ESKAPE patogēnu antimikrobās jutības profila analīze: to izplatība un epidemioloģija

Abstract

Priekšvēsture: ESKAPE patogēni (E. faecium, S. aureus, K. pneumoniae, A. baumannii, P. aeruginosa un E. sugas) rada būtiskus draudus globālajai veselībai, jo to rezistence pret pieejamajām antimikrobiālajām terapijām palielinās. Šo patogēnu iegūtie rezistences gēni ir būtiski ierobežo ārstēšanas iespējas dzīvību apdraudošu infekciju gadījumā, izraisot augstāku saslimstību un mirstību. Mērķi: Šī pētījums mērķis ir novērtēt ESKAPE-pozitīvo gadījumu skaitu primārajās asins analīzēs un to pieaugošā antimikrobiālās rezistences profila modeli piecu gadu laikā PSKUS. Materiāli un metodes: Šis ir retrospektīvs šķērsgriezuma pētījums, kas veikts Paula Stradiņa klīniskās universitātes slimnīcas Apvienotās laboratorijas Mikrobioloģijas nodaļā no 2019. gada 1. janvāra līdz 2023. gada 31. decembrim. Pētījumā tika iekļauti 1160 primārie asins paraugi ar vienu no ESKAPE patogēniem, kas savākti no pacientiem ar aizdomām par asinsrites infekcijām un kultivēti laboratorijā. Katrs paraugs tika pārbaudīts uz atbilstību baktēriju jutīgumam. Rezultāti tika reģistrēti kā jutīgi vai rezistenti slimnīcas laboratorijas informācijas sistēmā Diamed. Aprakstošā statistika tika izmantota, lai apkopotu antimikrobiālās rezistences rādītājus. Statistiskā analīze tika veikta, izmantojot R-studio, ar loģistisko regresiju un izredžu attiecības aprēķinus, lai pārbaudītu rezistences modeļu saistību. Rezultāti: Tika analizēti kopumā 1160 pozitīvi gadījumi. Novērots statistiski nozīmīgs vancomicīna rezistentā E. faecium (VRE) rādītāju samazinājums gadu gaitā, ar p vērtību 0,002 gadā VRE koeficientam, kas norāda uz statistiski nozīmīgu VRE rādītāju samazinājumu laika gaitā. Rezistences rādītājs (RR) 2019. gadā bija 57,14%, samazinoties līdz 12,5% 2022. gadā. Analīze atklāja 619 meticilīna rezistento S. aureus (MRSA) gadījumus ar statistiski nozīmīgu samazinošu tendenci. MRSA rādītājs bija 9,82%, samazinoties līdz 1,69%. Sākotnēji tika novērots paplašinātā spektra beta-laktamāzes ražotāju K. pneumoniae (ESBL-Kp) pieaugums, taču vēlākajos gados šī tendence izlīdzinājās. ESBL rādītājs 2019. gadā bija 44,44%, svārstoties starp 20% un 66,6% nākamajos gados. Karbapenēmu rezistentu A. baumannii (CRAB) rādītāji bija nemainīgi augsti, taču pētījuma periodā tika novērots statistiski nozīmīgs samazinājums no 100% 2019. gadā līdz 60% 2023. gadā. Karbapenēmu rezistento P. aeruginosa (CRPA) rādītājs 2019. gadā bija 33,33%, svārstoties 20%-60% nākamajos gados. 2019. gadā netika reģistrēti paplašinātā spektra beta-laktamāzes ražotāju E.cloacae (ESBL-Ec) gadījumi, tomēr nākamajos gados tika novērots neliels ESBL-Ec gadījumu pieaugums. Secinājumi: Pētījums parāda sarežģītu antimikrobiālās rezistences ainu starp ESKAPE baktērijām Latvijā. Lai gan VRE un MRSA rādītāji uzrādīja iepriecinošu samazinājumu, joprojām ir bažas par ESBL-Kp, CRAB un ESBL-Ec rašanos. Šie atklājumi uzsver nepieciešamību pēc precīzām darbībām katra patogēna gadījumā un uzsver nepārtrauktas uzraudzības.

Author: Elkhan Shirinov Supervisor: Aigars Reinis, Dr. med., Head of the Microbiology Department of Joint Laboratory, Pauls Stradins University Clinical Hospital Background: ESKAPE pathogens (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter species) pose a significant threat to global health due to their increasing resistance to available antimicrobial therapies. Antimicrobial resistance genes acquired by these pathogens have severely limited treatment options for life-threatening infections, resulting in higher morbidity and mortality rates. It is an alarming situation that demands a coordinated actions. Aims: This study aims to evaluate a number of ESKAPE-positive cases in primary blood analysis and their increasing antimicrobial resistance profile pattern within five years in PSKUS Materials and methods: This is a retrospective cross-sectional study conducted at Microbiology Department, Joint Laboratory Department, Pauls Stradins Clinical University Hospital between January 1, 2019, and December 31, 2023. The study included 1160 positive one of ESKAPE pathogens primary blood samples collected from patients with suspected bloodstream infections. Each sample was checked on corresponding to the bacteria susceptibility with sensitive or resistant results. Descriptive statistics was performed via R-studio. Results: We observed a statistically significant decrease in vancomycin-resistant E. faecium (VRE) rates over the years, with a p-value of 0.002 for the year coefficient for VRE, indicating a statistically significant decrease in VRE rates over time. The resistance rate (RR) in 2019 was 57.14%, decreasing to 12.5% in 2022. Analysis revealed 619 methicillin-resistant S. aureus (MRSA) cases with a statistically significant decreasing trend from 9.82% to 1.69% in 2019 and 2023 respectively. An initial increase in extended-spectrum beta-lactamase-producing K.pneumoniae (ESBL-Kp) was observed, the trend plateaued in later years. The ESBL RR started from 44.44%, fluctuating from 20% to 66.6%. Carbapenem-resistant A. baumannii (CRAB) rates were consistently high, with a statistically significant decrease observed over the study period from 100% in 2019 dropping to 60% in 2023. Carbapenem-resistant P. aeruginosa (CRPA) rate in 2019 was 33.33%, fluctuating between 20% and 60% in later years. No cases of ESBL-producing Enterobacter cloacae (ESBL-Ec) were reported in 2019 with later slight increase. Conclusion: The study demonstratrates a complex picture of antimicrobial resistance among ESKAPE bacteria in Latvia. While VRE and MRSA rates exhibited encouraging declines, concerns remain regarding ESBL-Kp, CRAB, and the emergence of ESBL-Ec. These findings underscore the need for precise actions and accentuate the critical role of continuous monitoring, evidence-based strategies and education of healthcare workers.