The Role of Blind Protected Specimen Brushing (PSB) in Intubated Patients

Background : In intubated patients, cultures of endotracheal aspirates (EA) are apt to contamination throughout the endotracheal tube. Therefore, the identification of etiologic agents via conventional EA cultures is not always reliable. In order to differentiate a pulmonary infection from a non-infectious disease, and to identify the true etiologic agent of acute pulmonary infection, blinded protected specimen brushing (PSB) was used, and its efficacy evaluated. Methods : In 51 intubated patients, with suspected pneumonia, blind PSB were performed, and the results compared with blood and EA cultures. A protected specimen brush was introduced through the endotracheal tube, and settled at the affected large bronchus. A specimen brush was introduced to the expected region using the blind method. The tip of the brush was introduced with an aseptic technique after vigorously mixed for 1 minute in $1cm^3$ of Ringer's lactate solution. The specimens were submitted for quantitative culture within 15 minutes, with a culture being regarded as positive if the colony forming units were above $10^3/ml$. Results : Of the 51 patients, 15 (29.4%) had community-acquired pneumonia (CAP), 27 (52.9%) hospital-acquired pneumonia (HAP) and 9 (17.6%) non-infectious diseases. The sensitivity and specificity of the quantitative PSB culture for the diagnosis of pneumonia were 52.4 and 88.9%, respectively. The sensitivity and specificity of EA were 78.6 and 77.8%, respectively. The blind PSB was superior to the EA for the identification of true etiologic agents. Of 53 episodes of 27 HAP patients, MRSA (Methicillin-resistant staphylococcus aureus) (41.5%) was the most common causative agent followed by Pseudomonas aeruginosa (15.1%), Klebsiella sp. (7.5%) and Acinetobacter sp. (7.5%). Conclusions : As a simple, non-invasive diagnostic modality, the blind PSB is a useful method for the differentiation of a pulmonary infection from non-infectious diseases and to identify the etiologic agents in intubated patients. A blind PSB can be performed without bronchoscopy, so is safer, more convenient and cost-effectiveness for patients where bronchoscopy can not be performed.

기관 삽관 중인 환자에서 Blind Protected Specimen Brushing의 역할

연구배경 : 기관 삽관을 한 환자에서 정확한 폐렴의 진단과 원인균을 파악하는 것이 쉽지 않다. 경기관 흡인물(endotracheal aspirate) 배양검사는 간편하지만, 객담채취시 오염의 기회가 많고, 부적절한 객담채취의 기회가 높아서 그 원인균을 알아내는데는 어려움이 많다. 따라서 본 연구에서는 폐렴 진단 방법의 일환으로 좀 더 간편하고 비침습적인 방법인 blind PSB를 시행하여 진단의 유용성과 치료 및 예후에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방 법 : 기관 삽관을 한 환자중에서 감염성 폐령이 의심되었던 51명의 환자를 대상으로 blind PSB(protected specimen brushing)를 시행하였고, 경기관 흡인물(endotracheal aspirate) 배양 및 혈액 배양검사를 통한 진단 결과와 비교하였다. 대상환자에서 기관 삽관 튜브를 통하여 폐렴이 생긴 폐구역에 해당되는 기관지에 접근하여 PSB 카테터로 기관지내의 화농성 분비물을 채취하여 15분 이내에 정량적 배양검사를 의뢰하여 $10^3/ml$ 이상의 colony forming units를 보일 때 양성으로 판정하였다. 결 과 : 51명의 환자 중 병원내 감염 폐렴은 27명(52.9%)이었고, 이 중에서 VAP가 19명(37.3%)이었고, 지역사회 감염 폐렴은 15명(29.4%)이었다. 비 폐렴성 폐 침윤으로 확인된 9명(17.6%)의 환자 중 울혈성 심부전이 5명(98%), 폐결핵이 3명(5.9%), 폐출혈이 1명(2.0%) 이었다. 원인균 규명을 위한 배양검사의 민감도와 특이도는 객담에서 각각 83.3%(35/42), 77.8%(7/9), 혈액에서 각각 14.3%(6/42), 100%(9/9)였고, blind PSB에서는 각각 548%(23142), 88.9%(8/9)였다. 유사한 민감도와 특이도를 고려하면, blind PSB는 객담배양검사에 비하여 우월하다고 할 수 있다. 초기 항생제 치료는 blind PSB 배양결과에 따라서 항생제를 교체하였는데, 항생제를 교체한 환자군의 생존율은 교체하지 않았던 환자군의 생존율과 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 결 론 : Blind PSB는 기관 삽관된 환자에서 폐렴이 의심되는 경우 비감염성 폐침윤과의 감별에 도움을 주고 폐렴의 원인균을 간편하고 빠르게 확인하는데 유용하다. 또한 경기관 흡인물 배양검사에 비해 신뢰도는 낮지 않으면서 정량적 배양이 가능하여 불필요한 항균제의 사용을 감소시킬 수 있을 것으로 사료되며, 기관지 내시경검사를 할 수 없는 환자에서도 이용이 가능하다. 또한 기관지 내시경이 필요없어 검사비용에 비한 효과면에서 유용하고 안전한 검사이다.