ChiCAST视点

阳性血培养快速药敏试验研究进展

编者按:华人抗菌药物敏感性试验委员会(ChiCAST)是欧洲临床微生物和感染病学会(ESCMID)欧洲药敏试验委员会(EUCAST)下设在中国的药敏委员会,该委员会于 2017 年 3 月成立,委员来自中国两岸三地、欧洲、美国,专家领域涵盖临床微生物学、临床感染病学、临床药理学、畜牧兽医学、抗菌药物制药企业及感染诊断企业。委员会下设临床细菌学组、临床真菌学组、临床药理学组、临床感染学组及畜牧兽医学组等亚专业组。主要任务为药敏试验相关内容(如方法学、折点等)标准化,开展有价值的药敏相关临床研究,对有争议的临床标本检测进行确认和鉴定,建立 ChiCAST 网站,宣传 EUCAST 文件,开展国际间合作与交流,开展临床微生物实验室标准化培训和宣传教学,促进我国抗菌药物敏感性试验工作的健康发展。

 

以下为大家解读阳性血培养快速药敏试验研究进展

 

供稿:

宁永忠(ChiCAST委员 清华大学附属垂杨柳医院

 

审校:

杨启文(ChiCAST秘书长/常务委员 北京协和医院)

 

 

背景

 

快速的抗微生物药物敏感试验(rapid antimicrobial susceptibility testing,rapid antibiotic susceptibility testing,rAST)一直像一个传说。检索 Pubmed,内容也不多。仅有的几篇,除了纯粹科研性质技术平台探讨,剩余针对尿液标本(Methods Mol Biol. 2017;1616:147-153.)、或结核分枝杆菌(Indian J Med Microbiol. 2006 Oct;24(4):268-72.),属凤毛麟角。

 

前沿

 

在今年 4 月份的第 28 届 ECCMID 会议上 EUCAST 报道了阳性血培养液纸片法直接药敏试验的标准化问题。研究者系统分析了包括不同血培养瓶品牌、接种方法、孵育时间、血培养瓶温度、血量以及从血培养仪报警至血培养瓶被取出的时间差等对该试验的影响。

 

基本的方法学为:无需离心,直接从血培养瓶中吸出 50-100μl 阳性血培养液接种至 MH 或 MHF 平板,放置抗生素纸片,35~37℃ 孵育,分别于孵育 4 h、6 h、8 h 后量取抑菌圈,使用 EUCAST 网站公布的特殊折点对结果进行解释。试验结果证明,大肠埃希菌以及肺炎克雷伯菌生长较快,而流感嗜血杆菌和铜绿假单胞菌生长较慢。

 

研究者进行了血培养中常见细菌对临床常用抗菌药物的药物敏感度检测试验,发现在不同的孵育时间点,需使用不同的敏感度判定折点来解释药敏结果。通过初步研究,结论如下:

  1. 阳性血培养液快速药敏试验可通过直接接种以及短时间孵育的方法辅助特殊解释折点来进行
  2. 需根据不同孵育时间选择不同折点进行判读
  3. 国际知名血培养瓶系统(如梅里埃、BD、赛默飞)的阳性血培养液均可按此方法进行操作

 

最新研究

 

而近期,有两篇 rAST 文章值得关注。一篇是法国文章(Diagn Microbiol Infect Dis. 2018 Jul 31. pii: S0732-8893(18)30252-9.)。

 

摘要如下

 

 

背景:抗生素耐药在世界范围内扩散,使得抗生素敏感试验(AST)及时报告成为一个巨大挑战。脓毒症时,快速 AST 能够早期优化经验性抗生素治疗。纸片扩散法是良好标准化的 AST 方法,不过按照抗微生物药物学会要求,该方法需要 16-24 hr 才能获得完整的 AST 谱。

 

方法:本研究是一个前瞻性研究(prospective pilot study)。研究者评估了 MH 快速敏感中介耐药琼脂(MHR-SIR)孵育 6-8 hr 后的效果,以标准方法孵育 16 hr 为比较,对象为常规微生物学实验室血培养阳性液体,菌株为肠杆菌科、金黄色葡萄球菌。一共 133 个阳性血培养,肠杆菌科菌 110 例 (83%)、金葡菌 23 例 (17%)。折点为 EUCAST 折点。对每一对细菌和抗生素组合,比较了分类一致性,以及 MHR-SIR 与标准 MH 的相关性。

 

结果:研究结果显示,肠杆菌科菌分类一致性为 97.7%,1.4% 次要错误(minor error,me),0.4% 主要错误(major error,ME),0.5% 极主要错误(very major error,VME)。对β内酰胺类耐药的肠杆菌科,分别是 94.1%、4.5%、0.7%、0.7%。对金葡,分别是 97.8%、1.9%、0.3% 和 0。

 

