DIAGNOSTIC AND CLINICAL SIGNIFICANCE OF LABORATORY PARAMETERS IN PEDIATRIC BRUCELLOSIS FOR PREDICTING BACTEREMIA

Öz

Objective: Brucellosis is a prevalent zoonotic infection globally, and bacteremia serves as a significant indicator of disease severity. However, the intracellular localization and slow growth of Brucella spp. frequently result in delayed blood culture outcomes. This study sought to assess the diagnostic efficacy of standard laboratory parameters in forecasting bacteremia in pediatric patients diagnosed with brucellosis. Methods: A retrospective analysis was conducted on 774 children diagnosed with acute brucellosis from 2022 to 2025. Out of these, 227 patients who had blood culture tests were put into two groups: bacteremic and nonbacteremic. This was based on whether or not Brucella spp. grew in the blood cultures. We looked at the hematological and biochemical parameters of both groups. ROC analysis was used to find the best cutoff values and diagnostic performance for parameters that were strongly linked to bacteremia. Results: In patients with bacteremia, AST, ALT, CRP, ESR, and Coombs titers were significantly elevated, whereas hemoglobin and platelet levels were significantly diminished (p<0.05). ROC analysis showed that AST (AUC=0.89, p=0.002) and CRP (AUC=0.83, p=0.009) were the best indicators of bacteremia. The Youden index showed that the best cutoff values were AST ≥40 U/L (sensitivity 84%, specificity 82%) and CRP ≥10.5 mg/L (sensitivity 81%, specificity 78%). Conclusion: AST and CRP levels are reliable diagnostic markers for predicting bacteremia in pediatric brucellosis cases. Assessing these standard laboratory tests can facilitate the early detection of bacteremic cases prior to the availability of blood culture results, thereby enabling the prompt commencement of suitable antibiotic treatment and potentially mitigating complications.

Anahtar Kelimeler

• Brucellosis
• Bacteremia
• C-Reactive Protein
• Aspartate Aminotransferase

Destekleyen Kurum

There is no supporting institution

Etik Beyan

Ethical approval was obtained for this study (GOKAEK-2025-04-10)

Teşekkür

Thank you for evaluating this study

TEMELİ BAKTERİYEMİYİ ÖNGÖRMEK OLAN PEDİATRİK BRUSELLOZDA LABORATUVAR PARAMETRELERİNİN TANI VE KLİNİK AÇIDAN ÖNEMİ

Öz

Amaç: Bruselloz dünya genelinde yaygın bir zoonotik enfeksiyondur ve bakteriyemi hastalık şiddetinin önemli bir göstergesidir. Ancak, Brucella türlerinin hücre içi yerleşimi ve yavaş üremesi, kan kültürü sonuçlarının gecikmesine sıkça neden olur. Bu çalışmada, bruselloz tanısı konmuş pediatrik hastalarda bakteriyemiyi öngörmede standart laboratuvar parametrelerinin tanısal etkinliğinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: 2022–2025 yılları arasında akut bruselloz tanısı almış 774 çocuk retrospektif olarak incelendi. Bunlardan kan kültürü yapılan 227 hasta, kültürde Brucella üremesi olup olmamasına göre bakteriyemik ve bakteriyemik olmayan olarak iki gruba ayrıldı. Her iki grubun hematolojik ve biyokimyasal parametreleri karşılaştırıldı. Bakteriyemi ile güçlü ilişkili parametreler için ROC analizi kullanılarak en uygun kesim değerleri ve tanısal performans belirlendi. Bulgular: Bakteriyemik hastalarda AST, ALT, CRP, ESR ve Coombs titreleri anlamlı derecede yüksek bulunurken; hemoglobin ve trombosit düzeyleri anlamlı derecede düşüktü (p<0.05). ROC analizine göre AST (AUC=0.89, p=0.002) ve CRP (AUC=0.83, p=0.009) bakteriyeminin en güçlü belirteçleri olarak saptandı. Youden indeksine göre en uygun kesim değerleri AST ≥40 U/L (duyarlılık %84, özgüllük %82) ve CRP ≥10.5 mg/L (duyarlılık %81, özgüllük %78) olarak belirlendi. Sonuç: AST ve CRP düzeyleri, pediatrik bruselloz olgularında bakteriyemiyi öngörmede güvenilir tanısal belirteçlerdir. Bu standart laboratuvar testlerinin değerlendirilmesi, kan kültürü sonuçları çıkmadan önce bakteriyemik olguların erken tespitine olanak sağlayarak uygun antibiyotik tedavisinin hızlı başlanmasını ve olası komplikasyonların azaltılmasını mümkün kılabilir. Anahtar Kelimeler: Bruselloz, bakteriyemi, öngörü, AST, CRP

Anahtar Kelimeler

• Bruselloz
• Bakteriyemi
• C-Reaktif Protein
• Aspartat Aminotransferaz

Destekleyen Kurum

Destekleyen kurum yoktur

Etik Beyan

Çalışma için etik kurul onayı alınmıştır (GOKAEK-2025-04-10)

Teşekkür

Çalışmamızı değerlendireceğiniz için teşekkür ederiz.

