ISO 20776-2:2021
(Main)Clinical laboratory testing and in vitro diagnostic test systems — Susceptibility testing of infectious agents and evaluation of performance of antimicrobial susceptibility test devices — Part 2: Evaluation of performance of antimicrobial susceptibility test devices against reference broth micro-dilution
Clinical laboratory testing and in vitro diagnostic test systems — Susceptibility testing of infectious agents and evaluation of performance of antimicrobial susceptibility test devices — Part 2: Evaluation of performance of antimicrobial susceptibility test devices against reference broth micro-dilution
This document establishes acceptable performance criteria for antimicrobial susceptibility test (AST) devices that are used to determine minimum inhibitory concentrations (MIC) of bacteria to antimicrobial agents in medical laboratories. This document specifies requirements for AST devices and procedures for assessing performance of such devices. It defines how a performance evaluation of an AST device is to be conducted. This document has been developed to guide manufacturers in the conduct of performance evaluation studies.
Systèmes d'essais en laboratoire et de diagnostic in vitro — Sensibilité in vitro des agents infectieux et évaluation des performances des dispositifs pour antibiogrammes — Partie 2: Évaluation des performances des dispositifs pour antibiogrammes par rapport à une méthode de référence de microdilution en bouillon
Le présent document établit des critères de performances acceptables pour les dispositifs de mesure de sensibilité antimicrobienne (DMSA), qui sont utilisés pour déterminer les concentrations minimales inhibitrices (CMI) de bactéries des agents antimicrobiens dans des laboratoires médicaux. Le présent document indique les exigences pour les dispositifs DMSA, ainsi que les modes opératoires permettant d’estimer la performance de ces dispositifs. Il définit comment une évaluation des performances d’un dispositif DMSA doit être effectuée. Le présent document a été développé afin de guider les fabricants dans la réalisation des études d’évaluation des performances.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20776-2
Second edition
2021-12
Clinical laboratory testing and in
vitro diagnostic test systems —
Susceptibility testing of infectious
agents and evaluation of performance
of antimicrobial susceptibility test
devices —
Part 2:
Evaluation of performance of
antimicrobial susceptibility test
devices against reference broth micro-
dilution
Systèmes d'essais en laboratoire et de diagnostic in vitro — Sensibilité
in vitro des agents infectieux et évaluation des performances des
dispositifs pour antibiogrammes —
Partie 2: Évaluation des performances des dispositifs pour
antibiogrammes par rapport à une méthode de référence de
microdilution en bouillon
Reference number
© ISO 2021
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test methods . 5
4.1 General . 5
4.2 Methods . 5
4.2.1 Reference method . . 5
4.2.2 Strain selection . 5
4.2.3 Quality control (QC) . 6
4.2.4 Quality control (QC) of the reference method . 6
4.2.5 Reproducibility testing of test device . 6
4.2.6 Isolate testing protocol . 7
4.2.7 Inoculum preparation . 7
4.2.8 Discrepancy resolution testing . 7
4.2.9 System under evaluation . 7
5 Data analysis and acceptance criteria . 8
5.1 Accuracy of test device . 8
5.1.1 General . 8
5.1.2 MIC devices . 8
5.1.3 Qualitative AST devices . 8
5.2 Quality control (QC) of test device . 8
5.3 Reproducibility of test device . 8
5.4 Documents related to study . 8
Annex A (informative) Evaluating the performance of MIC tests . 9
Annex B (informative) Rationale for bias analysis .12
Annex C (informative) Sensitivity and specificity analyses for qualitative tests .14
Bibliography .16
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 212, Clinical laboratory testing and in
vitro diagnostic test systems, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN)
Technical Committee CEN/TC 140, In vitro diagnostic medical devices, in accordance with the Agreement
on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 20776-2:2007), which has been
technically revised.
The main changes are as follows:
— Revision in the title of this document to better align with the intended information.
— Addition of an Introduction (not present in the first edition).
— Revised Clause 3 as follows:
— Removed definitions for category agreement, susceptible, intermediate, resistant, non-
susceptible, major discrepancy, minor discrepancy, very major discrepancy, breakpoint test
and zone diameter;
— Added definition for contemporary isolate (3.11.1), and removed definitions for fresh isolate,
recent isolate;
— Added definitions for reproducibility (3.9), bias of the test method (3.10.3), sensitivity analysis
(3.10.4.1), specificity analysis (3.10.4.2), bacterial organism group (3.16);
— Added definition for qualitative test (3.7) and removed definition for breakpoint test;
— Revised definitions for minimum inhibitory concentration test (3.4), breakpoint (3.6), quality
control (3.8), discrepancy (3.10.1).
