Valeur diagnostique de l’examen microscopique d’expectorations colorées au Gram et d’expectorations chez des patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique

Les cliniciens continuent à s’interroger sur l’utilité de l’examen microscopique des expectorations colorées au Gram «coloration de Gram» et culture de l’expectoration pour le diagnostic de pneumonie Nous avons analysé la sensibilité de ces techniques chez des patients atteints de pneumonie pneumococcique prouvée par hémoculture. les paires et les chaînes, et la culture ont produit des pneumocoques dans seulement% et% de tous les cas, respectivement. Cependant, les échantillons d’expectoration n’ont jamais été soumis pour l’examen dans les cas; dans d’autres, le spécimen était inadéquat et une culture n’a pas été effectuée. Excluant ces cas, les sensibilités de la coloration de Gram et de la culture étaient de% et%, respectivement. Si les patients recevaient des antibiotiques pour & gt; h avait été exclu, la coloration de Gram aurait suggéré des pneumocoques en%, et les résultats de culture auraient été positifs en%. Sensibilité augmentée en proportion inverse de la durée de l’antibiothérapie P & lt; L’examen microscopique des échantillons d’expectorations avant l’administration des antibiotiques et l’exécution de la culture au cours de la période h de la réception d’un tel traitement ont permis d’obtenir un diagnostic correct dans%% des cas de pneumonie à pneumocoque.

Les tentatives pour déterminer les rôles relatifs des pathogènes bactériens communs en tant qu’agents étiologiques de la pneumonie acquise dans la communauté ont donné des résultats très divergents A l’époque pré-antibiotique, Streptococcus pneumoniae était connu pour causer>% des cas de pneumonie lobaire. n’a pas fourni un spécimen d’expectoration adéquat à l’admission pourrait le faire plus tard, sans que le diagnostic soit affecté par l’administration d’un médicament antimicrobien efficace La définition de «lobaire» était quelque peu circulaire, car le mot décrivait en partie un syndrome mais était également apparenté. Au résultat de la culture Néanmoins, les pneumocoques ont causé ⩾% de tous les cas de pneumonie qui ont conduit à l’hospitalisation En revanche, les études modernes impliquent pneumococcus en% -% des cas de PAC Ces chiffres inférieurs peuvent refléter le obtenir des échantillons d’expectoration pour l’analyse microbiologique, l’incapacité à traiter correctement les échantillons, l’effet modérateur de l’antibiothérapie et / ou un changement dans l’histoire naturelle de la pneumonie Dans la présente étude, nous avons tenté de déterminer la probabilité que l’étude microbiologique des expectorations identifie l’agent causal dans la pneumonie bactérienne, en particulier en étudiant la fréquence d’examen microscopique des échantillons de crachats colorés au Gram. “et la culture bactérienne a fourni le bon diagnostic dans un grand nombre de cas dans lesquels l’étiologie a été confirmée par des résultats positifs d’hémocultures Nos hypothèses étaient que les études microbiologiques des échantillons d’expectorations sont fiables quand des spécimens valides sont utilisés, une proportion substantielle de patients admis à l’hôpital pour une pneumonie sont incapables de fournir des spécimens valides, et un mélange de données non valides ou de données non valides avec des données valables peut donner l’impression erronée que les techniques microbiologiques sont elles-mêmes peu fiables pour le diagnostic de pneumonie pneumococcique

Méthodes

Avec l’utilisation d’une liste automatisée de tous les résultats d’hémocultures positifs au centre médical Michael E DeBakey des anciens combattants à Houston, TX, nous avons identifié des patients dont les hémocultures ont donné S pneumoniae durant la période de janvier à décembre. Nous avons sélectionné pour inclusion tous les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique, définie par une hémoculture positive pour S pneumoniae, un tableau clinique compatible avec une pneumonie et une radiographie thoracique Nous avons déterminé si des échantillons d’expectorations ont été soumis à une analyse microbiologique et nous avons enregistré les résultats de la coloration de Gram et de la culture du premier échantillon soumis pour chaque analyse microbiologique. patient Une attention particulière a été accordée à l’évaluation en laboratoire de l’adéquation de l’échantillon, tel que déterminé microscopiquement Notre laboratoire définit comme adéquat tout échantillon qui a des zones qui contiennent ⩾ WBC pour chaque cellule épithéliale à un grossissement de × Pour les besoins de cette étude, un résultat positif de coloration de Gram indique cocci gram positif prédominant Un résultat positif de culture d’expectorations est celui qui donne S pneumoniae sur% gélose au sang de mouton ou% gélose au sang de mouton contenant de la colymycine et de l’acide nalidixique après une nuit d’incubation à ° C sous% CO. Le moment de l’administration des antibiotiques est également documenté électroniquement. Le test exact de Fisher a été utilisé pour déterminer les différences entre les groupes de sujets, et l’analyse a été appliquée pour déterminer le signification de la tendance L’analyse statistique a été réalisée à l’aide du logiciel statistique Sigma Stat SP SS L’importance a été définie comme P & lt;

