Evaluation of Two Commercial Kits for Rapid Detection and Typing of Carbapenemase in Carbapenem-Resistant Enterobacterales

Abstract

배경: Carbapenemase 생성 Enterobacterales (CPE)를 신속하게 검출하는 것은 적절한 항균제 선택과 감염관리에 있어서 중요하다. KPC, NDM, VIM, IMP, OXA-48 계열 carbapenemase 검출능을 평가하기 위하여 다중 lateral flow immunoassay 기법을 사용하는 NG-Test Carba5 (Carba5; NG Biotech, France)와 전자동 실시간 PCR 기법을 사용하는 BD MAX Check-Points CPO Assay (CPO; BD Diagnostic Systems, USA) 등 2가지 검사법을 수기 PCR을 이용한 유전자형 분석과 비교평가 하였다.방법: 2013년부터 2019년까지 서울아산병원에서 분리된 카바페냄 내성 Enterobacterales (CRE) 중 가급적 carbapenemase 형별 당 20주 이상, carbapenemase 음성인 CRE는 60주 정도를 연구대상에 포함하고자 하였다. Carbapenemase 유전자형 분석을 위해 KPC, NDM, OXA-48 계열의 경우 단독 PCR을 시행하였고, VIM, IMP, GIM, SIM, SPM은 다중 PCR을 시행하였다. 모든 분리주는 Carba5와 CPO로 검사하였다. 유전자형 검사 결과가 불일치할 경우 단일 목표 유전자에 특이적인 수기 PCR과 GeneXpert Carba-R Assay (Carba-R; Cepheid, USA)를 추가로 시행하였다.결과: 총 147주의 CRE를 평가하였고 82주(55.8%)의 CPE를 포함하였다. CPE는 KPC 20주, NDM 22주, VIM 17주, IMP 3주, OXA-48계열 13주, 두 종류의 carbapenemase 양성인 7주(KPC/VIM 3주, NDM/VIM 2주, KPC/NDM 1주, NDM/OXA-48-계열 1주)로 구성되었다. Carba5와 CPO는 모든 CPE를 정확하게 검출하였으며, 2주의 IMP 양성 CPE가 추가로 검출되었다. Carba5와 CPO의 민감도와 특이도는 둘 다 각각 100%, 97%로 동일하였다. IMP 위양성인 2주는 Carba-R과 IMP-특이적인 단일 유전자 PCR에서 IMP 양성임을 확인하였다.결론: Carba5와 CPO는 배양된 집락으로부터 다섯 가지 주요 carbapenemase를 정확하게 검출하고 형별을 분류할 수 있었다. Carba5는 더 신속하고 간편하여 임상검사실에서 즉석검사로 사용할 수 있다는 장점이 있다.

Keywords

• carbapenemase
• enterobacterales
• genotype
• immunoassay
• pcr