İNVAZİF FUNGAL İNFEKSİYONLARIN ERKEN TANISINDA BETA GLUCAN ve GALAKTOMANNAN TESTİ Dr Zekaver Odabaşı Marmara Ü. Tıp Fakültesi İnfeksiyon Hast. Ve Klinik Mikrobiyoloji ABD

GALAKTOMANNAN TESTİ Double sandwich - ELISA yöntemi

Potansiyel erken tanı yöntemi GALAKTOMANNAN TESTİ Potansiyel erken tanı yöntemi Serumda ve diğer vücut sıvılarında yapılabilir BAL, BOS, İDRAR Nötropenik hastalarda aspergillozise yönelik takip amaçlı kullanımı hızla artıyor Boutboul F, Clinical İnfect Dis, 2002, Stynen D, J Clin Microbiol, 1995, Verveij, Lancet ID, 2004, Verweij P, J Clin Microbiol, 1995

Galaktomannan – Meta Analiz (Pfeiffer et al CID 2006) Proven / Probable IFI Duyarlılık % Özgüllük % PPV % NPV % Cutoff > 0.5 71 89 53 98 Atifungal profilaksi altında etkinliği azalıyor mu? Farklı hasta gruplarında farklı cut-off değerleri mi kullanmalı Tedavi başarısı ile korelasyon gösteriyor mu? Ekinokandin tedavisi ile GM düzeyleri artabiliyor Hangi sıklıkla yapmalı? Haftada iki kez ve CT veya başka bir test ile birleştirilmesi mantıklı görünüyor J Rex, Editorial Comment. CID 2006

Antifungal başlanması GALAKTOMANNAN TESTİ AML, Yüksek olasılıklı pulmoner aspergilloz Antifungal başlanması Eksterne Verveij, Lancet ID, 2004

AML, kanıtlanmış pulmoner aspergilloz GALAKTOMANNAN TESTİ AML, kanıtlanmış pulmoner aspergilloz Antifungal başlanması Serum GM Eksitus Verveij, Lancet ID, 2004

Yalancı pozitiflik nedenleri GALAKTOMANNAN TESTİ Yalancı pozitiflik nedenleri GM çeşitli besinlerde bulunabilir tahıllar, prinç, makarna, konserve ve katkı maddeleri Barsaklardan translokasyon Penicillium ve Paecilomyces türleri ile çapraz rxn Bazı antibiyotikler (Pip/tazo, amox/clav) Bifidobacterium türleri (süt ve süt ürünleri) Verweij P, ICAAC 2003, Chicago - Ansorg R, J Clin Microb, 1997 Sulahian A, ICAAC 2003, Chicago - Viscoli C, CID 2004.

Piperacillin Tazobactam Alanlarda GM Yalancı Pozitifliği (Viscoli C, CID 2004) Pip/Tazo alanlar Pip/Tazo almayanlar GM Pozitiflik %74 (17/23) %11 (4/36) 1999 – 2003 arasında GM pozitifliği %10 dan %36 ⇈ Piperacillin / Tazobactam ilişkisi (p<.001) Piperacillin Penicillium türlerinden üretilir Penicillium duvarında galactomannan bulunur Amox/clav ile yalancı pozitiflik (Mattei Daniele 2004 JCM) 3 farklı batch: GM pozitif ama aspergillus DNA negatif

GM testi vs İnce Kesitli Tomografi Weisser M, CID 2005 Hematolojik maliniteli hastalarda GM testi HRCT bulguları ile karşılaştırıldığında bir üstünlük gösterilememiş

Galaktomannan + HRCT (Maertens CID 2005)

Galaktomannan Testi – Klinik Kullanım 16 vakada GM pozitfiliği üzerine antifungal başlandı 13 vakanın HRCT ‘sinde IFI ile uyumlu bulgu Diğer 3 ünde daha sonra nodül + halo işareti gelişmiş Empirik antifungal kullanımında %78 lik azalma %35 (empirik) vs %7 (pre-emptive) Aspergillozis antifungal tedavi başarısı %77 !!! Daha fazla vaka ile benzer çalışmalar yapılmalı Maertens CID 2005

