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臨床微生物検査において、検査室のターンアラウンドタイムはどれほど重要なのでしょうか。 微生物学者は、純粋な培養物をテストし、検証された同定(ID)経路を使用し、高度に標準化され、規制された抗菌感受性試験(AST)の手順に従うように注意しています。 このアプローチは、現代の臨床微生物学の60年の歴史の中でほとんど変わっておらず、その結果、採血からIDおよびASTの結果が出るまでに3~4日かかっています。 1970年代に自動血液培養技術が導入され、1980年代には同定や抗菌検査の自動化が進み、近年ではマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計(MALDI-TOF MS)を用いた生物同定、抗菌剤耐性遺伝子の分子検出、検査室の全自動化など、微生物検査のパラダイムは変化している(1)。
Journal of Clinical Microbiology誌の本号で、Tabakらは、13の検査室と165,593の血液培養を対象に、11の一般的な細菌について、培養からグラム染色、細菌の同定、感受性試験の結果が出るまでの平均ターンアラウンドタイムを調査した結果を報告しています(2)。 その結果、どのようなことがわかったのでしょうか? 参加した病院は無作為に選ばれたものではなく、医療提供の地理的な違いを代表するものでもありませんでしたが、小規模(<>300床)までの病院がありました。 すべての検査室で正確なワークフローと方法を決定することはできなかったが、各病院で使用されている技術は、最先端よりも従来型のものであった。すなわち、連続監視式血液培養装置、夕方や夜間の培養物の読み取りやワークアップよりも日勤の技術的作業に重点を置いた検査室のスタッフ、IDの生化学的同定、ASTの標準的な自動化である。 後者2つの方法は、一晩の培養を必要とする。 13の検査室では、MALDI-TOF MSや分子検査を用いて、血液培養の陽性株から直接、迅速なIDや抗菌剤耐性遺伝子検査を行っていなかったようである。 血液検体採取時から、グラム染色、菌体識別、ASTの結果を報告するまでのターンアラウンドタイムの中央値(四分位範囲)は、それぞれ0.8(0.64~1.08)、1.81(1.34~2.46)、2.71(2.46~2.99)日であった。 これらは有用で重要なベンチマークです。
まず、気をつけてください。 微生物検査室は同じではありませんし、技術的・手続き的な標準化には大きな違いがあります(3)。 採血から機器搭載までの搬送時間はどのくらいですか? どのような血液培養装置と培地を使用していますか? シグナル陽性の血液培養ボトルは、24時間365日(年中無休)、特定のシフト時のみ、あるいはワークアップを効率化するために定期的なバッチで採取していますか(4)? 陽性の血液培養ブロスから微生物や耐性遺伝子を特定するために、迅速な分子検査を行っていますか、あるいは陽性のブロスから微生物を迅速に特定するために直接MALDI-TOF MSを行っていますか(5)? 細菌や酵母を迅速に同定するために、短期間のコロニー培養でMALDI-TOF MSを行っていますか(6, 7)? 複数のシフトの画像から培養物の読み取りを容易にする全自動化を行っていますか(8)? 血液培養の陽性ブロスから直接感受性試験を行っていますか(9)? 血液からの直接微生物検出を行っていますか(10)?
