Shapiros regel for blodkultur

Klinisk bakgrunn

Blodkulturer tas rutinemessig hos en stor andel av pasientene på akuttmottaket med mistenkt infeksjon, men det diagnostiske utbyttet er lavt, i størrelsesorden 2 til 20 prosent positive kulturer [3]. Overbruk medfører ikke bare kostnader, men også kontaminering, unødvendig antibiotikabehandling og unødvendig liggetid. Shapiros regel for blodkultur ble utviklet nettopp som et eksklusjonsverktøy: den skal hjelpe legen å identifisere med sikkerhet de pasientene der risikoen for ekte bakteriemi er så lav at blodkultur kan unnlates, snarere enn å fange opp høyrisikopasienter. Beslutningen er vanskelig uten strukturert støtte, fordi feber alene er en dårlig triagevariabel og det kliniske blikket har en tendens til å overvurdere risikoen, særlig hos pasienter som ser påfallende syke ut, men har en lav risikoprofil.

Beregning av Shapiros regel

Regelen bygger på en inndeling i majorkriterier og minorkriterier. Blodkultur er indisert ved minst ett majorkriterium eller minst to minorkriterier. I øvrige tilfeller klassifiseres pasienten som lavrisiko, og kultur kan unnlates.

Majorkriterier:

• Temperatur >39,5 °C
• Innlagt karkateter
• Klinisk mistanke om endokarditt

Minorkriterier:

• Temperatur 38,3-39,4 °C
• Alder >65 år
• Frysninger/kuldegysninger
• Oppkast
• Systolisk blodtrykk <90 mmHg
• Leukocytter >18 000/µL
• Stavkjernede >5 %
• Trombocytter <150 000/µL
• Kreatinin >2,0 mg/dL

Formelt kan regelen uttrykkes slik:

$$\text{Indikasjon for blodkultur} = \mathbb{1}!\left(\sum_{\text{major}} \geq 1\right) ;\lor; \mathbb{1}!\left(\sum_{\text{minor}} \geq 2\right)$$

der $\mathbb{1}$ er en indikatorfunksjon som antar verdien 1 når vilkåret er oppfylt, og 0 ellers.

Utledningskohorten besto av 3 901 konsekutive voksne pasienter på akuttmottaket ved Beth Israel Deaconess Medical Center i Boston, med blodkultur tatt i perioden februar 2000 til februar 2001 [1]. Av disse ble 3 730 (96 prosent) inkludert, og 305 (8,2 prosent) hadde ekte bakteriemi, definert som en patogen mikroorganisme i blodkultur uten at det forelå kontaminasjon. Pasientene ble randomisert til en utledningskohort (to tredjedeler) og en intern valideringskohort (en tredjedel). Variablene ble hentet fra sykehistorie, komorbiditet, status og rutineprøver.

Tolkning i praksis

Regelen har to utfall: indisert eller lavrisiko. Det finnes ingen mellomkategorier, noe som er en bevisst konstruksjon.

Et negativt utfall etter regelen støtter at man unnlater blodkultur, men overstyrer ikke klinisk vurdering. En pasient som er kvalm, har fokale infeksjonstegn eller risikofaktorer for sepsis, kan likevel trenge kultur uavhengig av skår, særlig ved nedsatt immunforsvar.

Validering og ytelse

I den interne valideringskohorten var sensitiviteten 97 prosent (95 prosent KI 94-100 prosent), og bare 3 (0,9 prosent) av lavrisikopasientene hadde positiv blodkultur [1]. I utledningskohorten var tilsvarende tall 4 (0,6 prosent). Spesifisiteten var 47 prosent i utledningskohorten.

