Onderzoeksartikel

Veranderingen in bacteriële isolaten van de onderste luchtwegen bij IC-patiënten vóór en na de COVID-19-pandemie

90 weergaven

DOI:

10.3791/70651

9 juni 2026

In dit artikel

Samenvatting

Hier wordt een retrospectief microbiologisch protocol gepresenteerd om monsters van de onderste luchtwegen te analyseren bij patiënten op de intensive care, inclusief kweekverwerking, identificatie van MALDI-TOF MS en vergelijking van de verspreiding van bacteriële ziekteverwekkers bij COVID-19-negatieve patiënten vóór en na de COVID-19-pandemie.

Samenvatting

Om de verspreiding van bacteriële ziekteverwekkers geïsoleerd uit monsters van de onderste luchtwegen bij COVID-19-negatieve intensivecarepatiënten vóór en na de COVID-19-pandemie te vergelijken, werden kweekresultaten van patiënten opgenomen op een intensive care afdeling voor borstziekten van een universiteitsziekenhuis retrospectief geanalyseerd. Patiënten zonder klinische of radiologische verdenking van COVID-19 en met negatieve PCR-resultaten werden opgenomen en geclassificeerd als pre-COVID-19 of post-COVID-19 op basis van maart 2020. Exemplaren werden gekweekt op 5% schapenbloedagar, eosine methyleenblauwe agar en chocoladeagar, en geëvalueerd na 24–48 uur incubatie bij 37 °C. Alleen dominante micro-organismen die groei vertoonden in ten minste de tweede streepsector werden als klinisch significant beschouwd. In totaal werden 1.665 patiënten opgenomen, waarbij microbiële groei werd vastgesteld in 48,9% van de monsters, waarvan het merendeel afkomstig was uit de pre-COVID-19 periode. Acinetobacter baumannii was in beide periodes het meest geïsoleerde organisme. Logistische regressieanalyse toonde verminderde detectiepercentages van Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa en Staphylococcus aureus (odds ratio ≈0,3) en Escherichia coli (odds ratio ≈0,4) in de periode na COVID-19. De sterftecijfers waren ook lager in de periode na COVID-19, hoewel er geen significant verschil in ontslagtype werd waargenomen. De algehele pathogenendiversiteit bleef gelijk over periodes heen; echter, afnames in geselecteerde bacteriële detecties werden waargenomen na het begin van de pandemie. Deze bevindingen kunnen veranderingen in infectiebeheersingspraktijken tijdens de pandemie weerspiegelen, hoewel causaliteit niet kan worden vastgesteld vanwege het retrospectieve studieontwerp en het ontbreken van directe metingen van bijdragende factoren.

Inleiding

Lagere luchtweginfecties (LRTI's) omvatten ontstekingsaandoeningen van de luchtwegen, waaronder bronchitis, bronchiectase, bronchiolitis, longabces, pleuravocht en longontsteking1. Deze infecties vormen een belangrijke oorzaak van morbiditeit en sterfte bij opgenomen patiënten en vormen een aanzienlijk risico in gebieden met hoge intensiteit, zoals intensive care units (ICU's)2. LRTI's zijn goed voor ongeveer 10%–25% van ziekenhuisinfecties, met gerapporteerde sterftecijfers variërend van 22% tot 71% onder IC-patiënten 3,4. Ze kunnen ontstaan door bacteriële, virale of schimmelpathogenen, met veelvoorkomende bacteriële agenten zoals Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Streptococcus pneumoniae en Staphylococcus aureus5. Gramnegatieve bacillen zoals Escherichia coli, K. pneumoniae, Serratia marcescens, P. aeruginosa, Acinetobacter spp. en Enterobacter spp. worden vaak geassocieerd met laat optredende ziekenhuisverworven LRTI's, vaak in verband gebracht met langdurige ziekenhuisopname en verhoogde orofaryngeale kolonisatie6.

