$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Önemli bir küresel sağlık sorunu olan sepsis, enfeksiyona karşı bozulmuş bir konak yanıtına bağlı olarak yaşamı tehdit eden organ fonksiyon bozukluğu olarak tanımlanır. Küresel Hastalık Yükü Çalışması, 2017 yılında dünya çapında 48,9 milyon sepsis vakası ve 11 milyon sepsis ile ilişkili ölüm olduğunu ve bunun tüm küresel ölümlerin neredeyse %20'sini oluşturduğunu tahmin etmektedir1. Mortaliteyeneden olan kan dolaşımı enfeksiyonlarının (KSE) yaklaşık 2/3'ü gram negatif bakteriyel patojenlere bağlıdır2. Gram negatifler (GN) arasında önde gelen mortalite nedenleri, 33 bakteriyel patojen arasındaki vakaların yaklaşık %40'ını oluşturan Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa ve Acinetobacter baumannii'dir 2.
Kan kültürleri, KSE'nin teşhisi için altın standart olmaya devam etmektedir ve antimikrobiyal duyarlılık testi (AST) sonuçları ile birlikte hızlı mikrobiyal tanımlama, yönetimin anahtarıdır. Sepsis3'te uygun antimikrobiyallerin uygulanmasında her bir saatlik gecikme ile mortalite oranlarında %9'luk bir artış olduğu tahmin edilmektedir. AST sonuçları ile mikrobiyolojik olarak pozitif kan kültürü raporlarının geri dönüş süresi (TAT), otomatik sistemlerde bile, kaynak sınırlı ortamlarda mevcut mikrobiyolojik araçlarla yaklaşık 48-72 saattir. Bu ortalamanın altındaki TAT'ın bir sonucu olarak, geniş spektrumlu antimikrobiyaller ampirik olarak kullanılır ve bu da gelişmekte olan antimikrobiyal direnç (AMR) sorununa katkıda bulunur. Sepsis için mikrobiyolojik kültür teknikleri için TAT'ı azaltmaya yönelik bu ciddi ihtiyacı kabul eden EUCAST ve CLSI, AST'yi doğrudan pozitif işaretli kan kültürü şişelerinden (+aBC)4,5 gerçekleştirmeye doğru ilerliyor.
2018'de EUCAST, ilk olarak Kirby-Bauer disk difüzyon yöntemiyle kısa inkübasyon sürelerinde, yani 4 saat, 6 saat ve 8 saat, doğrudan + aBC 6,7'den AST'yi belirlemek için hızlı AST (RAST) yöntemini tanıttı. Yöntem şu anda, gram negatifler arasında BSI'nin en yaygın 8 nedeninden biri olan E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa ve A. baumannii kompleksini içeren + aBC'ler için AST belirlemek için ve gram pozitifler arasında Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, E. faecium ve Streptococcus pneumoniae 8. Çeşitli zaman aralıklarında AST tayini için kesme noktaları, yukarıda listelenen mikrobiyal türlere göre sağlanır. Bu nedenle, AST sonuçlarının kategorik olarak yorumlanmasından önce, mikrobiyal tanımlama gereklidir. Bununla birlikte, RAST standardı, bu zaman çerçevesi içinde mikrobiyal tanımlamayı sağlayacak yöntemi belirtmez.
EUCAST RAST yöntemini kendi ortamlarında değerlendiren çalışmaların çoğu, mikroorganizmaları tanımlamak için kaplanmış ortam üzerinde kısa bir inkübasyondan sonra kütle spektrometresi tabanlı mikrobiyal tanımlamakullanmıştır 9,10,11,12,13,14,15,16,17 . Bununla birlikte, kütle spektrometresi cihazları, özellikle düşük ila orta gelirli ülkelerde (LMIC'ler) yaygın olarak mevcut değildir ve bu da bu yöntemin potansiyel kullanışlılığını büyük ölçüde sınırlar. Az sayıda çalışma, bu yöntemin merkezlerinde kütle spektrometresikullanılmadan uygulandığını bildirmiştir 18,19,20. Tayşi ve ark.18, AST sonuçlarını yorumlamadan önce gram boyama morfolojisi ve oksidaz testine dayanarak Enterobacterales, Pseudomonas ve Acinetobacter spp. arasında geniş bir GN kategorizasyonu bildirmişlerdir. Bu merkezden Gupta ve ark.19 ve Siddiqui ve ark.20 tarafından yapılan diğer çalışmalarda, pozitif olarak işaretlenmiş kan suyu karışımından bir bakteri peleti hazırlanarak ve geleneksel biyokimyasal testlere aşılanarak tür düzeyinde mikrobiyal tanımlama yapıldı. Tayşi ve ark.18 yaklaşımları ile mikrobiyal tanımlamanın doğruluğu hakkında yorum yapmazken, Gupta ve ark.19 165/176 (%94) olguda yaklaşımları ile RAST raporlanabilir gram-negatif (RR-GN), yani E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa ve A. baumannii'den herhangi biri olduğunu bildirmişlerdirkarmaşık. Bununla birlikte, ikinci yaklaşımla, RAST sonuçlarının okunması, yalnızca geleneksel biyokimyasal sonuçların tam inkübasyonundan sonra, yani aşılamadan 18-24 saat sonra, 8 saatlik bölge çapı kırılma noktaları kullanılarak geriye dönük olarak yapıldı ve raporlama için ortalama süre yaklaşık 2 gündü.
