesti) ja ulkoisen kammion (EVD) ja lanneradan vedenpoiston (ELD) aspiraation standardoitujen aseptisten tekniikoiden mukaisesti.

Potilailla, joilla on natiivi aivokalvontulehdus, CSF imetään lannepunktiolla normaalin käytännön mukaisesti.

Laboratoriomenettely

• Välittömästi aspiraation jälkeen 0,5-1 ml aivo-selkäydinnestettä siirretään kuhunkin seuraavista injektiopulloista:

  • natiivi injektiopullo tavanomaiseen viljelyyn (agarlevy ja liemi)
  • EDTA-pullo leukosyyttien määrän ja erotuksen määrittämiseen
  • lasten veriviljelypullo (BacTec PedsPlus/F)
  • natiivi injektiopullo biomarkkerien havaitsemiseen (esim. D-laktaatti, prokalsitoniini interleukiini-6, alfa-defensiini (ELISA) ja lisätestit (esim. PCR)
• D-laktaattitesti suoritetaan käyttämällä spektrofotometristä entsyymimääritystä valmistajan ohjeiden mukaisesti (D-Lactate Colorimetric Assay. Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, USA) seuraavasti: reaktioseoksesta, joka sisältää 10 µl aivo-selkäydinnesteenäytteitä, 2 µl substraattiseosta ja 2 µl entsyymiseosta ja nollakoe, joka sisältää vain näytteen ja substraattiseoksen, analysoidaan. jokainen näyte. Jokaisessa erässä käsitellään D-laktaatin (monolitiumsuola) vesiliuoksia sisältävä kalibrointikäyrä. Seosta inkuboidaan huoneenlämpötilassa 30 minuuttia ja absorbanssi 450 nm:ssä määritetään Microplate Absorbance Reader -laitteella. Kunkin näytteen optinen tiheys lasketaan uudelleen D-laktaattikonsentraatioksi mmol:na.
• Testin suorittaa kaksi koulutettua lääketieteellisen laboratorion teknistä avustajaa, jotka ovat tavoitettavissa arkisin 12 tuntia.
• Kaikki CSF-aspiraatit ja kasvavat mikro-organismit (mukaan lukien ne, jotka kasvavat leikkauksensisäisistä näytteistä, kuten peri-implanttikudoksesta tai sonikaationesteestä) säilytetään biopankissa -70 °C:ssa. Tämä neste- ja viljelmäkeräys mahdollistaa myöhemmän lisäanalyysin oikean diagnoosin varmistamiseksi.

Tilastollinen analyysi:

Laitteisiin liittyvän aivokalvontulehduksen osalta oletetaan, että 30–40 % CSF-näytteistä on infektoituneita ja D-laktaatin ja tavanomaisten testien välinen herkkyysero on 10 % (90 % D-laktaatilla vs. 80 % tavanomaisissa testeissä). Natiivin aivokalvontulehduksen osalta oletetaan, että 10 % CSF-näytteistä on infektoituneita ja ero D-laktaatin ja tavanomaisten testien herkkyydessä on 20 % (95 % D-laktaatilla vs. 75 % tavanomaisissa testeissä). Todiste näiden kahden testin välisestä ei-alempiarvoisuudesta saadaan prosenttiarvojen yksipuolisella kaksiryhmätestillä. Non-inferiority määritetään 10 %:n erolla, ja se voidaan osoittaa vieraaseen materiaaliin liittyvän aivokalvontulehduksen osalta 458 potilaalla ja alkuperäisen aivokalvontulehduksen osalta 198 potilaalla merkitsevyystasolla 5 % ja teholla 80 %. Teholaskenta suoritettiin nQuery Advisor 7.0:lla. Tietojen asteikkotyypistä riippuen kuvaavat tulokset ilmaistaan ​​keskiarvona ± SD tai koehenkilöiden lukumääränä (prosentti). Kategorisia muuttujia verrataan käyttämällä x2- tai Fisherin tarkkaa testiä tarpeen mukaan. Jatkuvia muuttujia verrataan Wilcoxonin rank-sum -testillä. P-arvoa <0,05 pidetään tilastollisesti merkitsevänä. Testitulokset arvioidaan herkkyydellä, spesifisyydellä, positiivisella ennustearvolla, negatiivisella ennustearvolla, tarkkuudella ja tilastollisella merkitsevyydellä arvioidaan McNemarin Chi-neliötestillä tai binomiaalisella testillä näytteen koosta riippuen. Kaikki toissijaisten analyysien p-arvot otetaan huomioon ei-vahvistavalla tutkivalla tavalla. Tilastollisiin analyyseihin käytetään ohjelmapaketteja SPSS (SPSS 10.0 for Windows, SPSS, USA) ja ohjelmapakettia R (viimeisin versio analyysihetkellä).

Tutkijat aikovat ottaa mukaan yhteensä 600 potilasta, joilla on laiteperäinen aivokalvontulehdus, ja 220 potilasta, joilla on natiivi aivokalvontulehdus. Tapausten suuri määrä on osoitus siitä, että tutkijat odottavat vain 30–40 prosentin tartuntaprosenttia ulkomaiseen laitteeseen liittyvässä aivokalvontulehduksessa ja 10 prosentin tartuntaprosenttia alkuperäisessä aivokalvontulehduksessa sekä 10–15 prosentin keskeytysastetta (esim. leukosyyttimäärän tai viljelmän puute).