Alt solunum yolu enfeksiyonlarına neden olan altı bakteriyel patojenin ve antimikrobiyal direnç genlerinin eş zamanlı tespiti için multipleks gerçek zamanlı PCR’nin geliştirilmesi ve doğrulanması

Arka Plan

Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Streptococcus pneumoniae ve Staphylococcus aureus, küresel olarak alt solunum yolu enfeksiyonlarının (ASYE) başlıca bakteriyel nedenleridir ve önemli morbidite ve mortaliteye yol açar. Bu patojenlerde antimikrobiyal direncin (AMR) hızla artması, etkili antibiyotik tedavileri için önemli zorluklar oluşturmaktadır. Düşük kaynaklı ortamlarda, ASYE’li hastalara kültür sonuçları için birkaç gün beklerken ampirik olarak antibiyotik reçete edilir. Hızlı patojen ve AMR gen tespiti, optimum antibiyotik kullanımını teşvik edebilir ve sonuçları iyileştirebilir.

Yöntemler

Burada, altı ana patojeni ve on dört AMR genini doğrudan solunum örneklerinden hızla tanımlamak için EvaGreen boyası ve erime eğrisi analizi kullanarak multipleks kantitatif gerçek zamanlı PCR geliştirdik. Patojen tespiti için gerçek zamanlı PCR analizlerinin tekrarlanabilirliği, doğrusallığı, tespit sınırı (LOD), DNA kontrol karışımları ve sivriltilmiş trakeal aspirat kullanılarak değerlendirildi. RT-PCR analizlerinin performansı daha sonra yoğun bakım hastalarının 50 trakeal aspirat ve balgam örneğinde altın standart, konvansiyonel kültürle karşılaştırıldı.

Sonuçlar

RT-PCR analizlerinin duyarlılığı K. pneumoniae, A. baumannii, P. aeruginosa, E. coli için %100 ve S. aureus için %63,6 idi ve özgüllük %87,5 ile %97,6 arasında değişiyordu. İki yöntem arasındaki tüm patojenlerin kappa korelasyon değerleri 0,63 ile 0,95 arasında değişiyordu. Hedef bakterilerin tespit sınırı 1600 CFU/ml idi. PCR analizlerinden elde edilen kantitatif sonuçlar, trakeal aspiratların kantitatif kültürüyle %100 uyum gösterdi. Kültürle karşılaştırıldığında, PCR analizleri karma enfeksiyonları ve S. pneumoniae’yi tespit etmede daha yüksek duyarlılık gösterdi. Tek enfeksiyonlarda AMR geni ve AMR fenotipi tespiti arasında yüksek düzeyde bir uyum vardı.

Sonuçlar

Multiplex kantitatif RT-PCR analizlerimiz hızlı ve basittir, ancak altı bakteriyel LRTI patojenini ve bunların antimikrobiyal direnç genlerini tespit etmede hassas ve spesifiktir ve klinik fayda açısından daha fazla değerlendirilmelidir.