Aktiv nærkontakt etterforskning av tuberkulose gjennom datastøttet deteksjon og avføring Xpert MTB/RIF blant mennesker som bor i Etiopia (CADOOL)

Til tross for at det er en sykdom som kan forebygges og behandles, infiserer TB omtrent 25 % av verdens befolkning, og forårsaker anslagsvis 1,4 millioner dødsfall blant HIV-negative mennesker (95 % usikkerhetsintervall: 1,3-1,5 millioner) og 187 000 dødsfall (95 % UI: 158) 000-218 000) blant mennesker som lever med hiv. Globalt ble anslagsvis 10,6 millioner mennesker syke av tuberkulose først i 2021, en økning fra de 10,1 millioner tilfellene som ble anslått for 2020, og snudde dermed en langvarig synkende trend. Tuberkulose er en fattigdomssykdom, ettersom 87 % av alle tilfeller av tuberkulose ble registrert i de 30 landene med høy byrde, hovedsakelig lavinntektsland fra WHOs regioner i Sørøst-Asia og Afrika. I denne forbindelse er forholdet mellom tuberkulosebelastning og ofte brukte indikatorer på underutvikling godt etablert. Allment anerkjente TB-determinanter inkluderer bruttonasjonalprodukt (BNP) og prevalens av underernæring, sistnevnte alene er ansvarlig for anslagsvis 2 millioner nye TB-tilfeller i 2021. Som rapportert av Verdens helseorganisasjon var den umiddelbare konsekvensen av covid-19-pandemien et stort fall i antall nylig rapporterte tuberkulosetilfeller og en estimert økning av tilfeller av rifampicin-resistent tuberkulose, alle indikatorer som representerer en relevant ulempe i forfølgelsen av 2025 End TB Milestones. Disse gapene i TB-diagnose inkluderer både personer som er diagnostisert, men ikke rapportert til lokale offentlige helsemyndigheter, og personer som ikke er diagnostisert og dermed ikke har kommet inn i omsorgen.

For diagnostisering av aktiv tuberkulose fortsetter gullstandardteknikken å søke etter mikrobiologiske bevis på infeksjon. Dette gjøres klassisk ved sputumutstrykemikroskopi og flytende dyrking med medikamentfølsomhetstesting. Kultur er gullstandarden for diagnosen, men bruken av den hemmes imidlertid av det faktum at resultatene først er tilgjengelige etter 10-21 dager og er dermed til liten eller ingen hjelp i kliniske beslutninger. Siden den ble godkjent av WHO-retningslinjene i 2010, har Xpert MTB/RIF (Cepheid, CA, USA), en molekylær test som kan påvise mykobakteriell DNA og genetiske polymorfismer assosiert med rifampicinresistens, startet diagnostisk opparbeiding i både høy- og lav- inntektsland. En ny versjon av testen er godkjent av WHO i 2021, Xpert MTB/RIF Ultra, med en sensitivitet som nærmer seg den som er registrert for kulturanalyser, men med fordelen, som sin forgjenger, av å kreve færre ressurser og levere raskere resultater. Sammen med mikrobiologisk testing har påvisning av radiologiske abnormiteter gjennom røntgen thorax nylig fått mye oppmerksomhet, og den anbefales nå som standard screeningtest. En mer detaljert beskrivelse av den diagnostiske ytelsen til røntgen thorax og digital røntgen thorax med datastøttet deteksjon er gitt i neste avsnitt av denne introduksjonen.

De siste årene er dataassistert deteksjon (CAD) programvare basert på kunstig intelligens som er utviklet med sikte på å tilby automatisert tolkning av digitale CXR-bilder. I store trekk produserer CAD-programmer en numerisk poengsum som tolker CXR-endringer for å kvantifisere sannsynligheten for TB. Når diagnostisk nøyaktighet vurderes mot bakteriologisk bekreftet tuberkulose, varierer CAD-programvaresensitiviteten fra 90 % til 92 %, og spesifisiteten varierer fra 23 % til 66 %, og oppfyller dermed den minimale sensitiviteten som kreves av WHO for en screeningtest. Disse diagnostiske ytelsene ble bekreftet av flere prospektive studier utført i lav- og mellominntektsland (LMIC), systematiske oversikter og en metaanalyse på pasientnivå, og førte dermed til godkjenning av CAD-teknologier av gjeldende WHO-konsoliderte TB-retningslinjer for screening av individer i alderen 15 år eller eldre som tilhører utvalgte høyrisikopopulasjoner. Blant CAD-programvarepakkene som er kommersielt tilgjengelig, frigir CAD4TB-plattform versjon 6 (Delft Imaging Systems, Nederland), utviklet ved hjelp av dyplæringsteknologier - en type maskinlæringsteknologi basert på kunstige nevrale nettverk - resultater på få sekunder og ble designet for å fungere på pasienter fra 4 år. I en nylig utført studie, sammenlignet med en mikrobiologisk Xpert-referansestandard, har CAD4TB v7 vist seg å ha både høy effektivitet og være kostnadseffektiv i høybelastningsinnstillinger, og kunne behandle 132 bilder per dag til en pris av mindre enn 6 USD per person. Selv om teknologien er validert for bruk hos individer i alderen 4 år eller eldre, finnes det svært få data om den kliniske nytten av denne teknologien blant barn. De siste årene har Xpert MTB/RIF fått oppmerksomhet på avføringsprøver, siden mykobakterier - som inneholder sputum kan svelges og deretter være tilgjengelig for molekylær testing. På samme måte som Xpert på sputumprøver, er avføring Xpert i stand til å oppdage både tilstedeværelsen av mykobakterielt DNA og mutasjoner assosiert med rifampinresistens. Bruk av Xpert MTB/RIF på avføringsprøver er innført i WHOs retningslinjer for 2020 som en mulig innledende diagnostisk test for barn med tegn og symptomer på lunge-TB. Denne anbefalingen er imidlertid basert på lav bevissikkerhet. På grunn av mangel på tilgjengelig dokumentasjon er det så langt ikke gitt noen anbefaling om bruk av Xpert på avføringsprøver i den voksne befolkningen.

