Optimizando la toma de muestras y el rendimiento del laboratorio

en el recién nacido 2016

Dra. Patricia García C. Laboratorio de Microbiología

Pontificia Universidad Católica de Chile

II CURSO DE INFECCIONES NEONATALES

Costo efectividad en los exámenes de laboratorio

Test de diagnostico y su

rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN

Temario

Métodos de diagnóstico microbiológico

Métodos directos

Métodos indirectos

Tinciones

Cultivos ID y Sensibilidad

a los AAM Gold Standard

Detección de

Antígenos

Detección de ácidos nucleicos

Sensibilidad analítica

Detección de anticuerpos = serología

Sistemas automatizados de cultivos

Sistema automatizados de Hemocultivos

Sistema automatizados de cultivo de Micobacterias

Sistema de detección de

desarrollo bacteriano

Nuevos métodos de diagnóstico microbiológico

2. Citometría

de Flujo

1. Microscopía

electrónica

Detección

directa

Serología

moderna

Microbiología

convencional

Identificación y

susceptibilidad

molecular

1.Espectrometría de

Masas MALDI-TOF

2. Antígenos

sintéticos

1. Antígenos

microarrays 4. Detección

molecular

2. DNA

microarrays

3. DNA

Microarrays

3. Secuenciación

Whole Genome

sequencing

(WGS)

M-Matrix A-Assisted L-Laser D-Desorption I-Ionization T-Time O-Of F-Flight M-Mass S-Spectrometry

Significado de MALDI-TOF MS

Espectrometría de masas con desorción-ionización por laser asistida con una matriz asociada a tiempo

de vuelo

Permite la Identificación de bacterias con una exactitud y precisión similar a la secuenciación del gen de 16Sr RNA Identifica: • Bacterias aeróbicas y anaeróbicas • Levaduras • Hongos filamentosos • Micobacterias Demora 6 minutos Cada determinación es de bajo costo

Costo efectividad en los exámenes de laboratorio

Test de diagnostico y su

rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Temario

Sepsis ITS-CVC NAVM ITU

Sepsis en el Recién Nacido

Pediatr Clin North Am. 2013 April ; 60(2): 367–389 Brocklehurst P,. N Engl J Med. 2011;365(13):1201–1211.

Hasta 60% RN con sepsis clínica que requieren tratamiento tienen HC negativos Microrganismos fastidiosos Uso antibióticos antenatal Bajo volúmenes de sangre

Diagnóstico complejo , síntomas y signos inespecíficos. Gold Standard diagnóstico microbiológico de la sepsis neonatal → Hemocultivos

RN → bacteriemia de bajo grado (<4 UFC/mL), Se requiere al menos 1 ml de sangre Obtenido por: • Vena periférica • Sangre de cordón?

Desventajas: • Baja sensibilidad • Resultado demora 24-72 h • Difícil interpretación (SIT): STCO

Consideraciones de otras muestras: LCR Orina Contenido gástrico Cultivo superficies

Ventaja: Alta especificidad

Hemocultivos: Volumen de sangre

En adultos: Volumen de sangre variable más crítica En niños : Se había sostenido que bacteriemias pediátricas cursaban con recuentos bacterianos altos

Hoy se sabe que: > 25% bacteriemias < 4ufc/mL 20% bacteriemias <10ufc/mL Estudio prospectivo (Neal, 1986) : 55% botella <0.5 ml Positividad depende: Sensibilidad analítica del sistema Probabilidad de detectar 1 bacteria

Obtener volúmenes grandes de sangre en RN es complejo por: Anemia neonatal Punción venosa periférica(difícil obtener 1 ml) Dolor punción

Washington. Rev Infect Dis 1986;8:792 Robert et al. J Pediatr 1996;129:275

Dietzman DE, el al. J Pediatr. 1974; 85(1):128–130 Kellogg JA, el al.Pediatr Infect Dis J. 1997;16(4):381–385

Neal et als. J Clin Microbiol. 1986;24(3):353–356

Volume of blood required to detect common neonatal pathogens Los sistemas automatizados pueden detectar hasta 1 UFC/mL. Si ¼ de las bacteriemias en RN y niños cursan con < 4UFC/mL, entonces hay que tomar al menos 1 mL de sangre.

Si se toma un adecuando volumen de sangre, la positividad aumenta 2 veces

Schelonka RL, Chai MK, Yoder BA, Hensley D, Brockett RM, Ascher DP. J Pediatr. 1996;129(2):275–278.

Sepsis: Recomendaciones Volúmenes

Peso en kilos Volumen de sangre a

extraer (mL) Nº de botellas

totales Volumen de sangre por

botella (mL) tipo de botellas

Neonatos (<4 ) 1 1 1 Pediátrico

4-8 1 1 1 Pediátrico

9-13 3 1 3 Pediátrico

14-27 8 2 4 Pediátrico

28-40 20 2 10 Adulto

>40 Considerar criterios de adulto

Poca información respecto de cuantos hemocultivos obtener y en qué momento Y ¿en qué muestra?......

