Efecto del Volumen de Sangre Cultivada en la Detección de Bacteriemia

Evidencia Científica

Effect Of Volume On Blood Cultures, For Detection Of Bacteremia: Cientific Evidence

Blanca Stella Vanegas M.*, Natalia Carolina Rodríguez Moreno**
Hospital Universitario Fundación Santa Fe de Bogotá; Hospital Fontibón ESE

Resumen

La diferencia de criterios en cuanto a la técnica y a la cantidad de sangre cultivada genera la necesidad de buscar la mejor evidencia científica para optimizar la práctica de este procedimiento. El volumen de sangre cultivado (30- 40 mL) ha demostrado tener un mejor rendimiento en la identificación de microorganismos, permitiendo hacer un diagnóstico preciso y oportuno. 20 mL de sangre es suficiente para hacer el diagnóstico de endocarditis.

Palabras clave: hemocultivo, bacteriemia

Abstract

Differences of opinion about technique and the amount of blood needed for cultures have generated a need to seek the best scientific evidence in order to optimize performance of blood cultures. A 30 to 40 mL volume of blood has been shown to produce better results in identification of microorganisms than has smaller samples. This size sample allows accurate and timely diagnosis. 20 mL of blood are sufficient for diagnosis of endocarditis.

Key words: Blood cultures; bacteremia

Descripción del problema

Las infecciones del tracto sanguíneo generan estancias hospitalarias prolongadas, aumento de costos en medios diagnósticos y terapéuticos y altas tasas de mortalidad. El inicio del tratamiento antibiótico apropiado y oportuno depende en gran medida de la identificación del microorganismo causante.(1)

La toma de muestras de sangre para análisis microbiológico es un procedimiento que en Colombia es realizado principalmente por el personal de enfermería a cargo del paciente hospitalizado; sin embargo, cuando se trata de pacientes adultos y pediátricos en estudio de un foco séptico, solo algunas instituciones cuentan con un manual de toma de muestras con recomendaciones estandarizadas acerca del número de botellas de hemocultivo que deben ser enviadas al laboratorio.

Durante el seguimiento realizado en varias instituciones en la ciudad de Bogotá, Colombia, se identificaron variaciones en el volumen de sangre por botella y en el número de botellas establecido cuando el médico ordena un “juego de hemocultivos”.

Algunos de los criterios expresados por los representantes entrevistados en dichas instituciones hacen referencia a la restricción de cobertura por parte del asegurador, dificultad para obtener un acceso vascular periférico que permita extraer volúmenes grandes de sangre, orden médica específica de obtener solo una o dos botellas, mientras en otras instituciones se envían cuatro o más botellas por juego de hemocultivos, o dos o más juegos en 24 horas, especialmente en pacientes críticamente enfermos.

En estos pacientes, el diagnóstico de bacteriemia depende de la calidad y rendimiento de los hemocultivos; según Mermel, et al, a mayor volumen de sangre cultivado en pacientes adultos, mayor probabilidad de recuperación del microorganismo.(2)

La interpretación del resultado de un cultivo de sangre puede llevar a excesos en tratamientos antibióticos por falsos positivos o poner en riesgo a vida del paciente por falsos negativos.

Calidad del Hemocultivo

Varios factores pueden afectar la calidad del hemocultivo, entre ellos el grado de contaminación de la muestra dependiendo del sitio de obtención, condiciones de asepsia y el volumen, siendo primordial este último, ya que influye tanto en la recuperación del microorganismo como en el grado de aislamiento de gérmenes contaminantes.(1)

En pacientes críticamente enfermos con comorbilidades y mayor edad es posible que el volumen de sangre hemocultivada no sea determinante; sin embargo, una revisión de Bouza, et al, concluyó que los pacientes con infecciones del tracto sanguíneo cultivados con volúmenes de sangre mayores (juegos de hemocultivos de tres botellas, cada una de las cuales contenía de 7 a 10 mL de sangre) que los factores más relacionados son la severidad clínica, la diabetes y no estar recibiendo antibióticos.(3)

Otro factor importante para tener en cuenta es el método y tiempo de incubación de la muestra de sangre cultivada, ya que pueden ser variables de confusión en la interpretación del resultado.