Résultats

Sputum Gram coloration et la culture Dans les années de l’étude, les cas répondaient à nos critères de pneumonie pneumococcique bactériémique Globalement, l’étude microbiologique a semblé être peu sensible Cocci Gram positif ont été vus dans les paires et les chaînes dans les cas%; défini comme un «résultat de coloration de Gram positif», et la culture a donné S pneumoniae dans les cas%; défini comme un résultat de «culture positive» Dans les cas, cependant, aucun échantillon d’expectoration n’a été soumis; lorsque ces cas sont soustraits du dénominateur, la sensibilité de la coloration de Gram augmente en% et la sensibilité de la culture augmente en% Dans un cas supplémentaire, l’échantillon reçu par le laboratoire a été jugé insuffisant Si ces cas sont exclus de l’analyse , la sensibilité de la coloration de Gram augmente à%, et celle de la culture augmente à%

Figure Vue largeDownload diapositive Le rendement apparent de l’expectoration Gram coloration barres ouvertes ou barres ombrées de culture pour Streptococcus pneumoniae chez les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique, en fonction de la sélection du dénominateur Le pourcentage de spécimens montrant cocci Gram positif prédominant en paires et chaînes par coloration Gram S Pneumoniae par culture est montré pour tous les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique, les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique qui ont soumis un échantillon d’expectoration pour analyse, et les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique qui ont soumis un échantillon d’expectoration adéquat. Barres ouvertes Gram ou barres ombrées de culture pour Streptococcus pneumoniae chez les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique, selon le choix du dénominateur Le pourcentage d’échantillons montrant des cocci Gram positif prédominants en paires et en chaînes de coloration de Gram et donnant S pneumoniae par culture est montré pour tous les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique, les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique qui ont soumis un échantillon d’expectoration pour l’analyse, et les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique qui ont soumis un échantillon d’expectoration adéquat Effet des antibiotiques Une antibiothérapie peut être initiée à différents intervalles de temps avant les échantillons d’expectorations Nous avons stratifié les patients qui ont fourni un échantillon d’expectoration valide sur la base du temps qui s’est écoulé entre le début de l’antibiothérapie et la soumission de l’échantillon: ⩾ h , & lt; ⩾ h, ⩽ h et aucun antibiotique reçu avant l’obtention de l’échantillon d’expectoration. Parmi les patients ayant reçu des antibiotiques pendant ⩾ h avant l’envoi d’un échantillon d’expectoration, les résultats de coloration de Gram étaient positifs pour le patient%. % A l’exclusion de ces patients, la sensibilité globale de la coloration de Gram augmentait à%, et la sensibilité de la culture augmentait à% des patients qui avaient été traités pour & lt; h mais ⩾ h,% avait un résultat de coloration de Gram positif, et% avait un résultat de culture positif Parmi les patients supplémentaires qui ont été traités pour & lt; h,% avait un résultat de coloration de Gram positif, et% avait un résultat de culture positif Enfin, pour les patients qui n’avaient pas reçu d’antibiotiques, la sensibilité de la coloration de Gram était de% et celle de la culture était de% du traitement antibiotique étaient significatifs P & lt; et P & lt; pour les résultats de la coloration de Gram et de la culture, respectivement; déterminé par χ analyse pour l’importance de la tendance