— Reordered Clause 4 (Test methods);
iv
— Moved general requirements for a performance evaluation as a separate section, to the overview
(now renamed general section, subclause 4.1) under test methods);
— Revised quality control section, subclause 4.2, and referenced EUCAST and CLSI documents for
quality control ranges;
— Revised subclause 4.2.1 (Reference method) to add variability;
— Revised subclause 4.2.2 (Strain selection) and incorporated new definition of contemporary isolates
(3.11.1);
— Revised subclause 4.2.5 (Reproducibility testing);
— Updated subclause 4.2.8 (Discrepancy resolution testing);
— Combined data analysis and acceptance criteria subclauses (Clause 5);
— Revised subclause 5.1 (Accuracy of test device) to remove category agreement;
— Revised data analysis for MIC devices to remove category agreement. Added bias requirement;
— Removed acceptance for breakpoint AST devices;
— Added provisions on acceptance criteria for qualitative AST devices (5.1.3) and included sensitivity
and specificity requirements;
— Revised subclauses on quality control of test device and reproducibility of test device (5.2 and 5.3);
— Revised Bibliography;
— Added Annex A — Evaluation the Performance of MIC Tests, Annex B — Rationale for Bias Analysis,
and Annex C — Sensitivity and Specificity Analyses for Qualitative Tests.
A list of all parts in the ISO 20776 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
Introduction
In vitro antimicrobial susceptibility tests are performed on bacteria suspected of causing disease,
particularly if the isolate is thought to belong to a species that can exhibit resistance to frequently used
antimicrobial agents. The tests are also important in resistance surveillance, epidemiological studies of
susceptibility and in comparisons of new and existing agents.
Dilution procedures are used to determine the minimum inhibitory concentrations (MICs) of
antimicrobial agents for antimicrobial susceptibility testing. MIC methods are used in resistance
surveillance, defining and identifying wild type phenotypes, comparative testing of new agents,
to establish the susceptibility of organisms that give equivocal results in routine tests, for tests on
organisms where routine tests can be unreliable and when a quantitative result is required for clinical
management. In dilution tests, bacterial strains are tested for their ability to produce visible growth in
broth (broth dilution) containing serial dilutions of the antimicrobial agent or on a series of agar plates
(agar dilution).
The lowest concentration of an antimicrobial agent (in mg/l) that, under defined in vitro conditions,
prevents the appearance of visible growth of an isolated bacterial strain within a defined period of time,
is known as the MIC. Careful control and standardization are required for intra- and interlaboratory
reproducibility of broth MIC tests. The MICs of quality control (QC) strains generally span three
doubling dilutions with a dominant central value, but can have a four-dilution range.
Broth micro-dilution denotes the performance of the broth dilution test in micro-dilution trays.
Broth micro-dilution is now one of the most common methods used globally to perform antimicrobial
susceptibility tests.
This document is the second edition of ISO 20776-2. It is designed for the evaluation of antimicrobial
test devices against the standard broth micro-dilution reference method (ISO 20776-1) using pure
cultures of aerobic bacteria that are easily grown by overnight incubation on agar and grow well in
standardized micro-dilution trays containing standardized Mueller-Hinton broth (volume of ≤200 µl),
which can need to be modified depending on the antimicrobial agent being tested.
Quantitative MIC and qualitative evaluations detailed in this revised document measure the accuracy,
reproducibility and QC of tests performed with antimicrobial test devices that generate MIC values
against the standard broth micro-dilution reference method. Antimicrobial agar disc diffusion tests are
not included in this document.
This document has been revised using the premise that the MIC test is an in vitro assay, subject to
intra- and interlaboratory assay variation. When making the comparison between any derivative test
and that of the reference method, it is appropriate to apply measures of assay performance only and
not result interpretation. For this reason, and because interpretive categories were removed from the
second edition of ISO 20776-1, categorical agreement (CA) and its associated terminology, as described
by the U.S. Food and Drug Administration (FDA), the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI)
M23 document, and other international documents, has not been applied. Avoiding an assessment of CA
also assists in reducing the requirement to reassess assay performance automatically when the only
change has been a breakpoint change (which is external to the assay itself).
This document applies to new performance evaluations initiated after the publication date; studies
conducted prior to the acceptance date of this document should not need to be re-designed and/
or re-analysed using these criteria. Studies conducted prior to these standards or acceptance of this
document follow standard practice or guidance at the time of the study.
For derivative tests with more than three two-fold dilutions, assay performance is assessed with tools
designed to measure accuracy using essential agreement (EA) and bias, and precision using EA only. For
derivative tests with 1 to 3 concentrations, assay performance is assessed using standard sensitivity
and specificity measures.
vi
INTERNATIONAL STANDARD ISO 20776-2:2021(E)
Clinical laboratory testing and in vitro diagnostic test
systems — Susceptibility testing of infectious agents and
evaluation of performance of antimicrobial susceptibility
test devices —
Part 2:
Evaluation of performance of antimicrobial susceptibility
test devices against reference broth micro-dilution
1 Scope
This document establishes acceptable performance criteria for antimicrobial susceptibility test
(AST) devices that are used to determine minimum inhibitory concentrations (MIC) of bacteria to
antimicrobial agents in medical laboratories.
