Empiric Antibiotic Treatment and Diagnostic Imaging for Pneumonia

Baggrund
Antimikrobiel resistens (AMR) er hurtigt ved at blive en trussel mod global sundhed. En afgørende drivkraftfor AMR er den udifferentierede ordination af bredspektrede antibiotika, hvilket i stor udstrækning kantilskrives diagnostisk usikkerhed omkring det specifikke patogen og fokus for infektionen. Lungebetændelseer en infektion, der ofte ses i akutafdelinger (ED), hvor rettidig og nøjagtig diagnose er afgørende ikke kunfor at tilpasse behandlingen, men også for at bekæmpe AMR. Danske retningslinjer for behandling afsamfundserhvervet lungebetændelse (CAP) anbefaler beta-laktamase-følsom penicillin og tilføjelse af etmakrolid eller fluoroquinolon for at dække over for Legionella pneumophila, Mycoplasma pneumoniae ogChlamydophila pneumoniae (LMC) -patogener hos patienter med svær lungebetændelse. Effektiviteten afden nuværende strategi til at levere specifik og omfattende antibiotikabehandling er dog stadig ukendt.Derudover er røntgen af thorax (CXR) den primære billeddiagnostik for CAP på trods af den kendte lavesensitivitet. Mens standarddosis computertomografi (SD-CT) giver flere detaljer og betragtes somguldstandarden i billeddiagnostik, er dens udbredte brug begrænset på grund af den betydelige strålinginvolveret. Nye diagnostiske billedmodaliteter inkluderer ultralavdosis CT (ULD-CT) og fokuseretlungeultralyd (FLUS). ULD-CT er en videreudvikling af traditionel SD-CT, der begrænserstrålingseksponeringen og samtidig opretholder tilstrækkelig billedkvalitet. FLUS har vist sig at have højsensitivitet og specificitet for CAP, især når det udføres af erfarne operatører med avanceretultralydsudstyr. Ikke desto mindre kræver stigningen i håndholdte ultralydsenheder (HHUS) og den relativemangel på erfarne FLUS-operatører en undersøgelse af FLUS's nøjagtighed, når det udføres afnycertificerede operatører som bruger HHUS. I lyset af disse udfordringer søger denne afhandling atevaluere nuværende antibiotikabehandlings mønstre og billeddiagnostiks diagnostiske egenskaber for CAP. 

Formål
Det overordnede mål med denne afhandling var at evaluere nuværende antibiotikaordineringsmønstre ogudforske nøjagtigheden af forskellige diagnostiske billedmodaliteter for CAP. De specifikke mål var at:

1) Undersøge empirisk antibiotikabehandling for patienter med CAP og anslå prævalensen afantibiotikabehandling, der kan tilskrives usikker infektionsfokus (Studie 1)

2) Undersøge anvendte CAP retningslinjers præcision for empirisk behandling af LMClungebetændelser (studie 1)

3) Estimere den diagnostiske nøjagtighed af følgende billedmodaliteter for morfologiskelungeforandringer forenelig med CAP og sammenligne nøjagtigheden med CXR, med SD-CT, medSD-CT som reference standard:

          - FLUS med HHUS udført af nycertificerede operatører (Studie 2)
          - ULD-CT (Studie 3)

4) Vurdere effektiviteten af den nuværende standard billeddiagnostik, CXR, sammenlignet med dethøjeste potentiale af billeddiagnostik, repræsenteret ved SD-CT, i forhold til at øge diagnostisksikkerhed for CAP.

Metoder
Studie 1 var en tværsnitsanalyse af ikke-traumatiske patienter, der blev set på hospitaler i RegionSyddanmark over en 2-årig periode. Det antibiotika, der blev ordineret til alle patienter udskrevet med endiagnose af lungebetændelse, blev identificeret. Derudover, for patienter med en troværdig CAP-patogen,blev procentdelen af LMC-lungebetændelsestilfælde, der blev ordineret antibiotika med LMC-dækning,samt procentdelen af patienter, der blev ordineret antibiotika med LMC-dækning og som havde LMClungebetændelse, beregnet.

Studie 2 og 3 byggede på data fra patienter indlagt på en af 4 akutafdelinger med mistænktlungebetændelse. Studie 2 undersøgte den diagnostiske nøjagtighed af FLUS udført af nycertificeredeoperatører ved brug af HHUS-enheder, mens Studie 3 undersøgte den diagnostiske nøjagtighed af ULD-CT.Hver modalitet blev sammenlignet med CXR, hvor SD-CT blev brugt som referencestandard.Derudover blev Cohen kappa-koefficienten og overensstemmelsen mellem CXR og SD-CT sammenlignetmed ekspertdiagnosen.

Resultater
Studie 1 var baseret på en population af 13.352 patienter diagnosticeret med lungebetændelse, som fikordineret empirisk antibiotikabehandling inden for 24 timer. Det mest almindeligt ordinerede antibiotikumvar piperacillin/tazobactam (n = 4.488, 34%), efterfulgt af beta-laktamase-følsom penicillin (n = 3.324, 25%).Kun 37% (CI [28, 47]) af patienterne med LMC lungebetændelse var dækket af den empiriskeantibiotikabehandling, mens kun 12% (CI [8, 15]) af patienterne behandlet med antibiotika med LMCdækning faktisk havde LMC lungebetændelse. Af lungebetændelser, der ikke var LMC, blev 22% (CI [20, 24])ordineret antibiotika med dækning for LMC.

Studie 2 og 3 var baseret på en population af 325 patienter med mistænkt lungebetændelse. Resultaterneaf Studie 2 viser, at FLUS har en sensitivitet på 32% og en specificitet på 81%, mens ULD-CT har ensensitivitet på 84% og en specificitet på 83%. I modsætning hertil har CXR en sensitivitet på 69% og enspecificitet på 69%. Disse resultater viser, at sammenlignet med CXR har FLUS en signifikant laveresensitivitet, mens ULD-CT har en signifikant højere sensitivitet og specificitet. Resultaterne viser også, at SD-CT har en sensitivitet på 69% og en specificitet på 72% for CAP.

Konklusion
Empirisk antibiotikabehandling for patienter diagnosticeret med CAP er baseret på en betydelig grad afdiagnostisk usikkerhed. Retningslinjer, der er baseret på sværhedsgrad, har lav evne til specifikt ogtilstrækkeligt at antibiotikabehandle LMC-lungebetændelse. Når FLUS udføres af nycertificerede operatørerved brug af HHUS-enheder, har FLUS lav sensitivitet sammenlignet med CXR for synlige morfologiskelungeforandringer i overensstemmelse med CAP. ULD-CT viser overlegen diagnostisk nøjagtighed og er etlovende alternativ til CXR. Dog var selv SD-CT, guldstandarden for billeddiagnostik, ude af stand til atdetektere et betydeligt antal CAP-tilfælde, hvilket fremhæver behovet for yderligere diagnostiske redskaberud over billeddiagnostik.