Gentænkning af diagnostik for akut gastroenteritis: Molekylær testnings rolle i moderne sundhedspleje

Mor trøster sin unge datter, siddende på en sofa med en bærbar computer, der viser en læge på skærmen.

Akut gastroenteritis er et betydeligt folkesundhedsproblem på verdensplan. Den opstår typisk pludselig og har kort varighed. Patienter udviser generelt selvbegrænsende symptomer som diarré (nogle gange blodig), opkastning, kvalme og mavesmerter eller kramper. Virkningen af ​​akut gastroenteritis kan også række ud over milde symptomer.1

I 2021 blev det anslået, at der var mere end en million tabte liv på grund af diarré blandt alle aldre globalt, hvilket repræsenterer den hyppigste dødsårsag hos børn under 5 år.2 Alene i Europa rapporteres næsten 800.000 tilfælde årligt.3 I 2023 var campylobakteriose og salmonellose henholdsvis de hyppigst og næst hyppigst rapporterede sygdomme, og begge viste en stigning i det samlede antal tilfælde sammenlignet med 2022. Shigatoksinproducerende Escherichia coli (STEC) rangerede som nummer tre blandt rapporterede humane infektioner, efterfulgt af Yersinia enterocolitica.4 mens de mest almindelige årsager til turistdiarré er Escherichia coli enterotoksigen, enteroaggregativ og Shigella, selvom der er betydelige variationer afhængigt af det geografiske område, der besøges.5

En ny æra inden for GI-diagnostik

For at minimere infektionens indvirkning er præcis og hurtig diagnose afgørende for at vejlede patienthåndtering og behandlingsbeslutninger. Kulturbaserede og andre traditionelle diagnostiske metoder har begrænsninger. De kan resultere i upassende behandling og forsinke målrettet behandling på grund af den tid (i nogle tilfælde dage), der kræves for at identificere det forårsagende patogen.6

Molekylære assays tilbyder betydelige forbedringer i ekspeditionstid og følsomhed, hvilket revolutionerer detektion af gastrointestinale patogener.7 De erstatter i stigende grad traditionelle tests, da de leverer resultater på få timer,6,7 hvilket giver klinikere mulighed for at iværksætte passende behandling hurtigere. Dette har potentiale til at reducere komplikationer og forbedre patientresultaterne, samt muliggøre hurtig isolation og yderligere patienthåndtering efter behov.7

Multiplex molekylærdiagnostiske paneler, avancerede laboratorietests, der bruger molekylærbiologiske teknikker til at detektere og identificere flere patogener i en enkelt test fra en enkelt patientprøve, har forbedret detekteringen af ​​gastrointestinale patogener betydeligt. Selvom data vedrørende deres effekt på kliniske resultater og patientcentrerede foranstaltninger i øjeblikket er begrænsede, er den tilgængelige evidens lovende: Et klinisk studie i 2024 kunne påvise, at rutinemæssig brug af multiplex molekylærdiagnostiske paneler til alle børn, der kom på skadestuen med akut gastroenteritis, identificerede flere klinisk relevante patogener og resulterede i en reduktion på over 20% i antallet af genbesøg.8

Et andet studie før og efter implementering på et akademisk medicinsk center for tertiær behandling sammenlignede traditionelle diagnostiske metoder med molekylær multiplex-testning. Det viste sig, at introduktionen af ​​molekylær multiplex-testning reducerede det gennemsnitlige antal yderligere tests pr. patient. Antallet af efterfølgende medicinske undersøgelser, såsom abdominale og/eller bækkenbilleddannelsesundersøgelser pr. patient, faldt også. Derudover var der en reduktion i uhensigtsmæssig antibiotikabrug.

Med disse faktorer og omkostningerne ved testning i betragtning estimerede forfatterne en besparelse pr. patient på næsten 300 USD ved brug af molekylær multiplex-testning.6 Ud over hastighed forbedrer molekylær diagnostik følsomheden betydeligt. For patogener som Salmonella spp., Shigella spp., Vibrio spp. og Campylobacter spp. viste molekylære assays en forbedring af følsomheden på op til 50% sammenlignet med traditionelle metoder.6

Fremtiden for molekylær diagnostik ved akut gastroenteritis

Beslutningen om, hvilke testmetoder der skal anvendes, skal afvejes under hensyntagen til en række faktorer. Som diskuteret ovenfor er traditionelle kulturbaserede metoder langsomme, arbejdskrævende og har ofte dårligere følsomhed sammenlignet med kultur , hvilket resulterer i lavere detektionsrater og betydelige krav til laboratorieressourcer. I modsætning hertil giver molekylære PCR-paneler hurtig, bred og meget følsom detektion, hvilket forbedrer patientplejen betydeligt ved at muliggøre hurtigere og mere målrettet klinisk behandling.