This document specifies requirements for AST devices and procedures for assessing performance of
such devices. It defines how a performance evaluation of an AST device is to be conducted.
This document has been developed to guide manufacturers in the conduct of performance evaluation
studies.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 20776-1, Susceptibility testing of infectious agents and evaluation of performance of antimicrobial
susceptibility test devices — Part 1: Broth micro-dilution reference method for testing the in vitro activity
of antimicrobial agents against rapidly growing aerobic bacteria involved in infectious diseases
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
antimicrobial susceptibility test device
AST device
device, including all specified components used to obtain test results that allow MIC determination of
bacteria with specific antimicrobial agents
Note 1 to entry: Specific components of the device include inoculators, disposables and reagents, media used to
perform the test, and readers or analysers. Non-specific components, such as swabs, pipettes and tubes, are not
part of the device.
3.2
reference method
method of analysis recognized by experts or used as a reference by agreement between parties, which
gives, or is supposed to give the accepted reference value of the measurand
Note 1 to entry: For the purpose of this document, the reference method described in ISO 20776-1 is employed.
This reference method describes dilution procedures to determine the minimum inhibitory concentration (3.3) of
antimicrobial agents.
[SOURCE: ISO/TS 22176:2020, 3.1.20, modified — Note 1 to entry added.]
3.3
minimum inhibitory concentration
MIC
lowest concentration that, under defined in vitro conditions, prevents visible growth of bacteria within
a defined period of time
Note 1 to entry: The MIC is expressed in mg/l.
3.4
minimum inhibitory concentration test
MIC test
test that is capable of determining a MIC (3.3) covering a range of at least four consecutive doubling
dilutions, and for which essential agreement (EA) (3.10.2) can be determined
3.5
on-scale MIC test result
on-scale minimum inhibitory concentration (MIC) test result
result from a minimum inhibitory concentration (MIC) test (3.4) when there is growth in at least one
dilution below the MIC endpoint and no growth in at least one dilution above
3.6
breakpoint
specific values of parameters, such as MICs (3.3), on the basis of which bacteria can be assigned to
clinical categories such as “susceptible” (S) or “resistant” (R)
Note 1 to entry: For current interpretive breakpoints and interpretive categories, reference should be made to
[2] [3]
the latest publications of organizations employing this reference method (3.2) (e.g. CLSI and EUCAST ).
3.7
qualitative test
test for which the principal objective is to provide a qualitative result
EXAMPLE Using a breakpoint (3.6) or screening concentration.
Note 1 to entry: Such tests have a limited range of 1 to 3 doubling dilutions.
3.8
quality control
QC
use of carefully selected bacterial strains with given expected minimum inhibitory concentration (MIC)
(3.3) results
Note 1 to entry: MICs of antimicrobial agents for control organisms should be within the ranges given in the latest
[2] [4]
editions of the CLSI M100 document or the EUCAST Quality Control document. It is not possible to provide a
single Quality Control Table.
3.9
reproducibility
extent to which consistent results such as MICs are obtained when the test is repeated
3.10 Terms relating to the evaluation of test results
3.10.1
discrepancy
difference in a result between the test method [either a minimum inhibitory concentration (MIC) test
(3.4)] or a qualitative test (3.7)) and the result of the reference method (3.2) outside the region of essential
agreement (EA) (3.10.2) (MIC test), or outside the region of sensitivity and specificity (qualitative test)
3.10.2
essential agreement
EA
minimum inhibitory concentration (MIC) (3.3) result obtained with the antimicrobial susceptibility test
(AST) device (3.1) that is within plus or minus one two-fold dilution step from the MIC value established
with the reference method (3.2)
Note 1 to entry: Used for MIC devices.
Note 2 to entry: Another representation of the concept is:
N
EA
*100
N
where:
N
is the number of bacterial isolates with an EA;
EA
N is the total number of bacterial isolates tested.
Note 3 to entry: The overall EA is expressed as a percentage.
3.10.3
bias of the test method
evaluation of test device results to determine whether the results that differ from the reference method
(3.2) are significantly skewed or predominantly in one direction
Note 1 to entry: Used for minimum inhibitory concentration (MIC) tests (3.4).
3.10.4 Terms relating to sensitivity analysis
3.10.4.1
sensitivity analysis
measure of agreement between test device results and reference
method (3.2) results that are positive or above a published breakpoint (3.6)
Note 1 to entry: This can also be considered as positive percent agreement when reference results are interpreted
as positive.
Note 2 to entry: Used for qualitative tests (3.7). See Table 1.
