Nauwkeurigheid van metagenomische bloedmonsters om ziekteverwekkers te identificeren bij patiënten met infectieuze endocarditis (AMetIP)

Infectieuze endocarditis (IE) treedt op wanneer bacteriën of schimmels zich op de hartkleppen nestelen en de weefsels beschadigen. De ziekte kan catastrofaal zijn en leiden tot de dood, hartfalen, beroerte, nierfalen en andere complicaties. Klepbeschadiging vereist een hartoperatie bij ongeveer 50% van de gevallen van endocarditis; Een vroege behandeling met antibiotica vermindert de complicaties en verbetert de prognose, waardoor de noodzaak voor een operatie afneemt. Dit is afhankelijk van een snelle, nauwkeurige bepaling van het veroorzakende organisme om effectieve en gerichte antimicrobiële therapie toe te dienen.

De huidige beste techniek voor het identificeren van bacteriën is bloedkweek: organismen worden geïdentificeerd door ze uit bloed te laten groeien. Normaal gesproken duurt dit echter maximaal 5 dagen.

Bij maximaal 18% van de patiënten slaagt de bloedkweek er niet in om een ​​oorzakelijk organisme te identificeren: Bloedcultuur Negatieve Infectieuze Endocarditis (BCNIE). Als gevolg hiervan worden patiënten behandeld met antibiotica met een breder spectrum die een grotere toxiciteit hebben dan gerichte regimes, wat resulteert in hogere complicaties. Er zijn daarom alternatieve technologieën nodig voor de standaardbloedkweek.

Klinische metagenomica (CMg) maakt de sequentiebepaling van bacterieel DNA uit bloedmonsters mogelijk, waardoor een nauwkeurige, snelle identificatie van de ziekteverwekker mogelijk wordt. Tot nu toe was deze technologie duur en beperkt. Nieuwe technologie verandert het gezicht van CMg en zal het mogelijk mogelijk maken om organismen snel en tegen lage kosten te identificeren.

Barts Heart Center (BHC) is een van de grootste hartcentra ter wereld en beheert jaarlijks 150 IE-gevallen. Hoewel de mortaliteit voor IE hoog blijft - 17,1% in de onlangs gepubliceerde EuroENDO-studie - bedraagt ​​de ziekenhuissterfte in het Barts Heart Center ~13%.

Het Quadram Institute (QI) is een door de Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC) gefinancierd onderzoeksinstituut met speciale expertise op het gebied van CMg, waaronder twee Nature-artikelen.

Deze studie onder 200 patiënten zal de nauwkeurigheid van bloed-CMg beoordelen en het beste tijdstip voor bloedafname bepalen, samen met de kosteneffectiviteit ervan. Patiënten wordt gevraagd om 10 ml extra bloed, dat samen met een routinematig afgenomen bloedmonster bij opname naar QI wordt gestuurd.

Als er klinisch een operatie nodig is, wordt bovendien een deel van het gereseceerde hartklepweefsel opgestuurd voor CMg-analyse. De resultaten van CMg worden vergeleken met een bloedkweek. Er zal ook een controlegroep worden gerekruteerd van patiënten die een klepoperatie ondergaan voor niet-IE-indicaties.

Om de toekomstige ingebruikname van een klinische CMg-dienst binnen de NHS te ondersteunen, zal een kosteneffectiviteitsanalyse van het gebruik van CMg bij de diagnose en behandeling van endocarditis worden ontwikkeld.