Tuberkuloosin aktiivinen lähikontaktitutkimus Etiopiassa asuvien ihmisten keskuudessa tietokoneavusteisen havaitsemisen ja ulosteen Xpert MTB/RIF avulla (CADOOL)

Huolimatta siitä, että tuberkuloosi on ehkäistävissä oleva ja hoidettavissa oleva sairaus, se tartuttaa noin 25 prosenttia maailman väestöstä ja aiheuttaa arviolta 1,4 miljoonan kuoleman HIV-negatiivisilla ihmisillä (95 %:n epävarmuusväli: 1,3–1,5 miljoonaa) ja 187 000 kuolemaa (95 % UI: 158). 000-218 000) HIV-tartunnan saaneiden ihmisten keskuudessa. Maailmanlaajuisesti arviolta 10,6 miljoonaa ihmistä sairastui tuberkuloosiin vasta vuonna 2021, mikä on kasvua vuoden 2020 arvioidusta 10,1 miljoonasta tapauksesta, mikä kääntää pitkään jatkuneen laskutrendin. Tuberkuloosi on köyhyyden sairaus, sillä 87 % kaikista tuberkuloositapauksista rekisteröitiin 30 korkean rasitusmaassa, pääasiassa matalan tulotason maissa Kaakkois-Aasian ja Afrikan WHO:n alueilta. Tältä osin tuberkuloositaakan ja yleisesti käytettyjen alikehittymistä osoittavien indikaattoreiden välinen suhde on vakiintunut. Laajalti tunnustettuja tuberkuloosin taustatekijöitä ovat bruttokansantuote (BKT) ja aliravitsemuksen esiintyvyys, joista jälkimmäinen yksinään johtuu arviolta 2 miljoonasta uudesta tuberkuloositapauksesta vuonna 2021. Kuten Maailman terveysjärjestö on raportoinut, COVID-19-pandemian välitön seuraus oli äskettäin ilmoitettujen tuberkuloositapausten huomattava väheneminen ja rifampisiiniresistenttien tuberkuloositapausten arvioitu lisääntyminen. Kaikki indikaattorit ovat merkittävä haitta vuoden 2025 lopun TB-virstanpylväiden tavoittelu. Nämä aukot tuberkuloosidiagnoosissa sisältävät sekä ihmisiä, jotka on diagnosoitu, mutta joita ei ole ilmoitettu paikallisille terveysviranomaisille, että henkilöitä, joita ei ole diagnosoitu ja jotka eivät siten ole tulleet hoitoon.

Aktiivisen tuberkuloosin diagnosoimiseksi kultainen standarditekniikka jatkaa edelleen mikrobiologisten todisteiden etsimistä infektiosta. Tämä tehdään perinteisesti yskössivelymikroskopialla ja nesteviljelmällä lääkeherkkyystestauksella. Viljelmä on diagnoosin kultastandardi, mutta sen käyttöä vaikeuttaa kuitenkin se, että tulokset ovat saatavilla vasta 10-21 päivän kuluttua, joten siitä ei ole juurikaan apua kliinisessä päätöksenteossa. Sen jälkeen kun Xpert MTB/RIF (Cepheid, CA, USA) hyväksyttiin WHO:n ohjeissa vuonna 2010, se on molekyylitesti, joka pystyy havaitsemaan mykobakteeri-DNA:n ja rifampisiiniresistenssiin liittyvät geneettiset polymorfismit. tulomaihin. WHO on hyväksynyt testin uuden version vuonna 2021, Xpert MTB/RIF Ultra, jonka herkkyys lähestyy viljelymäärityksissä mitattua, mutta sen etuna on edeltäjänsä tapaan se, että se vaatii vähemmän resursseja ja tuottaa nopeampia tuloksia. Mikrobiologisen testauksen ohella radiologisten poikkeavuuksien havaitseminen keuhkojen röntgenkuvauksella on viime aikoina saanut paljon huomiota, ja sitä suositellaan nykyään vakioseulontatestiksi. Yksityiskohtaisempi kuvaus rintakehän röntgenkuvan ja digitaalisen rintakehän röntgenkuvauksen diagnostisista suorituksista tietokoneavusteisella havaitsemisella on tämän johdannon seuraavassa kappaleessa.

