Biofire Filmarray下呼吸道試劑盒在危重癥新型冠狀病毒肺炎繼發(fā)感染患者中的應(yīng)用效果評價.docx

1、協(xié)和醫(yī)學(xué)雜志MedicalJournalofPekingUnionMedicalCollegeHospital論著B:ofireFHmarray下呼吸道試劑盒在危重癥新型冠狀病毒肺炎繼發(fā)感染患者中的應(yīng)用效果評價范俊平邛肖盟可王京嵐叩陳雨“張棟翎夏鵬柯帆航圳趙靜邛楊燕麗邛孫雪峰叩趙穎徐英春2中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院2fttH3聃H1）730中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)八年制，北京100730通信作者：徐英春電話：010691597661Erail:xycponch【摘要I目的探討B(tài)iofireFilmarryF呼吸道試劑盒（pneumoniapanel!PN）在危重癥CO

2、VID19繼發(fā)感染患者中的應(yīng)用效果方法回顧性分析2020年2月至4月武漢同濟醫(yī)院中法新區(qū)ICU危重癥COVID19患者的臨床資料；經(jīng)支氣管鏡獲取患者肺泡灌洗液后分別送檢BiofireFilmarrayPN/普通培養(yǎng)f比較兩種方法的檢測結(jié)果1并計算其一致率結(jié)果共21例符合納入標準的危重癥COVID19患者入選本研究:送檢下呼吸道標本54份i包括BiofireFilmarrayPN組21例患者33份（611%）標本、普通培養(yǎng)組14例患者21份（389%）標本i其中19對（共38份）為兩種方法“背靠背”送檢；BiofireFilmarrayPN組結(jié)果回報時間約為iH20例患者32份（970%）陽性標

3、本i檢出病原體74例次：其中鮑曼不動桿菌復(fù)合體29例次（392%）；銅綠假單胞菌21例次（284%）：肺炎克雷伯菌16例次（216%）1大豚桿菌5例次（68%）i陰溝腸桿菌、流感嗜血桿商及呼吸道合胞病毒各1例次（14%）；普通培養(yǎng)組結(jié)果回報時間約為3d1例患者16份（762%）陽性標本1檢出病原體19例次i其中為鋼綠假單胞菌8例次（421%）1鮑曼不動桿菌6例次（316%）i睹麥芽窄食單胞菌4例次（211%）1粘金黃桿菌1例次（53%）119對“背靠背”送檢標本中iBiofireFilmarrayPN組和普通培養(yǎng)組結(jié)果吻合者為15對*一致率為789%/結(jié)論危重癥COV1D、9患者易繼發(fā)感染i病

4、原體以鮑曼不動桿菌復(fù)合體、銅綠假單胞菌多見fBiofireFilmarrayPN可用于此類患者的下呼吸道病原學(xué)診斷，具有回報速度快的優(yōu)勢（但其靈敏度需大樣本研究進一步驗證I【關(guān)鍵詞】新型冠狀病毒肺炎）下呼吸道感染i病原學(xué)檢測i效果評價【中圖分類號IR4465）R511【文獻標志碼IAI文章編號】16749081（2021）01003806DOi:1012290xhyxzz20200264ValueolBiofireFi.marrayPneumoniaPanelinEvaluatingSecondaryInfectioninCriticallyIIIPalienHw:thCoronavirusD

5、isease2119FANJunping1IXIAOMeng2iWANGJinglan1ICHENYu2iZHANGDong2iXIAPeng3fKEFanhang4iZHAOJing1107拷貝n的形式報告：同時檢測到銬不動桿菌-夏轆克輜麒維楠屆、大1H單矗豌耕雷t氏保i時報告j同時檢測到陰溝腸桿菌復(fù)合體、大腸桿礙、產(chǎn)氣克雷伯菊、產(chǎn)酸克雷伯菌、肺炎克雷仙菌、變形桿菌屬或粘質(zhì)沙雷氏菌時報告i&同時檢測到金黃色葡氟球茵時報告MERS:中東呼吸綜合征測確診為COVID-19：經(jīng)臨床表現(xiàn)及影像學(xué)表現(xiàn)確定為重型/危重型J本研究己通過北京協(xié)和醫(yī)院倫理審查委員會審批（審批號：ZS2326）I12研究方法1

