An analysis of the efficacy of universal PCR and BACTEC 9120 BD for identifying bacteremia in pediatrics

GMS Hyg Infect Control. 2024 Oct 23:19:Doc54. doi: 10.3205/dgkh000509. eCollection 2024.

Abstract

Background: Bloodstream infections (BSI) are serious diseases in pediatrics and can increase the rate of morbidity and mortality. Blood culture is time consuming and can have false negative results in some case such as the intracellular or fastidious bacteria. This study aimed to evaluate the PCR against automated blood culture with BACTEC.

Materials and methods: In this observational cross-sectional study the blood samples of hospitalized children in Mofid Children's Hospital with bacteremia signs from February to May 2023 were enrolled. The causative bacteria in bacteremia were identified by phenotypic and PCR methods.

Results: 150 blood samples were enrolled to identify the presence of bacteremia by BACTEC and PCR. 60% and 40% of samples have negative and positive results in both methods, respectively. PCR showed 100% sensitivity and specificity in detecting bacteremia compared to BACTEC. A variety of bacteria were identified by phenotypic and molecular methods and coagulase negative Staphylococcus (CONS) is the most of them.

Conclusion: The rapid and accurate detection of bacterial pathogens with the high sensitivity and specificity compared gold standard method are the most important profits of molecular assay.

Hintergrund: Blutstrominfektionen (BSI) gehört zu den schwerwiegenden Erkrankungen in der Pädiatrie und können die Morbidität und Mortalität erhöhen. Blutkulturen sind zeitaufwändig und können in manchen Fällen falsch-negative Ergebnisse liefern, wie z.B. bei intrazellulären oder anspruchsvollen Bakterien. Ziel dieser Studie war es, die PCR im Vergleich zur automatisierten Blutkultur mit BACTEC zu bewerten.

Materialien und methode: In der Querschnittsstudie wurden Blutproben von hospitalisierten Kindern im Mofid-Kinderkrankenhaus mit Anzeichen einer Bakteriämie von Februar bis Mai 2023 erfasst. Die Bakterien wurden mittels phänotypischer und PCR-Methode identifiziert.

Ergebnisse: Es wurden 150 Blutproben untersucht. 60% bzw. 40% der Proben wiesen bei beiden Methoden negative bzw. positive Ergebnisse auf. Die PCR zeigte eine 100%ige Sensitivität und Spezifität beim Nachweis einer Bakteriämie im Vergleich zu BACTEC. Eine Vielzahl von Bakterien wurde durch phänotypische und molekulare Methoden identifiziert, wobei Koagulase-negative Staphylococcus (CoNS) den größten Anteil ausmachten.

Schlussfolgerung: Die wichtigsten Vorteile des molekularen Tests sind der rasche und genaue Nachweis von bakteriellen Krankheitserregern mit hoher Sensitivität und Spezifität.

Keywords: BACTEC; bacteremia; molecular methods; phenotypic methods.