私たちは、この研究は有用であると考えています。 血液培養の汚染率と同様に、比較する前に、どのようなプロセスを経ているかを知る必要があります。 汚染率を評価する際には、血液が訓練を受けたフレボトミストによって採取されたのか、静脈穿刺や血管内ラインを介して採取されたのか、あるいは患者が救急部にいる間に採取されたのかを知る必要があります(11)。 汚染データは何十年にもわたって収集、分析、発表されており、これらの各状況における解釈の指針となっています(12)。 振り返ってみると、このプロセスはどこかで始めなければなりませんでした。 Schifmanらは1998年に640の施設と497,134回の血液培養を対象とした画期的な研究を行いました(13)。 今回のTabakらによる血液培養結果報告の研究は、他の研究者が自分たちのパフォーマンスをベンチマークし、必要に応じて改善するための同じ出発点となるかもしれません(2)。
早速、試してみましょう。 あなたの検査室では、シグナル陽性の血液培養後、血液培養結果を報告するのにどのくらいの時間がかかりますか? 私たちは、血液培養装置(Bactec FX series using Plus Aerobic/F and Standard Anaerobic/F culture vials; Becton, Dickinson and Co., Sparks, MD)と検査室情報システム(SCC Soft Computer, Clearwater, FL)から1カ月分のデータを抽出した結果、138の別々の血液培養から138の連続した微生物が検出されました。 このデータは、Tabakら(2)が発表したグラム染色、ID、AST報告の共通種と時点を反映したものである。 当社のターンアラウンドタイムの中央値と四分位範囲は、グラム染色、ID、ASTの報告で、それぞれ0.80(0.61~1.18)、1.50(0.93~1.82)、2.50(1.89~3.04)日でした。 当社の社内データによると、研究で報告されているよりも8時間近く早く、生物IDを報告していることがわかりました。 これは、最初の陽性血液培養にVerigene BC-GNおよびBC-GP迅速同定法(Luminex Corp.社、テキサス州オースティン)を使用していることからも納得できます。さらに、その後の陽性培養は、Kiestra total laboratory system smart incubators(BD社、メリーランド州スパークス)で培養した6時間の短期コロニーを用いてMALDI-TOF MS(Bruker Biotyper社、マサチューセッツ州ビレリカ)で同定しています。 ASTの所要時間を比較すると、Tabakらの報告(2)よりも約5時間早い結果が得られました。 繰り返しになるが、これは血液培養の陽性ブロスから直接ASTを行っているためである。 グラム染色の報告にかかる時間は、この研究と同じでした。 これは、研究とは異なり、私たちは陽性ボトルを引き抜き、グラム染色を読み、陽性血液培養の結果を “24時間365日 “報告しているため、調査につながります。
データを理解し、比較することは、微生物学の報告において何が可能で、何が実用的であるかを理解するために不可欠です。 私たちは、グラム染色のターンアラウンドタイムをシフト別に検討しました。 中央値は、日勤、夜勤、夜間勤務でそれぞれ0.80、0.90、0.80日でした。 これらのデータには答えが隠されていました。 夜勤のターンアラウンドタイムが長いのは、午後11時半以降に宅配便が届かない郊外の3つの病院から血液培養ボトルが送られてくるのが遅かったためです。この深夜から夜間にかけて採取された血液培養については、翌朝6時にボトルが装置に入力され、その14〜16時間後の夜勤時に通常の陽性信号が出ました。 グラム染色のターンアラウンドタイムを改善したいのであれば、夜間の宅配便を追加する必要があります。 スタッフの配置や手順が異なるため、私たちや他の人たちのデータをTabakらのデータと直接比較することはできませんが、私たちの立場を検討するきっかけにはなりますし、例えばCollege of American Pathologists proficiency testing questionnaireやQ-Probeなど、明確に定義されたプロトコルに添付された血液培養結果報告データの追加の必要性を私たち全員に警告しています。 それは患者のケアを向上させるでしょうか(14)? 30年前、細菌抗原を検出するための脳脊髄液の迅速抗原検査が標準的な治療法であったことを思い出してください(15, 16)。 10年間一般的に使用された後、体液の細菌抗原検査は、患者ケアへの影響のなさや予測値の低さ、検査に伴う追加コストを評価した慎重な研究の結果、ほとんど姿を消しました(17)。 私たちは、血液培養報告でそのようなことをすべきではありません。 報告書の所要時間を少しずつでも改善するには、人的資源や消耗品を必要とする。 慎重に実施された研究によって臨床結果の改善が証明されない限り、報告時間を短縮して昼間の時間帯に検査を行うためにスタッフを増員することは正当化されません。 Tabakらは、血液培養結果の報告を最適化するための出発点を提供してくれました(2)。 さて、私たちは旅を終えるためにさらにデータを提供しましょう!