6、21資料收集通過醫(yī)院信息系統(tǒng)收集患者基線資料、治療和預(yù)后信息t包括性別、年齡、基礎(chǔ)疾病、起病癥狀、危重癥評分等月122標本獲取和送檢患者轉(zhuǎn)入ICU后R由臨床醫(yī)生決定采集下呼吸道病原學(xué)的指征和時機R由有經(jīng)驗的呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科醫(yī)師使用AmbuScope床旁支氣管鏡系統(tǒng)對患者進行支氣管鏡檢查，選取影像有提示或有膿性分泌物的部位進行灌洗獲取支氣管肺泡灌洗液后立即送檢S2020年3月之前因臨床微生物實驗室無法使用f僅采用BiofireFilmarrayPN（梅里埃診斷中國公司免費捐贈）進行檢測-之后同一份標本同時送檢BiofireFilmarrayPN及微生物實驗室進行普通培養(yǎng)H3數(shù)據(jù)學(xué)處理采用Mic

7、rosoftExcel2019軟件進行數(shù)據(jù)描述和整理。氧合指數(shù)、采集標本距轉(zhuǎn)入ICU時間等計量資料符合正態(tài)性分布f以均數(shù)士標準差表示i年齡為偏態(tài)分布計量資料f以中位數(shù)（四分位數(shù)）表示性別、合并疾病、臨床癥狀所占比率等計數(shù)資料以頻數(shù)（百分率）表示，2結(jié)果1 1一般臨床資料共21例符合納入標準的危重癥COVID19患者入選本研究I其中f男性12例（571%）i女性9例（429%）；中位年齡66（53180）歲i合并高血壓10例（476%）：糖尿病5例（238%）1腦血管病4例（191%）；冠心病3例（143%）；慢性呼吸系統(tǒng)疾病2例（95%）!起病癥狀分別為發(fā)熱18例（857%）-呼吸困雉15例（

8、714%）i咳嗽14例（667%）；乏力11例（524%）；咳痰10例（476%）i肌痛6例（286%）!入ICU時急性生理學(xué)和慢性健康狀況評分口（acutephysiologyandchronichealthevaluation口-APACHEID評分為（141+44）分i序貫器官衰竭評分（sequentialorganfailureassessment*SOFA）為（59+22）分I氧合指數(shù)為（1292+798）mmHg（1mmHg=0133kPa）I21例患者均行氣管插管及機械通氣彳均接受廣譜抗生素治療片共送檢下呼吸道標本54份#均為肺泡灌洗液i包括BiofireFilmarrayPN檢

9、測33份（611%）I普通培養(yǎng)21份（389%）f其中19對（38份）為“背靠背”送檢BiofireFilmarrayPN和晉通培養(yǎng)；獲取各標本的時間距起病時間為（449+155）df距插管時間為（206117）di距轉(zhuǎn)入ICU時間為（164+111）d；22下呼吸道標本培養(yǎng)回報結(jié)果BiofireFlmarrayPN組結(jié)果回報時間約為1hj21例患者中共20例32份回報陽性i陽性率為970%（32/33）1其中30份回報病原體大于1種i回報病原體共計74例次1包括鮑曼不動桿菌復(fù)合體29例次（392%）i銅綠假單胞菌21例次（284%）i肺炎克雷伯菌16例次（216%）i大腸桿菌5例次（68%）

