BIOFIRE? Filmarray肺炎多重检测面板定量细菌载量与半定量培养相关性系统评价及Meta分析

《Journal of Infection》:Performance of the BIOFIRE? Filmarray Pneumonia Plus Panel for quantifiable bacterial targets compared to semiquantitative culture methods: A systematic review and meta-analysis

【字体: 时间:2026年01月14日 来源:Journal of Infection 11.9

编辑推荐:

  本研究针对BIOFIRE? Filmarray Pneumonia Plus Panel (FA-PP) 检测结果中细菌基因组拷贝数(gc/ml)与临床意义判读的难题,通过系统评价和Meta分析,明确了不同定量阈值(104-≥107gc/ml)与半定量培养结果的相关性。研究发现≥107gc/ml可可靠提示临床感染,104gc/ml多代表定植,而中间值(105-106gc/ml)判读需结合临床,为FA-PP的临床应用提供了关键循证依据。

  
肺炎一直是全球范围内导致发病和死亡的主要原因之一,尤其是在医院环境中。准确、快速地诊断下呼吸道感染并确定其病原体,对于指导抗菌治疗和改善患者预后至关重要。传统的微生物培养方法虽然是金标准,但耗时较长,通常需要24-48小时才能获得结果,且在接受抗菌药物治疗的患者中敏感性会降低。这可能导致抗菌药物的不当使用,进而加剧耐药性问题。
BIOFIRE? Filmarray? Pneumonia Plus Panel (FA-PP) 是一种多重PCR(聚合酶链式反应)检测方法,能够在约一小时内检测出15种医院常见细菌、7种抗菌药物耐药性遗传标记以及多种“非典型”细菌和呼吸道病毒。它不仅能提供定性结果(即有无某种病原体),还能提供半定量结果,以基因组拷贝/毫升(gc/ml)的分级数值(104, 105, 106, ≥107gc/ml)形式报告细菌载量。研究表明,FA-PP检测到的gc/ml值通常比传统半定量培养获得的菌落形成单位/毫升(CFU/ml)高1-2个对数级。然而,对于FA-PP报告的这些定量数值如何准确区分临床显著感染和细菌定植,特别是在不同样本类型(如支气管肺泡灌洗液BAL、气管内吸出物ETA、痰液SPU)和不同病原体背景下,尚未达成共识。这种不确定性限制了FA-PP结果在临床决策中的充分应用。为了解决这一关键知识空白,研究人员开展了本次系统评价和Meta分析,旨在综合评估FA-PP不同分级gc/ml值与临床显著培养结果之间的关联,为临床解读提供循证依据。该研究发表于《Journal of Infection》。
为开展此项研究,研究人员进行了一项系统的文献检索,检索时间截至2024年11月,覆盖PubMed、EMBASE和Web of Science等数据库。研究筛选过程遵循PRISMA(系统评价和meta分析的首选报告项目)指南。纳入标准为比较FA-PP数据(从104到 ≥107gc/ml)与半定量培养结果的研究。最终纳入了23项观察性研究,共涉及4581名患者和5147份呼吸道样本。关键方法包括数据提取(记录患者人口统计学、样本类型、FA-PP结果和培养结果)、效应量计算(使用比值比OR及其95%置信区间CI)以及异质性评估(采用I2统计量)。主要分析包括整体关联性评估、按样本类型(BAL, ETA, SPU)和细菌目标(如肠杆菌目Enterobacterales、非发酵革兰阴性杆菌NFGN、其他革兰阴性菌GN、革兰阳性菌GP)进行的亚组分析,以及针对ICU患者和特定肺炎类型(如CAP/HAP)的分析。还进行了留一法敏感性分析以评估结果稳健性,并采用Egger's检验评估发表偏倚。
整体关联性分析