Table 1 — Sensitivity analysis for a qualitative (screening or breakpoint) test
Reference method
Total
(−) or no growth (+) or growth
(−) or no growth a b a+b
Test method
(+) or growth c d c+d
Total a+c b+d Sum of (a,b,c,d)
Sensitivity = 100* db÷+()d
[]
3.10.4.2
sensitivity analysis
measure of agreement between test device results and reference
method (3.2) results that have the MICs (3.3) at the high end of the scale
Note 1 to entry: Used for qualitative tests (3.7). See Table 2.
Table 2 — Sensitivity analysis for a three-dilution qualitative test
Reference method
Total
≤ Low MIC Middle MIC ≥ High MIC
≤ Low MIC a b c a+b+c
Test method Middle MIC d e f d+e+f
≥ High MIC g h i g+h+i
Total a+d+g b+e+h c+f+i Sum of (a to i)
Sensitivity = 100* ic÷+ fi+
[]()
3.11 Terms relating to bacterial isolates
3.11.1
contemporary isolate
isolate recovered from a clinical sample within the previous six months that has been minimally sub-
cultured
Note 1 to entry: Ideally, they are consecutive and prospectively collected. These isolates can have been frozen
prior to use.
3.11.2
stock isolate
isolate recovered from a clinical sample that has been retained, stored or obtained from a culture
collection
Note 1 to entry: Stock isolates are usually included because they have known or rare resistance mechanisms
or are of a genus or species for which the antimicrobial agent is indicated but are not commonly isolated. Such
organisms are unlikely to be available in contemporary isolates (3.11.1) used in the evaluation. There is no
requirement for how long ago the isolate was obtained.
3.12
coordinator
person empowered by the manufacturer or investigator (3.13) with responsibility for the entire
performance evaluation
3.13
investigator
person responsible for the execution of the performance evaluation at a certain location
3.14
evaluation plan
description of a planned performance evaluation
3.15
evaluation report
description of and conclusions from a performance evaluation
3.16
bacterial organism group
group of related bacterial genera and species that share similar characteristics
4 Test methods
4.1 General
The manufacturer or investigator takes the responsibility for the initiation and the conduct of
a performance evaluation according to the evaluation plan. The manufacturer shall define the
responsibility and the interrelation of all personnel who manage and conduct a performance evaluation.
The manufacturer or investigator shall appoint a coordinator with overall responsibility for the
performance evaluation and the evaluation report. This may include a coordinator, who shall assess
and document criteria used and indicate which performance claims are met.
An evaluation conducted by a manufacturer shall consist of accuracy using contemporary and
stock strains, reproducibility and quality control (QC) testing performed in at least three different
laboratories, of which a maximum of one can be the manufacturer's laboratory. Alternativel
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 20776-2
Deuxième édition
2021-12
Systèmes d'essais en laboratoire et
de diagnostic in vitro — Sensibilité
in vitro des agents infectieux et
évaluation des performances des
dispositifs pour antibiogrammes —
Partie 2:
Évaluation des performances des
dispositifs pour antibiogrammes par
rapport à une méthode de référence
de microdilution en bouillon
Clinical laboratory testing and in vitro diagnostic test systems —
Susceptibility testing of infectious agents and evaluation of
performance of antimicrobial susceptibility test devices —
Part 2: Evaluation of performance of antimicrobial susceptibility test
devices against reference broth micro-dilution
Numéro de référence
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction . vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Méthodes d’essai . 5
4.1 Généralités . 5
4.2 Méthodes. 6
4.2.1 Méthode de référence. 6
4.2.2 Sélection des souches . 6
4.2.3 Contrôle de qualité (CQ) . 7
4.2.4 Contrôle de qualité (CQ) de la méthode de référence . 7
4.2.5 Essai de reproductibilité du dispositif évalué . 7
4.2.6 Protocole d’essai . 7
4.2.7 Préparation de l’inoculum . 8
4.2.8 Essai de résolution des écarts . 8
4.2.9 Système évalué . 8
5 Analyse de données et critères d’acceptation . 9
5.1 Exactitude du dispositif évalué . 9
5.1.1 Généralités . 9
5.1.2 Dispositifs CMI . 9
5.1.3 Dispositifs DMSA qualitatifs . 9
5.2 Contrôle de qualité (CQ) du dispositif évalué . 9
5.3 Reproductibilité du dispositif évalué . 9
5.4 Documents relatifs à l’étude . 10
Annexe A (informative) Évaluation des performances des essais CMI .11
Annexe B (informative) Raisons de l’analyse de biais .14
Annexe C (informative) Analyses de sensibilité et de spécificité pour essais qualitatifs .16
Bibliographie .18
iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 212, Laboratoires de biologie médicale
et systèmes de diagnostic in vitro, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 140 du Comité
européen de normalisation (CEN), Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro, conformément à l’Accord
