Artykuły w Czytelni Medycznej o SARS-CoV-2/Covid-19

Poniżej zamieściliśmy fragment artykułu. Informacja nt. dostępu do pełnej treści artykułu tutaj
© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 4/2015, s. 269-273
*Violetta Petroniec1, Anna Lutyńska2, Maciej Polak2, Krystyna Maszkowska-Kopij3, Bożena Rychwalska3, Agnieszka Lenarczyk3, Jacek Prokopowicz4, Witold Tomkowski5, Ewa Augustynowicz-Kopeć1
Analiza molekularna szczepów Klebsiella pneumoniae ESBL (+) izolowanych od chorych hospitalizowanych w Instytucie Gruźlicy i Chorób Płuc w Oddziale Intensywnej Terapii
Molecular analysis of Klebsiella pneumoniae ESBL (+) isolated from patients hospitalized in the National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute at the Intensive Care Unit
1Department of Microbiology, National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute, Warsaw
Head of Department: prof. Ewa Augustynowicz-Kopeć, MD, PhD
2Department of Sera and Vaccines, Research National Institute of Public Health, Warsaw
Head of Department: prof. Anna Lutyńska, MD, PhD
3Hospital Infection Control Team, National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute, Warsaw
Head: Krystyna Maszkowska-Kopij, MD, PhD
4Intensive Care Unit, National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute, Warsaw
Head: Jacek Prokopowicz, MD, PhD
5Intensive Cardiology and Pneumonology Therapy, National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute, Warsaw
Head: prof. Witold Tomkowski MD, PhD
Streszczenie
Wstęp. Jednym z elementów kontroli zakażeń szpitalnych jest nadzór mikrobiologiczny, którego głównym celem jest analiza czynników etiologicznych zakażenia i określenie wzorów lekooporności na leki. Transmisja zakażenia w warunkach szpitalnych następuje podczas czynności pielęgnacyjnych i leczniczych chorego. W przypadku identyfikacji ogniska epidemicznego należy wprowadzić procedurę izolacji kontaktowej oraz monitorować wyniki badań. Postępowanie to jest konieczne w celu eliminacji lub ograniczenia ryzyka rozprzestrzeniania się zakażenia szpitalnego.
Cel pracy. Celem pracy była analiza pokrewieństwa genetycznego szczepów Klebsiella pneumoniae ESBL (+) β-laktamazy o rozszerzonym spektrum substratowym (ang. extended-spectrum β-lactamases – ESBL) wyizolowanych od chorych hospitalizowanych w Instytucie Gruźlicy i Chorób Płuc (IGiChP). Analizę molekularną przeprowadzono w związku z podejrzeniem wystąpienia ogniska epidemicznego w Oddziałach Intensywnej Terapii.
Materiał i metody. Materiał do badań stanowiły 64 szczepy Klebsiella pneumoniae ESBL (+) wyhodowane od 27 chorych hospitalizowanych w Oddziale Intensywnej Terapii (OIT) i Intensywnej Terapii Pneumonologiczno-Kardiologicznej (OR) w okresie sześciu miesięcy w 2013 roku. W trakcie analizy zaobserwowano wzrost izolacji szczepów Klebsiella pneumoniae ESBL (+) w okresie kwiecień-maj. W celu stwierdzenia czy w ww. okresie w oddziałach OIT i OR wystąpiło ognisko epidemiczne, analizie poddano 7 szczepów Klebsiella pneumoniae ESBL (+) o takich samych cechach fenotypowych oraz przeprowadzono molekularną analizę wzorów DNA. Identyfikację wyhodowanych szczepów oraz wrażliwość na antybiotyki wykonano w automatycznym systemie Vitek 2 Compact.
Wyniki. Wszystkie wyizolowane szczepy należały do gatunku Klebsiella pneumoniae i wykazywały mechanizm oporności typu ESBL (+). Spośród 7 szczepów ten sam wzór molekularny posiadało 5 szczepów. Szczepy należące do tego samego genotypu pochodziły od chorych z dwóch sąsiadujących ze sobą Oddziałów Intensywnej Terapii. Do transmisji zakażenia doszło w obrębie miejsca pobytu chorego.
Wnioski. Stwierdzono jednakowy fenotyp i wzór molekularny szczepów Klebsiella pneumoniae wyizolowanych od 5 chorych w Oddziale Intensywnej Terapii i Intensywnej Terapii Pneumonologiczno-Kardiologicznej (OR), który świadczy o transmisji zakażenia pomiędzy chorymi.
Badania molekularne wraz z określeniem oporności na leki powinny być obowiązkiem laboratoriów w prowadzonym dochodzeniu epidemiologicznym oraz w nadzorze nad zakażeniami szpitalnymi.
Summary
