Identification microbienne directe à l’aide d’un système automatisé d’identification microbienne pour faciliter la méthode RAST d’EUCAST sans spectrométrie de masse
24 mai 2024
EUCAST a développé un protocole de test direct de sensibilité aux antimicrobiens (AST) pour les hémocultures automatisées. Cependant, sa dépendance à l’identification microbienne basée sur la spectrométrie de masse peut être évitée en utilisant un protocole de préparation directe de l’inoculum dans un système automatisé d’identification microbienne. Cette approche permet de fournir des rapports AST dans les 24 heures suivant le prélèvement de l’échantillon.
Cette recherche vise à évaluer la précision diagnostique des Gram négatifs directement à partir de flacons d’hémoculture à drapeau positif par un système d’identification microbienne automatisé. L’objectif est de l’utiliser comme outil de notification clinique précoce par la méthode de test rapide de sensibilité aux antimicrobiens EUCAST. La méthode EUCAST RAST a récemment été introduite en 2018 pour permettre de signaler les résultats des tests de sensibilité antimicrobienne dans les quatre à huit heures suivant le signalement positif de flacons d’hémoculture automatisés.
Il s’agit d’effectuer une méthode de diffusion sur disque partout directement à partir d’une bouteille signalée positivement et de lire les résultats à quatre, six ou huit heures. Pour la notification clinique par la méthode EUCAST RAST, l’identification microbienne est une condition préalable à la détermination de la catégorie d’interprétation des résultats de l’AST. Le principal défi de la mise en œuvre de cette méthode est l’identification précoce des microbes dans les huit heures, en particulier dans les milieux pauvres en ressources, où la spectrométrie de masse est dépourvue.
Nous avons constaté que le protocole d’inoculum direct était précis à environ 94 % pour identifier un Gram négatif à déclaration RAST, qui comprend Escherichia coli, Kiebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa et le complexe Acinetobacter baumannii. Cette approche d’identification directe des Gram négatifs était environ quatre fois plus rapide que l’approche standard d’identification après une nuit d’incubation. Nous allons maintenant nous concentrer sur l’évaluation de l’impact de cette approche de notification clinique dans le cas du sepsis à Gram négatif sur les résultats des patients en termes de durée d’hospitalisation et de taux de mortalité.
De plus, il peut également être utilisé comme outil pour réduire l’utilisation d’antimicrobiens afin de faciliter la gestion des antimicrobiens.
Aperçu
Cette étude évalue la précision diagnostique de l'identification des bactéries à Gram négatif directement à partir de flacons de culture sanguine positifs en utilisant un système automatisé d'identification microbienne. L'objectif est de faciliter un rapport clinique précoce grâce à la méthode EUCAST de test rapide de sensibilité aux antimicrobiens (RAST).
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Microbiologie
- Diagnostic clinique
- Résistance aux antimicrobiens
Contexte
- La méthode RAST de l'EUCAST a été introduite en 2018.
- Elle permet de rapporter les résultats de sensibilité aux antimicrobiens en quatre à huit heures.
- La méthode utilise la technique de diffusion sur disque de Kirby-Bauer.
- L'identification microbienne est essentielle pour interpréter les résultats de l'AST.
Objectif de l'étude
- Évaluer la précision de l'identification des bactéries Gram-négatif provenant de cultures sanguines.
- Mettre en œuvre la méthode EUCAST RAST pour un rapport clinique plus rapide.
- Relever les défis posés par les contextes à ressources limitées ne disposant pas de spectrométrie de masse.
Méthodes utilisées
- Système automatisé d'identification microbienne.
- Préparation directe de l'inoculum à partir de flacons de culture sanguine positive.
- Méthode de diffusion sur disque de Kirby-Bauer.
- Lecture des résultats à quatre, six ou huit heures après le signalement.
Résultats principaux
- Démontré une précision diagnostique pour l'identification des bactéries Gram-négatif.
- Permis une communication précoce de la sensibilité aux antimicrobiens.
- Identifié des difficultés dans l'identification rapide des micro-organismes.
- Montré un potentiel d'utilisation dans les environnements à ressources limitées.
Conclusions
- La méthode RAST de l'EUCAST peut réduire considérablement le temps de rapport des résultats de l'AST.
- L'identification précoce des micro-organismes est cruciale pour un traitement efficace.
- Des études supplémentaires sont nécessaires pour optimiser la méthode dans divers contextes.