10、i陰溝腸桿菌、流感嗜血桿菌及呼吸道合胞病毒各1例次（14%）1半定量分析顯示1細菌性病原體107拷貝數(shù)mL28例次（384%）;，106拷貝數(shù)fmL18例次（247%）i10、拷貝數(shù)ImL14例次（192%）tIO。拷貝數(shù)mL13例次（178%）1耐藥基因共56例次i其中CTXM24例次（429%）、KPC19例次（339%）、NDM10例次（179%）、1MP2例次（36%）、VIM1例次（18%）（表2）i共14例患者21份標本送檢普通培養(yǎng)i該組結(jié)果回報時間約為3di其中11例患者16份標本回報陽性i陽性率為762%（16121）1其中3份回報病原體大于1種？檢出病原體19例次包括銅綠假單

11、胞菌8例次（421%）i鮑曼不動桿前6例次（316%）1嗜麥芽窄食單胞菌4例次（211%）i粘金黃桿菌1例次（53%）1半定量分析顯示i+”10例次:8例次i1例次（表3）表2BiofireFilmarrayPN組下呼吸道標本病原體回報結(jié)果半定量分析（D病原體*N10，106105Iff,拷貝數(shù)/mL拷貝數(shù)/mL拷貝數(shù)/mL拷貝數(shù)/mL鮑曼不動桿菌復(fù)合體15635銅綠假單胞菌10560肺炎克雷伯菌1546大昉桿菌2201陰洵腸桿菌0010流感暗血桿菌0001永另檢出呼吸道合胞病毒1例次IBiofireFilmarrayPN:BiofireFilmarray卜.呼吸道試劑盒表3普通培養(yǎng)組下呼吸道

12、標本病原體回報結(jié)果半定量分析（D病原體+嗜麥芽窄食單胞菌220粘金黃桿曲100銅綠假單胞菌350鮑曼不動桿南41123BiofiieFEmarray下呼吸道試劑盒組和普通培養(yǎng)組結(jié)果一致性分析因BiofireFilmarrayPN組每份標本陽性結(jié)果多大于1種i故僅列出拷貝數(shù)最高的病原體及其拷貝數(shù)i普通培養(yǎng)組則列出鑒定的最高菌量的菌株和菌量（表4）1兩組對比發(fā)現(xiàn)f19對（38份）“背靠背”送檢標本BiofireFilmarrayPN組和普通培養(yǎng)組結(jié)果吻合者為15對i一致率為789%（15/19）I在不一致的4對標本中i3例普通培養(yǎng)結(jié)果為陰性iBiofireFilmarrayPN檢測為陽性另1例普通

13、培養(yǎng)為嗜麥芽窄食單胞菌i該菌不在BiofireFilmarrayPN的檢測靶標內(nèi)（檢出大腸桿菌）F此外i普通培養(yǎng)組未分離到肺炎克雷伯菌iBiofireFilmarrayPN組則回報16例肺炎克雷伯菌陽性i但拷貝數(shù)均相對較低I另BiofireFilmarrayPN組檢出大腸桿菌、陰溝腸桿菌、流感嗜血桿菌及呼吸道合胞病毒各1例3討論本研究中i21例危重癥COVID19患者共送檢下呼吸道標本54份i包括BiofireFilmarrayPN組檢測33份（611%）、普通培養(yǎng)組21份（389%）其中19對（38份）為“背靠背”送檢J兩種方法均有較多陽性結(jié)果回報119對“背靠背”送檢標本中iBiofire

14、HlmarrayPN組和普通培養(yǎng)組結(jié)果的一致率為789%（15/19）I既往研究顯示i流感所致危重癥患者可繼發(fā)其他病原體感染f繼發(fā)感染亦是ICU流感患者死亡的重要原因78；COVID*19疫情暴發(fā)以來i轉(zhuǎn)入ICU的患者中i135%44%存在明確的繼發(fā)感染的其最常見的感染類型是細菌和真菌性肺炎1分離出的病原體包括泛耐藥鮑曼不動桿菌、肺炎克雷伯桿菌、產(chǎn)超廣譜B內(nèi)酰胺酶（extendedspectrumilactamase-ESBL）的銅綠假單胞菌、陰溝腸桿菌、粘質(zhì)沙雷氏菌以及煙曲霉、黃曲霉、白色念珠菌和光滑念珠菌等真菌性病原體口。由于普通培養(yǎng)靈敏度低、耗時長十不能滿足臨床的需求BiofireFil