Viime vuosina tietokoneavusteinen havaitseminen (CAD) on tekoälyyn perustuva ohjelmisto, joka on kehitetty tarjoamaan digitaalisten CXR-kuvien automaattista tulkintaa. Yleisesti ottaen CAD-ohjelmat tuottavat numeerisen pistemäärän, joka tulkitsee CXR-muutokset TB:n todennäköisyyden kvantifioimiseksi. Kun diagnostista tarkkuutta arvioidaan bakteriologisesti vahvistettua tuberkuloosia vastaan, CAD-ohjelmiston herkkyys vaihtelee 90 %:sta 92 %:iin ja spesifisyys 23 %:sta 66 %:iin, mikä täyttää WHO:n seulontatestissä vaatiman vähimmäisherkkyyden. Nämä diagnostiset suoritukset vahvistivat useat matalan ja keskitulotason maissa tehdyt prospektiiviset tutkimukset (LMIC), systemaattiset katsaukset ja yksi potilastason meta-analyysi, mikä johti CAD-tekniikoiden hyväksymiseen nykyisten WHO:n konsolidoitujen tuberkuloosiohjeiden seulonnassa. 15-vuotiaista tai sitä vanhemmista henkilöistä, jotka kuuluvat valittuihin korkean riskin väestöryhmiin. Kaupallisesti saatavilla olevista CAD-ohjelmistopaketeista CAD4TB-alustan versio 6 (Delft Imaging Systems, Alankomaat), joka on kehitetty syväoppimistekniikoilla - eräänlaisella keinotekoisiin hermoverkkoihin perustuvalla koneoppimistekniikalla - julkaisee tulokset muutamassa sekunnissa ja on suunniteltu toimimaan. potilaille 4 vuoden iästä alkaen. Äskettäin tehdyssä tutkimuksessa, kun verrataan mikrobiologiseen Xpert-referenssistandardiin, CAD4TB v7:n on osoitettu olevan sekä korkea hyötysuhde että kustannustehokas raskaassa ympäristössä, sillä se pystyy käsittelemään 132 kuvaa päivässä halvemmalla kuin 6 USD per henkilö. Vaikka tekniikka on validoitu käytettäväksi 4-vuotiailla tai sitä vanhemmilla henkilöillä, tämän tekniikan kliinisestä hyödystä lasten keskuudessa on vain vähän tietoa. Viime vuosina Xpert MTB/RIF on kiinnittänyt huomiota ulostenäytteisiin, koska mykobakteerit - ysköstä sisältävä yskös voidaan niellä ja olla sitten käytettävissä molekyylitestausta varten. Samoin kuin Xpert yskösnäytteissä, uloste Xpert pystyy havaitsemaan sekä mykobakteeri-DNA:n että rifampiiniresistenssiin liittyvät mutaatiot. Xpert MTB/RIF:n käyttö ulostenäytteissä on otettu käyttöön vuoden 2020 WHO:n ohjeissa mahdollisena ensidiagnostisena testinä lapsille, joilla on keuhkotuberkuloosin merkkejä ja oireita. Tämä suositus perustuu kuitenkin vähäiseen todisteiden varmuuteen. Käytettävissä olevien todisteiden puutteen vuoksi Xpertin käytöstä aikuisväestön ulostenäytteissä ei ole toistaiseksi annettu suositusta.

Etiopia on listattu 30 korkean taakkamaan joukossa sekä tuberkuloosin että HIV/TB:n osalta, ja se siirtyy viimeisimmän maailmanlaajuisen tuberkuloosiraportin mukaan monilääkeresistenssin tai rifampisiiniresistentin tuberkuloosin (MDR-RRTB) maiden luettelosta. ). Vuotuinen tuberkuloosin ilmaantuvuus on 132 tapausta 100 000 ihmistä kohden (95 % CI 92-178), tapaus-kuolleisuussuhde on 15 % ja suurin osa tapauksista johtuu aliravitsemuksesta. Sekä HIV-positiivisten että HIV-tartunnan saamattomien sairauksien ilmaantuvuus ja kuolleisuus vähenevät ja on lähes saavuttamassa tuberkuloosin päättymisen virstanpylvään eli 35 prosentin vähennystä tuberkuloosikuolemissa vuoteen 2015 verrattuna. Koska pandemian aiheuttamat häiriöt tuberkuloosipalveluissa kuitenkin vaikuttivat äskettäin diagnosoitujen tuberkuloositapausten määrään, sen vaikutus kuolleisuuteen ja kokonaistautitaakkaan ei todennäköisesti vielä näy.