结论:MHR-SIR 和标准 MH 相比有极好的分类一致性和相关性。MHR-SIR 能够在 6-8 hr 后可信地预测整体 AST 谱。这样在血培养报警当日,我们可以拿到 AST 结果,而且成本低廉。

 

看原文,方法学细节包括:

 

  • 阳性血培养 AST 接种,按 BSAC(英国抗微生物化疗学会)推荐。
  • 标准 MH 方法:孵育 16 hr。
  • MHR-SIR 方法:孵育 6-8 hr。6 hr 后每 20 分钟阅读一次,直到阅读仪器 SIRscan 参数显示生长最充分,或者到 8 hr 为止。
  • 解释:CASFM(法国微生物学会抗微生物委员会)-EUCAST(欧洲抗微生物药物敏感性试验委员会)折点(EUCSAT 折点 5.0 版本,2015.1.1 发布)。
  • 肠杆菌科:测试 17 个抗生素,阿莫西林、替加环素、头孢氨苄、厄他培南、头孢噻肟、阿莫西林克拉维酸、头孢他啶、亚胺培南、哌拉西林他唑巴坦、头孢肶肟、复方磺胺、庆大霉素、阿米卡星、萘啶酸、氧氟沙星、环丙沙星、替莫西林。
  •  肠杆菌科结果:完全一致包括阿莫西林、替卡西林、亚胺培南、庆大霉素,98% 一致的有头孢噻肟、复方磺胺、阿米卡星、萘啶酸。次要错误 me 主要是氧氟沙星 5.4%、头孢肶肟 4.6%。
  • 金黄色葡萄球菌:16 个抗生素,卡纳霉素、妥布霉素、庆大霉素、氯霉素、利奈唑胺、红霉素、克林霉素、氧氟沙星、四环素、复方磺胺、利福平、夫西地酸、青霉素、头孢西丁、拉氧头孢、原始霉素(pristinamycin)。后两种没有解释。因为没有折点。
  • 金黄色葡萄球菌结果:完全一致包括青霉素、卡纳霉素、妥布霉素、庆大霉素、氯霉素、四环素、复方磺胺、利奈唑胺、氧氟沙星、利福平、夫西地酸。MRSA 的预测效果不好。
  • ME 和 VME 见下表。可见二者基本都是 MH 法正确。

 

 

 

另一篇是意大利文章(Biomed Res Int. 2018 May 10;2018:6976923.),探讨两个技术。

 

摘要如下

 

 

背景:通过质谱快速鉴定血流感染病原,以及近期对阳性血培养液体进行 rAST,医生得以立即进行靶向治疗,尤其是针对多重耐药病原。

 

方法:本研究对两个表型 rAST 检测阳性血培养液体——光散射技术(Alfred 60AST, Alifax®,简称 AA)和荧光原位杂交(Pheno™, Accelerate, 简称 PA)进行了研究,4-7 hr 出结果。一共分析了大学附属医院 67 例患者的血培养标本。质谱鉴定后,同时进行 AA 和 PA 检测。AA 是定性技术,解释为 SIR。PA 有鉴定功能,同时提供 MIC。它们和肉汤微量稀释法(SensiTitre™, Thermo Fisher Scientific)比较,按照 EUCAST 规则进行。

 

结果:AA 方法,革兰阴性菌一致性为 91.1%;革兰阳性菌是 95.7%。AP 是 90.6% 和 100%。

 

结论:二者都比较可信。AA+质谱的方式,快速而且廉价。AP 在没有质谱又需要 MIC 时有一定用处,价格略高。

 

评语

 

文献阅读可知,业界 rAST 研究在如下四个方面展开:

  1. KB 法的评价;​
  2. 新型技术研发;
  3. 不同标本的适用性,主要是血培养阳性培养液,也涉及尿液、脑脊液;
  4. 方法学标准化和折点建立。

 

涉及到的细菌包括最常见菌如肠杆菌科、金黄色葡萄球菌、流感嗜血杆菌、铜绿假单胞菌等,和生长周期长的细菌,如结核分枝杆菌。

 

 
 

在上述方向中,针对血培养阳性培养液的 KB 法 rAST,无疑最具时效性,最有临床意义,也最具基础意义。

 

时效性是因为血培养的周期长,比固体培养基多了增菌时间,所以标准药敏试验滞后,rAST 在速度上有优势。临床意义是基于菌血症/脓毒症的严重性、院内感染的耐药性、不良预后。基础意义指 KB 法相比于新技术,成本低、容易操作、重复性好、容易普及等。

 

上面 DMID 文献阅读可知,针对血培养阳性培养液的 KB 法 rAST 终于迈出了实用的第一步。业界可以尝试肠杆菌科、金黄色葡萄球菌的实际推广应用,来验证该文献的结论,并进一步发现问题从而寻找答案、改变临床诊疗行为模式、探索病历体现和差异处理等管理问题。而 BRI 文章,由新技术探索新路径,也扩展了我们的视野,激励了我们的预期。

 

乐见其成,敬请期待!