Los fabricantes de sistemas automatizados recomiendan inocular de 7 mL a 10 mL por botella en pacientes adultos y menos de 3 mL para niños y neonatos; sin embargo, variaciones en el volumen pueden dar resultados falsos.

Tenney, et al, demostraron mejor recuperación de microorganismos cuando el volumen de sangre es mayor (2 mL vs. 5 mL); aunque la influencia del tiempo de incubación no se pudo estimar debido a que la variación de los volúmenes de sangre no fueron estandarizados.(4)

Series de hemocultivos

Un estudio citado por James Li,(5) resalta que dos series de hemocultivos de 15 mL con intervalo de 48 horas confirmó 99% de bacteriemias, sin embargo en este estudio, y en otro referenciado con similares resultados, no se tuvo en cuenta el total de episodios de bacteriemia. Li evaluó específicamente el impacto en la confirmación de episodios de bacteriemia aumentando el volumen de sangre cultivada a intervalos diferentes.

Se observó un rendimiento de 40% cuando se obtuvieron 40 mL de sangre tomados en cualquier momento durante las 24 horas, hecho que confirma la teoría de estudios previos.(6)

Lamy, et al, determinaron sensibilidad, especificidad y valor predictivo, aunque en sus resultados no observaron relación entre tomar diferentes juegos de hemocultivos en distintos momentos, sí la encontraron al tomar grandes volúmenes de sangre en muestras obtenidas simultánea mente.(7)

Cuando se trata de confirmar el diagnóstico de endocarditis infecciosa, 10 mL a 20 mL es suficiente para tener hemocultivos positivos, mientras que para otros eventos infecciosos es importante cultivar un volumen mayor de sangre.(8)

Justificación

El hemocultivo es el método estándar para el diagnóstico de la bacteriemia y es frecuentemente utilizado en las instituciones de mediana y alta complejidad.

La falta de consenso en cuanto al volumen de sangre hace necesario revisar las recomendaciones de la literatura acerca del impacto del cultivo de sangre en el diagnóstico de bacteriemia, con el fin de optimizar y racionalizar su uso, que podría afectar desde la calidad de atención y seguridad del paciente como los costos para el sistema.

La mayoría de los aspectos técnicos y prácticos en la toma de hemocultivos se derivan de estudios en adultos. Aunque la bacteriemia en niños usualmente pudiera ser más frecuente en términos cuantitativos, el volumen de sangre y número de botellas no está definido.

La sensibilidad de volúmenes de sangre inferiores a 1 mL en neonatos es de 30%-40%, pudiendo aumentar a 70% con volúmenes de 3 mL, lo cual es difícil en la práctica clínica.(9)

Pregunta

“Cuál es el volumen de sangre con mayor rendimiento para la detección de bacteriemia en pacientes adultos por medio de los métodos automatizados de hemocultivos?”.

1. Variables

• Método automatizado
• Definición de set o juego: número de botellas
• Tiempo de toma vs. Volumen
• Severidad y comorbilidad: estado clínico de los pacientes.

Otras variables que podrían afectar El rendimiento de los hemocultivos son el tiempo de incubación y seguimiento, la técnica de obtención de la muestra (asepsia) y el sitio de obtención.

2. Tipos de estudios (diseños) que pueden responder a la pregunta

Es claro que son las revisiones sistemáticas de ensayos clínicos aleatorizados, los estudios que responderían a la pregunta formulada. No obstante dentro de la revisión realizada no se encontraron estudios de este tipo ni tampoco ensayos clínicos aleatorizados, que serían la segunda opción para responder la pregunta formulada. Por lo anterior, se procedió a revisar estudios prospectivos y retrospectivos (cohortes y casos y controles).

