Clinical impact of rapid viral respiratory panel testing on pediatric critical care of patients with acute lower respiratory infection

Abstract

Background

We aimed to determine the impact of utilizing a rapid panel test of respiratory viral and atypical bacteria (FilmArray® Respiratory Panel, FA RP) on etiological diagnosis of acute lower respiratory infection (ALRI) and antimicrobial stewardship in critical care pediatric patients.

Methods

Prospective cohort study of patients aged < 18 years with clinical diagnosis of ALRI that were admitted to the Pediatric Intensive Care Unit (PICU) of Hospital Sant Joan de Deu (Barcelona, Spain) during December 2015–February 2017. Patients were diagnosed by FA RP and by a bundle of routine microbiological assays.

Results

ALRI viral and bacterial etiology was confirmed by a composite reference standard of routine microbiological assays in 72 (55.4%) and 15 (11.5%) respiratory samples, respectively, that were collected from 130 children (median age, 3.5 months, IQR 1.1–14.8 months; 54.6% male). Comparatively, FA RP use increased etiological confirmation of ALRI in up to 123 (94.6%) samples (p < 0.001) but only determined a bacterial origin in 2 (1.5%). Availability of diagnostic results before patient discharge from the PICU rose from 65.4 to 38.5% (p < 0.001). Use of the new panel test directly influenced antimicrobial stewardship in 11 (8.4%) episodes, leading to discontinuation of antiviral drugs (n = 5), administration of targeted antibiotics (n = 3), antiviral therapy start (n = 2) and both targeted antibiotic administration and discontinuation of antiviral drugs (n = 1).

Conclusion

FA RP contributed to improve etiological diagnosis of ALRI in a timely manner while enhancing a more rational use of antimicrobial drugs in critical care pediatric patients.

Resumen

Antecedentes

Nuestro objetivo fue determinar el impacto de la utilización de una prueba rápida de detección múltiple de virus y bacterias atípicas respiratorias (FilmArray® Respiratory Panel [FA RP]) en el diagnóstico etiológico de la infección respiratoria aguda de vías bajas (IRAVB) y en la administración de antimicrobianos en pacientes críticos pediátricos.

Métodos

Estudio de una cohorte prospectiva de pacientes < 18 años con diagnóstico clínico de IRAVB que ingresaron en la Unidad de Cuidados Intensivos Pediátricos (UCIP) del Hospital Sant Joan de Deu, Barcelona, España, durante diciembre de 2015-febrero de 2017. Los pacientes fueron diagnosticados por FA RP y por un grupo de pruebas microbiológicas de rutina.

Resultados

Las pruebas microbiológicas de rutina confirmaron la etiología viral y bacteriana de la IRAVB en 72 (55,4%) y 15 (11,5%) muestras respiratorias, respectivamente, obtenidas de 130 niños (edad mediana: 3,5 meses; rango intercuartil: 1,1-14,8 meses; 54,6% varones). Comparativamente, el uso de FA RP aumentó la confirmación etiológica de la IRAVB en hasta 123 (94,6%) muestras (p < 0,001), pero solo determinó un origen bacteriano en 2 (1,5%). La disponibilidad de resultados diagnósticos antes del alta del paciente de la UCIP aumentó del 38,5 al 65,4% (p < 0,001). El uso de la nueva prueba de detección múltiple influyó directamente en la administración de antimicrobianos en 11 (8,4%) episodios, orientando la interrupción de tratamientos antivirales (n = 5), la administración de antibióticos dirigidos (n = 3), el inicio de terapias antivirales (n = 2) y la administración dirigida de antibióticos e interrupción simultánea de tratamiento antiviral (n = 1).

Conclusión

FA RP contribuyó a mejorar y agilizar el diagnóstico etiológico de la IRAVB, facilitando un uso más racional de antimicrobianos en pacientes críticos pediátricos.