Diagnostic Test Accuracy Review

Clinical symptoms and signs for the diagnosis of Mycoplasma pneumoniae in children and adolescents with community-acquired pneumonia

  1. Kay Wang1,*,
  2. Peter Gill1,
  3. Rafael Perera1,
  4. Anne Thomson2,
  5. David Mant1,
  6. Anthony Harnden1

Editorial Group: Cochrane Acute Respiratory Infections Group

Published Online: 17 OCT 2012

Assessed as up-to-date: 26 JUN 2012

DOI: 10.1002/14651858.CD009175.pub2


How to Cite

Wang K, Gill P, Perera R, Thomson A, Mant D, Harnden A. Clinical symptoms and signs for the diagnosis of Mycoplasma pneumoniae in children and adolescents with community-acquired pneumonia. Cochrane Database of Systematic Reviews 2012, Issue 10. Art. No.: CD009175. DOI: 10.1002/14651858.CD009175.pub2.

Author Information

  1. 1

    University of Oxford, Department of Primary Care Health Sciences, Oxford, Oxon, UK

  2. 2

    John Radcliffe Hospital, Department of Paediatrics, Oxford, Oxon, UK

*Kay Wang, Department of Primary Care Health Sciences, University of Oxford, Radcliffe Observatory Quarter, Woodstock Road, Oxford, Oxon, OX2 6GG, UK. kay.wang@phc.ox.ac.uk.

Publication History

  1. Publication Status: New
  2. Published Online: 17 OCT 2012

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Abstract

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  2. Abstract
  3. Résumé

Background

Mycoplasma pneumoniae (M. pneumoniae) is a significant cause of community-acquired pneumonia in children and adolescents. Treatment with macrolide antibiotics is recommended. However, M. pneumoniae is difficult to diagnose based on clinical symptoms and signs. Diagnostic uncertainty can lead to inappropriate antibiotic prescribing, which may worsen clinical prognosis and increase antibiotic resistance.

Objectives

The objectives of this review are (i) to assess the diagnostic accuracy of symptoms and signs in the clinical recognition of M. pneumoniae in children and adolescents with community-acquired pneumonia; and (ii) to assess the influence of potential sources of heterogeneity on the diagnostic accuracy of symptoms and signs in the clinical recognition of M. pneumoniae.

Search methods

We searched MEDLINE (January 1950 to 26 June 2012) and EMBASE (January 1980 to 26 June 2012). We identified additional references by handsearching the reference lists of included articles and snowballing. We searched the reference lists of relevant systematic reviews identified by searching the Medion database, Database of Reviews of Effects 2012, Issue 6 (25 June 2012) and the Cochrane Register of Diagnostic Test Accuracy studies (2 July 2012). Experts in the field reviewed our list of included studies for any obvious omissions.

Selection criteria

We included peer-reviewed published studies which prospectively and consecutively recruited children with community-acquired pneumonia from any healthcare setting, confirmed the presence of M. pneumoniae using serology with or without other laboratory methods and reported data on clinical symptoms and signs in sufficient detail to construct 2 x 2 tables.

Data collection and analysis

One review author scanned titles to exclude obviously irrelevant articles. Two review authors independently scanned the remaining titles and abstracts, reviewed full-text versions of potentially relevant articles, assessed the quality of included articles and extracted data on study characteristics and the following clinical features: cough, wheeze, coryza, crepitations, fever, rhonchi, shortness of breath, chest pain, diarrhea, myalgia and headache.

We calculated study-specific values for sensitivity, specificity and positive and negative likelihood ratios with 95% confidence intervals (CIs). We estimated the post-test probability of M. pneumoniae based on the absence or presence of symptoms and signs.

We calculated pooled sensitivities, specificities, positive and negative likelihood ratios with 95% CIs for symptoms and signs where data were reported by at least four included studies by fitting a bivariate normal model for the logit transforms of sensitivity and specificity. We explored potential sources of heterogeneity by fitting bivariate models with covariates using multi-level mixed-effects logistic regression. We performed sensitivity analyses excluding data from studies for which we were concerned about the representativeness of the study population and/or the acceptability of the reference standard.