Omkostningerne forbundet med testning skal vurderes i en bredere kontekst. Selvom molekylære tests har højere direkte omkostninger, reducerer de i sidste ende de samlede sundhedsudgifter ved at strømline diagnosen og minimere unødvendige behandlinger og supplerende testning.6

Indførelsen af molekylære paneler repræsenterer et afgørende skift mod effektiv og præcis diagnostik i behandlingen af akut gastroenteritis. Konventionelle dyrkningsmetoder er dog fortsat en væsentlig komponent i diagnosen, især til antimikrobiel følsomhedstestning og epidemiologisk overvågning i folkesundheden.6

Konklusion

Akut gastroenteritis er en betydelig årsag til sygelighed og dødelighed på verdensplan forårsaget af forskellige patogener med overlappende symptomer, hvilket gør det udfordrende at stille en præcis diagnose udelukkende baseret på ætiologi. En præcis diagnose er afgørende for patientpleje og folkesundhed for at forhindre transmission og vejlede passende behandling.9

Molekylære testmetoder forventes ikke at erstatte traditionel dyrkning fuldstændigt, men vil forbedre diagnostikken ved at give værktøjer til hurtige resultater, der kan vejlede den indledende patientbehandling. Dyrkningsbaserede teknikker vil fortsat spille en afgørende rolle i at give antibiotikafølsomhed, typning af patogener samt isolering af de stammer, der kan arkiveres til udbrudsundersøgelser af sundhedsmyndighederne.10

Efterhånden som det globale samfund fokuserer på pandemiberedskab, skal diagnostiske platforme tilbyde både bredde og tilpasningsevne. Molekylære systemer, især dem med åben adgangsarkitektur , er bedst positioneret til at holde trit med dette voksende landskab.

Samlet set markerer integrationen af molekylær diagnostik i rutinemæssig pleje af akut gastroenteritis et betydeligt fremskridt inden for både individuel patientbehandling og folkesundhed, hvilket i sidste ende fører til bedre resultater og mere effektiv udnyttelse af sundhedsressourcer.

For at få mere at vide, besøg Gastrointestinal Solution.

For flere artikler, besøg Hologic Innovation Exchange.

2797

Hologic BV, DA Vincilaan 5, 1930 Zaventem, Belgium

    1. Adedire O, Love NK, Hughes HE, Buchan I, Vivancos R, Elliot AJ. Early Detection and Monitoring of Gastrointestinal Infections Using Syndromic Surveillance: A Systematic Review. Int J Environ Res Public Health. 2024;21(4). doi:10.3390/IJERPH21040489
    2. Kyu HH, Vongpradith A, Dominguez RMV, et al. Global, regional, and national age-sex-specific burden of diarrhoeal diseases, their risk factors, and aetiologies, 1990–2021, for 204 countries and territories: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2021. Lancet Infect Dis. 2025;25(5):519-536. doi:10.1016/S1473-3099(24)00691-1
    3. Calduch EN, Cattaert T, Verstraeten T. Model estimates of hospitalization discharge rates for norovirus gastroenteritis in Europe, 2004–2015. BMC Infect Dis. 2021;21(1). doi:10.1186/S12879-021-06421-Z
    4. The European Union One Health 2023 Zoonoses report. EFSA Journal. 2024;22(12). doi:10.2903/J.EFSA.2024.9106
    5. Vila J. New molecular diagnostic tools in traveller’s diarrhea. J Travel Med. 2017;24(suppl_1):S23-S28. doi:10.1093/JTM/TAW071
    6. Beal SG, Tremblay EE, Toffel S, Velez L, Rand KH. A gastrointestinal PCR panel improves clinical management and lowers health care costs. J Clin Microbiol. 2018;56(1). doi:10.1128/JCM.01457-17
    7. Zhang H, Morrison S, Tang YW. Multiplex Polymerase Chain Reaction Tests for Detection of Pathogens Associated with Gastroenteritis. Clin Lab Med. 2015;35(2):461-486. doi:10.1016/j.cll.2015.02.006
    8. Pavia AT, Cohen DM, Leber AL, et al. Clinical Impact of Multiplex Molecular Diagnostic Testing in Children With Acute Gastroenteritis Presenting to an Emergency Department: A Multicenter Prospective Study. Clinical Infectious Diseases. 2024;78(3):573-581. doi:10.1093/CID/CIAD710,
    9. Kramme S, Dähne T, Fomenko A, Panning M. Acute Viral Gastrointestinal (GI) Infections in the Tropics—A Role for Cartridge-Based Multiplex PCR Panels? Trop Med Infect Dis. 2022;7(5). doi:10.3390/TROPICALMED7050080
    10. Fleckenstein JM, Matthew Kuhlmann F, Sheikh A. Acute Bacterial Gastroenteritis. Gastroenterol Clin North Am. 2021;50(2):283-304. doi:10.1016/j.gtc.2021.02.002