La sangre obtenida a través de un catéter de arteria umbilical recién instalado es una alternativa para obtener muestras de sangre para hemocultivo.

El riesgo de contaminación del HC es mayor cuando se usa sangre de vena umbilical.

Hay evidencia que si la vena umbilical al momento del parto, es doblemente clampeada y preparada adecuadamente, la tasa de contaminación disminuye

Hemocultivos: Sitio de obtención de la muestra Hemocultivo con Sangre de cordón umbilical

Pourcyrous M, et al Indwelling umbilical arterial catheter: a preferred sampling site for blood culture. Pediatrics. 1988;81(6):821–825 Anagnostakis D,et al . Risk of infection associated with umbilical vein catheterization. A prospective study in 75 newborn infants. J Pediatr. 1975;86(5):759–765 Polin et al. Use of umbilical cord blood culture for detection of neonatal bacteremia. Obstet Gynecol. 1981;57(2):233–237

Estudio prospectivo 282 RN con 318 hemocultivos pareados: Sangre periférica vs catéter arteria umbilical Duración catéter umbilical: 0.5 a 196 horas (17% entre 24 y 196 horas). 13 pares HC concordantes (mismo MO) 2 pares HC con ≠ MO 11 pares HC positivos en un sólo sitio: 5 HC (+) sólo en vena periférica 6HC (+) sólo en sangre arteria umbilical La mayoría aparentemente verdaderos positivos Tasa de contaminación: 1.3% vena periférica 0.9% sangre arteria umbilical

En RN hospitalizados la obtención de muestra para HC desde catéter de

arteria umbilical puede ser una alternativa

Muestra de sangre de catéter de arteria umbilical

784 RN nacieron en el tiempo del estudio (33 y 42 semanas EG) 45 RN con factores de riesgo Se obtuvieron 30 muestras de sangre de cordón y 30 por punción periférica 17 HC negativos en ambas muestras 13 HC positivos por sangre de cordón y 1 HC positivo por vena periférica

Sangre de Cordón Sangre Periferica

2 Streptococcus agalactiae 0 Tratamiento

4 E.coli 0 Tratamiento, 1 caso bacteriémico

3 Enterococcus 1 Enterococcus Tratamiento, 1 caso bacteriémico

2 S. coagulasa negativo 0 2 Contaminaciones

1 Citrobacter 0 Tratamiento por bacteriemia

1 Streptococcus grupo viridans 0 Contaminación

Los HC con sangre de cordón umbilical permitieron mejorar la tasa de aislamiento microbiológico.

Se estudiaron 45 RN con alto riesgo se sepsis neonatal ( 2 o mas criterios de alto riesgo de sepsis) Se tomaron muestras de sangre de cordón (doble clampeo y desinfección 3 veces con alcohol 70%, se inoculó

1 ml de sangre en Botella de HC aeróbico) y se comparó con muestras obtenidas por punción venosa periférica. Se compararon los rendimientos Todos los RN cumplían criterios de sepsis con screening (+)

Sangre de cordón es una buena muestra para el diagnóstico de sepsis neonatal. Sensibilidad =80% Especificidad = 91,4% Microorganismos similares a los descrito para Sepsis Neonatal en India

Los HC con sangre de cordón umbilical parece no ser muestra inadecuada, sin embargo no hay recomendaciones que incluyan meta-análisis o buenos estudios casos-controles Polin et al en Pediatrics 2012; 129,1007

En RN de alto riesgo pero clínicamente sanos la probabilidad de tener

meningitis es baja

En RN bacteriémicos la probabilidad de tener meningitis es alta: hasta 23% , incluso con hemocultivos negativos

Es complejo establecer un punto de corte sobre la normalidad del recuento de leucocitos y la edad gestacional del RN.

Precaución con la determinación de glucosa en el LCR cuando hay

retraso en el procesamiento de la muestra. Cultivo sigue siendo el Gold Standard

Sepsis: Muestras de Líquido Cefalorraquídeo

Pediatrics Volume 129, Number 5, May 2012 1007

Pediatrics Volume 129, Number 5, May 2012 1007

Urocultivo: La presencia de bacteriuria en el RN con sepsis es por diseminación bacteriémica.

Aspirado gástrico No se recomienda realizar tinción de gram ni cultivo del aspirado gástrico frente a la sospecha de sepsis neonatal Cultivo de superficies corporales: El cultivo de axila, zona inguinal y canal auditivo externo tiene mal valor predictivo positivo. Significa un gasto innecesario

Aspirado traqueal: Cultivo y gram del aspirado endotraqueal tienen valor sólo si son obtenidos al momento de la intubación. Si el RN lleva varios días intubado, el aspirado traqueal no tiene valor en el diagnóstico de sepsis.