Kaynakça

1. Laine CG, Johnson VE, Scott HM, Arenas-Gamboa AM. Global estimate of human brucellosis incidence. Emerg Infect Dis. 2023;29(9):1789-1797. doi:10.3201/eid2909.230052
2. Khoshnood S, Pakzad R, Koupaei M, et al. Prevalence, diagnosis, and manifestations of brucellosis: a systematic review and meta-analysis. Front Vet Sci. 2022;9:976215. doi:10.3389/fvets.2022.976215
3. Hasanjani Roushan MR, Ebrahimpour S, Moulana Z. Different clinical presentations of brucellosis. Jundishapur J Microbiol. 2016;9(4):e33765. doi:10.5812/jjm.33765
4. Pappas G, Akritidis N, Bosilkovski M, Tsianos E. Brucellosis. N Engl J Med. 2005;352(22):2325-2336. doi:10.1056/NEJMra050570
5. Yagupsky P, Morata P, Colmenero JD. Laboratory diagnosis of human brucellosis. Clin Microbiol Rev. 2019;33(1):e00073-19. doi:10.1128/CMR.00073-19
6. Erat T, Ercan TM, Aslna H, Solmaz A. Predicting factors of Brucella melitensis bacteremia in children admitted with brucellosis. J Pediatr Infect Dis. 2023;18(3):139-144. doi:10.1055/s-0043-1764205
7. Yılmaz Çelebi M, Böncüoğlu E, Kıymet E, et al. Comparative analysis of pediatric brucellosis cases with and without bacteremia. Vector Borne Zoonotic Dis. 2024;24(6):359-363. doi:10.1089/vbz.2023.0080
8. Shi C, Wang L, Lv D, et al. Epidemiological, clinical and laboratory characteristics of patients with Brucella infection in Anhui Province, China. Infect Drug Resist. 2021;14:2741-2752. doi:10.2147/IDR.S319595

9. Qureshi KA, Parvez A, Fahmy NA, et al. Brucellosis: epidemiology, pathogenesis, diagnosis and treatment—a comprehensive review. Ann Med. 2023;55(2):2295398. doi:10.1080/07853890.2023.2295398
10. Bukhari EE. Pediatric brucellosis: an update review for the new millennium. Saudi Med J. 2018;39(4):336-341. doi:10.15537/smj.2018.4.21896
11. Di Bonaventura G, Angeletti S, Ianni A, Petitti T, Gherardi G. Microbiological laboratory diagnosis of human brucellosis: an overview. Pathogens. 2021;10(12):1623. doi:10.3390/pathogens10121623
12. Özdem S, Tanır G, Öz FN, et al. Bacteremic and nonbacteremic brucellosis in children in Turkey. J Trop Pediatr. 2022;68(1):fmab114. doi:10.1093/tropej/fmab114
13. Apa H, Devrim I, Memur S, et al. Factors affecting Brucella spp. blood cultures positivity in children. Vector Borne Zoonotic Dis. 2013;13(3):176-180. doi:10.1089/vbz.2012.0997
14. Kuruoglu T, Sensoy L, Atilla A, Temocin F, Gur D, Tanyel E. Evaluation of risk factors for the development of bacteremia and complications in patients with brucellosis: is it possible to predict the clinical course? J Infect Dev Ctries. 2023;17(9):1277-1284. doi:10.3855/jidc.18164
15. Kara SS, Cayir Y. Predictors of blood culture positivity in pediatric brucellosis. J Coll Physicians Surg Pak. 2019;29(7):665-670. doi:10.29271/jcpsp.2019.07.665
16. Çelik M, Çiçek Y, Atalay E, et al. Predictive significance of laboratory tests in bacteremic brucellosis. Iran J Public Health. 2024;53(4):799-808. doi:10.18502/ijph.v53i4.15556
17. Sagi M, Nesher L, Yagupsky P. The BACTEC FX blood culture system detects Brucella melitensis bacteremia in adult patients within the routine 1-week incubation period. J Clin Microbiol. 2017;55(3):942-946. doi:10.1128/JCM.02320-16
18. Baysallar M, Aydogan H, Kilic A, et al. Evaluation of the BacT/ALERT and BACTEC 9240 automated blood culture systems for growth time of Brucella species in a Turkish tertiary hospital. Med Sci Monit. 2006;12(7):BR235-BR238
19. Memish Z, Mah MW, Al Mahmoud S, Al Shaalan M, Khan MY. Brucella bacteraemia: clinical and laboratory observations in 160 patients. J Infect. 2000;40(1):59-63. doi:10.1053/jinf.1999.0586
20. Jin M, Fan Z, Gao R, et al. Research progress on complications of brucellosis. Front Cell Infect Microbiol. 2023;13:1136674. doi:10.3389/fcimb.2023.1136674