Main results

Our search identified 8299 articles (excluding duplicates). We examined the titles and abstracts of 1125 articles and the full-text versions of 97 articles. We included seven studies in our review, which reported data from 1491 children; all were conducted in hospital settings. Overall, study quality was moderate. In two studies the presence of chest pain more than doubled the probability of M. pneumoniae. Wheeze was 12% more likely to be absent in children with M. pneumoniae (pooled positive likelihood ratio (LR+) 0.76, 95% CI 0.60 to 0.97; pooled negative likelihood ratio (LR-) 1.12, 95% CI 1.02 to 1.23). Our sensitivity analysis showed that the presence of crepitations was associated with M. pneumoniae, but this finding was of borderline statistical significance (pooled LR+ 1.10, 95% CI 0.99 to 1.23; pooled LR- 0.66, 95% CI 0.46 to 0.96).

Authors' conclusions

M. pneumoniae cannot be reliably diagnosed in children and adolescents with community-acquired pneumonia based on clinical symptoms and signs. Although the absence of wheeze is a statistically significant diagnostic indicator, it does not have sufficient diagnostic value to guide empirical macrolide treatment. Data from two studies suggest that the presence of chest pain more than doubles the probability of M. pneumoniae. However, further research is needed to substantiate this finding. More high quality large-scale studies in primary care settings are needed to help develop prediction rules based on epidemiological data as well as clinical and baseline patient characteristics.

 

Résumé

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  2. Abstract
  3. Résumé

Symptômes et signes cliniques pour le diagnostic de l'infection à Mycoplasma pneumoniae chez les enfants et les adolescents souffrant d'une pneumonie d'origine extra-hospitalière

Contexte

Mycoplasma pneumoniae (M. pneumoniae) constitue une cause importante de pneumonie d'origine extra-hospitalière chez les enfants et les adolescents. Le traitement antibiotique par macrolides est recommandé. Cependant, l'infection à M. pneumoniae est difficile à diagnostiquer uniquement d'après les symptômes et les signes cliniques. L'incertitude sur le diagnostic peut entraîner une prescription inappropriée d'antibiotiques, qui peut aggraver le pronostic clinique et augmenter la résistance aux antibiotiques.

Objectifs

Les objectifs de cette revue sont (i) d'évaluer la précision diagnostique des symptômes et des signes dans la reconnaissance clinique de l'infection à M. pneumoniae chez les enfants et les adolescents souffrant d'une pneumonie d'origine extra-hospitalière ; et (ii) d'évaluer l'influence des sources potentielles d'hétérogénéité sur la précision diagnostique des symptômes et des signes dans la reconnaissance clinique de l'infection à M. pneumoniae.

Stratégie de recherche documentaire

Nous avons effectué une recherche dans MEDLINE (de janvier 1950 au 26 juin 2012) et EMBASE (de janvier 1980 au 26 juin 2012). Nous avons identifié des références supplémentaires en réalisant une recherche manuelle dans les listes bibliographiques des articles inclus et en utilisant des méthodes « boule de neige ». Nous avons effectué une recherche dans les listes bibliographiques des revues systématiques pertinentes identifiées en effectuant une recherche dans la base de données Medion, la Database of Reviews of Effects 2012, numéro 6 (25 juin 2012) et le registre Cochrane des études sur la précision des tests diagnostiques (2 juillet 2012). Des experts dans le domaine ont passé en revue notre liste d'études incluses afin de rechercher d'éventuelles omissions évidentes.

