《Microbiology Spectrum》:Evaluation of Q-linea ASTar rapid phenotypic antimicrobial susceptibility testing and potential impact in patients with gram-negative bloodstream infections
编辑推荐:
快速诊断技术能够推动抗菌药物管理(antimicrobial stewardship, AMS)策略的实施,并帮助临床医生制定更精准和个体化的治疗方案。Q-linea ASTar是一种经美国食品药品监督管理局(FDA)批准的快速表型抗菌药物敏感性试验(anti
快速诊断技术能够推动抗菌药物管理(antimicrobial stewardship, AMS)策略的实施,并帮助临床医生制定更精准和个体化的治疗方案。Q-linea ASTar是一种经美国食品药品监督管理局(FDA)批准的快速表型抗菌药物敏感性试验(antimicrobial susceptibility testing, AST)体外诊断系统,适用于革兰阴性血流感染(bloodstream infections, BSIs)患者。本研究中,研究人员报告了Q-linea ASTar与标准检测方法(standard of care, SOC)MicroScan的性能比较。研究共纳入83份临床样本。经差异分析后,总体分类一致性(categorical agreement, CA)为94.6%,极重大错误(very major errors, VME)率为0.5%(1/218),重大错误(major errors, ME)率为0.7%(9/1,282)。除检测性能外,研究人员还评估了快速AST对57例革兰阴性BSI患者抗菌药物管理处方行为的潜在影响。29例患者(50.9%)的抗菌药物管理可能受到ASTar的影响,其中包括27例降阶梯治疗实例。对于可能受影响的患者,目标治疗可在血培养采集后22.7小时(四分位间距IQR 21.0-26.3;P < 0.001)实现,与SOC相比中位时间节省41.8小时。综上所述,Q-linea ASTar在AST方面表现优于或与SOC方法相当,并显示出缩短革兰阴性BSI患者目标抗生素治疗时间的潜力。
本研究旨在评估Q-linea ASTar快速表型抗菌药物敏感性试验系统在革兰阴性血流感染中的检测性能及其对抗菌药物管理的潜在临床价值,相关成果发表于《Microbiology Spectrum》。
血流感染(BSI)是北美和欧洲地区主要的致死性感染之一,且发病率持续上升。革兰阴性菌导致的BSI占比超过40%。尽管现有分子检测方法可缩短细菌鉴定和耐药机制检测的时间,但由于革兰阴性菌耐药基因的高度多样性、多重因素的组合效应以及基因表达差异,分子方法在革兰阴性菌中的应用存在一定局限性。因此,开发直接基于血培养物的表型药敏试验方法成为迫切需求。Q-linea ASTar是一种自动化表型药敏检测系统,可在6-7小时内为革兰阴性菌提供最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)结果,其原理是利用延时显微镜技术评估细菌在不同抗生素浓度下的生长情况。
本研究存在以下关键问题亟待解决:传统药敏检测从血培养采集到结果报告需超过3天,包括血培养增长、传代培养及16-24小时的常规药敏试验;临床医生为追求早期有效治疗常使用广谱抗生素如碳青霉烯类,但这会增加药物毒性、艰难梭菌感染风险及耐药选择压力;而针对性窄谱治疗可降低抗生素相关不良事件并改善预后。因此,快速表型药敏试验有望填补这一诊疗空白,在保证及时治疗的同时实现精准用药。
研究人员在美国宾夕法尼亚州中部一家611张床位的学术医疗中心开展了这项研究,样本为连续采集的革兰阴性杆菌阳性血培养物,涵盖肠杆菌目(Enterobacterales)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)和流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae)。研究通过比对ASTar与MicroScan NM56面板的性能指标(分类一致性、本质一致性及错误率),并以肉汤微量稀释法作为参考方法进行差异分析;同时回顾性评估ASTar结果对抗生素处方行为的潜在影响,计算标准方法和快速方法的目标治疗时间(time to targeted therapy, TTTT),并分析6个月内所有血培养数据以估计ASTar的适用人群规模。
研究结果显示,ASTar与MicroScan总体分类一致性为94.1%,本质一致性为97.2%,极重大错误率1.4%,重大错误率1.09%,微小错误率4.8%;经差异分析后分类一致性升至94.6%,极重大错误率降至0.5%,重大错误率降至0.7%。肠杆菌目分类一致性为95.2%,铜绿假单胞菌为88.2%。氨苄西林/舒巴坦(75%)和头孢唑林(56%)未达到≥90%的分类一致性标准。使用FDA批准版本的软件重新分析后,分类一致性为94.3%,本质一致性为97.9%。标准方法的中位周转时间为60.8小时,而ASTar估计中位周转时间为18.6小时,可节省42.2小时。
在临床影响分析部分,57例患者中29例(50.9%)存在潜在影响,其中27例(93.1%)可实现降阶梯治疗,2例(6.9%)需要升阶梯治疗。潜在影响患者的目标治疗时间从66.7小时缩短至22.7小时,中位时间节省41.8小时。无影响患者中,最常见原因是已接受适当治疗(42.9%)、感染源复杂或合并多种感染(25.0%)、以及免疫抑制特别是中性粒细胞减少需要广覆盖治疗(25.0%)。免疫抑制患者显著更不可能从ASTar中获益(P = 0.03)。6个月回顾性分析显示,16,382套血培养中8.3%阳性,其中仅2.1%为可适用ASTar面板的单种革兰阴性菌感染。
讨论部分指出,ASTar表现与既往研究相似,快速周转时间和易操作性是其主要优势,但需注意多菌种血培养可能导致的错误结果风险。研究强调快速诊断与抗菌药物管理团队协作的重要性,并指出本研究的局限性包括样本量较小、与商业系统而非参考方法比较、回顾性分析的固有偏倚、以及差异分析可能高估或低估实际影响。研究人员特别提到,FDA批准版本的软件对报告结果有显著限制,部分药物需验证作为实验室开发检测项目。对于夜间结果释放时间的挑战,建议实验室考虑扩展夜间服务以优化快速诊断效益。
研究结论认为,Q-linea ASTar作为一种新型快速表型药敏检测系统,其性能与常规系统相当,有潜力改善患者护理并减少不必要的抗生素使用。快速诊断技术的应用为临床微生物实验室与抗菌药物管理项目的合作提供了重要机遇。