Niniejsze retrospektywne badanie prowadzone w jednym ośrodku analizuje zdeduplikowane izolaty Pseudomonas aeruginosa (PA) z lat 2023–2025 i bada trendy oporności przed i po wprowadzeniu czteroskładnikowej interwencji w zakresie nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych w oddziale Resp-TB.
Artykuł badawczy
Trendy w oporności Pseudomonas aeruginosa po czterowymiarowej interwencji w zakresie racjonalnej antybiotykoterapii
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
W tej retrospektywnej analizie jednoośrodkowej zbadano zdublowane izolaty Pseudomonas aeruginosa pobrane w Miejskim Szpitalu Chorób Zakaźnych w Huaian w latach 2023–2025. Do badania włączono łącznie 121 unikalnych izolatów, z czego 83,5% pochodziło z plwociny. Testy podatności na środki przeciwdrobnoustrojowe (AST) przeprowadzono przy użyciu zautomatyzowanego systemu mikrobiologicznego, a wyniki minimalnego stężenia hamującego (MIC) zinterpretowano zgodnie z wytycznymi CLSI M100, wydanie 33. Na początku 2024 roku w Oddziale Chorób Układu Oddechowego i Gruźlicy (Resp-TB) (n = 97) wdrożono czterowymiarową, ukierunkowaną interwencję w ramach nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych, obejmującą: (1) dynamiczny nadzór nad opornością na środki przeciwdrobnoustrojowe z kwartalną informacją zwrotną; (2) stratyfikowane według ryzyka przepisywanie leków przeciwdrobnoustrojowych w oparciu o lokalne dane dotyczące podatności; (3) zstandaryzowane protokoły pobierania próbek; oraz (4) wzmocnione środki zapobiegania i kontroli zakażeń. W oddziale Resp-TB ogólne wskaźniki oporności wynosiły 74,19% w 2023 roku, 81,63% w 2024 roku i 82,93% w 2025 roku, nie odnotowano istotnego spadku po wprowadzeniu interwencji (p ≈ 0,37). Do 2025 roku oporność na tobramycynę wyniosła 0/41 (0,00%), na cefepim 1/41 (2,44%), a na piperacylinę z tazobaktamem 0/41 (0,00%); oporność na lewofloksacynę osiągnęła poziom 15/41 (36,59%). Oporność na trimetoprim-sulfametoksazol pozostała wysoka przez cały okres badania. Wyniki te wskazują na utrzymującą się oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe w oddziale Resp-TB po wdrożeniu interwencji, podczas gdy oporność na wybrane leki, w tym tobramycynę, cefepim i piperacylinę z tazobaktamem, pozostała niska w 2025 roku.
Wprowadzenie
Pseudomonas aeruginosa (PA) jest główną przyczyną zakażeń szpitalnych i jedną z najczęściej izolowanych w praktyce klinicznej ujemnych Gramem pałeczek niefermentujących1. Jej naturalna i nabyta oporność na wiele środków przeciwdrobnoustrojowych wiąże się z niską przepuszczalnością błony zewnętrznej, nadekspresją pomp efflux oraz produkcją enzymów degradujących leki. Pod wpływem presji selekcyjnej antybiotyków PA może łatwo nabywać nowe fenotypy oporności2,3. W ostatnich latach rosnąca liczba szczepów PA wielolekoopornych (MDR) oraz ekstremalnie lekoopornych (XDR) ograniczyła opcje terapeutyczne i wiąże się z przedłużoną hospitalizacją oraz zwiększoną śmiertelnością4,5,6,7. Podejście One Health, uznające wzajemne powiązania między zdrowiem ludzi, zwierząt i środowiska, jest coraz częściej postulowane jako istotne ramy dla zapobiegania i kontroli oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe4,6. W tym kontekście lokalne dane z nadzoru nad opornością na środki przeciwdrobnoustrojowe, takie jak opisane tutaj trendy oporności PA, mogą pomóc w kształtowaniu strategii racjonalnej antybiotykoterapii (antimicrobial stewardship) oraz kontroli zakażeń.
Wyzwania te są szczególnie istotne w specjalistycznych szpitalach chorób zakaźnych. Pacjenci z gruźlicą często otrzymują długotrwałe leczenie przeciwgruźlicze, które może obejmować fluorochinolony, co zwiększa ryzyko oporności krzyżowej na takie środki jak lewofloksacyna i komplikuje postępowanie w przypadku współizolacji PA8,9. Ponadto stan immunosupresji oraz przedłużone pobyty szpitalne w tej populacji pacjentów mogą zwiększać podatność na izolaty MDR-PA i prowadzić do gorszych wyników klinicznych10,11.
Wiele poprzednich badań nad nadzorem epidemiologicznym wykorzystywało całkowitą liczbę izolatów bez uwzględnienia potencjalnego błędu wynikającego z wielokrotnego pobierania próbek od tego samego pacjenta. Zarówno Globalny System Nadzoru nad Opornością na Środki Przeciwmikrobowe Światowej Organizacji Zdrowia (WHO GLASS), jak i Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) zalecają strategie deduplikacji w celu poprawy dokładności danych, takie jak zachowanie tylko pierwszego izolatu na pacjenta w obrębie jednego epizodu infekcji12.
Mimo że oporność PA na środki przeciwdrobnoustrojowe jest uznanym problemem o charakterze globalnym, dowody dotyczące ukierunkowanych interwencji w ramach nadzoru nad stosowaniem antybiotyków (antimicrobial stewardship) na specjalistycznych oddziałach Resp-TBs pozostają ograniczone. Większość istniejących badań koncentruje się na oddziałach intensywnej terapii lub ogólnych oddziałach pulmonologicznych, co pozostawia lukę w zrozumieniu, jak ustrukturyzowane interwencje wieloskładnikowe sprawdzają się w środowiskach o wysokiej zapadalności na gruźlicę i złożonej historii ekspozycji na antybiotyki. W tym retrospektywnym badaniu jednocentrowym przeanalizowano zdeduplikowane izolaty PA pobrane w Huaian Municipal Infectious Diseases Hospital w latach 2023–2025, ze szczególnym uwzględnieniem Resp-TB. Postawiliśmy hipotezę, że po wdrożeniu czterowymiarowej, ukierunkowanej interwencji w ramach nadzoru nad stosowaniem antybiotyków, obejmującej dynamiczny nadzór, przepisywanie leków w oparciu o stratyfikację ryzyka, standaryzowany pobór próbek oraz wzmocnioną profilaktykę i kontrolę zakażeń, zaobserwowane zostaną zmiany w schematach oporności PA na środki przeciwdrobnoustrojowe. Celem badania było opisanie lokalnych trendów oporności oraz ocena, czy dane te mogą wspierać praktyki nadzoru nad stosowaniem antybiotyków i kontroli zakażeń w tym szpitalu.
