Hurtigtester innen mikrobiologi Fredrik Müller Avdeling for mikrobiologi, Oslo universitetssykehus HF
Hva mener vi med mikrobiologiske «Hurtigtester»? Ingen entydig definisjon Kanskje kan en hensiktsmessig definisjon være en metode som anvendes direkte på prøvemateriale og som gir et resultat innen ca 2 timer. Strengere tidskrav for Pasientnære tester (PNA) = «Point of care testing» (POCT) «results will be available instantly or in a very short time frame» Testresultatet må være til nytte for behandlende lege, f eks når det gjelder vurdering av antibiotikabehandling, isolering eller vurdering av innleggelse på sykehus.
Melin P. University of Liege, 2011.
Diagnostiske metoder Mikroskopi Immunologiske hurtigtester Molekylære hurtigtester
De første hurtigmetodene - mikroskopi Gram Akridin oransje Ziehl-Neelsen Auramin (Rhodamin) Calcofluor White «Immunfarging»: Immunfluorescens, immunenzymteknikker
Hurtigtester basert på immunologiske teknikker «Immunkromatografi» Influensavirus RSV Gruppe A streptokokker Mononukleose (heterofile antistoffer) Legionella antigen Pneumokokkantigen Malaria..
Mikrobiologi & genomikk Fournier PE et al. Nature Rev Microbiol 2013; 11; 574-585
Molekylære hurtigtester Stiller noe varierende krav til bruker, men stort sett meget enkle og raske instrumenter.
Molekylære hurtigtester Enkelte instrumenter påviser ett agens/test F eks MRSA C. difficile toksin gen Enterovirus RNA Enterokokk vana/vanb gen
Molekylære hurtigtester Andre påviser ett sett agens, gjerne relatert til klinisk problemstilling For eksempel: «Meningitt/Encefalitt-panel» «Luftveispanel» Escherichia coli Haemophilus influenzae Listeria monocytogenes Neisseria meningitidis Streptococcus agalactiae Streptococcus pneumoniae Cytomegalovirus (CMV) Enterovirus Herpes simplex virus 1 (HSV-1) Herpes simplex virus 2 (HSV-2) Human herpesvirus 6 (HHV-6) Human parechovirus Varicella zoster virus (VZV) Cryptococcus neoformans/gattii Adenovirus Coronavirus HKU1 Coronavirus NL63 Coronavirus 229E Coronavirus OC43 Human Metapneumovirus Rhinovirus/Enterovirus Influenza A Influenza A/H1 Influenza A/H3 Influenza A/H1-2009 Influenza B Parainfluenza Virus 1 Parainfluenza Virus 2 Parainfluenza Virus 3 Parainfluenza Virus 4 Respiratory Syncytial Virus Bordetella pertussis Chlamydophila pneumoniae Mycoplasma pneumoniae
Hvordan kan hurtigtester utnyttes i sykehus? 1. Som del av det mikrobiologiske laboratoriet Krever utvidet åpningstid, evt 24/7 Kan dekke hele sykehuset Kompetent personell 2. Som del av generell laboratorievirksomhet («Sentrallab.») Vil ofte kreve overføring av ressurser Kan dekke hele sykehuset Kompetent personell 3. Satelittlab. 4. Pasientnær analysering (PNA) (POCT, Point of care testing) Vil ofte dekke kun egen avdeling Kompetanse?
Satelittlab: Point-of-care laboratorium Stort sykehus i Frankrike uten egen mikrobiologisk avd.: Point-of-care laboratorium: Betjent 24/7, en person. 23 ulike analyser (PCR og antigentester). Svartid 30 min 3 ½ time. Laboratorium lå nær Intensivavd. Mikrobiolog i bakvakt. Cohen-Bacrie S et al. PLOS One 2011: 6; e22403.
Point-of-care laboratorium Fournier PE et al. Nature Rev Microbiol 2013; 11; 574-585
PNA innen mikrobiologi PNA må forventes å øke hvordan bør vi forholde oss? Mye å lære av medisinsk biokjemi. Mikrobiologi må ha hovedansvar for: Valg av instrument sammen med avdeling og Med.tekn. Avd. Verifisering, installasjon og implementering Brukeropplæring Prosedyrer Kvalitetskontroller Online-kobling Håndtering av resultater
Isoterm amplifisering Flere ulike metoder, f eks: LAMP: Loop-mediated isothermal amplification HDA: Helicase-dependent amplification RPA: Recombinase Polymerase Amplification NASBA: Nucleic acid sequence based amplification Enklere krav til instrumentering «Varmeblokk» Mer robust i forhold til inhibitorer i prøvemateriale enn PCR Mer komplisert å multiplexe i forhold til PCR
PCR: forbedringer Forbedringer for bruk «i felt», f eks «Freedom4» fra Ubiquitome, New Zealand: Raskere PCR rapid PCR, extreme PCR F eks: Farrar JS, Wittwer CT. Extreme PCR: efficient and specific DNA amplification in 15-60 seconds. Clin Chem 2015; 61: 145-53.
Dypsekvensering: Ingen hurtigtest ennå! Nanopore sekvensering er lovende: MD Cao, University of Queensland, Mai 2015: We have been able to accurately identify the bacterial species and strains in a sample within half an hour of loading the sample into the sequencer and to characterize the antibiotic resistance profile within few hours of sequencing time.
Takk for oppmerksomheten!