de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 20776-2:2007), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— révision du titre du présent document pour mieux correspondre aux informations données;
— ajout d’une Introduction (inexistante dans la première édition);
— révision de l’Article 3 comme suit:
— suppression des définitions des termes accord de catégorie, sensible, intermédiaire, résistante,
non sensible, écart majeur, écart mineur, écart très majeur, essai de concentration critique et
diamètre de la zone;
— ajout d’une définition du terme isolat contemporain (3.11.1) et suppression des définitions des
termes isolat frais, isolat récent;
— ajout des définitions des termes reproductibilité (3.9), biais de la méthode d’essai (3.10.3), analyse
de sensibilité (3.10.4.1), analyse de spécificité (3.10.4.2), groupe d’organismes bactériens (3.16);
— ajout d’une définition du terme essai qualitatif (3.7) et suppression de la définition du terme
essai de concentration critique;
iv
— révision des définitions des termes essai de concentration minimale inhibitrice (3.4),
concentration critique (3.6), contrôle de qualité (3.8), écart (3.10.1);
— réagencement de l’Article 4 (Méthodes d’essai);
— déplacement de la section distincte des Exigences générales relatives à l’évaluation des performances
vers les Généralités, paragraphe 4.1, sous Méthodes d’essai;
— révision de la section Contrôle de qualité, paragraphe 4.2, et des documents de référence EUCAST et
CLSI pour les plages de contrôle de qualité;
— révision du paragraphe 4.2.1 (Méthode de référence) pour ajout de la variabilité;
— révision du paragraphe 4.2.2 (Sélection des souches) et intégration d’une nouvelle définition du
terme isolats contemporains (3.11.1);
— révision du paragraphe 4.2.5 (Essai de reproductibilité);
— mise à jour du paragraphe 4.2.8 (Essai de résolution des écarts);
— regroupement des paragraphes Analyse de données et Critères d’acceptation (Article 5);
— révision du paragraphe 5.1 (Exactitude du dispositif évalué) pour suppression de l’accord de
catégorie;
— révision de la section Analyse de données des dispositifs CMI pour suppression de l’accord de
catégorie, ajout d’exigence en matière de biais;
— suppression de l’acceptation pour les dispositifs DMSA de concentration critique;
— ajout de dispositions relatives aux critères d’acceptation pour les dispositifs DMSA qualitatifs (5.1.3)
et intégration d’exigences en matière de sensibilité et de spécificité;
— révision des paragraphes Contrôle de qualité du dispositif évalué et Reproductibilité du dispositif
évalué (5.2 et 5.3);
— révision de la bibliographie;
— ajout des Annexe A — Évaluation des performances des essais CMI, Annexe B — Raisons de l’analyse
de biais, et Annexe C — Analyses de sensibilité et de spécificité pour essais qualitatifs.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 20776 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
v
Introduction
Les essais de sensibilité in vitro aux antimicrobiens sont réalisés sur des bactéries suspectées de
provoquer une maladie, en particulier si l’isolat est connu pour appartenir à une espèce capable de
montrer une résistance aux agents antimicrobiens fréquemment employés. Les essais sont également
importants pour la surveillance de la résistance, pour les études épidémiologiques de la sensibilité et
pour comparer les nouveaux agents antimicrobiens à ceux déjà existants.
Les méthodes de dilution sont employées pour déterminer les concentrations minimales
inhibitrices (CMI) des agents antimicrobiens pour les essais de sensibilité aux antimicrobiens. Les
méthodes de détermination des CMI sont employées dans la surveillance de la résistance, pour la
définition et l’identification des phénotypes de type sauvage, pour comparer l’activité des nouveaux
agents antimicrobiens, ainsi que pour établir la sensibilité des micro-organismes aux résultats
équivoques avec les essais de routine, pour les micro-organismes dont les essais de routine peuvent ne
pas être fiables et lorsqu’un résultat quantitatif est nécessaire à la décision clinique. Dans les essais de
dilution, les souches bactériennes sont soumises à essai afin de déterminer leur capacité à produire une
croissance visible dans un bouillon (dilution en bouillon) ou sur des boîtes gélosées (dilution en gélose)
contenant des dilutions en série de l’agent antimicrobien.
La concentration la plus faible d’un agent antimicrobien (en mg/l) qui, dans des conditions in vitro
définies, empêche l’apparition d’une croissance visible d’une souche bactérienne isolée au cours d’une
période définie est connue sous le nom de CMI. Un contrôle strict de la méthode et une normalisation
sont nécessaires à la reproductibilité intralaboratoire et interlaboratoires des essais CMI en bouillon.
Les CMI des souches de contrôle de qualité (CQ) s’étendent généralement sur trois doubles dilutions
avec une valeur centrale dominante, mais sont capables de couvrir quatre dilutions.