BETA GLUKAN Mannan b (1,6) - glucan Fungal cell wall Phospholipid bilayer b (1,3) - glucan of the fungal cell membrane b (1,3) - glucan synthase Ergosterol

(1,3)-Beta-D-Glucan Detection (Fungitell®) İFİ de FDA lisansı: May 21st, 2004 Tespit edilemeyenler : Zygomycetes Cryptococcus spp Test numunesi : 5µl serum Test süresi: 2 saat

Beta Glukan Reaktivitesi Pozitif Küf Mantarları Bipolaris spicifera Sporothrix schenckii Wangiella dermatitidis Penicillium marneffei Aspergillus spp. Paecilomyces spp. Scopulariopsis spp. Fusarium spp. Phialaphora verrucosa Exophiala jeanselmei Acremonium spp. 180 163 106 100 90 76 74 60 52 46 Odabasi Z, Med Mycol 2006

Beta Glukan Reaktivitesi Negatif Küf Mantarları Aspergillus spp. Rhizomucor pusillus Scedosporium spp. Rhizopus arrhizopus Cunninghamella spp. Pseudallescheria boydii Mucor spp. Absidia corymbifera 100 16 15 8 6 2 Odabasi Z, Med Mycol 2006

Maya Mantarlarında Beta Glukan Reaktivitesi Candida spp Saccharomyces spp Rhodotorula rubra Trichosporon asahii Hansenula anumala Cryptococcus neoformans 100 88 66 62 32 10 Odabasi Z, Med Mycol 2006

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Cut – off belirleme Çalışması 2 vakada yalancı pozitiflik Sadece 1 vakada yalancı negatiflik Glucatell® (1.3)-Beta-DG Cut – off belirleme Çalışması 30 sağlıklı kontrol 30 non-nötropenik kandidemili vaka > 60 pg/ml Sağlıklı kontroller Kandidemi Mean + SD Range 17 + 34 pg/ml 0-86 pg/ml 2,999 + 5,190 36-22,263 Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

BETA GLUKAN TESTİ Kandidemik 30 hastada B glukan testi Duyarlılılk %97, Özgüllük %93 Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Nötropenik Hastalardac IFI Tanı Çalışması 283 AML hastası Tüm kemoterapi süresince haftada 2 serum örneği Hasta başına ortalama 7.3 numune alındı Total 2070 serum örneği Hastalar antifungal profilaksisi altında !!! IFI tanısı EORTC/MSG kriterlerine göre yapıldı Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Nötropenik Hastalardac IFI Tanı Çalışması 15 Kanıtlanmış fungemi 6 C. glabrata 3 T. asahii 2 C. krusei 1 C. albicans, C. tropicalis, C. parapsilosis & Fusarium sp 1 Kanıtlanmış fungal pnömoni: A. terreus 4 Yüksek olasılıklı fungal pnömoni 2 A. fumigatus 1 A. terreus & C. albicans; 1 Fusarium spp 33 Düşük olasılıklı fungal pnömoni Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Kanıtlanmış FUNGEMİ vakası Klinik Tanıdan 9.7 gün Önce Test Pozitif Max. BG düzeyleri  Test sayısı Klinik tanıdan kaç gün önce  olduğu Mean 927 3 9.71 SD 981 1.9 8.2 Range 61 - 3,422 1-8 -32 +2 Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Beta Glukan  serum örneği sayısı Kanıtlanmış veya Yüksek Olasılıklı IFI % S % Sp % PPV % NPV Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Beta Glukan  serum örneği sayısı Kanıtlanmış veya Yüksek Olasılıklı IFI % S % Sp % PPV % NPV 1  örnek 100 90 43 Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Beta Glukan  serum örneği sayısı Kanıtlanmış veya Yüksek Olasılıklı IFI % S % Sp % PPV % NPV 1  örnek 100 90 43 > 2  örnek 65 96 57 97 Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Glucatell® (1.3)-Beta-DG Beta Glukan  serum örneği sayısı Kanıtlanmış veya Yüksek Olasılıklı IFI % S % Sp % PPV % NPV 1  result 100 90 43 > 2  results 65 96 57 97 > 3  örnek 60 99 80 Odabasi Z, Clin Infect Dis 2004