Protokół
Informacje o próbkach izolatów Pseudomonas aeruginosa pobranych między 2023 a 2025 rokiem zostały uzyskane z bazy danych laboratoryjnych Szpitala Ludowego nr 4 w Huai’an. Wszystkie próbki zostały zanonimizowane przed analizą i przetworzone zgodnie z zatwierdzonymi protokołami Komisji Etyki Szpitala Ludowego nr 4 w Huai’an (numer zatwierdzenia HASY2024011).
Uczestnicy badania i kryteria włączenia
To retrospektywne badanie jednocentryczne objęło kliniczne izolaty Pseudomonas aeruginosa (PA) zebrane przez Laboratorium Mikrobiologiczne Szpitala Chorób Zakaźnych w Huaian między styczniem 2023 r. a grudniem 2025 r. Izolaty kwalifikowano do badania, jeśli zostały jednoznacznie zidentyfikowane jako PA przy użyciu zautomatyzowanego systemu mikrobiologicznego z kartą identyfikacji GN oraz posiadały kompletne, czytelne wyniki testów wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe (AST). Próbki pochodziły głównie z układu oddechowego, w tym z plwociny i płynu z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego, choć uwzględniono również izolaty z innych miejsc pobrania.
Procedura usuwania duplikatów opierała się na ścisłej zasadzie „jeden pacjent – jeden izolat na rok kalendarzowy” i była realizowana w dwóch etapach. Po pierwsze, w obrębie każdego roku kalendarzowego, w przypadku zidentyfikowania wielu izolatów PA u tego samego pacjenta (dopasowanych według nazwiska), do analizy za dany rok zakwalifikowano jedynie pierwszy klinicznie istotny izolat. Po drugie, w odniesieniu do różnych lat kalendarzowych, pacjenta z osobnymi hospitalizacjami i odpowiadającymi im izolatami PA w więcej niż jednym roku traktowano jako niezależną obserwację w każdej z rocznych kohort. Zatem ten sam pacjent mógł teoretycznie zostać włączony do więcej niż jednej kohorty rocznej. Zasada ta jest zgodna z zasadą usuwania duplikatów WHO GLASS/CLSI13.
Kryteria wykluczenia obejmowały powtórne izolaty od tego samego pacjenta w tym samym roku kalendarzowym, niekompletne informacje o pacjencie oraz technicznie nieczytelne wyniki AST, takie jak nieprawidłowy wzrost w studzienkach kontroli dodatniej. Izolaty z niekompletnymi panelami wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe zostały wykluczone z odpowiadających im analiz dla konkretnych antybiotyków, a dla każdego antybiotyku podano rzeczywistą liczbę przebadanych izolatów (n). Do badania włączono łącznie 121 pacjentów z 121 izolatami PA: 31 w 2023 roku, 49 w 2024 roku i 41 w 2025 roku. Rycina 1 przedstawia schemat projektu badania.
W przypadku próbek z dróg oddechowych zastosowano standardową laboratoryjną ocenę jakości. Próbki plwociny oceniano zgodnie z kryteriami Murraya-Washingtona, wymagającymi obecności <10 komórek nabłonka płaskiego i >25 leukocytów polimorfonuklearnych w polu widzenia przy małym powiększeniu, aby zapewnić wiarygodność materiału. Wszystkie izolaty pochodziły z próbek klinicznych przekazanych do rutynowej diagnostyki pacjentów z podejrzeniem infekcji. Jednak ze względu na retrospektywny charakter badania oraz brak systematycznych danych korelacji klinicznej, w tym objawów, wyników radiologicznych, markerów zapalnych i odpowiedzi na leczenie, nie dokonano formalnego rozróżnienia między rzeczywistą infekcją a kolonizacją dla poszczególnych izolatów. W związku z tym w całym tekście stosowany jest neutralny termin „izolaty kliniczne”, aby określić mikroorganizmy o potencjalnym znaczeniu klinicznym, bez stwierdzania, że każdy izolat koniecznie reprezentował rzeczywistą infekcję.
Grupowanie danych
Dane zostały uwarstwione według roku, oddziału oraz źródła próbki. Do porównań wzdłużnych izolaty pogrupowano według lat: 2023, 2024 i 2025. W analizie oddziałowej izolaty pogrupowano w następujący sposób: Resp-TB (n = 97/121, 80,17%), Oddział Przewodu Pokarmowego i Hepatologii (n = 12/121, 9,92%), Oddział Chorób Zakaźnych (n = 5/121, 4,13%) oraz pozostałe oddziały (n = 7/121, 5,79%). Główną kohortą obserwacyjną była grupa Resp-TB. Źródła próbek podzielono na plwocinę, płyn z przemywania oskrzelowo-pęcherzykowego oraz pozostałe źródła, aby określić udział próbek z dróg oddechowych.
Hodowla drobnoustrojów, identyfikacja i testowanie wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe
Izolaty hodowano na agarze z 5% krwią owczą, agarze MacConkey oraz agarze sojowym z trypsyną z dodatkiem bacytracyny w temperaturze 35–37 °C przez 18–24 h. Wstępną identyfikację oparto na morfologii kolonii oraz dodatnim wyniku testu oksydazy. Ostateczną identyfikację oraz badanie wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe (AST) przeprowadzono z użyciem zautomatyzowanego systemu mikrobiologicznego z wykorzystaniem kart GN identification oraz AST-N399. Zawiesiny bakteryjne przygotowano do mętności 0.50–0.63 według standardu McFarland w sterylnej soli fizjologicznej zgodnie z instrukcjami producenta. Przetestowano łącznie 10 środków przeciwdrobnoustrojowych: tobramycynę, cefepim, piperacylinę z tazobaktamem, amikacynę, meropenem, imipenem, gentamycynę, cefazolinę, lewofloksacynę oraz trimetoprim z sulfametoksazolem. Środki te wybrano na podstawie rutynowego panelu AST stosowanego w laboratorium, preparatów powszechnie używanych w danej instytucji do leczenia zakażeń P. aeruginosa oraz środków uwzględnionych w czterowymiarowej interwencji z zakresu nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych (antimicrobial stewardship). Wyniki zinterpretowano zgodnie z wytycznymi CLSI M100, wydanie 33.14 Wyniki pośrednie zaklasyfikowano jako oporność podczas obliczania wskaźników oporności.
Kontrola jakości
Aby zapewnić powtarzalność i dokładność, codzienną kontrolę jakości AST przeprowadzano z użyciem szczepu referencyjnego Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Szczep ten badano pod kątem tego samego panelu środków przeciwdrobnoustrojowych, aby potwierdzić, że minimalne stężenia hamujące (MICs) mieściły się w zakresach zalecanych przez CLSI. Jeśli wyniki kontroli jakości wykraczały poza dopuszczalne granice, partia testowa była odrzucana i powtarzana dopiero po ponownej kalibracji zautomatyzowanego systemu mikrobiologicznego oraz weryfikacji integralności odczynników.