La microdilution en bouillon indique un essai par dilution en bouillon sur des plaques de microdilution.
La microdilution en bouillon est aujourd’hui l’une des méthodes les plus couramment utilisées au
monde pour réaliser des essais de sensibilité aux antimicrobiens.
Le présent document est la deuxième édition de l’ISO 20776-2. Il est conçu pour l’évaluation des
performances des dispositifs pour antibiogrammes par rapport à une méthode de référence de
microdilution en bouillon (ISO 20776-1) ayant recours à des cultures pures de bactéries aérobies qui
sont facilement cultivables en les incubant pendant une nuit sur une gélose et qui se cultivent bien dans
des plaques normalisées de microdilution contenant du bouillon Mueller-Hinton normalisé (volume
≤ 200 µl), ce qui peut nécessiter des modifications en fonction de l’agent antimicrobien soumis à essai.
Les évaluations qualitatives et de CMI quantitatives détaillées dans le présent document révisé
permettent de mesurer l’exactitude, la reproductibilité et le CQ des essais réalisés à l’aide de dispositifs
pour antibiogrammes générant des valeurs de CMI par rapport à une méthode de référence de
microdilution en bouillon. Le présent document n’inclut pas les antibiogrammes réalisés selon la
méthode de diffusion en milieu gélosé.
Le présent document a été révisé en partant du principe que l’essai CMI est un test in vitro, sujet aux
variations de test intralaboratoire et interlaboratoires. Lors de la comparaison entre l’essai de la
méthode de référence et tout essai dérivé, il convient de mettre en œuvre des mesures de performance
de test uniquement, et non d’interprétation de résultats. Pour cette raison, et parce que les catégories
interprétatives ont été retirées de la deuxième édition de l’ISO 20776-1, l’accord de catégorie (AC)
et la terminologie associée, tels que décrits par la Food and Drug Administration américaine (FDA),
le document M23 du Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) et d’autres documents
internationaux, n’ont pas été appliqués. Éviter l’évaluation de l’AC permet également d’avoir moins
recours à une réévaluation systématique des performances de test lorsque le seul changement concerne
une concentration critique (ce qui ne relève pas du test en lui-même).
Le présent document s’applique à toute nouvelle évaluation de performances mise en œuvre après la
date de publication; il ne devrait pas être nécessaire de reconcevoir ou de réanalyser, sur la base de
ces critères, les études menées avant la date d’acceptation du présent document. Les études menées
avant la présente norme ou avant l’acceptation du présent document ont suivi des pratiques ou des
recommandations courantes à l’époque.
vi
Pour les essais dérivés présentant plus de trois fois des doubles dilutions, les performances de test
sont évaluées à l’aide d’instruments conçus pour mesurer, d’une part, l’exactitude sur la base de
l’accord essentiel (AE) et du biais et, d’autre part, la fidélité sur la base de l’AE uniquement. Pour les
essais dérivés présentant une à trois concentrations, les performances de test sont évaluées à l’aide de
mesures de sensibilité et de spécificité normalisées.
vii
NORME INTERNATIONALE ISO 20776-2:2021(F)
Systèmes d'essais en laboratoire et de diagnostic in vitro —
Sensibilité in vitro des agents infectieux et évaluation des
performances des dispositifs pour antibiogrammes —
Partie 2:
Évaluation des performances des dispositifs pour
antibiogrammes par rapport à une méthode de référence
de microdilution en bouillon
1 Domaine d’application
Le présent document établit des critères de performances acceptables pour les dispositifs de mesure
de sensibilité antimicrobienne (DMSA), qui sont utilisés pour déterminer les concentrations minimales
inhibitrices (CMI) de bactéries des agents antimicrobiens dans des laboratoires médicaux.
Le présent document indique les exigences pour les dispositifs DMSA, ainsi que les modes opératoires
permettant d’estimer la performance de ces dispositifs. Il définit comment une évaluation des
performances d’un dispositif DMSA doit être effectuée.
Le présent document a été développé afin de guider les fabricants dans la réalisation des études
d’évaluation des performances.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 20776-1, Sensibilité in vitro des agents infectieux et évaluation des performances des dispositifs pour
antibiogrammes — Partie 1: Méthode de référence de microdilution en bouillon pour la détermination de la
sensibilité in vitro aux agents antimicrobiens des bactéries aérobies à croissance rapide impliquées dans les
maladies infectieuses
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
dispositif de mesure de sensibilité antimicrobienne
dispositif DMSA
dispositif comprenant tous les composants spécifiés employés pour obtenir des résultats d’essai qui
permettent une détermination CMI des bactéries avec des agents antimicrobiens spécifiques
Note 1 à l'article: Les composants spécifiques du dispositif incluent les inoculateurs, les consommables et les
réactifs, les milieux utilisés pour réaliser l’essai et les lecteurs ou analyseurs. Les composants non spécifiques,
comme les écouvillons, les pipettes et les tubes, ne font pas partie du dispositif.