Kuten useimmissa vähäresursseissa ja raskaissa maissa, Etiopiassa tehdään harvoin palveluntarjoajan aloittamaa kontaktitutkimusta, vaikka viimeisimmät kansalliset suuntaviivat suosittelevat kaikkien sellaisten henkilöiden kontaktien jäljittämistä ja arviointia, jotka ovat olleet kosketuksissa aktiiviseen tuberkuloositapaukseen. . Maailman terveysjärjestö päivitti äskettäin seulontaohjeensa ja korosti aktiivisen, palveluntarjoajan aloitteesta tehtävän riskiryhmien seulonnan tärkeyttä, erityisesti kotitalouksien, joissa on tuberkuloosipotilaita. Epidemiologiset tiedot aktiivisesta tuberkuloosista kotitalouksien kontaktien keskuudessa ovat rajallisia, mutta raportoitujen mukaan esiintyvyys on korkea. Myös meta-analyysi, jonka ovat suorittaneet Gamtesa et ai. havaitsi, että terveydenhuoltoa hakeva käyttäytyminen Etiopiassa on vähäistä jopa potilailla, joilla on tuberkuloosin merkkejä ja oireita.

Palveluntarjoajan aloittama valikoitujen, korkean riskin väestöryhmien seulonta on keskeinen strategia tuberkuloosin hävittämisessä. WHO:n mukaan tähän lähestymistapaan tulisi kuulua mahdollista tuberkuloosisairautta sairastavien ihmisten järjestelmällistä tunnistamista testeillä, tutkimuksilla tai muilla nopeasti sovellettavilla toimenpiteillä. Tässä yhteydessä ei ole tietoa CAD-tekniikoiden käytön kliinisistä vaikutuksista Etiopiassa. Lisäksi tarvitaan tietoja CAD-ohjelmiston ja Xpert MTB/RIF:n diagnostisista suorituksista lapsi- ja aikuisväestössä.

Tutkimus suoritetaan St. Luke Catholic Hospitalissa, Wolissossa, Etiopiassa.

St. Luke Catholic Hospital on lähetesairaala Southwest Shoa -vyöhykkeellä, Oromian alueella, Addis Abeban ja Jimman välissä ja kattaa 400 km:n matkan. St. Luke Catholic Hospital palvelee väestöä noin 1,4 miljoonan ihmisen vaikutusalueelta. Tällä hetkellä sairaalan vuodekapasiteetti on 208, kun taas poliklinikkakäyntejä on keskimäärin 350 potilasta päivässä.

Vuonna 2021 St Luken sairaalassa 207 potilaalla diagnosoitiin keuhkotuberkuloosi. Näistä 164 potilasta hoidettiin laitoshoidossa ja 43 avohoidossa. Näistä 5 osoitti rifampisiiniresistenssiä. Nämä MDR-tapaukset lähetettiin terapeuttisiin aloituskeskuksiin toisen linjan hoitoon. OPD-klinikalla hoidetuista potilaista 30 seurattiin sairaalan TB-klinikalle.

Tuberkuloosin rutiiniseulonta St. Luke Catholic Hospitalissa perustuu potilaan aloitteeseen, jossa arvioidaan tuberkuloosiin viittaavia merkkejä ja oireita. Mahdolliset tuberkuloositapaukset tunnistetaan kliinisellä käynnillä, johon voi sisältyä rintakehän röntgenarviointi. Päivystävät lääkärit arvioivat rintakehän röntgenkuvat digitaalisessa muodossa.