Czterowymiarowa interwencja ukierunkowana na powiązania w modelu Resp-TB
Od stycznia 2024 r. w oddziale Resp-TB wdrożono ukierunkowaną interwencję w zakresie racjonalnej antybiotykoterapii, nazwaną „Four-Dimensional Linkage”. Interwencja była koordynowana przez dyrektora oddziału, lekarzy specjalistów chorób zakaźnych, farmaceutów klinicznych oraz dedykowany personel ds. zapobiegania i kontroli zakażeń (IPC). Składała się ona z czterech komponentów.
Po pierwsze, wdrożono dynamiczny nadzór nad opornością na środki przeciwdrobnoustrojowe oraz system informacji zwrotnej. Utworzono wydziałowy system wczesnego ostrzegania przed opornością PA, a zmiany w wzorcach oporności podsumowywano w raportach kwartalnych, aby wspierać decyzje w ramach programu racjonalnej antybiotykoterapii. Po drugie, wprowadzono stratyfikację ryzyka w programie racjonalnej antybiotykoterapii w oparciu o lokalne dane dotyczące podatności. Stopniowana ścieżka przepisywania leków faworyzowała preparaty o konsekwentnie niskim poziomie oporności, w tym tobramycynę i cefepim, jako opcje empiryczne; zalecano ostrożność w stosowaniu leków wykazujących rosnącą lub wysoką oporność, takich jak lewofloksacyna; oraz unikano stosowania trimetoprymu i sulfametoksazolu, które wykazują naturalnie niską aktywność przeciwko PA. Środki te zostały opracowane na podstawie lokalnych danych AST oraz instytucjonalnych zasad racjonalnej antybiotykoterapii i nie stanowiły formalnych wytycznych klinicznych.
Po trzecie, ustandaryzowano pobieranie próbek z dróg oddechowych. Pacjenci otrzymali instrukcje, aby wziąć głęboki oddech, odkrztusić i pobrać plwocinę zgodnie z protokołem laboratoryjnym. Procedura ta miała na celu zmniejszenie zanieczyszczenia jamą ustno-gardłową oraz poprawę wiarygodności testów podatności dla próbek pobranych z dolnych dróg oddechowych. Po czwarte, wzmocniono środki zapobiegania i kontroli zakażeń. Obejmowały one regularne kontrole przestrzegania higieny rąk przed i po kontakcie z pacjentem, rygorystyczne procedury obchodzenia się z wydzielinami z dróg oddechowych i ich utylizacji oraz zaplanowaną dezynfekcję środowiska w celu zmniejszenia potencjału wewnątrzszpitalnego rozprzestrzeniania się PA. Do celów oceny okres badania podzielono na okres przed interwencją (styczeń 2023 do grudnia 2023) oraz okres po interwencji (styczeń 2024 do grudnia 2025).
Analiza statystyczna
Dane wprowadzono dwukrotnie i zweryfikowano. Wskaźniki oporności wyrażono w procentach z 95% przedziałami ufności (CIs). Porównania roczne, wydziałowe oraz przed i po interwencji analizowano za pomocą testu χ2 Pearsona; w przypadku oczekiwanych częstości <5 stosowano dokładny test Fishera. Do analizy trendu wykorzystano test χ2 Cochran-Armitage. W stosownych przypadkach podano skorygowane wartości p. Dla głównego porównania lat 2023 i 2025 w odniesieniu do 10 antybiotyków zastosowano korektę Bonferroniego w celu dostosowania progu istotności (α = 0,05/10 = 0,005). W przypadku porównań nieskorygowanych za istotne statystycznie uznano dwustronną wartość p < 0,05; w odpowiednich miejscach podano skorygowane wartości p. Szczegółowe informacje na temat oprogramowania znajdują się w Tabeli materiałów.
Wyniki
Ogólna dystrybucja szczepów i pacjentów
Na podstawie kryteriów badania i strategii grupowania opisanych powyżej, do analizy włączono łącznie 121 niepowtarzających się izolatów PA pochodzących od 121 pacjentów (Rysunek 1). Roczna dystrybucja wyniosła 31 izolatów w 2023 roku, 49 w 2024 roku i 41 w 2025 roku (Tabela 1). Głównym materiałem diagnostycznym była plwocina, stanowiąca 83,5% wszystkich próbek (Rycina 2). Największy udział w izolatach przynależał oddziałowi chorób układu oddechowego i gruźlicy (n = 97/121, 80,17%), po którym następowały oddział chorób przewodu pokarmowego i hepatologii (n = 12/121, 9,92%), oddział chorób zakaźnych (n = 5/121, 4,13%) oraz inne oddziały (n = 7/121, 5,79%) (Tabela 2 i Rycina 2).
Udział próbek plwociny pozostał stosunkowo stabilny w okresie badania: 82,9% w 2023 roku, 83,5% w 2024 roku oraz 83,0% w 2025 roku. Płyn z mycia oskrzeli i płuc oraz próbki ze szczoteczki do pobierania osłoniętych wymazów razem stanowiły około 7,6% wszystkich próbek, podczas gdy krew, mocz oraz inne typy próbek stanowiły pozostałe 8,9%. Uzyskane wyniki wskazują, że izolaty PA w tym szpitalu występowały głównie w próbkach oddechowych.
Ogólnie rzecz biorąc, izolaty PA występowały głównie u pacjentów z oddziału Resp-TB oraz w materiałach oddechowych. Rozkład ten uzasadnił wybór oddziału Resp-TB jako głównej grupy badawczej do oceny opisanej powyżej interwencji skierowanej.
Roczne trendy oporności na antybiotyki Pseudomonas aeruginosa w całym szpitalu
Na podstawie powyższego protokołu AST podsumowano roczne wzorce oporności na antybiotyki u PA Tabela 1 i Rycina 3. Ponieważ wskaźniki wrażliwości i pośrednie Tabela 1 są to miary podsumowujące z wagami, dlatego porównania formalne przeprowadzono na poziomie poszczególnych antybiotyków. Otrzymane wartości p przedstawiono w Tabela 3 dla porównania 2023 do 2025. Pearson’s χ2 test Fishera’test dokładny Fishera nie wykazał istotnych różnic statystycznie po korekcji Bonferroniego (wszystkie skorygowane wartości p > 0.05; Tabela 3).
Wskaźnik ważonej częstości oporności w 2025 roku był niższy o 4,25 punktu procentowego niż w 2023 roku, podczas gdy wskaźnik ważonej wrażliwości wzrósł o 4,25 punktu procentowego w tym samym okresie. Jednak te miary podsumowujące należy interpretować w sposób opisowy, ponieważ obejmują wyniki uzyskane dla wielu różnych czynników przeciwbakteryjnych. Dlatego trendy dotyczące poszczególnych antybiotyków są raportowane oddzielnie w Tabela 3.
Wartość wskaźnika pośredniego nieznacznie wzrosła w 2025 roku po obniżeniu w 2024 roku. Zmianę tę należy interpretować ostrożnie, ponieważ wyniki pośrednie mogą różnić się w zależności od środka przeciwbakteryjnego i były klasyfikowane jako oporne w obliczeniach wskaźnika oporności. Ogólnie rzecz biorąc, oporność PA pozostawała problemem nadzoru przez cały okres badania, co podkreśla konieczność ciągłego zarządzania środkami przeciwbakteryjnymi oraz zapobiegania i kontroli zakażeń.