Etiopia er oppført blant de 30 landene med høy byrde både for tuberkulose og for HIV/TB, og går i den siste globale tuberkuloserapporten over fra listen over landene med høy byrde for multiresistent eller rifampicinresistent tuberkulose (MDR-RRTB) ). Årlig forekomst av tuberkulose er 132 tilfeller per 100 000 personer (95 % KI 92-178), med et dødsfall på 15 % og de fleste tilfellene kan tilskrives underernæring. Sykdomsforekomst og dødelighet, både hos HIV-positive og HIV-uinfiserte mennesker, reduseres, og nådde nesten slutt-TB-milepælen med en 35 % reduksjon i TB-dødsfall sammenlignet med 2015. Men siden den pandemi-relaterte forstyrrelsen på TB-tjenester påvirket antallet nydiagnostiserte TB-tilfeller, er det sannsynligvis ennå å se dens innflytelse på dødelighet og generell sykdomsbyrde.

Som i de fleste land med lav ressurser og høy byrde, utføres leverandørinitiert kontaktundersøkelse sjelden i Etiopia, selv om kontaktsporing og evaluering av alle personer som har vært i kontakt med et aktivt tilfelle av tuberkulose anbefales i de siste nasjonale retningslinjene . Verdens helseorganisasjon oppdaterte nylig sine retningslinjer for screening, og la vekt på viktigheten av viktigheten av aktiv, leverandørinitiert screening av risikopopulasjoner, spesielt husholdninger med indeks-TB-pasienter. Epidemiologiske data om aktiv tuberkulose blant husholdningskontakter er begrenset, men når det rapporteres, er prevalensratene høye. Også en metaanalyse utført av Gamtesa et al. fant at helsesøkende atferd i Etiopia er lav selv hos pasienter som viser tegn og symptomer på tuberkulose.

Leverandørinitiert screening av utvalgte høyrisikopopulasjoner er en nøkkelstrategi i kampen mot tuberkuloseutryddelse. Ifølge WHO bør denne tilnærmingen innebære systematisk identifisering av personer med mulig tuberkulosesykdom med tester, undersøkelser eller andre prosedyrer som kan tas i bruk raskt. I denne sammenheng mangler data om den kliniske effekten av bruken av CAD-teknologier i Etiopia. Det er også behov for data om diagnostiske ytelser til henholdsvis CAD-programvare og avføring Xpert MTB/RIF i den pediatriske befolkningen og den voksne befolkningen.

Studien vil bli utført på St. Luke Catholic Hospital, Wolisso, i Etiopia.

St. Luke Catholic Hospital er henvisningssykehuset i Southwest Shoa-sonen, Oromia-regionen, mellom Addis Abeba og Jimma og dekker 400 km avstand. St. Luke Catholic Hospital betjener en befolkning fra et nedslagsfelt på omtrent 1,4 millioner mennesker. Per i dag er sengekapasiteten 208, mens gjennomsnittlig poliklinikkbesøk er 350 pasienter per dag.

For året 2021 ble 207 pasienter på St Luke Hospital diagnostisert med lunge-TB. Av disse ble 164 pasienter behandlet som inneliggende pasienter, og 43 ble behandlet som polikliniske. Av disse viste 5 Rifampicinresistens. Disse MDR-tilfellene ble henvist til Therapeutic Initiating Centers for andrelinjebehandling. Blant pasienter behandlet i OPD-klinikken ble 30 fulgt inn på sykehusets TB-klinikk.

Rutinemessig TB-screening i St. Luke Catholic Hospital er basert på pasientinitiert vei med vurdering av tegn og symptomer som tyder på TB. Mulige TB-tilfeller identifiseres gjennom et klinisk besøk som kan omfatte røntgenundersøkelse av thorax. Når de utføres, blir røntgenbilder av thorax evaluert av vakthavende klinikere i digitalt format.