Forbedret diagnose av peritonealdialyse Peritonitt ved kalorimetri

Bakgrunn:

Peritonitt regnes fortsatt som den viktigste komplikasjonen ved peritonealdialyse (PD) assosiert med høy dødelighet, terapisvikt og helseutgifter. Vi har nylig vist at kontinuerlig peritonitt er den vanligste årsaken til teknisk svikt i PD, som bidrar like mye til tidlig og sen svikt; 12 av 279 pasienter døde som følge av PD-assosiert peritonitt. Diagnosen peritonitt er vanligvis basert på kliniske symptomer, som gjenspeiler en allerede avansert tilstand av betennelse og sykdom. Siden implementeringen av blodkultursystemet for påvisning av bakterievekst i PD-avløp for mer enn ti år siden, har det ikke vært gjort betydelige fremskritt for å forbedre diagnosen PD-assosiert peritonitt. I vår egen PD-populasjon var 36 av 219 (16 %) infeksiøse peritonittepisoder kulturnegative. Vanligvis krever deteksjonstid for mikroorganismer minst 12 timer og tid til patogenidentifikasjon mer enn 48 timer. Raskt delende celler som bakterier produserer varme, som kan måles med kalorimetri. Som nylig vist, av vår forskningsgruppe, tillater kalorimetri rask og nøyaktig diagnose av bakterievekst i tilfeller av hjernehinnebetennelse og i kontaminerte blodplater. I pilotforsøk kunne vi vise potensialet og gjennomførbarheten av kalorimetri for tidlig og nøyaktig påvisning av mikroorganismer i PD-væske.

Hypotese og mål:

Vi antar at kalorimetri av PD-avløp kan forbedre diagnosen av PD-assosiert peritonitt betydelig ved tidlig og nøyaktig påvisning av patogener. Sammenlignet med tradisjonelle kulturmetoder, kan kalorimetri (i) ha kortere tid til positivitet og (ii) en høyere sensitivitet uten tap av spesifisitet. Spesifikke mål er å evaluere om kalorimetri: (i) er raskere ved påvisning av mikroorganismer sammenlignet med konvensjonelle blodkulturer, (ii) er overlegen med hensyn til sensitivitet og spesifisitet, ved påvisning av PD-assosiert peritonitt sammenlignet med standard blodkultursystem og ( iii) er et verdifullt verktøy for patogenidentifikasjon ved spesifikke varmesignal-"signaturer" mottatt ved kalorimetri. Det primære endepunktet er tiden til positivitet av bakterievekst ved kalorimetri og konvensjonelle blodkulturer. De sekundære endepunktene er nøyaktigheten (dvs. sensitivitet og spesifisitet) av deteksjonshastigheter for mikroorganismer i PD-væske og konsistenshastigheten for patogenidentifikasjon mellom kalorimetrikurver og konvensjonell mikrobiologisk metode.

Forskningsplan:

Etter å ha innhentet informert samtykke, vil vi prospektivt inkludere i denne åpne komparative studien alle pasienter i alderen 16 år eller eldre, som utfører PD ved universitetssykehuset i tidsperioden fra januar 2009 til desember 2011. PD-væske vil bli sendt inn for konvensjonell screeningundersøkelse (celletall og differensial) og kalorimetri (sterilt MonovetteR-rør) under rutinebesøk. Ved mistanke om PD-peritonitt vil PD-væske også inokuleres i aerobe og anaerobe kulturflasker ved sengen under sterile forhold, hver flaske med 10 ml PD-væske. For kalorimetri vil 1 ml PD-væske dyrkes ved 37°C i kalorimeterrørene, inneholdende 2 ml trypticase soyabuljong (TSB). Konvensjonelle kulturflasker og kalorimeterrør inkuberes i totalt 6 dager, hvoretter kultur og/eller kalorimetri anses som negativ. Medisinske journaler vil bli prospektivt abstrahert for demografiske egenskaper, kliniske, radiografiske, laboratorie- og mikrobiologiske data ved å bruke et standardisert case-rapportskjema. Prøvestørrelsesberegningen ble utført separat for primære og sekundære endepunkter på følgende innstillinger: 0,05, effekt 80 %, tosidig test. For å oppnå statistisk signifikante forskjeller for det primære endepunktet, kreves det 286 prøver for studien. For det sekundære endepunktet med p0 = 80 % (sensitivitet for konvensjonelle blodkulturer), p1 = 95 % (sensitivitet for kalorimetrikulturer), kreves det 255 prøver. Med et forventet frafall på 5 % vil det være behov for ca. 300 prøver. Med forventet 120-180 prøver/år er det nødvendig med en studievarighet på ca. 2,5 til 3 år.

Forventet resultat:

Vi forventer at kalorimetri vil forbedre diagnosen PD-assosiert peritonitt betydelig. Først (primært endepunkt), forutsier vi en tidligere patogendeteksjon ved hjelp av kalorimetri; andre (sekundært endepunkt), forventer vi å øke sensitiviteten med 15 % uten tap av spesifisitet (>90 %). Videre antar vi at de viktigste patogenene, sett i vår PD-populasjon (dvs. S. aureus, koagulase-negative stafylokokker, streptokokker, enterobacteriaceae) kan identifiseres innen 12 timer (sammenlignet med > 48 timer ved konvensjonelle mikrobiologiske metoder) med en nøyaktighet på 80 %. Den ultrasensitive kalorimetriteknikken kan diagnostisere PD-assosiert peritonitt i et tidlig sykdomsstadium med høy nøyaktighet. Dette vil være grunnlaget for en rask og målrettet antibiotikabehandling, som kan påvirke resultatet til disse pasientene betydelig.