Profile oporności głównych antybiotyków
Na podstawie danych dotyczących AST opisanych powyżej, zaobserwowano różnorodne wzorce oporności wśród 10 przetestowanych środków przeciwdrobnoustrojowych w okresie trzech lat, zgodnie z opisem w Tabela 3 i zilustrowane w Rycina 4 i Rycina 5Zidentyfikowano cztery opisowe wzorce oporności.
Po pierwsze, oporność na tobramycynę, cefepim i piperycylinę z tazobaktamem zmniejszyła się w okresie badania. Oporność na tobramycynę spadła z 3,23% w 2023 roku do 0,00% w 2025 roku, oporność na cefepim zmniejszyła się z 12,90% do 2,44%, a oporność na piperycylinę z tazobaktamem spadła z 9,68% do 0,00%. W 2025 roku wszystkie trzy leki wykazywały niskie wskaźniki oporności w tym zbiorze danychRycina 4). Po drugie, oporność na amikacynę pozostawała niska, wahała się między 0,00% a 4,08% w ciągu trzech lat. Po trzecie, oporność na karbapenemy wzrosła w 2024 roku, a następnie zmniejszyła się w 2025 roku. Oporność na meropenem wzrosła z 9,68% w 2023 roku do 18,37% w 2024 roku, a następnie zmniejszyła się do 12,20% w 2025 roku. Oporność na imipenem wzrosła z 12,90% do 24,49%, a następnie zmniejszyła się do 17,07%. Te wyniki wskazują na przejściowy szczyt oporności na karbapenemy w 2024 roku. Po czwarte, oporność na fluorochinolony nadal stanowiła problem. Oporność na cypromfloxacinę pozostawała wysoka przez cały okres badania, a oporność na lewofloksacynę wzrosła z 16,13% w 2023 roku do 36,59% w 2025 roku. Oporność na trimetoprim-sulfametoksazol pozostawała stale wysoka (>79%) we wszystkich trzech latach. Roczną zmienność częstości występowania oporności na poszczególne antybiotyki przedstawiono na Rycina 5.
Ogólnie rzecz biorąc, te wyniki wykazują zróżnicowane, charakterystyczne dla poszczególnych antybiotyków wzorce oporności u izolatów PA w tej placówce. Wzrost oporności na lewofloksacynę oraz utrzymująco wysoka oporność na trimetoprym-sulfametoksazol wspierają konieczność dalszego monitorowania zarządzania antybiotykami.
Porównawcza analiza wskaźników oporności na antybiotyki w trzech kluczowych oddziałach
Na podstawie opisanej powyżej stratyfikacji oddziałowej stawki oporności w trzech głównych oddziałach podsumowano w Tabela 2 i Rycina 6. Resp-TB był głównym celem interwencji i charakteryzował się wysokim wskaźnikiem oporności w całym okresie badania: 74,19% w 2023 roku (23/31, 95% CI: 55,39–85,78%), 81,63% w 2024 roku (40/49, 95% CI: 67,98–89,76%) oraz 82,93% w 2025 roku (34/41, 95% CI: 67,94–91,18%). Nie zaobserwowano statystycznie istotnego spadku (Cochran)–Test liniowego trendu Armitage'a, Z = 0,89, p ≈ 0,37; Fisher’dokładny test Fishera dla 2023 a 2025, p ≈ 0,37). Odkrycia te nie potwierdzają wyraźnej zależności czasowej między interwencją a zmniejszeniem się oporności w obrębie oddziału.
Oddział Chorób Zakaźnych posiadał kilka izolatów w całym okresie badania (n = 5). Odpowiadające im wskaźniki wyniosły 6,45% w 2023 roku (2/31), 4,08% w 2024 roku (2/49) oraz 2,44% w 2025 roku (1/41). Ze względu na niewielką liczbę izolatów wyniki te należy interpretować ostrożnie i nie nadają się one do wiarygodnej analizy trendów.
Oddział Gastroenterologii i Hepatologii posiadał również niewielką liczbę izolatów (n = 12). Odsetki te wyniosły 0,00% w 2023 roku, 55,56% w 2024 roku oraz 0,00% w 2025 roku. Fluktuacje te najprawdopodobniej odzwierciedlają niewielkie roczne wielkości próbek, w których niewielka liczba opornych izolatów może znacząco wpływać na szacowane wartości procentowe.
Ogólnie rzecz biorąc, szczepy Resp-TB stanowiły większość izolatów PA i utrzymywały wysoki poziom oporności przez cały okres badania. Mniejsze grupy oddziałowe charakteryzowały się ograniczoną liczebnością próbek, co zmniejszyło wiarygodność porównań międzyoddziałowych. Roczną dynamikę na poszczególnych oddziałach przedstawiono w Rycina 6.
Interwencja skierowana w kierunku gruźlicy opornej na leki
Po wprowadzeniu w styczniu 2024 roku interwencji ukierunkowanej na czterowymiarową łączność, odsetek stwierdzeń w ramach działu dla Resp-TB nie zmniejszył się zgodnie z hipotezą (Rycina 6). Zgłoszona wartość wyniosła 74,19% w 2023 roku, 81,63% w 2024 roku i 82,93% w 2025 roku, bez statystycznie istotnego spadku (Cochran–Test liniowego trendu Armitage'a, Z = 0,89, p ≈ 0,37; Fisher’dokładny test Fishera dla 2023 kontra 2025, p ≈ 0.37; Tabela 2 i Rysunek 6). Do celów porównawczych roczne wartości departamentalne zostały naniesione na wykres obok wieloośrodkowych chińskich i międzynarodowych wartości odniesienia z wcześniejszych raportów nadzoru epidemiologicznego (Rysunek 7)15,16Te wartości odniesienia zewnętrznych badań przedstawiono jedynie w celu dostarczenia informacji kontekstowych i nie można ich bezpośrednio porównywać z obecnym zbiorem danych, ponieważ badania różniły się definicjami oporności, populacjami pacjentów, strategiami pobierania próbek, procedurami eliminowania duplikatów izolatów oraz zestawami antybiotyków. Dlatego Rycina 7 nie należy interpretować jako wykazania istotnego zmniejszenia, zmniejszenia skumulowanego, zbliżania się do zewnętrznego punktu odniesienia, osiągnięcia celu lub skuteczności interwencji.