Kanıtlanmış Fungemi Vakası ve BG testi 7inci gün: Beta-glucan pozitif: 148 pg/ml BDG cut-off 60 pg/ml BDG, pg/ml 14üncü gün: kanda C.krusei Tm 39.1C Tmax 37.9C Kemoterapi sonrası yatış günü Tm 38.4C AmBisome

Kanıtlanmış Fungemi Vakası ve BG testi 7’inci gün : Beta-glucan pozitif: 1,073 pg/ml (1→3)-β-D-glucan pg/ml Cutt-off 60pg/ml 17’inci gün; Exitus Otopside Fusarium Kemoterapi sonrası yatış günü Ateş, 8’inci gün

Düşük İhtimalli Fungal Pnömoni Vakası ve BG Testi 14üncü gün: Beta-glucan pozitif 101 pg/ml GM+ BDG, pg/ml 18inci gün: Sağ üst lob pnömonisi This is case 77. Kemoterapi sonrası yatış günü Ateş AmBisome

Febril Nötropenik FUO vakası ve Beta Glucan Testi CT ve kültürler negatif GM negatif Taburcu Beta-glucan max 32 pg/ml BDG, pg/ml This is case 75 Kemoterapi sonrası yatış günü Ateş AmBisome

Nötropenik Hastalarda IFI Tanı Çalışması Yalancı Pozitif Sonuçlar 10 non-kolonize vakada yalancı pozitiflik %3.5 2 Candida ile kolonize vakada (oral & üriner) Yalancı pozitiflik yok

Yalancı Pozitiflik Sebepleri (literatür bilgisi) Cerrahi tamponlar, gazlı bez: Nakao et al’ 97 Cerrahi YBÜ de erken dönemde %30 yalancı pozitiflik Ostrosky Zeichner L, ICAAC 2005, M-168 İmmünglobulin ürünleri: Ikemura et al’ 89 Selüloz hemodiyaliz membranları: Kato et al’ 01

IFI Tanısında BG Testi / Multicenter Değerlendirme Ostrosky-Zeichner L, CID 2005 170 IFI negatif, 163 kanıtlanmış / yüksek olasılıklı IFI Her vakadan tek serum örneği çalışıldı

IFI Tanısında BG Testi / Multicenter Değerlendirme Ostrosky-Zeichner L, CID 2005 Duyarlılık % Özgüllük % PPV % NPV % Cutoff > 60 pg/ml 69.9 87.1 83.8 75.1

IFI Tanısında BG Testi / Multicenter Değerlendirme Ostrosky-Zeichner L, CID 2005 Duyarlılık % Özgüllük % PPV % NPV % Cutoff > 60 pg/ml 69.9 87.1 83.8 75.1 Cutoff > 80 pg/ml 64.4 92.4 89 73

DİAGNOSTİK KOMBİNASYON Beta glukan veya Panfungal PCR Seri HRCT inceleme (haftalık) Galaktomannan veya Aspergillus PCR

61 yaşında bayan hasta, B hücreli ALL 01 / 07 / 2006 da kemoterapiye başlanıyor 05 / 07 de nötropenik ateş: Pip/Tazo + Amikacin 10 / 07 de yeni gelişen ateş: Karbapenem 12 / 07 de kan kültüründe Enterococcus Faecium Teikoplanin başlandı 20 / 07 de yeniden ateş, öksürük ve hemoptizi, CT de buzlu cam ve nodüler infiltrasyonlar Bronkoskopiyi tolere edemedi, bagam kx: Candida kruzei Caspofungin eklendi

Yatışından itibaren haftada iki kez tekrarlanan seri Galaktomannan antijen terstleri NEGATİF

25 / 07 de nötrofil değerleri yükselmeye başladı ALT, AST ve ALP sinde yükselme başladı Üst Batın USG de karaciğer parankiminde kabalaşma Batın CT ve MR da karaciğer ve dalakta milimetrik multiple lezyonlar

Hastaya karaciğer biyopsisi yapılıyor Üreme: Aspergillus fumigatus Patoloji: invazif fungal infeksiyonla uyumlu Hastanın tüm serum örnekleri beta glukan için test edilecek !!! Halen altın standart tanı yöntemi: steril doku biyopsi veya kültüründe fungal ajanın gösterilmesi

TEŞEKKÜRLER