3. Criterios de inclusión

Debido a la limitación en estudios que pudieran responder la pregunta formulada, decidimos comparar estudios prospectivos y retrospectivos que evaluaran el volumen de sangre con mayor rendimiento para la detección de bacteriemia en pacientes adultos por medio de los métodos automatizados de hemocultivos publicados desde 1980, que a pesar de su antigüedad fueron los estudios y la literatura hallada.

4. Criterios de exclusión

• Estudios en niños
• Estudios en volumen apropiado para detección de VIH y otras patologías cuya etiología no fuera bacteriana.

5. Estrategia de búsqueda

Métodos en la Detección de Bacteriemia

Se realizó búsqueda de revisiones sistemáticas y estudios controlados aleatorios o cuasi aleatorios sin resultado alguno. Posteriormente se realizó la búsqueda de estudios de cohorte, y casos y controles que evaluaran el volumen de sangre con mayor rendimiento para la detección de bacteriemia en pacientes adultos.

5.1. Palabra Clave con términos MeSH =

• ((“blood”[Subheading] OR “blood”[MeSH Terms]) OR
• ((“blood”[Subheading] OR “blood”[All Fields] OR
• “Blood”[MeSH Terms]) AND Text[All Fields] AND
• Word[All Fields]) AND (“ethnology”[Subheading] OR
• “Ethnology”[MeSH Terms]) AND
• Subheading[All Fields] AND
• “Culture”[MeSH Terms] OR
• Culture[Text Word]) AND volume[All Fields] AND
• “Adult”[MeSH Terms] AND “humans”[MeSH Terms]

5.2. Idioma: Inglés

5.3. Sitios de búsqueda:

• MEDLINE – Pubmed
• Registro Cochrane Central de Ensayos Controlados
• ScienceDirect
• ProQuest
• EBSCOhost

5.3.1. Descripción de la búsqueda de Detección de Bacteriemia

En cada una de las búsquedas dentro de las bases de datos y metabuscadores se registraron las palabras claves: volume, blood, ethnology, culture y adult. Hallados los artículos científicos, se almacenaron y revisaron. Debido a la falta de literatura con evidencia IA (metanálisis, ensayos clínicos) fue necesario revisar los estudios de cohorte y casos y controles donde evaluaran el volumen de sangre apropiado para la detección de bacteriemia en pacientes adultos y cuyas variables evaluadas fueran similares.

Para responder la pregunta “¿Cuál es el volumen de sangre con mayor rendimiento para la detección de bacteriemia en pacientes adultos por medio de los métodos automatizados de hemocultivos?”, se revisaron 8 artículos (tabla 1) y descartaron 3 (tabla 2) además de los descartados por antigüedad y criterios de inclusión y exclusión

Resultados y análisis de la estrategia

De los 634 artículos obtenidos en la búsqueda, se seleccionaron 11 para revisión, dos de los cuales permitieron extractar las conclusiones del análisis de la literatura (Cockerill, et al, 2004 y Mermel, et al, 1993). En los artículos seleccionados se identificaron la relación del volumen de sangre y la detección de bacteriemia en adultos. Solo el estudio de Bouza, et al, 2007 evaluó el OR y el intervalo de confianza. En los demás artículos se observó si existía o no diferencia significativa en la detección de bacteriemia cuando variaba el volumen de sangre extraído.

Lea También, Efecto del Volumen de Sangre Cultivada en la Detección de Bacteriemia, Estudios Seleccionados para Revisión

Conclusiones

• Se recomienda cultivar 20 mL- 40 mL de sangre para la detección de microorganismos con el uso de medios automatizados.
• Cuando existe alta sospecha de endocarditis, es probable que sea suficiente cultivar 20 mL de sangre, mientras que en ausencia de esta impresión diagnóstica, se logra mejor rendimiento con 40 mL.
• La sensibilidad de la prueba aumenta cuando el volumen cultivado es de 60 mL, sin embargo es probable que un volumen mayor no sea costo/efectivo, sumado al aumento de la posibilidad de causarle anemia al paciente.