Sepsis: Otras muestras

Requiere distinguir sepsis verdadera de contaminación 1. 62% de los RN con peso extremadamente bajo al nacer que sobreviven más de

12 horas, tendrán un hemocultivo positivo al nacer

2. Staphylococcus coagulasa-negativo representa >50% de la bacterias aisladas de los HC en EUA y en otras partes del mundo

3. El manejo de un HC único con STCO en complejo .

4. La tasa de falsos positivos (67% por STCO) alcanza un 17% en RN <12 semanas de vida

Stoll BJ, et al. Pediatrics. 2010;126(3):443–456 Stoll BJ, et al. Pediatrics. 2002;110:285–291

Cohen-Wolkowiez M, et al. Pediatr Infect Dis J. 2009;28(12):1052–56 Rubin LG, et al. Pediatrics. 2002

Norberg A, et al. JAMA. 2003;289(6):726–729

Interpretación de Staphylococcus coagulasa negativo

Costo efectividad en los exámenes

de laboratorio

Test de diagnostico y

su rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Para detectar bacteriemia se requiere 1 mL de sangre obtenida antes de iniciar los antimicrobianos en una botella de hemocultivos aeróbica pediátrica

El sitio de elección es sangre periférica pero sangre de cordón en una muestra aceptable.

Los cultivos de superficies cutáneas, aspirado gástrico y orina no tienen valor en el diagnóstico de sepsis de inicio precoz

Debe obtenerse una muestra de LCR cuando sea seguro realizarla, en pacientes con hemocultivos positivos , en RN con alta probabilidad de bacteriemia y cuando no hay respuesta a la terapia como se espera

Muestras microbiológicas para el diagnóstico de Sepsis neonatal

Costo efectividad en los exámenes de laboratorio

Test de diagnostico y su

rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Temario

Sepsis ITS-CVC NAVM ITU

Infección del Torrente sanguíneo asociado a CVC

Frecuente en RN hospitalizados en UCI neonatales Diagnóstico complejo , síntomas y signos inespecíficos Múltiples definiciones Terminología Definición Comentarios

ITS confirmada por laboratorio (Surveillance definition of health-care associated infection and criteria for specific types of infections in the acute care setting. Am J Infect Control 2008; 36: 309-32)

Paciente con un patógeno reconocido identificado desde 1 o más HC y que no se relaciones con infección en otro sitio O Paciente con manifestaciones de ITS con MO de piel cultivados en 2 o más HC en 2 diferentes momentos y que no se relaciona con infección en otro sitio

Si se sospecha una ITS-CVC por agentes de piel, podría iniciarse AAM antes de obtener un 2do HC.

ITS asociada a Línea central (Centers for Disease Control and Prevention (CDC) : pp. 1-19)

ITS confirmada por laboratorio en paciente con línea central con mas de 48 horas, donde la ITS no se deba a otra causa

Buena definición de vigilancia . Puede sobreestimar las ITS-CVC, lo que lleva a mayor remoción de CVC

ITS asociada a CVC (Mermel L.A., et al: Clinical practice guidelines for the diagnosis and management of intravascular catheter-related infection: 2009 update IDSA. Clin Infect Dis 2009; 49: 1-45)

Manifestaciones clínicas de Infección asociada a CVC y 1 cultivo (+) de vena periférica y el mismo MO de la punta(<15UFC) O Mismo MO de la punta y punción periférica con una relación ≥ 3:1 un tiempo diferencial ≥ 2h.

Confirma que la ITS es por CVC. Requiere retiro CVC Muestra central +periférica

Infección del Torrente sanguíneo asociado a CVC

Diagnóstico Confirmatorio: Obtención de HC pareados (central y periférico): HC Cuantitativo: Recuento diferencial 3:1 TTD diferencial 2 h

p<0.001

En niños el TTD es mejor que el Hemocultivo cuantitativo para el diagnóstico de ITS-CVC

La adherencia a la recomendación de obtener HC pareados es de sólo 58% Diagnóstico presuntivo Desventajas: • Prolongación innecesaria de AAM • Retraso en el diagnóstico de otra etiología • Sin embargo en RN cuidadosamente controlados puede ser una alternativa • Salvataje del CVC: Difícil acceso venoso en los RN y riesgos y costos

Wolf et al. Central BJ,line-associated blood stream infectio nin children: an update on treatment. Pediatr Infect Dis J. 2013;32(8):905–10

Para CVC de 2 lúmenes: una diferencia entre los 2 lúmenes > de 180 minutos : Sensibilidad para ITS-CVC 61% (95% intervalo de confianza 39–80%)

Especificidad para ITS-CVC 94% (95% intervalo de confianza 82–99%).