De behandeling van in het ziekenhuis verworven longontsteking is steeds uitdagender geworden door de opkomst van multi-medicijnresistente ziekteverwekkers. Klinische uitkomsten worden niet alleen beïnvloed door patiëntgerelateerde factoren, maar ook door het oorzakelijke organisme en zijn antimicrobiële gevoeligheidsprofiel 7,8. Daarom blijft het toezicht op de verspreiding van ziekteverwekkers in IC-omgevingen essentieel voor het sturen van empirische therapie en het verbeteren van patiëntuitkomsten9.

De coronapandemie van 2019 (COVID-19) heeft wereldwijd zorgsystemen aanzienlijk veranderd, wat heeft geleid tot ingrijpende veranderingen in infectiebeheer, patiëntbeheerstrategieën en het gebruik van antimicrobiële middelen1012. De toegenomen implementatie van infectiepreventiemaatregelen en het wijdverbreide gebruik van breedspectrum-antimicrobiële middelen in deze periode kunnen de epidemiologie van respiratoire pathogenen op de intensive care hebben beïnvloed.

Deze studie had als doel micro-organismen te identificeren die verantwoordelijk zijn voor infecties van de onderste luchtwegen bij COVID-19-negatieve IC-patiënten en om de verspreiding van ziekteverwekkers vóór en na de COVID-19-pandemie te vergelijken met behulp van gestandaardiseerde microbiologische methoden.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Het studieprotocol werd goedgekeurd door de Ethische Commissie van de Medische Faculteit van de Universiteit van Harran (besluit nr. HRU/23-12-23; 10 juli 2023). Vanwege het retrospectieve ontwerp werd informed consent opgegeven. Alle procedures werden uitgevoerd volgens de institutionele laboratoriumnormen. De onderzoeksinstrumenten die in dit protocol worden gebruikt, staan vermeld in de Materiaaltabel.

1. Studieontwerp en patiëntselectie

Resultaten van de kweek van de onderste luchtwegen van patiënten die tussen maart 2017 en maart 2023 werden opgenomen op een IC voor borstziekten in een universitair ziekenhuis werden met terugwerkende kracht beoordeeld. Patiënten werden opgenomen als COVID-19 klinisch of radiologisch niet werd vermoed en de resultaten van de SARS-CoV-2 polymerase kettingreactie (PCR) testresultaten negatief waren. Patiënten jonger dan 18 jaar en patiënten met positieve PCR-resultaten werden uitgesloten.

Patiënten werden ingedeeld in pre-COVID-19 (voor maart 2020) en post-COVID-19 (maart 2020 en later) groepen op basis van de datum van het eerste bevestigde COVID-19-geval in Turkije.

2. Specimenverzameling

Monsters van de onderste luchtwegen omvatten sputum, diepe tracheale aspiratie (DTA) en bronchoalveolaire lavage (BAL) monsters die onder aseptische omstandigheden werden verzameld volgens standaard IC-praktijken.

Sputum- en DTA-monsters werden afgenomen van geïntubeerde en niet-geïntubeerde patiënten met behulp van steriele zuigtechnieken. BAL-monsters werden afgenomen tijdens een glasvezelbronchoscopie met steriele zoutoplossing gevolgd door aspiratie.

3. Voorlopige monsterbeoordeling

Sputum- en DTA-monsters werden aanvankelijk geëvalueerd met Gram-kleuring. Monsters werden geschikt geacht voor kweek als ze ten minste 25 polymorfonucleaire leukocyten en minder dan 10 plaveiselepitelcellen per laagvermogensveld bij 100x vergroting bevatten. Exemplaren die niet aan deze criteria voldeden, werden uitgesloten.

4. Kweekverwerking

Sputummonsters werden verwerkt met een kwalitatieve kweekmethode. Monsters werden geïnënt op 5% schapenbloedagar, eosine, methyleenblauwe agar en chocoladeagar, vervolgens aeroob geïncubeerd bij 37 °C en geëvalueerd na 24 en 48 uur. Alleen overwegend micro-organismen die groei vertoonden tot minstens de tweede streepsector werden als klinisch significant beschouwd.

