La rilevazione della produzione di carbapenemasi nelle infezioni da Enterobacterales: test fenotipici a confronto

Antibiotic-resistance is one of the main problems in the management of hospitalized patients, especially in high-risk wards such as intensive care units. For this reason, in the laboratory setting it is important not only to identify the pathogen and to set up an antimicrobial susceptibility testing, but also to provide information about any resistance mechanisms associated with the microorganism responsible for the current infection as fast as possible. There are currently many phenotypic assays on the market that can detect the presence of various resistance enzymes, among which carbapenemases currently represent one of the main problems related to antibiotic resistance. The purpose of this study was to evaluate the efficacy and to compare four phenotypic assays capable of detecting carbapenemase production in various isolates, all belonging to the order of Enterobacterales. Fifty different isolates were examined, of which 40 were carbapenemase producers and 10 were non-producers. Four different phenotypic methods (Hodge test, ROSCO, RAPIDEC CARBA NP, NG-test CARBA-5) and one genotypic method (Xpert Carba-R) used as gold standard, were performed on each isolate. Phenotypic assays were then compared to each other by calculating, for each of them, accuracy, sensitivity, specificity, negative predictive value (NPV) and positive predictive value (PPV). All test achieved 100% specificity and PPV. In purely numerical terms, ROSCO proved to be the test with the best percentages of accuracy (92%), sensitivity (90%) and NPV (71%). The NG-test CARBA-5 showed 88% accuracy, 85% sensitivity and 62% NPV. The RAPIDEC CARBA NP achieved 84% accuracy, 80% sensitivity and 55% NPV. Lastly, the Hodge test proved to have the worst rates: 78% accuracy, 72% sensitivity and 48% NPV.

Il fenomeno dell’antibiotico-resistenza rappresenta una delle principali problematiche nella gestione dei pazienti ospedalizzati, in particolar modo per quanto riguarda i reparti a rischio, come le terapie intensive. Per questa ragione in ambito laboratoristico risulta importante, oltre all’identificazione del patogeno e all’allestimento del relativo antibiogramma, anche fornire indicazioni nel più breve tempo possibile su eventuali meccanismi di resistenza associati al microorganismo responsabile dell’infezione in atto. Attualmente è presente in commercio un elevato numero di test fenotipici in grado di rilevare la presenza di diversi enzimi di resistenza, tra i quali le carbapenemasi attualmente rappresentano uno dei principali problemi legati all’antibiotico-resistenza. Lo scopo di questa tesi è stato quello di valutare l’efficacia e di mettere a confronto quattro test fenotipici in grado di rilevare la produzione di carbapenemasi in una serie di isolati, tutti appartenenti all’ordine degli Enterobacterales. Sono stati esaminati 50 differenti isolati, di cui 40 produttori di carbapenemasi e 10 non produttori. Su ognuno di essi sono state eseguite quattro differenti metodiche fenotipiche (Hodge test, ROSCO, RAPIDEC CARBA NP, NG-test CARBA-5) ed una metodica genotipica (Xpert Carba-R), che è stata utilizzata come gold standard. I 4 test fenotipici sono stati successivamente confrontati tra loro calcolando, per ognuno di essi, accuratezza, sensibilità, specificità, valore predittivo negativo (VPN) e valore predittivo positivo (VPP). Tutti i test esaminati hanno ottenuto il 100% di specificità e VPP. In termini puramente numerici, il ROSCO si è rivelato essere il test con le migliori percentuali di accuratezza (92%), sensibilità (90%) e VPN (71%). L’NG-test CARBA-5 ha invece dimostrato un’accuratezza dell’88%, una sensibilità dell’85% ed un VPN del 62%. Il RAPIDEC CARBA NP ha ottenuto l’84% di accuratezza, l’80% di sensibilità ed il 55% di VPN. Infine, l’Hodge test si è rivelato quello con le percentuali peggiori, con un’accuratezza del 78%, una sensibilità del 72% ed un VPN del 48%.