Wzorce specyficzne dla antybiotyków różniły się. Rezystywność wobec tobramycyny pozostała niska, bez wykrycia żadnych izolatów opornych w 2025 roku. Rezystywność wobec cefepimu zmniejszyła się z 12,90% w 2023 roku do 2,44% w 2025 roku. W przeciwieństwie do tego, oporność na lewofloksacynę wzrosła z 5/31 (16,13%) w 2023 roku do 11/49 (22,45%) w 2024 roku oraz 15/41 (36,59%) w 2025 roku, mimo ograniczenia stosowania lewofloksacyny jako elementu interwencji. Wzrost ten może odzwierciedlać ciśnienie selekcyjne krzyżowe ze strony reżimów przeciwbakteryjnych zawierających fluorochinolony stosowanych w leczeniu gruźlicy, choć brak danych dotyczących przepisywania leków ogranicza bezpośrednią ocenę skuteczności interwencji.’wpływ na zachowanie związane z przepisywaniem leków. Odporność na trimetoprim-sulfametoksazol pozostawała stale wysoka: 96,77% w 2023 roku, 79,59% w 2024 roku oraz 92,68% w 2025 roku.
Ogólnie rzecz biorąc, roczna proporcja przypadków w oddziale Resp-TB pozostawała wysoka przez cały okres badania, a dostępne dane nie wykazały wyraźnego zmniejszenia związanego z interwencją. Niemniej jednak, wyniki dotyczące konkretnych antybiotyków—w tym niską oporność na tobramycynę i cefepim oraz rosnącą oporność na lewofloksacynę—może wspomagać kontynuowane lokalne monitorowanie oporności na antybiotyki i nadzór nad ich stewardship. Ponieważ w badaniu brakowało danych na poziomie pacjenta dotyczących zużycia antybiotyków, współczesnych oddziałów kontrolnych oraz korekty zmian w strukturze przypadków chorych, nie należy wyciągać wniosków dotyczących związku przyczynowego między interwencją czterowymiarową a zaobserwowanymi wzorcami oporności.
Podsumowanie wyników w odniesieniu do hipotezy badawczej
W tej pracy postawiono hipotezę, że wdrożenie interwencji opartej na czterowymiarowej łączonej terapii docelowej antybiotykoterapii będzie związane ze zmniejszeniem Pseudomonas aeruginosa oporność w przypadku TB oddechowego. Jednak po interwencji nie odnotowano spadku stopy oporności w ramach działu: 74,19% w 2023 roku, 81,63% w 2024 roku i 82,93% w 2025 roku, bez statystycznie istotnego zmniejszenia (Cochran)–Test liniowego trendu Armitage'a, Z = 0,89, p ≈ 0.37; Tabela 2 i Rycina 6). Te wyniki nie potwierdzają hipotezy badawczej na poziomie katedry. Trendy dotyczące poszczególnych antybiotyków różniły się: do 2025 roku zaobserwowano niski poziom oporności na tobramycynę, cefepim i piperycylinę z tazobaktamem, natomiast oporność na lewofloksacynę wzrosła do 36,59% (Tabela 3, Rycina 4, oraz Rycina 5).
DOSTĘPNOŚĆ DANYCH:
Nieprzetworzone zestawy danych leżące u podstaw wszystkich rysunków i tabel w tym artykule są dostarczane jako Tabela uzupełniająca S1, Tabela uzupełniająca S2, oraz Tabela uzupełniająca S3.
Rysunek 1Schemat ogólnego projektu badania. Schemat przedstawia zbieranie próbek, hodowlę, identyfikację bakterii, testy wrażliwości na antybiotyki, kontrolę jakości, eliminację duplikatów, terminowanie interwencji oraz ocenę wyników w tej jednoośrodkowej, retrospektywnej studium nadzorczym. Próbki oddechowe i inne próbki kliniczne poddawano hodowli; wstępną identyfikację oparto na morfologii kolonii i teście oksydazy, a identyfikację ostateczną oraz testy wrażliwości (AST) przeprowadzono za pomocą zautomatyzowanego systemu mikrobiologicznego. Wyniki MIC interpretowano zgodnie z wytycznymi CLSI M100, 33. edycja. Codzienna kontrola jakości obejmowała Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Jeden pacjent–zastosowano regułę deduplikacji jednego izolatu na kalendarzowy rok. Okres przed interwencją to 2023 rok, a okres po interwencji to 2024 rok–2025. Skróty: AST = testowanie wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe; CLSI = Instytut Standardów Klinicznych i Laboratoryjnych; MIC = minimalne stężenie hamujące rozwój mikroorganizmów Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
Rycina 2. Skład Pseudomonas aeruginosa izolaty według typu materiału i oddziału, 2023–2025. Na rysunku przedstawiono rozmieszczenie izolatów według źródła materiału i oddziału klinicznego. (A) Liczba i udział procentowy izolatów według źródła materiału, w tym plwocina, PPL, krew, mocz i inne źródła. (B) Liczba i udział procentowy izolatów według działu klinicznego. Skróty: BALF = płyn z przemywania oskrzelowo-pęcherzykowego; GI-Hep = Oddział Gastroenterologii i Hepatologii; ID = Oddział Chorób Zakaźnych; Resp-TB = Oddział Chorób Płuc i Gruźlicy Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
Rycina 3. Rocznym profilu wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe Pseudomonas aeruginosa izolaty, 2023–2025. Słupki przedstawiają roczne proporcje wyników odpornych, wrażliwych i pośrednich wśród testowanych czynników przeciwdrobnoustrojowych. Formalne statystyczne porównania dotyczące poszczególnych antybiotyków podano w Tabela 2. Skróty: I = pośredni; R = odporny; S = wrażliwy. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
Rycina 4. Współczynniki oporności Pseudomonas aeruginosa do głównych środków przeciwdrobnoustrojowych w 2025 roku. Antybiotyki uporządkowane według wskaźnika oporności w 2025 roku. Przerywana linia odniesienia wskazuje ważony wskaźnik podsumowującej oporności na badane środki przeciwdrobnoustrojowe. Nie wynikają z tego żadne kategorie rekomendacji klinicznych. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
Rycina 5. Rocznikowe wskaźniki oporności Pseudomonas aeruginosa na pięć wybranych środków przeciwdrobnoustrojowych, 2023–2025. Słupki przedstawiają roczne wskaźniki oporności na tobramycynę, cefepim, piperycylinę z tazobaktamem, lewofloksacynę oraz trimetoprim-sulfametoksazol. Formalne analizy statystyczne zamieszczono w Tabela 2 i opisane w sekcji Wyniki. Skrót: PA = Pseudomonas aeruginosa. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