DTA- en BAL-monsters werden verwerkt met kwantitatieve kweekmethoden. Aliquots werden op hetzelfde medium ingeënt en onder identieke omstandigheden geïncubeerd. Groeidrempels van minstens 100.000 kolonievormende eenheden (CFU) per mL voor DTA en minstens 10000 CFU per mL voor BAL-monsters werden als significant beschouwd.

5. Identificatie van micro-organismen

Alle isolaten die aan vooraf gedefinieerde criteria voldeden, werden geïdentificeerd met behulp van matrix-ondersteunde laser-desorptie ionisatie time-of-flight massaspectrometrie (MALDI-TOF MS) volgens standaard laboratoriumprocedures.

6. Dataregistratie en -analyse

Demografische kenmerken, specimentypes, kweekresultaten, geïdentificeerde micro-organismen en uitkomsten van de ontslag werden systematisch geregistreerd. De verspreiding van micro-organismen werd vergeleken tussen pre- en post-COVID-19 periodes.

7. Statistische analyse

Statistische analyses werden uitgevoerd met SPSS (versie 15.0) en Minitab-software. De normaliteit van continue variabelen werd beoordeeld met behulp van de Shapiro-Wilk-test. Categorische variabelen werden vergeleken met behulp van de chi-kwadraattest. Logistische regressieanalyse werd uitgevoerd om de verbanden tussen verspreiding van micro-organismen en mortaliteit te evalueren. Een p-waarde minder dan 0,05 werd als statistisch significant beschouwd.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

De populatie van het onderzoek varieerde in leeftijd van 18 tot 103 jaar, met een gemiddelde leeftijd van 68,95 plus of min 15,00. Vrouwen vormden 34,4% (n = 572) en mannen 65,6% (n = 1093) van de deelnemers. In totaal werd 42,3% (n = 704) van de patiënten ontslagen, terwijl de sterfte bij 57,7% was. Microbiële groei werd vastgesteld in 48,9% (n = 815) van de culturen, terwijl er geen groei werd waargenomen in 51,1% (n = 850).

Specimentypen waren onder andere sputum (45,6%, n = 759), DTA (41,9...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Infecties die zich ontwikkelen op intensive care worden geassocieerd met hoge morbiditeit en mortaliteit, en identificatie van oorzakelijke microbiologische agentia blijft essentieel voor effectieve preventie- en behandelstrategieën 1,7. Deze studie evalueerde ziekteverwekkers uit de onderste luchtwegen die werden geïsoleerd op een IC voor borstziekten gedurende een periode van zes jaar en vergeleek de pre- en post-COVID-19 perio...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat zij geen belangenconflicten hebben.

Dankbetuigingen

De auteurs erkennen de institutionele steun die door de ziekenhuisadministratie tijdens de studieperiode werd geboden.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Bronchoalveolaire lavaggio-collectiesetNiet van toepassingNiet van toepassingGebruikt voor BAL-monsterverzameling
Chocolade-agarRTANiet van toepassingKweekmedium voor ademhalingsmonsters
Diepe tracheale aspiratiekatheterNiet van toepassingNiet van toepassingGebruikt voor DTA-monsterverzameling
Eosine methyleenblauw-agarRTANiet van toepassingSelectief medium voor Gram-negatieve bacteriën
Gram-kleuringsreagentiaNiet van toepassingNiet van toepassingGebruikt voor voorlopige microscopische evaluatie
Incubator (37 ºC)Niet van toepassingNiet van toepassingGebruikt voor kweekincubatie
MALDI-TOF MS-systeem (VITEK MS)bioMérieuxNiet van toepassingGebruikt voor bacteriële identificatie
Matrixoplossing voor MALDI-TOF MSbioMérieuxNiet van toepassingGebruikt volgens de instructies van de fabrikant
Schapenbloedagar (5%)RTANiet van toepassingPrimair kweekmedium

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

PathogeenverdelingAcinetobacter baumanniiKlebsiella pneumoniaePseudomonas aeruginosaStaphylococcus aureusEscherichia coli

Gerelateerde artikelen