3.2
méthode de référence
méthode d’analyse reconnue par les experts ou utilisée comme référence après accord entre les parties
et ayant pour résultat, ou étant supposée avoir pour résultat, la valeur de référence du mesurande
Note 1 à l'article: Pour les besoins du présent document, la méthode de référence décrite dans l’ISO 20776-1 est
utilisée. Cette méthode de référence décrit les méthodes de dilution permettant de déterminer la concentration
minimale inhibitrice (3.3) des agents antimicrobiens.
[SOURCE: ISO/TS 22176:2020, 3.1.20, modifiée — Ajout de la note 1 à l’article.]
3.3
concentration minimale inhibitrice
CMI
concentration la plus faible qui, dans des conditions in vitro définies, empêche la croissance visible de
bactéries pendant une période définie
Note 1 à l'article: La CMI est exprimée en mg/l.
3.4
essai de concentration minimale inhibitrice
essai CMI
essai capable de déterminer une valeur de CMI (3.3) couvrant au moins quatre doubles dilutions
consécutives, et pour lequel l’accord essentiel (AE) (3.10.2) peut être déterminé
3.5
résultat d’essai CMI dans la gamme de mesure
résultat d’essai de concentration minimale inhibitrice (CMI) dans la gamme de mesure
résultat d’un essai de concentration minimale inhibitrice (CMI) (3.4) lorsqu’il y a croissance dans au
moins une dilution en dessous du critère de jugement de la CMI et aucune croissance dans au moins une
dilution au-dessus
3.6
concentration critique
valeurs spécifiques de paramètres, comme les CMI (3.3), sur la base desquelles une bactérie peut être
affectée à des catégories cliniques telles que «sensible» (S) ou «résistante» (R)
Note 1 à l'article: Pour les concentrations critiques interprétatives actuelles et les catégories interprétatives, se
référer aux dernières publications des organisations employant cette méthode de référence (3.2) (par exemple, le
[2] [3]
CLSI et l’EUCAST ).
3.7
essai qualitatif
essai dont l’objectif principal est de fournir un résultat qualitatif
EXEMPLE En utilisant une concentration critique (3.6) ou en surveillant une concentration.
Note 1 à l'article: Ces essais couvrent au maximum une à trois doubles dilutions.
3.8
contrôle de qualité
CQ
utilisation de souches bactériennes soigneusement sélectionnées et des résultats attendus de
concentration minimale inhibitrice (CMI) (3.3) donnés
Note 1 à l'article: Il convient que les CMI des agents antimicrobiens pour les organismes de contrôle se trouvent
[2]
dans les plages indiquées dans les dernières éditions du document CLSI M100 ou du document de contrôle de
[4]
qualité EUCAST. Il est impossible de fournir un tableau de contrôle de qualité unique.
3.9
reproductibilité
mesure dans laquelle des résultats cohérents tels que les CMI sont obtenus lorsque l’essai est répété
3.10 Termes relatifs à l’évaluation des résultats de l’essai
3.10.1
écart
différence de résultat entre la méthode d’essai [qu’il s’agisse d’un essai de concentration minimale
inhibitrice (CMI) (3.4) ou d’un essai qualitatif (3.7) et le résultat de la méthode de référence (3.2) en dehors
de la région de l’accord essentiel (AE) (3.10.2) (essai CMI), ou en dehors de la région de la sensibilité et de
la spécificité (essai qualitatif )
3.10.2
accord essentiel
AE
résultats de concentration minimale inhibitrice (CMI) (3.3) obtenus par le dispositif de mesure de
sensibilité antimicrobienne (DMSA) (3.1), qui sont situés entre la valeur positive et la valeur négative de
la valeur de CMI à la suite d’une double dilution établie avec la méthode de référence (3.2)
Note 1 à l'article: Utilisé pour les dispositifs CMI.
Note 2 à l'article: Une autre représentation de ce concept est:
N
EA
*100
N
où:
N
est le nombre d’isolats bactériens avec un AE;
EA
N est le nombre total d’isolats bactériens soumis à essai.
Note 3 à l'article: L’AE est exprimé en pour cent.
3.10.3
biais de la méthode d’essai
évaluation des résultats du dispositif d’essai afin de déterminer si les résultats qui diffèrent de la
méthode de référence (3.2) sont largement faussés ou s’orientent essentiellement dans une direction
particulière
Note 1 à l'article: Utilisé pour les essais de concentration minimale inhibitrice (CMI) (3.4).