Introduction. Bacillus from Enterobacteriaceae ESBL (+) including Klebsiella pneumoniae are the most common pathogen of digestive tract. Patients colonized with hospital-acquired infections fall sick on hospital-pneumonia eight times more often than patients with their own bacterial flora. ESBL (+) strains determine serious threat with limited ways of treatment. Transfer of microorganisms in hospitals is followed by nursery and medicinal operations (thermometers, hands of staff). When the epidemic outbreak occurs in the hospital the procedure of contact isolation and microbiological monitoring must be conducted.
Aim. The aim of the study was to analyze of genetic relationship between Klebsiella pneumoniae ESBL (+) strains isolated from patients hospitalized in the National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute (NTLDRI).
Material and methods. Material of analysis were 64 strains of Klebsiella pneumoniae ESBL (+) isolated from 27 patients hospitalized on ICU. The phenotypic qualities were taken to the analysis and also the analysis of genetic relationship was conducted. The identification of species and the drug resistance phenotype were determined by the automatic system Vitek 2 Compact.
Results. All of the isolated strains belonged to the Klebsiella pneumoniae species and presented the mechanism of ESBL (+) resistance type. The analysis of genetic relationship of 7 strains indicated the existence of the same molecular pattern for 5 of the isolated strains. Strains which belonged to the same genotype were isolated from patients hospitalized on the same units. Therefore it can be assumed that the transmission of infection occurred in the area of patient’s residence.
Conclusions. Molecular studies together with an indication of drug resistance should be the duty of laboratories and epidemiological investigation conducted in the supervision of nosocomial infections.
Introduction
Several species of Gram-negative bacteria of the Enterobacteriaceae family are widespread in the environment and are also found in the digestive tract of animals and man. Some of them, particularly the Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae species are the predominant pathogens in inpatient and outpatient treatment infections (1, 2).
Klebsiella pneumoniae rods cause human infections of varying severity – from asymptomatic intestinal colonization, colonization of the urinary and respiratory tracts to pneumonia, sepsis and fatal meningitis. Klebsiella pneumoniae infections are mostly caused by strains resistant to β-lactam antibiotics, with β-lactamase production with broad substrate ESBL (+) (1-3).
In recent years, Enterobacteriaceae ESBL (+) rods (extended-spectrum β-lactamase), including Klebsiella pneumoniae ESBL (+), have become one of the most important pathogens responsible for nosocomial infections. These are mainly patients with risk groups residing in intensive care units (4). The specificity of these wards is the use of specialized techniques of healing involving treatment using invasive monitoring and supporting the mechanical action of failing organs or systems. ICU patients are a special group of patients, because their long-lasting hospitalization can lead to infections with „hospital bacteria” which are a threat to the health or life of the patients (2, 4).
An important element of hospital infection control is microbial surveillance whose main objective is to analyze the etiological factors of infection and their resistance to antibiotics (5). In hospitals transfer of microorganisms occurs during operations and medical care (thermometers, staff hands). In the event of an epidemic outbreak in a hospital, it is necessary to introduce contact isolation procedures and analyze the results of microbiological tests. This practice is the basis for the introduction of procedures that eliminate or reduce the risk of infection (2, 5-7).
Within epidemiological investigation, it is very important to identify the source of infection and transmission paths in a hospital environment. The basis of these investigations is to determine the relationship between the strains that have been isolated from patients with the epidemic outbreak. For this purpose, classical microbiological methods are based on the assessment of phenotypic characteristics of microorganisms, drug resistance mechanisms and molecular methods (5). Genotyping methods of strains are usually based on the restriction analysis of the entire genetic material of the microorganism or amplifying a genomic fragment using PCR (polymerase chain reaction) with suitable primers. The result of the analysis is to obtain patterns of DNA (fingerprints) of the tested strains indicating whether they are phylogenetically closely related and are derived from a single clone (5, 8, 9).