15、marrayPN是一種基于分子技術(shù)的病原診斷新技術(shù)K該試劑盒己獲得美國FDA批準用于輔助診斷下呼吸道感染f具有耗時短、檢測速度快的優(yōu)勢IGadsby等口口研究表明;病原學(xué)診斷的快慢可影響下呼吸道感染患者的治療決策R特別是在危重癥患者中早期病原學(xué)診斷可能有助于改善患者的預(yù)后目本研究首次在中國危重癥COVID19患者的病原學(xué)檢測中使用BiofireFilmarrayPNI結(jié)果顯示iBiofireFilmarrayPN組結(jié)果回報時間約為1hi而普通培養(yǎng)組結(jié)果回報時間則約為3d;提示BiofireFilmarrayPN在檢表4BiofireFilmarrayPN組和普通培養(yǎng)組結(jié)果一致性評價序號Biof

16、ireFilmarrayPN組_普通培養(yǎng)組回報結(jié)果菌量病原體吻合性網(wǎng)報結(jié)果拷貝數(shù)/mL1鋼綠假單臉菌107嗣綠假單胞菌+一致2鮑曼不動桿菌106鮑曼不動桿菌+一致3銅綠假單胞菌107鋼綠假單扇菌+-致4呼吸道合胞病毒陰性一致5大腸桿菌107嗜麥芽窄食單胞菌+不一致6嗣綠假單胞菌106銅綠假單胞菌+一致7陰性陰性_致8鋼綠假單胞菌107陰性-不一致9鮑曼不動桿菌107陰性-不_致10她曼不動桿菌107鮑曼不動桿菌+-致11銅綠假單胞菌106陰性不i致12銅綠假單胞菌107嗣綠假單胞菌+一致13銅綠假單胞菌107鋼綠假單施菌+一致14鮑曼不動桿菌107鮑曼不動桿菌+-致粘金黃桿菌+15匏曼不動桿菌

17、銅綠假單胞萌107鮑燮不動桿菌+-致16鋼綠假單胞菌107銅綠假單胞菌+一致17銅綠假單胞菌N10，鋼綠假單胞菌+致18銅綠假單胞菌106銅綠假單胞菌+一致19地曼不動桿菌107鮑曼不動桿菌+-致嗜麥芽窄食單胞菌+表4BiofireFilmarrayPN組和普通培養(yǎng)組結(jié)果一致性評價序號BiofireFilmarrayPN組_普通培養(yǎng)組回報結(jié)果菌量病原體吻合性網(wǎng)報結(jié)果拷貝數(shù)/mL1鋼綠假單臉菌107嗣綠假單胞菌+一致2鮑曼不動桿菌106鮑曼不動桿菌+一致3銅綠假單胞菌107鋼綠假單扇菌+-致4呼吸道合胞病毒陰性一致5大腸桿菌107嗜麥芽窄食單胞菌+不一致6嗣綠假單胞菌106銅綠假單胞菌+一致7陰

18、性陰性_致8鋼綠假單胞菌107陰性-不一致9鮑曼不動桿菌107陰性-不_致10她曼不動桿菌107鮑曼不動桿菌+-致11銅綠假單胞菌106陰性不i致12銅綠假單胞菌107嗣綠假單胞菌+一致13銅綠假單胞菌107鋼綠假單施菌+一致14鮑曼不動桿菌107鮑曼不動桿菌+-致粘金黃桿菌+15匏曼不動桿菌銅綠假單胞萌107鮑燮不動桿菌+-致16鋼綠假單胞菌107銅綠假單胞菌+一致17銅綠假單胞菌N10，鋼綠假單胞菌+致18銅綠假單胞菌106銅綠假單胞菌+一致19地曼不動桿菌107鮑曼不動桿菌+-致嗜麥芽窄食單胞菌+BiofireFilrrarrayPN:同表2測時效性方面具有絕對優(yōu)勢N本研究Biofire