Meta分析结果显示,FA-PP报告的细菌载量与临床显著培养结果之间存在明确的量效关系。总体而言,当FA-PP值≥107gc/ml时,获得阳性培养结果的汇总比值比(OR)为4.30,表明该阈值与临床感染高度相关。相反,当FA-PP值为104gc/ml时,汇总OR为0.15,提示该水平更可能代表定植。中间值105gc/ml和106gc/ml的OR分别为0.42和1.33,其与培养阳性的关联性不具有统计学显著性或存在高度不确定性,表明这些值的临床意义需要结合其他因素谨慎解读。所有分析均观察到研究间存在高度异质性(I2 >80%)。
按样本类型分析
根据呼吸道样本类型进行分层分析后,结论基本一致,但也存在一些差异:
  • 支气管肺泡灌洗液 (BAL):FA-PP值≥107gc/ml与培养阳性显著相关(OR=7.77)。106gc/ml也显示出关联趋势(OR=4.01)。而104gc/ml则与培养阳性呈负相关(OR=0.25)。
  • 气管内吸出物 (ETA):仅当FA-PP值≥107gc/ml时,才与培养阳性显著相关(OR=6.11)。其他较低的分级值未显示显著关联。
  • 痰液 (SPU):与其他样本类型相比,痰样本在较低的FA-PP值(105, 106, ≥107gc/ml)下均显示出与培养阳性的显著正相关,其OR值相对更高(例如≥107gc/ml时OR=44)。
按细菌目标分析
按检测到的细菌种类进行亚组分析(包括肠杆菌目、非发酵革兰阴性杆菌、其他革兰阴性菌和革兰阳性菌),结果与整体分析相似。对于所有类别的细菌,FA-PP值≥107gc/ml均一致地与临床显著培养结果呈正相关。而104gc/ml则普遍与培养阳性呈负相关。对于105gc/ml和106gc/ml的结果,关联性在不同细菌类别间存在一定变异,但总体趋势支持更高的gc/ml值对应更高的感染可能性。
ICU及肺炎患者亚组分析
在针对重症监护室(ICU)患者以及社区获得性肺炎(CAP)或医院获得性肺炎(HAP)患者的分析中,结果与主分析基本一致。≥107gc/ml仍然是预测临床感染的有力指标,而104gc/ml和105gc/ml则与培养阳性可能性降低相关。
阴性结果的高价值
分析还强调,FA-PP检测结果为阴性(即未检测到面板中的目标病原体)时,对应的传统培养也为阴性的可能性极高(汇总OR=0.007),这表明FA-PP具有很高的阴性预测值,能够有效排除面板涵盖病原体的感染。
敏感性分析与发表偏倚
留一法敏感性分析表明,整体结果相对稳健,但某些研究对特定亚组(如ETA样本中105gc/ml的分析)的结果有较大影响。Egger's检验提示在某些分析中(特别是较高gc/ml阈值时)可能存在发表偏倚,在解释结果时需考虑这一点。
研究的讨论部分指出,FA-PP的定量数值为快速诊断LRTI(下呼吸道感染)和指导抗菌治疗提供了宝贵信息。本Meta分析的关键发现是为FA-PP不同gc/ml阈值的临床解读提供了循证依据:≥107gc/ml可被视为临床显著细菌感染的可靠指标;104gc/ml很可能反映的是定植;而中间值(105-106gc/ml)的解读最具挑战性,需要结合患者的临床表现、炎症标志物、样本质量以及当地的流行病学情况等进行综合判断。此外,FA-PP的阴性结果能很好地排除面板内病原体的感染。
研究也指出了几个局限性,包括纳入研究间的高异质性,这可能源于患者群体、培养显著性标准、抗菌药物使用史、样本处理等因素的差异。此外,许多研究未报告采样前的抗菌药物暴露情况,这可能影响培养结果。未来需要设计更严谨、更同质化的前瞻性研究来进一步验证这些发现,并明确中间gc/ml值的临床意义。总之,这项研究为临床医生解读FA-PP肺炎面板的定量结果提供了重要的参考框架,有助于推动这一快速诊断技术更精准地应用于临床实践,从而优化肺炎的诊疗策略。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号