Rysunek 6. Rocznikowy rozkład departamentalny Pseudomonas aeruginosa izolaty, 2023–2025. Na rysunku porównano roczne proporcje izolatów pochodzących z trzech oddziałów klinicznych. Czerwona linia ciągła oznacza oddział Resp-TB, czyli oddział objęty interwencją. Niebieska linia przerywana oznacza Oddział Chorób Zakaźnych. Żółta linia kreskowana oznacza Oddział Gastroenterologii i Hepatologii. Skróty: ID = Oddział Chorób Zakaźnych; Resp-TB = Oddział Chorób Płucnych i Gruźlicy. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
Rycina 7. Opisowe przedstawienie rocznych wartości oddziałowych wraz z zewnętrznymi wartościami odniesienia dotyczącymi oporności na antybiotyki. Rycina przedstawia wartości roczne zgłoszone dla oporności na leki przeciwgruźlicze (Resp-TB) wraz z wartościami odniesienia z chińskiego badania nadzoru wieloośrodkowego oraz międzynarodowego badania szpitali trzeciorzędowych.15,16Ciągła czerwona linia oznacza wartość roczną dla Resp-TB. Szary słupek reprezentuje rok 2023, natomiast niebieskie słupki odpowiadają latom 2024 i 2025. Przerywana zielona linia oznacza wieloośrodkową wartość odniesienia dla Chin, a kropkowana fioletowa linia – wartość odniesienia międzynarodową. Te zewnętrzne wartości odniesienia przedstawiono wyłącznie w celu uzupełnienia kontekstu opisowego i nie można ich bezpośrednio porównywać z obecnymi danymi, ponieważ podstawowe badania różniły się definicjami oporności, populacjami badawczymi, strategiami pobierania próbek, procedurami wykluczania duplikatów izolatów oraz zestawami antybiotyków. W związku z tym rysunek nie powinien być interpretowany jako demonstracja statystycznie istotnego spadku, spadku skumulowanego, zbliżenia do zewnętrznego punktu odniesienia, osiągnięcia z góry ustalonego celu ani skuteczności interwencji. Skróty: PA = Pseudomonas aeruginosa; Resp-TB = Oddział Chorób Oddechowych i Gruźlicy. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
| Wskaźnik | 2023 (n=31) | 2024 (n=49) | 2025 (n=41) | Trend |
| Liczba pacjentów/izolatów | 31/31 | 49/49 | 41/41 | Początkowy wzrost, po którym następuje spadek |
| Ogólna częstość wrażliwości (%) | 46.31 | 47.6 | 50.56 | Ciągle zwiększaj |
| Średnia szybkość (%) | 7.26 | 5.62 | 8.3 | Niewielkie wahania |
| Odsetek oporności (%) | 46.44% | 46.78% | 41.14% | Niewielkie wahania |
Tabela 1: Ogólny profil wrażliwości antybiotycznej niepowielonych izolatów Pseudomonas aeruginosa izolaty, 2023–2025. Tabela zawiera podsumowanie rocznych ważonych procentów wyników oporności, wrażliwości i oporności pośredniej w teście wrażliwości na antybiotyki (AST) wśród badanych czynników przeciwbakteryjnych. Podane procenty są opisowe i nie zostały wyliczone na podstawie pojedynczego mianownika dwumianowego; dlatego współczynnik Pearsona’s χ2 Wartości p nie są stosowane na tym poziomie podsumowania. Porównania statystyczne dotyczące konkretnych antybiotyków przedstawiono w Tabela 2. Skróty: AST = testowanie wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe; I = pośredni; R = oporny; S = wrażliwy. Są to opisowe, ważone miary podsumowujące, a nie wskaźniki oporności na poziomie pojedynczego pacjenta.
| Wydział | 2023 (N=31) | 2024 (N=49) | 2025 (N=41) | Łącznie (N=121) |
| Oddział Gruźlicy Oddechowej | 23/31 (74.19%) | 40/49 (81.63%) | 34/41 (82.93%) | 97 (80.17%) |
| Trawienny & Zakład Hepatologii | 4/31 (12.90%) | 5/49 (10.20%) | 3/41 (7.32%) | 12 (9.92%) |
| Zakład Chorób Zakaźnych | 2/31 (6.45%) | 2/49 (4.08%) | 1/41 (2.44%) | 5 (4.13%) |
| Inni | 2/31 (6.45%) | 2/49 (4.08%) | 3/41 (7.32%) | 7 (5.79%) |
| Całkowita | 31/31 (100.00%) | 49/49 (100.00%) | 41/41 (100.00%) | 121 (100.00%) |
Tabela 2: Rozkład Pseudomonas aeruginosa izolaty według działu, 2023–2025. Wartości podano jako n/N (%), gdzie n oznacza liczbę izolatów pochodzących z określonego oddziału i roku, a N – całkowitą liczbę izolatów w danym roku. Jednostką analizy jest izolat po zastosowaniu zasady jednego pacjenta–zasada duplikatów jedna izolacja na kalendarzowy rok. Grupa obserwacyjna Resp-TB była główną kohortą dla interwencji opartej na czterowymiarowym łączeniu danych. Skróty: GI-Hep = Oddział Gastroenterologii i Hepatologii; ID = Oddział Chorób Zakaźnych; PA = Pseudomonas aeruginosa; Resp-TB = Oddział Chorób Oddechowych i Gruźlicy.
| Środek przeciwdrobnoustrojowy | 2023 (N=31) | 2024 (N=49) | 2025 (N=41) | wartość P* |
| Tobramycyna | 1/31 (3.23) | 1/49 (2.04) | 0/41 (0.00) | brak istotności statystycznej |
| Cefepime | 4/31 (12.90) | 3/49 (6.12) | 1/41 (2.44) | ns |
| Piperacylina/tazobaktam | 3/31 (9.68) | 3/49 (6.12) | 0/41 (0.00) | ns |
| Levofloksacyna | 5/31 (16.13) | 11/49 (22.45) | 15/41 (36.59) | ns |
| Trimetoprim/sulfametoksazol | 30/31 (96.77) | 39/49 (79.59) | 38/41 (92.68) | ns |
| Meropenem | 3/31 (9.68) | 9/49 (18.37) | 5/41 (12.20) | ns |
| Imipenem | 4/31 (12.90) | 12/49 (24.49) | 7/41 (17.07) | ns |
| Gentamycyna | 2/31 (6.45) | 6/49 (12.24) | 2/41 (4.88) | ns |
| Amikacyna | 0/31 (0.00) | 2/49 (4.08) | 1/41 (2.44) | ns |
| Cefazolina | 6/31 (19.35) | 10/49 (20.41) | 4/41 (9.76) | ns |
Tabela 3: Roczną częstość występowania oporności Pseudomonas aeruginosa do 10 środków przeciwdrobnoustrojowych, 2023–2025. Wartości podano jako R/n (%), gdzie R to liczba izolatów opornych, a n to liczba przetestowanych izolatów dla każdego środka przeciwbakteryjnego i roku. Wartości p porównują rok 2023 z rokiem 2025 przy użyciu testu Fishera’test dokładny Fishera. Próg istotności skorygowany metodą Bonferroniego wyniósł α = 0,005. 95% przedziały ufności obliczono za pomocą metody Cloppera–Metoda dokładna Pearsona. Mianowniki odzwierciedlają roczne liczby zdeuplikowanych izolatów, chyba że niekompletne panele antybiotykowe wymagają mianowników specyficznych dla danego antybiotyku. Deuplikacja została przeprowadzona przy użyciu kryterium jednego pacjenta–zasada jednego izolatu na rok kalendarzowy, z zachowaniem pierwszego izolatu. Skróty: CI = przedział ufności; TMP-SMX = trimetoprym-sulfametoksazol; ns = nieistotny.