Critères de sélection

Nous avons inclus les études publiées après évaluation par des pairs qui recrutaient de manière prospective ou consécutive des enfants souffrant d'une pneumonie d'origine extra-hospitalière provenant de n'importe quel établissement de santé, qui confirmaient la présence de M. pneumoniae par sérologie avec ou sans autres méthodes de laboratoire et qui indiquaient les données sur les symptômes et les signes cliniques de manière suffisamment détaillée pour construire des tableaux de 2 x 2.

Recueil et analyse des données

Un auteur de la revue a analysé les titres pour exclure les articles manifestement inappropriés. Deux auteurs de la revue ont indépendamment analysé les titres et les résumés restants, passé en revue les versions intégrales des articles potentiellement pertinents, évalué la qualité des articles inclus et extrait les données sur les caractéristiques des études et les caractéristiques cliniques suivantes : toux, respiration sifflante, coryza, crépitations, fièvre, rhonchi, essoufflement, douleurs thoraciques, diarrhées, myalgie et céphalées.

Nous avons calculé les valeurs spécifiques aux études pour la sensibilité, la spécificité et les rapports de vraisemblance positifs et négatifs avec des intervalles de confiance (IC) à 95 %. Nous avons estimé la probabilité post-test de M. pneumoniae d'après l'absence ou la présence de symptômes et de signes.

Nous avons calculé les sensibilités globales, les spécificités, les rapports de vraisemblance positifs et négatifs avec des IC à 95 % pour les symptômes et les signes lorsque les données étaient indiquées par au moins quatre études incluses en ajustant un modèle normal bivarié pour les transformations logit de la sensibilité et de la spécificité. Nous avons recherché les sources potentielles d'hétérogénéité en ajustant les modèles bivariés avec des covariables à l'aide d'une régression logistique à plusieurs niveaux et à effets mixtes. Nous avons réalisé des analyses de sensibilité en excluant les données des études pour lesquelles nous avions des doutes sur la représentativité de la population de l'étude et/ou l'acceptabilité de la norme de référence.

Résultats Principaux

Notre étude a identifié 8 299 articles (en excluant les doublons). Nous avons examiné les titres et les résumés de 1 125 articles et les versions intégrales de 97 articles. Dans notre revue, nous avons inclus sept études rapportant des données sur 1 491 enfants, toutes ayant été menées dans des établissements hospitaliers. Dans l'ensemble, la qualité des études était moyenne. Dans deux études, la présence de douleurs thoraciques faisait plus que doubler la probabilité d'une infection à M. pneumoniae. La probabilité de l'absence de respiration sifflante était 12 % plus élevée chez les enfants souffrant d'une infection à M. pneumoniae (rapport de vraisemblance positif (RV+) combiné 0,76, IC à 95 % 0,60 à 0,97 ; rapport de vraisemblance négatif (RV-) combiné 1,12, IC à 95 % 1,02 à 1,23). Notre analyse de sensibilité indique que la présence de crépitations était associée à une infection à M. pneumoniae, mais ce résultat était à la limite de la signifiance statistique (RV+ combiné 1,10, IC à 95 % 0,99 à 1,23 ; RV- combiné 0,66, IC à 95 % 0,46 à 0,96).

Conclusions des auteurs

Chez les enfants et les adolescents souffrant d'une pneumonie d'origine extra-hospitalière, il est impossible de diagnostiquer formellement une infection à M. pneumoniae uniquement d'après les symptômes et les signes cliniques. Bien que l'absence de respiration sifflante soit un indicateur diagnostique statistiquement significatif, son potentiel diagnostique est insuffisant pour permettre d'orienter le traitement empirique par macrolides. Les données de deux études semblent indiquer que la présence de douleurs thoraciques fait plus que doubler la probabilité d'une infection à M. pneumoniae. Cependant, des recherches supplémentaires doivent être effectuées pour étayer ce résultat. Des études supplémentaires de haute qualité et à grande échelle dans des contextes de soins primaires sont nécessaires pour aider à déterminer des règles de prédiction à partir des données épidémiologiques et également des caractéristiques cliniques et de base des patients.