1. No category

24.03.2015
Pasientnær testing av
infeksjonssykdommer
André Ingebretsen
Avdeling for mikrobiologi og Avdeling
for smittevern
Oslo universitetssykehus
Avdeling for smittevern, OUS
• Kompetansesenter for smittevern i Helse Sør-Øst
–
–
–
–
–
–
–
–
–
MLST på K.pneumoniae, E.faecium, C.albicans
spa-typing på S.aureus
MLVA på C.difficile
PCR ribotyping på C.difficile
RAPD PCR på G- mikroorgansimer
PFGE
WGS pipeline
Vannanalyser i helseinstitusjoner (Legionella etc)
Under utvikling: HRM analyser
• Nasjonal kompetansetjeneste for dekontaminering
• Nasjonal referanselab i medisinsk mikrobiologi –
Clostridium difficile
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
1
24.03.2015
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Hva gjør en test hurtig?
Preanalyse
• Kunnskap
• Transport
• Åpningstider
• Pasientnære labfasiliteter / instrumenter
• Elektronisk rekvirering
I laboratoriet
•Kunnskap
•Åpningstider
•Prioritering
•Lablogistikk
•Hurtig rapportering
•Telefon
•Foreløpige svar
•Elektronisk svar
I klinikken
• Kunnskap
• Elektroniske svar
• Rådgivende personell (mikrobiologer, smittevernspersonell,
infeksjonsmedisinere, teknisk personell)
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
2
24.03.2015
Genomics & Proteomics i klinisk mikrobiologi
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Differensiering av laboratoriet
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
3
24.03.2015
Pasientnære tester
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
4
24.03.2015
Pasientnære tester
LUCAS (Lensless, Ultra-wide-field Cell monitoring
Array platform based on Shadow imaging)
• POC – ”point-of-care”
• Pasientnært - ingen
transporttid.
• Enkel i bruk
• Billig?
• Hurtiganalyser
• Kvalitetssikring over web
• Bruk på desentraliserte
steder
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Pasientnære tester
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
5
24.03.2015
Pasientnære tester
• Immunokromatografisk test
• Detekterer antigener
• Differensierer P. falciparum fra
andre
• Sensitivitet P.f: 99.7% - 53.9%
• Sensitivitet P.vivax: 93.5% - 6.2%
• Spesifisitet : 94.2% - 99.8 %
• Hjemmetesting?
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Avlesning
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
6
24.03.2015
Molekylære hurtigtester
Niemz et al. Trends in biotech. 2011.5; 240-250
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
GeneXpert
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
7
24.03.2015
GeneXpert
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Evaluation of GeneXpert® MRSA for rapid detection
of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA).
Safina Khan, Hanane Belmekki (Biomedical laboratory scientists), Gaute Syversen (MD. Consultant).
Department of Microbiology, Division of Diagnostics and Intervention, Oslo University Hospital, Norway.
Introduction:
Results:
MRSA is Staphylococcus aureus containing mecA or mecC gene,
responsible for methicillin resistance. MRSA is highly contagious,
and screening to prevent nosocomial transmission is important.
Methods for phenotypic identification of MRSA take a long time.
Xpert MRSA (Cepheid) is a rapid real time PCR for genotypic
identification of MRSA. The purpose of this evaluation is to assess
the clinical performance of Xpert MRSA compared with CHROMagar
MRSA culture (reference method).
Table 1. All GeneXpert® MRSA test kit results.
Materials and Methods:
Specimens were collected from a selected group of patients in Oslo
University Hospital, Ullevål from 21.07.2009 to 30.12.2011. This
group included primarily persons at risk of importing MRSA from
health care centers abroad and persons who had been exposed
because of contact with a known MRSA case. Swabs in Copan
venturi- and Copan Eswab transport medium from nose, throat,
hands, perineum and wound sites were tested.
Xpert® MRSA assays:
We used four types of kits i.e.
•Xpert MRSA version 3.0 (21.07.2009 to 02.12.2009 and 11.01.2010
to 11.05.2010)
•Xpert MRSA G3 version 6.0 (12.05.2010 to 30.12.2011)
•Xpert MRSA/SA Nasal version 1.0 and Xpert MRSA/SA Nasal G3
version 1.0 (03.12.2009 to 10.01.2010).
To save costs, throat, hands and perineum swabs were analysed
together in a single cartridge.
Xpert® MRSA
Negative
Positive
Invalid
Error
No result
Total
Sum of invalid, error + no
result
1463
123
28
5
0
1619
33
(2.0%)
Xpert® MRSA /SA Nasal
177
23
12
4
0
216
16 (7.4%)
Xpert® MRSA /SA Nasal
G3
11
19
0
0
0
30
0 (0.0%)
Total
4327
500
206
26
1
5060
233
(4.6%)
Table 2. Xpert MRSA and Xpert MRSA G3 conclusive results compared to culture results.
Culture positive
Culture negative
Total
Xpert pos
378
80
458
Xpert neg
Total
33
411
4106
4186
4139
4597
The performance of the Xpert MRSA and Xpert MRSA G3 kits compared to culture is shown in
Table 2. The sensitivity was 92.0%, the specificity 98.0%, positive predictive value 82.5% and
negative predictive value 99.2%.