I en ekstern retrospektiv validering ved et dansk akuttmottak (1 526 pasienter, 6,9 prosent ekte bakteriemi) ble det målt en sensitivitet på 94 prosent (95 prosent KI 88-98 prosent) og en spesifisitet på 48 prosent (95 prosent KI 42-53 prosent), med et areal under ROC-kurven på 0,83 [2]. En prospektiv systematisk oversikt over prediksjonsmodeller for bakteriemi på akuttmottak, publisert i 2024, identifiserte 20 kohortstudier og fant at Shapiros modell hadde en AUC mellom 0,71 og 0,83 på tvers av studiene, med en sensitivitet på opptil 98 prosent, men en spesifisitet som varierte mellom 26 og 69 prosent [3]. I samme oversikt ble nyere modeller (5MPB-Toledo og MPB-INFURG-SEMES) identifisert med høyere diskriminering (AUC opptil henholdsvis 0,95 og 0,92), men Shapiros regel er fortsatt den internasjonale referansestandarden og den mest utbredte. En fransk retrospektiv studie av et alternativt eksklusjonsinstrument (BAROC) målte 100 prosent sensitivitet, men bare 10-11 prosent spesifisitet, noe som illustrerer at lav spesifisitet er et strukturelt problem for eksklusjonsregler på dette området [4].

Begrensninger

Regelen har lav spesifisitet i alle valideringer (26-69 prosent), noe som innebærer at den anbefaler blodkultur hos en stor andel pasienter som ikke har bakteriemi. Dette er akseptabelt for et eksklusjonsverktøy, men medfører at en betydelig andel av kulturene likevel blir negative. Den bør derfor ikke tolkes som et grunnlag for å starte antibiotika, men først og fremst som støtte for beslutningen om å ta blodkultur.

Følgende pasientgrupper er ikke godt dekket av regelen:

• Immunsupprimerte pasienter, inkludert nøytropeni, cytostatikabehandling, hematologisk malignitet eller organtransplantasjon. Her kan kliniske tegn og laboratorieverdier være forskjøvet, og sensitiviteten er usikker; klinisk vurdering veier tyngre enn regelen.
• Pasienter som allerede står på antibiotikabehandling, der det diagnostiske utbyttet av blodkultur er lavere og regelen ikke tar hensyn til dette.
• Pasienter med fokale infeksjoner der blodkultur ikke er primær diagnostikk, for eksempel ukomplisert nedre urinveisinfeksjon eller lokalisert hudinfeksjon.

En ytterligere fallgruve er at regelen ikke tar stilling til kultur av andre prøvematerialer. En lavrisikopasient etter regelen kan likevel ha meningokokkinfeksjon, endokarditt med negative blodkulturer eller en annen alvorlig infeksjon som krever spesifikk diagnostikk. Regelen gjelder altså bare beslutningen om blodkultur, ikke hele infeksjonsutredningen.

At innlagt karkateter er et majorkriterium, betyr at pasienter med hemodialysekateter, sentralt venekateter eller perifert innført sentralt venekateter (PICC) automatisk oppfyller regelen. Dette er rasjonelt med tanke på den forhøyede risikoen for kateterrelatert bakteriemi, men bidrar også til den lave spesifisiteten, fordi mange pasienter med kateter har feber av annen årsak.

Kilder

1. Shapiro NI, Wolfe RE, Wright SB m.fl. Who needs a blood culture? A prospectively derived and validated prediction rule. J Emerg Med 2008;35(3):255-64. PMID: 18486413
2. Jessen MK, Mackenhauer J, Hvass AM m.fl. Prediction of bacteremia in the emergency department: an external validation of a clinical decision rule. Eur J Emerg Med 2016;23(1):44-9. PMID: 25222426
3. Julián-Jiménez A, García DE, García de Guadiana-Romualdo L m.fl. Models to predict bacteremia in the emergency department: a systematic review. Emergencias 2024;36(1):48-62. PMID: 38318742
4. Pehlivan J, Douillet D, Jérémie R m.fl. A clinical decision rule to rule out bloodstream infection in the emergency department: retrospective multicentric observational cohort study. Emerg Med J 2023;41(1):20-26. PMID: 37940371