19、RimarrayPN組送檢的21例患者中R20例（953%）回報陽性；普通培養(yǎng)組14例患者中iW（786%）回報陽性i提示危重癥COVID19患者合并繼發(fā)感染較常見H在檢出病原體類別方面GBiofireFilmarrayPN和普通培養(yǎng)均證實鮑曼不動桿菌、銅綠假單胞菌是轉(zhuǎn)入ICU的危重癥COVID19患者最常合并的下呼吸道病原體D此外。BiofireFilmarrayPN亦檢出了較高比率的肺炎克雷伯菌和大腸桿菌K這與既往文獻E報道相符；在檢出耐藥基因方面i主要為ESBL相關(guān)的耐藥基因（CTX-M）以及耐碳青霉烯腸桿菌相關(guān)耐藥基因（KPC和NDM）：提示耐藥菌株的存在是ICU值得持續(xù)關(guān)注的問題J在

20、BiofireFilmarrayPN與普通培養(yǎng)結(jié)果一致性方面：Buchan等的比較了259例成年患者的肺泡灌洗液標本培養(yǎng)結(jié)果-BiofireFilmarrayPN與普通培養(yǎng)法針對15種輪標病原體回報結(jié)果的陽性一致率（positivepercentagreement）為962%i陰性一致率（negativepercentagreement）為981%f進一步研究發(fā)現(xiàn)707%的患者有基于BiofireFilmarrayPN檢測結(jié)果調(diào)整抗生素的潛力i482%的患者可據(jù)此停用或降級抗生素i抗生素使用日平均可減少62d：另一項研究評價了51例轉(zhuǎn)入ICU患者的59份呼吸道吸取物或肺泡灌洗液標本回報結(jié)果RB

21、iofireFilmarrayPN檢出的最常見細菌性病原體為鮑曼不動桿菌（102%）、肺炎克雷伯菌（169%）、銅綠假單胞菌（119%）：另有271%標本檢出了病毒0與普通培養(yǎng)結(jié)果的陽性一致率為90陰性一致率為974%本研究結(jié)果顯示iBiofireFilmarrayPN和普通培養(yǎng)結(jié)果的一致率為789%1不一致的4對標本中N3例普通培養(yǎng)為陰性8BiofireFiImarrayPN檢測為陽性*另1例普通培養(yǎng)為嗜麥芽窄食單胞菌該菌不在BiofireFilmarrayPN的靶標內(nèi)#另BiofireFilmarrayPN檢出大腸桿菌、陰溝腸桿菌、流感嗜血桿菌及呼吸道合胞病毒各1例月本研究結(jié)果提示Biof

22、ireFilmarrayPN可能是檢測危重癥COVID_19患者繼發(fā)感染病原體的理想方法目BiofireFilmarrayPN和普通培養(yǎng)結(jié)果的一致率低于既往報道的結(jié)果可能與樣本量較小K普通培養(yǎng)靈敏度低等有關(guān)由于定性檢測的限制fBiofireFilmarrayPN無法明確kpc等耐藥基因e而普通培養(yǎng)則可用抗生素敏感實驗來評價耐藥菌的存在月由于方法不同f目前二者無法進行直接比較本研究分離到的病原體多數(shù)為多重耐藥菌R即使未分離到耐藥萌或相應(yīng)耐藥表型彳若BiofireFilmarrayPN提示耐藥基因存在R仍需警惕抗生素對耐藥菌的被動篩選。最終導(dǎo)致耐碳青霉烯類腸桿菌等耐藥病原體的感染，因此Biofir

