Verbeterde diagnose van peritoneale dialyse Peritonitis door calorimetrie

Achtergrond:

Peritonitis wordt nog steeds beschouwd als de belangrijkste complicatie van peritoneale dialyse (PD) geassocieerd met hoge mortaliteit, therapiefalen en zorgkosten. We hebben onlangs aangetoond dat peritonitis nog steeds de meest voorkomende reden is voor technisch falen bij de ziekte van Parkinson, wat in gelijke mate bijdraagt ​​aan vroeg en laat falen; 12 van de 279 patiënten stierven als gevolg van PD-geassocieerde peritonitis. De diagnose van peritonitis is meestal gebaseerd op klinische symptomen, die een reeds vergevorderde staat van ontsteking en ziekte weerspiegelen. Sinds de implementatie van het bloedkweeksysteem voor de detectie van bacteriegroei in PD-effluent meer dan tien jaar geleden, is er geen aanzienlijke vooruitgang geboekt bij het verbeteren van de diagnose van PD-geassocieerde peritonitis. In onze eigen PD-populatie waren 36 van de 219 (16%) episoden van infectieuze peritonitis kweeknegatief. Gewoonlijk vereist de detectietijd van micro-organismen ten minste 12 uur en de tijd tot identificatie van pathogenen meer dan 48 uur. Snel delende cellen zoals bacteriën produceren warmte, die kan worden gemeten door middel van calorimetrie. Zoals onlangs door onze onderzoeksgroep is aangetoond, maakt calorimetrie een snelle en nauwkeurige diagnose van bacteriegroei mogelijk bij meningitis en bij besmette bloedplaatjes. In pilootexperimenten konden we het potentieel en de haalbaarheid van calorimetrie aantonen voor vroege en nauwkeurige detectie van micro-organismen in PD-vloeistof.

Hypothese en doelstellingen:

Onze hypothese is dat calorimetrie van PD-effluent de diagnose van PD-geassocieerde peritonitis aanzienlijk kan verbeteren door vroege en nauwkeurige detectie van pathogenen. In vergelijking met traditionele kweekmethoden kan calorimetrie (i) een kortere tijd tot positiviteit hebben en (ii) een hogere gevoeligheid hebben zonder verlies van specificiteit. Specifieke doelstellingen zijn het evalueren of calorimetrie: (i) sneller is in het detecteren van micro-organismen in vergelijking met conventionele bloedkweken, (ii) superieur is, wat betreft gevoeligheid en specificiteit, in het detecteren van PD-geassocieerde peritonitis in vergelijking met het standaard bloedkweeksysteem en ( iii) is een waardevol hulpmiddel voor de identificatie van ziekteverwekkers door middel van specifieke "handtekeningen" van het warmtesignaal die worden ontvangen door calorimetrie. Het primaire eindpunt is de tijd tot positiviteit van bacteriegroei door middel van calorimetrie en conventionele bloedkweken. De secundaire eindpunten zijn de nauwkeurigheid (d.w.z. gevoeligheid en specificiteit) van detectiepercentages van micro-organismen in PD-vloeistof en de mate van consistentie van pathogeenidentificatie tussen calorimetriecurven en conventionele microbiologische methode.

Onderzoeksplan:

Na het verkrijgen van geïnformeerde toestemming zullen we prospectief alle patiënten van 16 jaar of ouder opnemen in deze open-label vergelijkende studie die PD uitvoeren in het Universitair Ziekenhuis in de periode van januari 2009 tot december 2011. PD-vloeistof zal tijdens een routinebezoek worden ingediend voor conventioneel screeningonderzoek (celtelling en differentiaal) en calorimetrie (steriele MonovetteR-buis). Als PD-peritonitis wordt vermoed, wordt PD-vloeistof ook geïnoculeerd in aerobe en anaerobe kweekflessen aan het bed onder steriele omstandigheden, elke fles met 10 ml PD-vloeistof. Voor calorimetrie wordt 1 ml PD-vloeistof gekweekt bij 37°C in de calorimeterbuizen, die 2 ml trypticase-sojabouillon (TSB) bevatten. Conventionele kweekflessen en calorimeterbuizen worden in totaal 6 dagen geïncubeerd, waarna kweek en/of calorimetrie als negatief worden beschouwd. Medische dossiers zullen prospectief worden geabstraheerd voor demografische kenmerken, klinische, radiografische, laboratorium- en microbiologische gegevens met behulp van een gestandaardiseerd casusrapportformulier. De berekening van de steekproefomvang werd afzonderlijk uitgevoerd voor primaire en secundaire eindpunten op de volgende instellingen: 0,05, power 80%, tweezijdige test. Om statistisch significante verschillen voor het primaire eindpunt te bereiken, zijn er 286 monsters nodig voor het onderzoek. Voor het secundaire eindpunt met p0 = 80% (gevoeligheid van conventionele bloedkweken), p1 = 95% (gevoeligheid van calorimetriekweken), zijn 255 monsters nodig. Bij een verwachte uitval van 5% zijn er ongeveer 300 monsters nodig. Met verwachte 120-180 monsters/jaar is een studieduur van ongeveer 2,5 tot 3 jaar nodig.

Verwachte uitkomst:

We verwachten dat calorimetrie de diagnose van PD-geassocieerde peritonitis aanzienlijk zal verbeteren. Ten eerste (primair eindpunt) voorspellen we een eerdere detectie van pathogenen door middel van calorimetrie; ten tweede (secundair eindpunt), verwachten we de sensitiviteit met 15% te verhogen zonder verlies van specificiteit (>90%). Verder gaan we ervan uit dat de belangrijkste pathogenen die in onze PD-populatie worden gezien (d.w.z. S. aureus, coagulase-negatieve stafylokokken, streptokokken, enterobacteriaceae) binnen 12 uur kunnen worden geïdentificeerd (vergeleken met > 48 uur met conventionele microbiologische methoden) met een nauwkeurigheid van 80%. De ultragevoelige calorimetrietechniek kan PD-geassocieerde peritonitis in een vroeg ziektestadium met hoge nauwkeurigheid diagnosticeren. Dit zou de basis vormen voor een snelle en gerichte antibiotische therapie, die de uitkomst van deze patiënten aanzienlijk kan beïnvloeden.