Figure Vue largeDownload slide Relation entre la durée du traitement antibiotique et les résultats de la coloration de Gram et de la culture Le rendement de l’expectoration Gram coloration barres ouvertes et barres ombrées de culture pour la détection de Streptococcus pneumoniae chez les patients atteints de pneumonie pneumococcique prouvée, sur l’axe vertical, est inversement Relation entre la durée du traitement antibiotique et les résultats de la coloration de Gram et de la culture Le rendement de l’expectoration Gram coloration barres ouvertes et barres ombrées de culture pour la détection de Streptococcus pneumoniae chez les patients avec une pneumonie pneumococcique avérée, représentée sur l’axe vertical, est inversement proportionnelle à la durée du traitement antibiotique, représenté sur l’axe horizontal Ainsi, chez les patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique qui ont fourni un échantillon d’expectoration adéquat et qui n’avaient reçu aucun antibiotique préalable, coloration de Gram pneumococ détecté ci en% des cas; la sensibilité était significativement réduite pour les échantillons obtenus ⩾ h après le début de l’antibiothérapie P & lt; , par exact de Fisher En revanche, les cultures d’échantillons obtenus dans h après l’antibiothérapie ont commencé à produire des pneumocoques dans% des cas, avec la probabilité d’obtenir un résultat de culture positif seulement décroissant & gt; h après le début du traitement; après h mais à h de l’utilisation d’antibiotiques, la culture était plus sensible que la coloration de Gram P = Il n’y avait aucun cas où le résultat de coloration de Gram était positif et le résultat de culture négatif, suggérant que le problème ne se posait pas. identifier les colonies de pneumocoques sur des plaques de gélose au sang

Discussion

Les résultats de la présente étude montrent que la sensibilité apparente de l’examen microscopique des échantillons d’expectoration colorés à Gram et de la culture d’expectoration pour le diagnostic de la pneumonie pneumococcique dépend fortement des cas inclus dans le dénominateur Nous avons étudié des patients chez qui le diagnostic étiologique interrogés – à savoir ceux présentant un syndrome clinique de pneumonie et l’isolement de S pneumoniae à partir du sang Sur la base des données pour l’ensemble de la population de pneumonies pneumococciques bactériémiques, la sensibilité était faible:% et% pour la coloration de Gram et la culture, respectivement L’exclusion de près d’un tiers des patients n’ayant pas fourni d’échantillon d’expectoration d’une proportion similaire à celle d’une vaste étude prospective récente a considérablement amélioré le résultat apparent. Des conditions de plus en plus strictes concernant la durée de l’administration d’antibiotiques limitaient le dénominateur , la sensibilité apparente des deux techniques s’est améliorée Nos résultats montrent que la coloration de Gram documente les pneumocoques en% des échantillons d’expectoration obtenus avant l’administration des antibiotiques, et la culture donne S pneumoniae dans une proportion similaire dans les échantillons obtenus jusqu’à h après le début du traitement antibiotique chez les patients ayant fourni un échantillon d’expectoration adéquat. Ces résultats aident à expliquer les différences entre les articles précédents qui ont rapporté que la sensibilité de la coloration de Gram dans les cas avérés de pneumonie à pneumocoque variait de% à% et que la sensibilité de la culture variait de% à% résumés dans le tableau Un effet confusionnel de l’antibiothérapie antérieure a été cité dans des études plus anciennes [,,], dont certains excluaient les patients ayant reçu ces agents, mais ces résultats étaient généralement cas, et les relations temporelles précises n’ont pas été examinées. Certains chercheurs rejettent des études tout à fait Deux études récentes sur la PAC toutes causes ont identifié des pneumocoques dans% -% des cas; Une de ces études indiquait que la coloration de Gram suggérait le pneumocoque comme cause en%. Clairement, la technique elle-même ne peut être considérée comme défectueuse si elle n’est pas utilisée, si elle est appliquée à des échantillons inadéquats ou si elle est appliquée ont été introduits