Recomendaciones

Teniendo en cuenta la escasa evidencia de estudios aleatorizados en el tema, la información disponible de otro tipo de estudios con aceptable calidad podría permitir extrapolar a nuestra población y sistema de salud del país las conclusiones arriba enunciadas.

Es evidente que volúmenes inferiores a 20 mL de sangre no ofrecen seguridad a esta herramienta diagnóstica y que volúmenes superiores no agregan valor en cambio si aumentan costos, incomodidad para el paciente, partiendo de la necesidad de asegurar la estandarización del proceso, en cuanto a técnica de asepsia, tiempo de incubación de acuerdo con las recomendaciones del fabricante de los métodos automatizados.

No obstante las conclusiones de los dos estudios recientes y el análisis de las autoras de esta revisión, es conveniente realizar otros estudios con mayor rigor que permitan dar respuesta a la pregunta de investigación.

Conflictos de interés

Las autoras declaran ausencia de conflictos de interés tanto en la investigación como en la redacción del artículo.

Referencias Bibliográficas

• 1. Gonsalves WI, Cornish N, Moore M, Chen A, Varman M. Effects of volumen and Site of blood draw on blood cultured results. J. Clin Microbiol. 2009; 47: 3482-5.
• 2. Mermel L, Maki D. Detection of bacteremia in adults. Consequences of culturing an inadequate volumen of blood. Ann Intern Med. 1993;119: 270-2.
• 3. Bouza E, Sousa D, Rodríguez-Creixems M, García J, Muñoz P. Is the volumen of blood cultured still a significant factor in the diagnosis of bloodstream infections?. J Clin Microbiol. 2007; 45: 2765-9.
• 4. Tenney JH, Reller LB, Mirret S, Wang WL, Weinstein MP. Controlled evaluation of the volumen of blood cultured in detection of bacteriemia and fungemia. J Clin Microbiol. 1982;15: 558-61.
• 5. Li J, Plorde J, Carlson LG. Effects of volume and periodicity on blood cultures. J. Clin Microbiol. 1994;32:2829-31.
• 6. Hall MM, Ilstrup DM, Washington JA. Effect of volume of blood cultured on detection of bacteriemia. J Clin Microbiol. 1976;3:643-5.
• 7. Lamy B, Rey P, Carret G, Flandreis JP, Delignette-Muller ML. What is the relevance of obtaining multiple blood samples for culture? A comprehensive model to optimize the strategy for diagnosing bacteriemia. Clin Infect Dis. 2002; 35: 942-50.
• 8. Cockerill III FR, Wilson JW, Vetter EA, Goodman KM, Torgerson CA, Harmsen WS, Schleck CD. Ilstrup DM, Washington JA, Wilson WR. Optimal testing parameters for blood cultures. Clin Infect Dis. 2004;38:1724-30.
• 9. Mandell, Bennett & Dolin. Specific guidelines and recommendations for major categories of infection. In: Principles and practice of infectious Diseases, 6th Ed. 2005. ciudad: Churchill L

Autores:

* Blanca Stella Vanegas M. Enfermera, especialista en Cuidado Intensivo Coordinadora Vigilancia Epidemiológica – Hospital Universitario
Fundación Santa Fe de Bogotá
Correspondencia: epidemiología@fsfb.org.co
** Natalia Carolina Rodríguez Moreno. Microbióloga, especialista en Epidemiología Epidemióloga Vigilancia Epidemiológica Calidad del Aire y Salud – Hospital Fontibón ESE
Correspondencia: nataliarodriguezmoreno@gmail.com
Recibido: agosto de 2011
Aceptado para publicación: agosto de 2011
Actual. Enferm. 2011;14(1):15-18