23、eFilmarrayPN的耐藥基因檢測一方面可起到警示作用。提醒臨床醫(yī)生盡可能避免或減少不必要的廣譜抗生素使用1另一方面（耐藥基因的存在與耐藥菌株高度相關(guān)彳耐藥菌株的流行可能導(dǎo)致院內(nèi)感染高發(fā)R對耐藥基因的快速檢測有助于監(jiān)測院內(nèi)感染彳加快和促進院感防控措施的實施本研究局限性：第一。樣木量較小采用兩種方法“背靠背”檢測的標本僅19對。一方面無法進行針對特定病原體的比較H另一方面在一致性評價時i僅可粗略對比BiofireFilmarrayPN組最高拷貝數(shù)的病原體與普通培養(yǎng)組的結(jié)果N第二RBiofireHlmarrayPN靶標僅覆蓋臨床常見的下呼吸道病原體彳不含真菌性病原體*可能導(dǎo)致檢測結(jié)果無法全面反

24、映危重癥患者繼發(fā)感染的病原體類型月第三。僅針對病原體回報情況進行比較彳未評估檢測結(jié)果對抗生素藥物方案調(diào)整及患者預(yù)后的影響；C0VID19疫情期間廣譜抗生素的廣泛使用和CT等影像學(xué)評估手段的缺乏使得病原學(xué)檢測結(jié)果的解讀和使用存在明顯限制f有待后續(xù)開展更多診斷學(xué)研究H進一步證實BiofireFilmarrayPN檢測的準確性、有效性R并評價其在患者臨床結(jié)局改善中的作用f綜上;危重癥COVID19患者繼發(fā)感染較常見i病原體可能以鮑曼不動桿菌復(fù)合體、銅綠假單胞菌多見IBiofireFilmarrayPN可用于此類患者的下呼吸道病原學(xué)診斷彳有助于臨床策略的選擇f但其靈敏度和準確度仍需大樣本研究進一步驗證

25、，作者貢獻：范俊平、肖盟負責(zé)撰寫并修改論文徐英春、王京嵐負責(zé)研究設(shè)計R修改論文川陳雨、張棟負責(zé)BiofireRimarrayPN的檢測和數(shù)據(jù)整理N趙靜、楊燕麗、孫雪峰、夏鵬參與標本采集、送檢和臨床信息整理5*趙穎、柯帆航參與倫理申請和部分文稿撰寫用志謝：感謝生物梅里埃公司的無私捐贈府感謝王皓峰先生等對本研究的支持和貢獻用利益沖突：無參考文獻1 WiersingaWJtRhodesChengAC-etal.PathophysioIogyTransmissionDiagnosisfandTreatmentofCoronavirusDisease2019(COVID19):AReviewJ.JAMA

26、；20201324:782793.2 KimD*QuinnJPinskyB(etal.RatesofCoinfectionBetweenSARSCoV2andOtherRespiratoryPathogensJ.JAMA；20201323:20852086.3 LansburyL;LimBaskaranV，etal.Coinfectionsinpeopiev/ithCOVID19:asystematicreviev/andmetaanalysisJ.JInfectf2020(81:266275.4 MetlayJPiWatererGW-LongAC1etal.DiagnosisandTreat

27、mentofAdultswithCommunityacquiredPneumonia.AnOfficialClinicalPracticeGuidelineoftheAmericanThoracicSocietyandInfectiousDiseasesSocietyofAmericaJ.AmJRespirCritCareMed-2019200:e45e67.5 EdinAEilersHAllardA.EvaluationoftheBiofireFilmarrayPneumoniapanelplusforlowerrespiratorytractinfactionsJ.InfectDis(Lond);，202052:479*488.6 BuchanBW*WindhamSBaladaLlasatJM-etal.PracticalComparisonoftheBioFireFilmArrayPneumoniaPaneltoRoutineDiagnosticMethodsandPotentialImpactonAntimicrobialStewardshipinAdultHospitalizedPatientswithLowerRespiratoryTractInfectionsJ.JClinMicrobiol-