Tabela uzupełniająca S1: Analiza danych dotyczących mikrobiologicznych próbek bakteryjnych; okres raportowania: 1 stycznia 2023 r. 00:00:00 – 31 grudnia 2023 roku, 23:59:59 Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Tabela uzupełniająca S2: Analiza danych dotyczących mikrobiologicznych próbek bakteryjnych; okres raportowania: 1 stycznia 2024 r. 00:00:00 – 31 grudnia 2024 23:59:59 Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Tabela uzupełniająca S3: Analiza danych dotyczących mikrobiologicznych próbek bakteryjnych; okres raportowania: 1 stycznia 2025 r. 00:00:00 – 31 grudnia 2025 roku, 23:59:59 Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Dyskusja
Nadzór nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych w oparciu o jakość danych z nadzoru
Tradycyjne metody zliczania izolatów mogą prowadzić do przeszacowania oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe z powodu wielokrotnego pobierania próbek od tego samego pacjenta, szczególnie w oddziałach, w których pacjenci często przebywają na przedłużonej hospitalizacji. Zastosowanie strategii deduplikacji opartej na pierwszym izolacie od każdego pacjenta jest zgodne z zaleceniami WHO GLASS i pomaga ograniczyć to potencjalne obciążenie17,18. W niniejszym badaniu podejście „jeden pacjent – jeden izolat w roku kalendarzowym” pozwoliło na ocenę rocznych wzorców oporności PA przy użyciu zbioru danych zorientowanego na pacjenta, a nie na podstawie skumulowanych, powtórzonych izolatów. Niemniej jednak, ponieważ ten sam pacjent mógł teoretycznie zostać włączony do więcej niż jednej kohorty rocznej, dane należy interpretować jako roczny nadzór na poziomie izolatów, a nie jako longitudinalną kohortę pacjentów.
Po usunięciu duplikatów przeanalizowano wzorce oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe w przypadku PA w obrębie szpitala i porównano je opisowo w ciągu trzech lat trwania badania. Ważony profil oporności w całym szpitalu wykazał jedynie niewielkie zmiany w latach 2023–2025, a dostępne dane nie wykazały istotnego zmniejszenia oporności po wdrożeniu czterowymiarowej interwencji. W związku z tym obecnych wyników nie należy interpretować jako dowodu na skuteczność interwencji. Możliwy pozostaje opóźniony efekt nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych (antimicrobial stewardship), ponieważ zmiany w zachowaniach prescribingowych, zużyciu środków przeciwdrobnoustrojowych i presji selekcyjnej mogą wymagać więcej niż jednego cyklu klinicznego, aby stały się mierzalne19,20. W poprzednich badaniach zgłaszano stopniowe zmniejszenie oporności PA po połączonych interwencjach z zakresu nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych oraz zapobiegania zakażeniom21,22. Badania te były jednak prowadzone w innych środowiskach opieki zdrowotnej i obejmowały inne populacje pacjentów, komponenty interwencji, definicje oporności, okresy obserwacji oraz miary wyników. Ich wnioski należy zatem ostrożnie porównywać z wynikami ninzego retrospektywnego badania jednoośrodkowego.
Zewnętrzne raporty z nadzoru zostały wykorzystane wyłącznie w celu zapewnienia kontekstu opisowego dla wzorców oporności zaobserwowanych w tym szpitalu. Dane z nadzoru CHINET z Chin wykazały spadek oporności PA na imipenem i meropenem do 2024 roku, natomiast inne badania wieloośrodkowe i regionalne również opisały zmiany w oporności PA w czasie23,24,25,26. W przeciwieństwie do tego, niniejsze badanie zostało przeprowadzone w specjalistycznym szpitalu chorób zakaźnych, w którym większość izolatów PA pochodziła z oddziału Resp-TB. Pacjenci na tym oddziale mogli przechodzić przedłużoną hospitalizację, mieć złożoną historię infekcji, strukturalną chorobę płuc oraz powtarzającą się ekspozycję na środki przeciwdrobnoustrojowe, co mogło wpłynąć na zaobserwowane wzorce oporności. Badanie w saudyjskim szpitalu trzeciego stopnia zgłosiło częstość występowania MDR-PA na poziomie około 37,5%16, jednak wartość ta nie może być bezpośrednio porównana z niniejszymi wynikami ze względu na różnice w schemacie badania, charakterystyce pacjentów, metodach pobierania próbek, procedurach usuwania duplikatów, definicjach oporności oraz panelach przeciwdrobnoustrojowych. Podobnej ostrożności należy zachować przy porównywaniu niniejszych danych z badaniami podłużnymi z innych regionów27. W związku z tym zewnętrzne wartości referencyjne przedstawione na Rysunku 7 mają charakter wyłącznie opisowy i nie powinny być interpretowane jako dowód znaczącej redukcji, skumulowanej poprawy, zbieżności z punktem odniesienia, osiągnięcia celu lub skuteczności interwencji.
Przejściowy wzrost oporności na karbapenemy w 2024 roku należy również interpretować z ostrożnością. Oporność na meropenem wzrosła z 9,68% w 2023 roku do 18,37% w 2024 roku, a następnie spadła do 12,20% w 2025 roku. Podobnie oporność na imipenem wzrosła z 12,90% do 24,49%, a następnie spadła do 17,07%. Fluktuacje te mogą odzwierciedlać zmiany w presji selekcyjnej środków przeciwdrobnoustrojowych, strukturę przypadków pacjentów, empiryczne stosowanie karbapenemów lub potencjalną dynamikę transmisji. Nie badano jednak bezpośrednio rozprzestrzeniania klonalnego, produkcji karbapenemaz, zmian w porynach, ekspresji pomp efflux oraz innych molekularnych mechanizmów oporności. W związku z tym mechanizmy te należy traktować jako możliwe wyjaśnienia wynikające z wcześniejszych doniesień28,29,30,31,32, a nie jako wnioski poparte obecnym zbiorem danych. Stosunkowo niewielka liczba izolatów rocznych mogła również potęgować pozorne roczne zmiany w procentowym udziale oporności.
Trajektorie oporności 10 ocenianych środków przeciwdrobnoustrojowych wykazały heterogeniczne wzorce specyficzne dla poszczególnych antybiotyków. Oporność na tobramycynę, cefepim i piperacylinę z tazobaktamem spadła w okresie badania i pozostała na niskim poziomie do 2025 roku. Oporność na tobramycynę oraz piperacylinę z tazobaktamem osiągnęła w 2025 roku poziom 0,00%, natomiast oporność na cefepim spadła do 2,44%. Oporność na amikacynę również pozostała niska przez cały okres badania, wahając się między 0,00% a 4,08%. Wyniki te mogą odzwierciedlać lokalne praktyki przepisywania leków, działania w ramach nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych, różnice w ekspozycji na te środki oraz zmiany w presji selekcyjnej33,34. Jednakże niedostępne były dane dotyczące recept na poziomie pacjenta, zdefiniowane dawki dobowe, liczba dni terapii, wskazania do leczenia, schematy dawkowania oraz czas trwania leczenia. W konsekwencji zaobserwowane zmiany specyficzne dla poszczególnych antybiotyków nie mogą zostać przypisane w sposób przyczynowo-skutkowy do interwencji czterowymiarowej.