Questions fréquemment posées
Pertinence stratégique pour l'industrie
L'accélération de l'identification des agents pathogènes à Gram négatif et des tests de sensibilité aux antimicrobiens (AST) est essentielle pour une intervention rapide en cas de sepsie, en particulier dans les contextes à ressources limitées. Le protocole d'inoculum direct (DIP) utilisant des systèmes automatisés d'identification microbienne permet une mise en œuvre rapide de la méthode EUCAST RAST, indépendante de la spectrométrie de masse, réduisant ainsi le temps de traitement de plusieurs jours à quelques heures. Cette capacité soutient des décisions thérapeutiques plus précoces, fondées sur des données probantes, et renforce la confiance prédictive globale dans le développement de traitements contre les maladies infectieuses.
Applications stratégiques en recherche et développement biopharmaceutique
Début de la découverte et validation de la cible
- Permet un test rapide de l'efficacité antimicrobienne contre des pathogènes à Gram négatif cliniquement pertinents.
- Prend en charge la validation fonctionnelle des cibles microbiennes en fournissant des données précoces et précises d'identification.
- Facilite la réduction des risques mécanistiques en clarifiant l'identité du pathogène avant l'interprétation du test de sensibilité aux antimicrobiens (AST).
Développement de criblages et de tests
- Prépare des échantillons microbiens validés pour des flux de travail AST en aval sans dépendre de la spectrométrie de masse.
- Améliore la reproductibilité et la standardisation des tests grâce à l'identification automatisée et la préparation directe de l'inoculum.
- Permet une préparation au criblage à haut débit en réduisant le temps de traitement des échantillons et l'intervention manuelle.
Recherche translationnelle et préclinique
- Associe l'identification rapide des micro-organismes aux stratégies translationnelles de biomarqueurs pour les modèles de maladies infectieuses.
- Assure la continuité entre l'identification des isolats cliniques et la validation préclinique des tests de sensibilité aux antimicrobiens (AST).
- Réduit les risques liés au développement de candidats antimicrobiens en fournissant dès le départ des données exploitables sur la sensibilité des pathogènes.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Cette méthode s'intègre à l'interface de l'acquisition d'isolats cliniques et du test de sensibilité aux antimicrobiens, reliant la découverte précoce et la recherche translationnelle pour les portefeuilles de maladies infectieuses.
- Biologie de la découverte : Permet une identification rapide et précise afin d'appuyer les études de TSA fondées sur des hypothèses.
- Préparation des échantillons : Fournit des inoculums microbiens standardisés et reproductibles pour des lectures quantitatives de TSA.
- Analyse : Génère des données de diamètre de zone et d'identification permettant des comparaisons statistiques solides des effets antimicrobiens.
- Recherche translationnelle : Facilite l'harmonisation des flux de travail cliniques et précliniques en reproduisant les délais diagnostiques du monde réel.
- Réutilisation en milieu professionnel : Offre un protocole évolutif, indépendant de la spectrométrie de masse, adaptable à divers environnements de laboratoire.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive des résultats des AST en assurant une identification précoce et précise des agents pathogènes.
- Valeur opérationnelle : Standardise et accélère l'identification microbienne, réduisant ainsi la main-d'œuvre manuelle et le délai d'exécution.
- Valeur stratégique : Permet des décisions plus rapides de poursuite ou d'abandon pour les candidats antimicrobiens et soutient des opérations de R&D économiquement efficientes.
- Impact sur le portefeuille : Réduit les risques biologiques en phase avancée et favorise la priorisation des actifs contre les maladies infectieuses ajustée au risque.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise dans les systèmes automatisés d'identification microbienne et l'interprétation des tests de sensibilité aux antimicrobiens (AST).
- Requiert un accès à des instruments validés et à une infrastructure de biosécurité pour la manipulation des échantillons.
- Exige une standardisation inter-équipes des protocoles de préparation de l'inoculum et d'interprétation des données.
- Adaptable aux environnements dépourvus de spectrométrie de masse, augmentant ainsi l'accessibilité dans les contextes à ressources limitées.
- La précision et les taux d'erreur doivent être surveillés afin de garantir la fiabilité des résultats cliniques et de recherche et développement.
F.A.Q. sur la bio-industrie pharmaceutique
Chapters in this video
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Introduction
2:15
Standard Inoculum Protocol (SIP) for Bacterial Identification Using an Automated Microbial Identification and Antimicrobial Susceptibility Testing System(aMIAST)
4:22
Direct Inoculum Protocol (DIP) for Bacterial Identification Using an Automated Microbial Identification and Antimicrobial Susceptibility Testing System(aMIAST)
6:52
Antimicrobial Susceptibility Test (AST) Using the EUCAST Rapid Antimicrobial Sensitivity Testing (RAST)
8:00
Quality Control Testing for Rapid Antimicrobial Sensitivity Testing (RAST)