The Pediatric Infectious Disease Journal • Volume 24, Number 5, May 2005

In situ diagnosis of central venous catheter-related bloodstream infection without peripheral blood culture

Franklin JA, Gaur AH, Shenep JL,

The Pediatric Infectious Disease Journal ● Volume 23: 614-618

Para CVC de 2 lúmenes: una diferencia en el recuento de colonias entre un lumen y otro > 5 veces ↓ valor predictivo positivo

Infección del Torrente sanguíneo asociado a CVC presumible

Costo efectividad en los exámenes

de laboratorio

Test de diagnostico y

su rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Dificultad del diagnóstico microbiológico en RN

El método Gold Standard es la obtención de HC pareados (central y periférico):

HC Cuantitativo: Recuento diferencial 3:1 TTD diferencial 2 h Evidencia que el TTD es mejor que el HC

cuantitativo Poca adherencia a la obtención de muestras

por punción periférica

Los métodos alternativos (HC diferencial entre lúmenes en recuento y tiempo) no están suficientemente validados

Muestras microbiológicas para el diagnóstico de ITS-CVC

Costo efectividad en los exámenes de laboratorio

Test de diagnostico y su

rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Temario

Sepsis ITS-CVC NAVM ITU

Neumonia Asociada a Ventilación Mecánica

• Complicación seria • Dificultad en la definición y en obtener muestras no contaminadas de la vía aérea

inferior. • Mejor muestra: LBA con cepillo protegido→ Costoso e invasivo

Diagnóstico: Hallazgos clínicos + Hallazgos Rx + Diagnóstico microbiológico Al menos uno de los siguientes:

HC (+) sin otro foco de infección Cultivo de Líquido pleural (+) CC-LBA: ≥104 UFC/mL CC-LBA-CP: ≥103 UFC/mL ≥5% de bacterias intracelulares tinción de Gram del LBA Histológico de tejido pulmonar

CC-AE:≥ 106 UFC/mL No incluido en los criterios CDC

Cultivo cuantitativo de aspirado endotraqueal

Cultivo cuantitativo de aspirado endotraqueal

Métodos de toma de muestras: • El uso de métodos poco específicos lleva a ↑ tasa de consumo de AAM con un ↑ de

la presión selectiva para bacterias multirresistentes • LBA: altamente específico pero invasivo • AET : Accesible, fácil de utilizar, pero con alta tasa de falsos positivos. Con un ↑

tasa de consumo de AAM • Necesidad de estudios comparativos de LBA y AET

24 RN fallecidos por diagnóstico de NAVM 18 con Biopsia pulmonar post-mortem + cultivo Se compararon los resultados de los cultivos post-mortem con los CCAET realizados 48 horas antes ↓ 11/18 (61%) tenían NAVM confirmada por autopsia 9/11 (81%) tenía CCAET con el mismo MO que el cultivo de la biopsia pulmonar

Estudio retrospectivo de 64 RN con CAET (+) 58 tratados con AAM No todos los RN con Cultivo (+) tenían NAVM No eran CCAET NO tenía comparador

Costo efectividad en los exámenes

de laboratorio

Test de diagnostico y

su rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Dificultad del diagnóstico microbiológico en RN

El método Gold Standard es la obtención de muestras por LBA con CP

Métodos menos invasores como el CCAET no tienen suficiente evidencia para ser recomendados

De utilizar cultivo de aspirado traqueal DEBE ser cuantitativo

¿Considerar mismo punto de corte que adultos?

Muestras microbiológicas para el diagnóstico de NAVM

Costo efectividad en los exámenes de laboratorio

Test de diagnostico y su

rendimiento

Revisión de algunas

infecciones en el RN y sus muestras

Temario

Sepsis ITS-CVC NAVM ITU

Infección urinaria: Sedimento y urocultivo en RN

Gold Standard : Cultivo positivo de orina estéril

Recolección de la muestra Características

Recolector tasa contaminación y resultados FP. No se recomienda salvo resultado negativo

Sondeo transitorio FP<2%

Aspiración suprapúbica No tiene más ventajas que sondeo transitorio

La Guía de la AAP actualizada en el 2011 no establece criterios para niños < 2 meses

No hay consenso con el Recuento de colonias, pero si la muestra es obtenida adecuadamente recuento <10.000 UFC/mL pueden ser significativos de UTI con un cuadro clínico compatible. No se recomienda urocultivo de control si se tiene estudio de sensibilidad y hay buena evolución

Adecuada obtención de las muestras

Considerar costo/efectividad al solicitar un examen

Coordinación con especialistas en Laboratorio de microbiología

Uso adecuado de los test microbiológicos en el RN