Optimization of differential diagnosis of viral and bacterial acute intestinal infections

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Objective. Determination of optimal differential diagnostic markers of acute intestinal infections (AII) of viral and bacterial etiology.

Materials and methods. Determination of the fecal calprotectin (FCP) level by ELISA was performed in 105 hospitalized patients with AII aged from 1 year to 40 years. Statistical analysis was performed by Statistica 12.0 (Stat Soft, USA). Multivariate ANOVA with the Kruskal-Wallis test was performed, and the Spearman direct linear correlation coefficient (r) was determined. The relative risk of an event (RR (CI)) was calculated using four-field tables.

Results. The relative risk of bacterial AII in adults was 3 times higher than in children. The presence of leukocytosis, neutrophilia, and left shift, changes in the coprogram, and the maximum level of increase in body temperature did not allow for a differential diagnosis between viral and bacterial AII. The CRP level was significantly (p < 0.05) higher in bacterial AII (15.9 [12.2–39.96] mg/l) than in viral AII (7.04 [1.9–14.17] mg/l). At the CRP level > 12 mg/l, bacterial AII were recorded more often than viral ones (RR = 4.34 (95% CI 1.03–18.17)). In the case of viral AII, the FCP level was 477.7 [355.9–600] μg/g, and in the case of bacterial ones – 1472.0 [584.0–1571.0] μg/g (p < 0.05). At the FCP level > 600 μg/g, the probability of bacterial AII was 45 times higher than viral one (RR = 45.0 (6.19–326.9)), sensitivity 90%, specificity 92%. At the FCP level > 600 μg/g, hemorrhagic gastropathy, liver dysfunction, and later admission to hospital were recorded more often (p < 0.05). A strong direct correlation was established between the CRP and FCP values (r = 0.7).

Conclusion. FCP is a useful non-invasive, easily and quickly measured laboratory test for differentiating bacterial and viral AII and can become an objective criterion for prescribing antibacterial therapy for AII.

About the authors

Vladimir N. Gorodin

Kuban State Medical University; Infectious Diseases Hospital №. 2, Krasnodar Territory Department of Health

Author for correspondence.
Email: vgorodin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3062-7595

Рrofessor, MD, Head, Department of Infectious Diseases and Epidemiology; Chief Physician

Russian Federation, Krasnodar; Sochi

Diana L. Moysova

Kuban State Medical University

Email: moisova.di@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3920-5997

MD, Professor, Department of Infectious Diseases and Epidemiologу

Russian Federation, Krasnodar

Anastasiуa D. Surkova

Kuban State Medical University; Infectious Diseases Hospital №. 2, Krasnodar Territory Department of Health

Email: nastya@surkoff.ru
ORCID iD: 0009-0000-8438-7115

2nd year Resident, Department of Infectious Diseases and Epidemiology

Russian Federation, Krasnodar; Sochi

References

  1. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2023 году: Государственный доклад. М.: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2024. 364 с./[On the state of sanitary and epidemiological welfare of the population in the Russian Federation in 2023: State report]. Moscow, 2024. 364 p. ( In Russ.).
  2. Городин В.Н., Мойсова Д.Л. Диагностика и лечение острых кишечных инфекций у взрослых: учебное пособие. Краснодар: Новация, 2022. 129 с./Gorodin V.N., Mojsova D.L. [Diagnosis and treatment of acute intestinal infections in adults: a textbook]. Krasnodar: Novation, 2022. 129 p. (In Russ.).
  3. Вълкова Е.Д., Господинова М.Д., Тодоров И.Т. Фекальный кальпротектин в дифференциальной диагностике острых кишечных инфекций. Журнал инфектологии 2018; 10(2): 117–122. doi: 10.22625/2072-6732-2018-10-2-117-122/Vlkova E.D., Gospodinova M.D., Todorov I.T. [Fecal calprotectin in the differential diagnosis of acute intestinal infections]. Journal of Infectology 2018; 10(2): 117–122. (In Russ.). doi: 10.22625/2072-6732-2018-10-2-117-122
  4. Шептулин А.А. Кардашева С.С., Курбатова А.А. Диагностические возможности определения уровня фекального кальпротектина в клинической практике. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии 2022; 32(6): 53–59. doi: 10.22416/1382-4376-2022-32-6-53-59/Sheptulin A.A., Kardasheva S.S., Kurbatova A.A. [Diagnostic possibilities of determining the level of fecal calprotectin in clinical practice]. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology 2022; 32,(6): 53–59. (In Russ.). doi: 10.22416/1382-4376-2022-32-6-53-59
  5. Duman M., Gencpinar P., Biçmen M., Arslan N., Özden Ö., Üzüm Ö. et al. Fecal calprotectin: can be used to distinguish between bacterial and viral gastroenteritis in children? Am. J. Emerg. Med. 2015; 33(10): 1436–1439. doi: 10.1016/j.ajem.2015.07.007
  6. Kim H.J. Efficacy of Fecal Calprotectin Combined With Stool Hemoglobin in Differentiating Bacterial Origin in Acute Gastroenteritis. Pediatr. Emerg. Care 2022; 38(2): e670–e673. doi: 10.1097/PEC.0000000000002414
  7. Sýkora J., Siala K., Huml M., Varvařovská J., Schwarz J., Pomahačová R. Evaluation of faecal calprotectin as a valuable non-invasive marker in distinguishing gut pathogens in young children with acute gastroenteritis. Acta Paediatr. 2010; 99(9): 1389–1395. doi: 10.1111/j.1651-2227.2010.01843.x
  8. Shane A.L., Mody R.K., Crump J.A. Clinical Practice Guidelines for the Diagnosis and Management of Infectious Diarrhea. Clin. Infect. Dis. 2017; 65 (Issue 12): 1963–1973. doi: 10.1093/cid/cix959
  9. Беделбаев М.К., Джолбунова З.К., Халупко Е.А., Мамбетова А.И. Практическая значимость маркеров воспаления при инфекционных секреторных диареях у детей. Бюллетень науки и практики 2020; 6(12): 211–217. doi: 10.33619/2414- 2948/61/19/Bedelbaev M.K., Dzholbunova Z.K., Xalupko E.A., Mambetova A.I. [The practical significance of inflammatory markers in infectious secretory diarrhea in children]. Bulletin of Science and Practice 2020; 6(12): 211–217. (In Russ.). doi: 10.33619/2414 - 2948/61/19

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Inflammatory markers level in groups of patients with All A - CRP; Б - FCP; 6 - bacterial All, в - viral All.

Download (5KB)
3. Fig. 2. Spearman's simple linear correlation of CRP and FCP levels

Download (18KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».