3.10.4 Termes relatifs à l’analyse de sensibilité
3.10.4.1
analyse de sensibilité
mesure d’accord entre les résultats des dispositifs
et les résultats de la méthode de référence (3.2) qui sont positifs ou supérieurs à une concentration
critique (3.6) officielle
Note 1 à l'article: Celle-ci peut également être considérée comme accord de pourcentage positif lorsque les
résultats de référence sont interprétés comme étant positifs.
Note 2 à l'article: Utilisée pour les essais qualitatifs (3.7). Voir Tableau 1.
Tableau 1 — Analyse de sensibilité pour essai qualitatif (surveillance ou concentration critique)
Méthode de référence
Total
(−) ou aucune (+) ou
croissance croissance
(−) ou aucune
a b a+b
croissance
Méthode d’essai
(+) ou
c d c+d
croissance
Total a+c b+d Somme (a,b,c,d)
Sensibilité = 100* db÷+d
[]()
3.10.4.2
analyse de sensibilité
mesure d’accord entre les résultats des dispositifs et les résultats
de la méthode de référence (3.2) dont les CMI (3.3) se trouvent à la limite supérieure de la gamme
Note 1 à l'article: Utilisée pour les essais qualitatifs (3.7). Voir Tableau 2.
Tableau 2 — Analyse de sensibilité pour essai qualitatif à trois dilutions
Méthode de référence
Total
≤ CMI faible CMI moyenne ≥ CMI élevée
≤ CMI faible a b c a+b+c
Méthode d’essai CMI moyenne d e f d+e+f
≥ CMI élevée g h i g+h+i
Total a+d+g b+e+h c+f+i Somme (de a à i)
Sensibilité = 100* ic÷+()fi+
[]
3.11 Termes relatifs aux isolats bactériens
3.11.1
isolat contemporain
isolat récupéré d’un échantillon clinique dans les six mois précédents, qui a très peu été repiqué
Note 1 à l'article: Idéalement, ils sont collectés de manière consécutive et prospective. Ces isolats peuvent avoir
été congelés avant utilisation.
3.11.2
isolat de collection
isolat récupéré d’un échantillon clinique qui a été conservé, stocké ou obtenu à partir d’une collection
de cultures
Note 1 à l'article: Les isolats de collection sont habituellement inclus parce qu’ils ont exprimé des mécanismes
de résistance rares, ou sont d’un genre ou d’une espèce pour laquelle l’agent antimicrobien est indiqué, mais
n’est pas fréquemment isolé. De tels organismes ne seraient vraisemblablement pas disponibles au sein d’isolats
contemporains (3.11.1) employés dans l’évaluation. Aucune exigence ne s’applique quant à savoir combien de
temps auparavant l’isolat a été obtenu.
3.12
coordinateur
personne, habilitée par le fabricant ou l’investigateur (3.13), qui a la responsabilité de l’intégralité de
l’évaluation des performances
3.13
investigateur
personne responsable de l’exécution de l’évaluation de performance dans un certain site
3.14
plan d’évaluation
description du projet d’une évaluation des performances
3.15
rapport d’évaluation
description et conclusion d’une évaluation des performances
3.16
groupe d’organismes bactériens
groupe de genres et d’espèces bactériens apparentés qui partagent des caractéristiques similaires
4 Méthodes d’essai
4.1 Généralités
Le fabricant ou l’investigateur prend la responsabilité de l’initiation et du déroulement de l’évaluation
des performances, conformément au plan d’évaluation. Le fabricant doit définir la responsabilité et
l’interrelation de l’ensemble du personnel qui gère et qui effectue l’évaluation des performances.
Le fabricant ou l’investigateur doit nommer un coordinateur ayant la responsabilité totale de
l’évaluation des performances et du rapport d’évaluation. Cela peut inclure un coordinateur qui doit
évaluer et documenter les critères employés et indiquer à quelles revendications de performance ils
répondent.
Une évaluation menée par un fabricant doit être constituée d’essais d’exactitude utilisant des souches
contemporaines ou de collection, d’essais de reproductibilité et d’essais qualitatifs (CQ), dans au moins
trois laboratoires différents, l’un d’entre eux pouvant être le laboratoire du fabricant. Sinon, ces études
peuvent être menées sur un seul et même site, qui reproduirait alors les conditions de trois sites (par
exemple avec des utilisateurs ou des instruments multiples, des organismes provenant de différents
endroits…). Ce site unique est susceptible d’être le laboratoire du fabricant. Il convient de focaliser
l’ensemble du protocole d’essai sur les instructions d’emploi du fabricant les plus couramment utilisées
ou les méthodes principales.
Sinon, il convient de considérer les sections relatives à la reproductibilité et au CQ décrites ci-dessous
comme des études comprenant des variantes aux instructions d’emploi du fabricant (notamment
concernant les procédures d’ensemencement ou les relevés manuels du dispositif) ou à toute autre
méthode secondaire. Ces études peuvent être menées sur un seul et même site, qui reproduirait alors
les conditions de trois
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
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