Aim
The aim of the study was to analyze the genetic relatedness of the strains of Klebsiella pneumoniae ESBL (+) isolated from patients hospitalized in the National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute (NTLDRI) at the Intensive Care Unit (ICU) and the Cardiology and Pneumonology Intensive Care (OR).
Material and methods
Research material consisted of 62 strains of Klebsiella pneumoniae ESBL (+) grown from 27 patients hospitalized at the Intensive Care Unit (ICU) and the Cardiology and Pneumonology Intensive Care (OR) for six months in 2013, when increased incidence of Klebsiella pneumoniae ESBL (+) in the materials of patients was observed in these wards (tab. 1). Identification of strains and antibiotic sensitivity were performed in an automated system Vitek 2 Compact. Molecular analysis was carried out using the RAPD method (8, 9).
Table 1. Klebsiella pneumoniae strains isolated in two Wards of Intensive Care for the period January-June 2013 with the ESBL (+) mechanism of resistance.
WardNumber of primers (%)Number of patients (%)Material type/numberPhenotypes of isolated strains
OIT47 (76)21 (78)Bronchoscopic material (29) 1. IPM, MEM,
AN, ETP,
SXT
2. IPM, MEM,
AN, ETP
3. IPM, MEM,
AN
Wound swab (6)
Blood (7)
Urine (5)
OR15 (24)6 (22)Bronchoscopic material (6)1. IPM, MEM,
AN, ETP,
SXT
2. IPM, MEM,
AN, ETP
3. IPM, MEM,
AN
Wound swab (5)
Blood (1)
Urine (3)
Total62 (100)27 (100)62
IPM – imipenem, MEM – meropenem, ETP – ertapenem, AN – amikacin, SXT – co-trimoxazole
Results
Basing on the epidemiological and microbiological analysis, 7 strains with the same mechanisms and patterns of resistance were selected for the molecular study, as isolated from 7 patients within 30 days in late April and early May. The strains were grown with various diagnostic materials, 4 with bronchoscopic material, 2 with wound swabs, 1 of blood. As they were different materials, possibility of transmission of strains between patients during medical procedures performed was excluded. All strains were resistant to beta-lactam antibiotics, including penicillins, cephalosporins and monobactams. They only showed sensitivity to antibiotics of the carbapenem group and amikacin, an aminoglycoside (tab. 2).
Table 2. Klebsiella pneumoniae strains isolated from patients within one month of 2013 with the ESBL (+) mechanism of resistance.
Date of strain isolationWardNo. of strainSpecies of the isolated strainMaterial typeDrug sensitivity – strain phenotype
28.04.2013OIT3977Klebsiella pneumoniae ESBL (+)Bronchoscopic materialIPM, MEM, ETP, AN
30.04.2014OR4076Klebsiella pneumoniae ESBL (+)Bronchoscopic materialIPM, MEM, ETP, AN
07.05.2013OR4244Klebsiella pneumoniae ESBL (+)Wound swab IPM, MEM, ETP, AN
13.05.2013OIT4460Klebsiella pneumoniae ESBL (+)Bronchoscopic material IPM, MEM, ETP, AN
21.05.2013OIT4753Klebsiella pneumoniae ESBL (+)Bronchoscopic materialIPM, MEM, ETP, AN
18.05.2013OIT4670Klebsiella pneumoniae ESBL (+)Wound swabIPM, MEM, ETP, AN
26.05.2013OIT4862Klebsiella pneumoniae ESBL (+)BloodIPM, MEM, ETP, AN
IPM – imipenem, MEM – meropenem, ETP – ertapenem, AN – amikacin

Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.

Płatny dostęp tylko do jednego, POWYŻSZEGO artykułu w Czytelni Medycznej
(uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony)

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu wraz z piśmiennictwem , należy wprowadzić kod:

Kod (cena 19 zł za 7 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

 

 

Płatny dostęp do wszystkich zasobów Czytelni Medycznej

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu wraz z piśmiennictwem oraz WSZYSTKICH około 7000 artykułów Czytelni, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 49 zł za 30 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

otrzymano: 2015-02-27
zaakceptowano do druku: 2015-03-28

Adres do korespondencji:
*Violetta Petroniec
Department of Microbiology
National Tuberculosis and Lung Diseases Research Institute
ul. Płocka 26, 01-138 Warszawa
tel./fax +48 (22) 431-21-82
v.petroniec@igichp.edu.pl

Postępy Nauk Medycznych 4/2015
Strona internetowa czasopisma Postępy Nauk Medycznych