Table 3. Xpert MRSA/SA Nasal and Xpert MRSA/SA Nasal G3 conclusive results compared to culture
results.
Culture positive
Xpert pos
Xpert neg
Total
Culture negative
38
13
51
Total
4
175
179
42
188
230
The performance of the Xpert®MRSA /SA Nasal and Xpert®MRSA /SA Nasal G3 kits compared
to culture is shown in Table 3. The sensitivity was 74.5%, the specificity 97.7%, positive
predictive value 90.4% and negative predictive value 93.0%.
Table 4. All Xpert MRSA kit results compared to culture results.
Culture positive
Xpert pos
Xpert neg
Total
Figure 1. Swab and elution reagent vials, Cartridge and GeneXpert real
time PCR instrument (Cepheid).
Xpert® MRSA G3
2676
335
166
17
1
3195
184 (5.7%)
Culture negative
84
Total
416
(8.6%)
(1.7%)
500 (10.4%)
46
(0.9%)
4281 (88.7%)
4327 (89.6%)
462
(9.6%)
4365 (90.4%)
4827
Data shown in Table 4 gives the following performance of the Xpert MRSA kits compared to
CHROMagar MRSA culture as the gold standard: sensitivity: 90.0%, specificity: 98.0%, positive
predictive value: 83.2% and negative predictive value: 98.9%.
Conclusion:
Xpert MRSA kits are fast, easy to perform and can accommodate the urgent cases. The lower specificity and positive predictive value are probably caused by MSSA with
SCCmec without functional MecA, and Xpert MRSA results need to be confirmed by culture. It is known that the SPA-types t230, t442, t688, t2958, t6667 are poorly
detected by Xpert MRSA, but the negative predictive value is high in low prevalence settings. In our laboratory GeneXpert real time PCR is mainly used to define negative
cases, and even if it is expensive, it is cost effective as a negative Xpert MRSA result allows treatment of the patients without prolonged isolation awaiting culture test
results.
8
24.03.2015
Genexpert MBT/Rif
(n=595)
Sens
Spec
PPV
NPV
Respiratory
97,1%
98,6%
95,7%
99,1%
Non-Resp
33,3%
99,7%
80,0%
97,3%
GX: 8 Rif-rest. Fenotypisk kun 5 Rif-rest.
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
IVD-godkjente kit 2014
Influenza
C.difficile
S.aureus
vanA/vanB
MRSA/SA
Enterovirus
Gruppe B streptokokker
B.anthracis
MTB/Rif
Norovirus
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
9
24.03.2015
Film array
•
•
•
•
•
Luftveispanel
Bioterror panel
Blodkultur panel
GI panel
Meningitt/Encephalitt
panel
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Film array
Idaho technology Inc.
(Biomerieux)
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
10
24.03.2015
Film array
• Blodkulturtest
– Polymikrobiell deteksjon
– Relativt få publikasjoner
– Liten database
sammenlignet med
MALDI
– 25 patogener + 4 res.gen
• Luftveistest
– 20 targets virus/bakt
– Relativt få publikasjoner
– Sammenlignbart med
andre PCR
– Sens/Spec = 87 -95%
• Sens/Spec = 91-95%
Blaschke, AJ. et al. Diagn Microbiol Infect Dis. 2012 Dec;74(4):349-55.
Piralla et al. Diagn Microbiol Infect Dis. 2014 Jun;79(2):183-6
Pardo, J. et.al. J Clin Microbiol. 2014 Jun;52(6):2262-4
Rand &Delano. Diagn Microbiol Infect Dis. 2014 Mar 22. pii: S07328893(14)00124-2
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
PA Portrait analyzer
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
11
24.03.2015
UNIVERO system
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
UNYVERO system
Jamal et al. J Clin Microbiol. 2014 Apr 30
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
12
24.03.2015
Lab-on-a-chip
• Microfluidic flow
• Isolerer
komponenter i en
væskestrøm
• T/H-sensor
• Aktiv/passiv
• Diffusjon
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
PanNAT system (micronics)
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
13
24.03.2015
Lab-on-a-chip 2
• Q-POC instrument
• Microfluidic flow + PCR
+ Nanowire FET tech
• Ekstraksjon og
amplifisering av DNA
• Rask – 15 min
• Under utviking
• Malaria, MDR TB, STI
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Q-POC system
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
14
24.03.2015
Q-POC system
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Q-POC system
https://youtu.be/izvT1PxP8jY
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
15
24.03.2015
Den perfekte pasientnære testen
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
Modell for fremtidig organisering
• Elektronisk overføring
av svar
• Elektronisk
mikrobiologisk
validering/ vedlikehold
• Små POC laboratorier
inkl. MIK, IMMI, MBK
• Tverrfaglig lab personell
Kliniske
avdelinger
Hjem
Primær HT
Hovedlab
SatellittLabs
Små
sykehus
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
16
24.03.2015
Oppsummert
• Hvor hurtig er hurtig?
• Hvem betaler?
• Hvem er ansvarlig for
testene?
• Hvem ivaretar
kvalitetssikring?
• Mange nye tester
• Lavprevalent/høy
prevalent
Automasjon innen mikrobiologi 2015 André Ingebretsen
17