《JAC-Antimicrobial Resistance》:Performance of direct-from-blood culture bottle rapid phenotypic antimicrobial susceptibility testing for Gram-negative bacteremia at a children’s hospital
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为破解儿童革兰阴性菌血流感染(Gram-negative bacteremia)传统药敏试验(AST)≥1天漫长等待的困境,加拿大多伦多SickKids团队回顾性评估135例样本,采用BD PhoenixTM M50直接血培养瓶快速表型药敏方案,结果EA 99.5%、CA 99.6%,零VME,整体缩短TAT 24 h,为儿科抗菌药物管理(AMS)提供可立即落地的高通量利器。
当血培养仪报警的一刻,临床医生的倒计时才刚刚开始。对成人而言,每延迟1小时恰当抗生素,脓毒症休克死亡率上升7%;对儿童,这一数字更触目惊心——稚嫩免疫体系一旦遭遇耐药革兰阴性杆菌,48小时内病情可急转直下。然而,传统金标准“抽血→培养→挑单菌落→过夜再测MIC”铁律般把答案锁在24 h之后,期间经验用药犹如蒙眼射箭,碳青霉烯类、酶抑制剂复合制剂常被过度调用,耐药压力悄然累积。能否把“等菌落”这一步直接跳过,让阳性血培养液立刻走进药敏仪器?过去十年,CLSI与EUCAST先后推出直接纸片扩散法,却因手工操作、菌量难控、结果解释复杂而难以在高通量实验室落地;新兴微流控、荧光-流式平台虽可在8 h内报结果,却需要昂贵硬件与专训人员。于是,一个现实问题摆在儿科感染与微生物学者面前:能否利用实验室现有、已广泛部署的自动化表型AST系统,把“直接血培养药敏”做得既快又准,且真正面向儿童人群?
Etsuro Nanishi、Aaron Campigotto与Manal Tadros领衔的SickKids团队决定用数据回答。他们锁定2021–2023年间所有革兰阴性杆菌阳性、且非混合生长的血培养,共135例纳入回顾;同时执行“直接法”与“标准法”两套AST:前者以900 rpm+2500 rpm两步离心富集菌体,0.5 McFarland浊度后直接上BD PhoenixTM M50 NMIC-451卡;后者经夜次日单菌落再测。所有结果按CLSI M100断点判读,计算EA(MIC相差≤1倍稀释度)、CA(S/I/R分类一致率)及VME/ME/mE,并记录系统实际报时。研究终点一是速度,二是准确性,三是误差谱。
关键技术方法概括:①两步离心净化富集;②MALDI-TOF直接鉴定;③BD PhoenixTM M50自动化表型AST;④回顾性双平台配对设计;⑤CLSI M100断点一致性分析。
研究结果如下:
1. 时间优势:平均节省24.0 h
尽管仪器实际运行时间均为14 h左右,直接法因省去18–24 h过夜传代,使“血培养仪阳性→可报告”的median turnaround时间由38.1 h骤降至14.0 h(P<0.0001,Mann–Whitney检验),相当于把答案提前整整一天交到临床手中。
2. 准确性:EA 99.5%,CA 99.6%,零VME
在总计1 583份药物-菌株配对中,仅3例ME、4例mE,且全部表现为“直接法比标准法更耐药”,无漏检耐药(VME=0)。头孢唑啉、妥布霉素、SMZ-TMP各出现1例ME;头孢西丁、厄他培南、环丙沙星出现4例mE,均系直接法报“中介”而标准法报“敏感”。研究者指出,这种“偏耐药”倾向反而可在临床端提供额外安全垫。
3. 抗菌谱覆盖全面
阿莫西林-克拉维酸、哌拉西林-他唑巴坦、头孢他啶、头孢曲松、厄他培南、美罗培南、阿米卡星、庆大霉素、环丙沙星、SMZ-TMP等14种常用药物,EA/CA均≥98.6%,碳青霉烯类与氨基糖苷类更是100%一致,显示对ESBL、AmpC及潜在碳青霉烯酶株无盲区。
4. 菌种代表性良好
大肠埃希菌(35.6%)、阴沟肠杆菌复合群(15.6%)、沙门菌属(11.1%)、黏质沙雷菌(8.9%)、肺炎克雷伯菌(8.1%)等共10个属种,覆盖儿童血流感染主要谱系,亦包含嗜麦芽窄食单胞菌等固有耐药株,结果均稳健。
结论与讨论部分,作者强调:
这是迄今样本量最大、纯儿科人群、基于商业化自动AST平台的直接血培养药敏研究,证明“无需等待单菌落”可安全推广;
24 h时间收益在北美日间实验室班次模式下,意味着当日即可由药师与感染科完成靶向干预,显著降低碳青霉烯暴露与住院费用;
零VME与偏耐药误差谱为临床提供了“宁可错杀、不可漏放”的缓冲,与AMS理念一致;
研究同时提示,对碳青霉烯酶高产、多黏菌素耐药等罕见表型,仍需本地验证,且多菌感染未被覆盖,属下一步探索方向。
论文最终发表于《JAC-Antimicrobial Resistance》,为儿童血流感染精准抗感染治疗提供了立即可复制、无需额外设备投资的“提速”方案,也为全球儿科实验室如何借力现有自动化平台、实现快速抗菌药物敏感性测试(rapid phenotypic AST)写下务实注脚。