Development of a rapid reverse blot hybridization assay for detection of clinically relevant antibiotic resistance genes in blood cultures testing positive for gram-negative bacteria

Abstract

감염관련 이환율과 사망률을 낮추려면 혈류감염의 원인균을 빠르고 정확하게 동정하여 적절한 항균제를 조기에 투여하는 것이 중요하다. 이 연구의 목적은 새롭게 개발된 PCR-reverse blot hybridization assay (REBA)를 통한 그람음성균 양성 혈액배양 검체에서 원인균 동정과 extended-spectrum β-lactamase (ESBL), AmpC β-lactamase, carbapenemase 내성 유전자의 검출의 진단수행도를 평가하는 것이다. 327개의 ESBL 표현형 균주, 200개의 혈액배양 양성 검체, 200개의 혈액배양 음성 검체를 대상으로 REBA-EAC (ESBL, AmpC β-lactamase, carbapenemase) 검사를 시행하였다. REBA-EAC 검사 결과와 ESBL 표현형 검사 결과의 일치도는 94.2%였다. 혈액배양 검체에서 그람음성균 동정에 대한 REBA-EAC 검사의 민감도, 특이도, 양성 예측도, 음성 예측도는 각각 100% (95% 신뢰구간 0.938–1.000, P < 0.001), 100% (95% 신뢰구간 0.986–1.000, P < 0.001), 100% (95% 신뢰구간 0.938–1.000, P < 0.001) 및 100% (95% 신뢰구간 0.986–1.000, P < 0.001)이었다. 73개의 그람음성균 양성 혈액배양 검체 중, 17개의 EAC 생산 균주가 REBA-EAC 검사를 통해 검출되었다. 모든 균주에서 REBA-EAC 검사를 통해 EAC 유전자와 non-EAC 유전자를 쉽게 구별할 수 있었다. REBA-EAC 검사를 통해 혈액배양 양성 검체에서 빠르고 정확하게 그람음성균을 동정하고 β-lactamase 내성 유전자를 검출할 수 있었다. 따라서 REBA-EAC 검사는 급성기 혈류감염에서 조기에 적절한 항균제 치료를 가능하게 하여 빠른 치료 결정을 내리는데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.