Klinik raporların TAT'sini daha da azaltmak için, aMIAST kullanarak +aBC'lerde bulunan GN'nin erken tanımlanmasını sağlamak için alternatif bir metodoloji öneriyoruz. Kütle spektrometresi tabanlı mikrobiyal tanımlama sistemlerinin piyasaya sürülmesinden önce, bu otomatik tanımlama sistemleri, tanımlamanın, bir kasette barındırılan minyatür biyokimyasal testlerde aşılandığında test bakterileri tarafından indüklenen kolorimetrik ve/veya florometrik değişikliklerle sağlandığı mikrobiyal tanımlama için bakım standardı olarak kabul edildi ve sonuçları izolat veri tabanlarıyla eşleştirdi. Bu sistemlerde tanımlama için ortalama süre 4 saat ila 8 saat civarındadır, ancak üreticilerin, ilgili kimlik kartları aşılanmadan önce mikropların gece boyunca büyümesini önermeleri gerçeğiyle sınırlıdır. Bu gereklilik, raporlama süresini kısaltmadaki kullanışlılıklarını büyük ölçüde sınırlar.
Bu otomatik sistemleri kullanarak +aBC'lerden mikropları doğrudan tanımlama yöntemlerini değerlendiren az sayıda çalışmavardır 21,22,23,24,25,26,27. Monomorfik GN içeren +aBC'ler söz konusu olduğunda, çalışmaların çoğu, pozitif kan suyu karışımından yapılan bakteri peletinden doğrudan inokülasyon ile standart koloni inkübasyonu arasında mükemmel bir uyum göstermiştir. Bununla birlikte, gram pozitifler söz konusu olduğunda, uyum oranları optimalin altındaydı. +aBC'lerin pozitifliğe kadar ortalama süresi 8 saat ile 16 saat arasında olduğundan ve GN'nin tanımlanması otomatik bir mikrobiyal tanımlama sisteminde ~ 4 saat ila 8 saat sürdüğünden, otomatik mikrobiyal tanımlamada doğrudan aşılama protokolünü kullanarak, numune alındıktan sonraki 24 saat içinde RR-GN'ye sahip GN ile +aBC'lerin klinik raporlamasını tamamlayabileceğimizi varsayıyoruz.
Çalışma için ayar
Bu çalışma, Ocak-Ekim 2023 tarihleri arasında Orta Hindistan'da 950 yataklı, akademik, ulusal öneme sahip üçüncü basamak bir bakım enstitüsünün (INI) klinik bakteriyoloji laboratuvarında gerçekleştirilmiştir. Laboratuvar, sürekli kan kültürü izleme sistemi (CBCMS) ve aMIAST ile donatılmıştır. Bakteriyoloji laboratuvarı, pozitif işaretli kan kültürü şişelerini (+aBC'ler) işlemek ve raporlamak için teknisyenlerin ve mikrobiyologların mevcudiyeti ile günün her saati işlevseldir.
Burada kullanılan mikrobiyal yöntemler
Etüdün iş akışı Şekil 1'de gösterilmiştir. Monomorfik GN'leri (+naBC) gösteren +aBC'ler, EUCAST RAST protokolü kullanılarak tanımlama ve AST'yi mümkün kılmak için karşılık gelen tanımlama kartlarının doğrudan aşılanmasıyla işlendi. Bu sonuçlar, + aBC'ler için bakım standardı (SoC) yöntemi ile karşılaştırıldı, yani koyun kanı agar (SBA), çikolata agar (CA) ve MacConkey agar (MA) yoluyla geleneksel kaplamalı ortamda alt kültürleme, 16 saat ila 24 saat boyunca aerobik olarak inkübe edildi ve ardından izole koloniler ortaya çıktığında aMIAST tarafından verilen tanımlama ve AST kartları geldi. Gram pozitif koklar, gram pozitif basiller, tomurcuklanan maya hücreleri ve ≥2 farklı mikroorganizmayı başlangıç gram boyama veya kaplama besiyeri üzerinde gösteren kan kültürleri çalışma dışı bırakıldı.