Table View largeTéléchargement des résultats des évaluations bactériologiques des échantillons d’expectorations obtenues chez des patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémiqueTable View largeTéléchargement des résultats d’évaluations bactériologiques des échantillons d’expectorations obtenus chez des patients atteints de pneumonie pneumococcique bactériémique Notre étude comporte certaines limites. Premièrement, avoir une série homogène de cas d’étiologie avérée , nous nous sommes confinés à des patients atteints de pneumonie pneumococcique Des études sur lesquelles nous avons travaillé et d’autres études ont rapporté que la coloration de Gram et la culture d’échantillons d’expectoration obtenus de patients atteints de pneumonie bactérienne causée par Haemophilus influenzae , Moraxella catarrhalis , ou Staphylococcus aureus sont encore plus fiables, ce qui semble également être le cas avec la pneumonie due aux bacilles gram-négatifs DMM, données non publiées Deuxièmement, nous avons étudié uniquement les patients atteints de maladie bactériémique. avoir un plus grand nombre d’orga Dans notre cryptogame, nous ne connaissons pas les études – ou même les données anecdotiques – pour soutenir ce concept. Troisièmement, le critère de notre laboratoire selon lequel un échantillon valide contient des cellules inflammatoires pour chaque cellule épithéliale est plus rigoureux que celui de Murray et Washington , qui exigeait un ratio de cellules polymorphonucléaires pour les cellules épithéliales Néanmoins, seuls les échantillons d’expectorations étaient exclus par cette exigence, certains ou la plupart d’entre eux pouvant également avoir été exclus par les critères moins stricts. Il est également intéressant de noter que les figures illustratives dans l’article de Murray et Washington remplissent nos critères Quatrièmement, bien que de nombreux patients de cette série aient été inclus dans une étude prospective sur la maladie pneumococcique , nous n’avions pas prévu d’examiner diverses techniques de traitement des expectorations ; Notre analyse des résultats microbiologiques a été rétrospective Un avantage de cette approche, cependant, est que nous avons réussi à documenter l’utilité potentielle de la coloration de Gram et de la culture d’échantillons d’expectorations dans des conditions de laboratoire de routine, sans protocole particulier. Quelle lumière notre étude révèle-t-elle sur la fréquence avec laquelle S pneumoniae provoque la PAC? Résultat positif pour la culture sanguine Si, comme le montrent nos données, la culture des expectorations donne un organisme dans% des cas restants, alors, globalement, le pneumocoque sera identifié chez les patients Ainsi, dans notre centre médical, S pneumoniae provoque la PAC Dans d’autres hôpitaux, les pneumocoques n’ont été identifiés que dans des échantillons d’expectoration prélevés chez% à% des patients ayant une pneumonie pneumococcique avérée , ce qui soulève la possibilité que d’autres problèmes systématiques contribuent à la sous-déclaration des pneumocoques. pneumonie Ainsi, l’incidence réelle de l’infection pneumococcique dans la PAC peut être considérablement plus élevée que celle suggérée études [,,] Nos données fournissent des preuves supplémentaires pour soutenir l’hypothèse que de nombreux patients atteints de PAC d’étiologie indéterminée peuvent réellement avoir une pneumonie à pneumocoque Comme les bactéries deviennent de plus en plus résistantes aux antibiotiques disponibles, il semble approprié de se détourner de l’empirisme. Précision Une telle précision serait renforcée par un examen rapide d’un échantillon de crachats de haute qualité. Même lorsque le traitement du CAP est entrepris empiriquement, la connaissance du pneumocoque pourrait aider le clinicien à simplifier le traitement au moment du passage du traitement par voie parentérale au traitement oral. cependant, il est impossible de fournir des échantillons d’expectoration au moment de l’admission à l’hôpital, et les retards de traitement pourraient entraîner de plus mauvais résultats Compte tenu de ces considérations, il semble raisonnable de maximiser les efforts pour obtenir des expectorations microbiologiques. quelques heures qu’un patient est à l’hôpital Si cela n’est pas possible, évaluation microscopique La mise en évidence d’un échantillon d’expectoration coloré au Gram est susceptible d’être utile au cours de la première heure de traitement, et une culture peut fournir des données utiles en utilisant un échantillon d’expectoration obtenu jusqu’à h après le début de la thérapie antimicrobienne.

Remerciements

Nous remercions Edward Graviss d’avoir effectué des analyses statistiques. Soutien financier Ministère des Anciens Combattants Programme d’examen du mérite Conflits d’intérêts Tous les auteurs: Aucun conflit