Oporność na karbapenemy osiągnęła szczyt w 2024 roku, a następnie spadła w 2025 roku. Wzorzec ten mógł być związany z empirycznym stosowaniem karbapenemów u pacjentów w cięższym stanie, zmianami w charakterystyce klinicznej pacjentów przyjętych do szpitala, selektywną presją przeciwdrobnoustrojową lub niemierzonymi czynnikami kontroli zakażeń. Tolerancja związana z biofilmem oraz inne mechanizmy adaptacyjne zostały opisane w poprzednich badaniach nad PA35,36. Niemniej jednak, niniejsze badanie nie obejmowało testów na obecność biofilmu, wykrywania karbapenemaz, molekularnej analizy oporności, sekwencjonowania całego genomu ani oceny transmisji klonalnej. Wyjaśnienia te pozostają zatem możliwościami opartymi na literaturze i nie powinny być uznawane za mechanizmy wykazane w obecnej kohorcie.
Oporność na lewofloksacynę wzrastała progresywnie z 16,13% w 2023 roku do 22,45% w 2024 roku i 36,59% w 2025 roku. W badaniu Resp-TB pacjenci mogli być poddani przedłużonej lub powtarzanej ekspozycji na schematy leczenia przeciwgruźliczego zawierające fluorochinolony, w tym moksyfloksacynę i lewofloksacynę. Taka ekspozycja może wywierać krzyżową presję selekcyjną na PA oraz inne patogeny bakteryjne37,38. Jednakże w niniejszym badaniu nie zebrano danych na poziomie pacjenta dotyczących schematów leczenia przeciwgruźliczego, wcześniejszej ekspozycji na fluorochinolony, skumulowanych dawek środków przeciwdrobnoustrojowych, czasu trwania leczenia ani przestrzegania zaleceń terapeutycznych. W związku z tym nie można było zbadać bezpośredniego związku między terapią przeciwgruźliczą zawierającą fluorochinolony a wzrostem oporności na lewofloksacynę. Zaobserwowany trend należy traktować jako sygnał nadzorczy wymagający dalszych badań, a nie jako dowód potwierdzonej zależności przyczynowo-skutkowej.
Oporność na trimetoprim–sulfametoksazol pozostawała konsekwentnie wysoka w całym okresie badania, przy wskaźnikach wynoszących 96,77% w 2023 r., 79,59% w 2024 r. i 92,68% w 2025 r. PA wykazuje naturalnie niską wrażliwość na trimetoprim–sulfametoksazol; w związku z tym wyniki te nie powinny być interpretowane w ten sam sposób, co nabyta oporność na rutynowo stosowane środki przeciwpseudomonasowe. Zamiast tego, otrzymane wyniki potwierdzają ograniczoną wartość trimetoprimu–sulfametoksazolu w leczeniu celowanym przeciwko PA oraz znaczenie interpretacji wyników AST w kontekście cech oporności naturalnej i aktualnych standardów testowania wrażliwości.
Oddział Resp-TB wybrano jako główny cel nadzoru i interwencji w zakresie PA, ponieważ to z niego pochodziła największa proporcja izolatów w okresie badania. Pacjenci z gruźlicą płuc mogą mieć strukturalne uszkodzenia płuc, wymagać przedłużonej hospitalizacji, być wielokrotnie eksponowani na środki przeciwdrobnoustrojowe, wykazywać upośledzone odpowiedzi immunologiczne oraz cierpieć na liczne choroby współistniejące, co może zwiększać podatność na kolonizację lub zakażenie PA39,40,41,42,43,44,45. Ponadto na oddziałach gruźliczych często pobiera się i przetwarza próbki z dróg oddechowych oraz wydzieliny, a także występuje bliski kontakt między pacjentami, opiekunami i personelem medycznym. Okoliczności te mogą sprzyjać kontaminacji środowiska i transmisji wewnątrzszpitalnej46,47. Wysokie stężenie izolatów PA na tym oddziale uzasadnia zatem kontynuację nadzoru nad opornością, standaryzację pobierania próbek z dróg oddechowych, sprzątanie środowiska, zarządzanie wydzielinami oraz wzmocnienie praktyk higieny rąk.
W ramach ograniczeń tego jednocentrycznego badania retrospektywnego, roczny udział w oddziale raportowany dla Resp-TB nie spadł po wdrożeniu interwencji. Wartości raportowane wynosiły 74,19% w 2023 r., 81,63% w 2024 r. i 82,93% w 2025 r., bez statystycznie istotnej redukcji (test trendu liniowego Cochran–Armitage, Z = 0.89, p ≈ 0.37). Wartości te opisują roczny rozkład izolatów PA w oddziale i nie powinny być interpretowane jako bezpośredni wskaźnik oporności na konkretny antybiotyk. W związku z tym wyniki nie wykazują wyraźnej redukcji oporności PA na poziomie oddziału związanej z interwencją. Niemniej jednak, czteroelementowy schemat — dynamiczny monitoring oporności, przepisywanie leków z uwzględnieniem stratyfikacji ryzyka, ustandaryzowany pobór próbek oraz wzmocniona prewencja i kontrola zakażeń — może stanowić praktyczną strukturę do koordynacji nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych, diagnostyki mikrobiologicznej i działań w zakresie kontroli zakażeń w oparciu o lokalne dane nadzorcze.
Brak statystycznie istotnej redukcji nie musi oznaczać, że każdy element interwencji był pozbawiony wartości. Standaryzacja pobierania próbek mogła poprawić jakość i reprezentatywność materiału z dróg oddechowych, natomiast kwartalne raporty nadzoru mogły zwiększyć świadomość klinicystów w zakresie lokalnych wzorców oporności. Poprawa higieny rąk i dezynfekcji środowiska mogła również wspomóc rutynowe praktyki zapobiegania zakażeniom. Jednakże obecny retrospektywny zbiór danych nie obejmował wskaźników procesowych, takich jak zużycie środków przeciwdrobnoustrojowych, zasadność empirycznej preskrypcji, przestrzeganie protokołów pobierania próbek, stopień przestrzegania higieny rąk, wyniki posiewów środowiskowych ani czas do wdrożenia odpowiedniej terapii. W związku z tym nie można było ocenić wierności implementacji oraz niezależnych efektów czterech elementów interwencji.
W przyszłych badaniach należy nadać priorytet kilku kierunkom. Po pierwsze, konieczne jest przeprowadzenie wieloośrodkowych badań prospektywnych z większą liczebnością próby oraz współczesnymi oddziałami kontrolnymi, aby zweryfikować zaobserwowane trendy oporności i ustalić, czy podobne ramy nadzoru nad antybiotykoterapią (stewardship) są możliwe do zastosowania w różnych środowiskach opieki zdrowotnej. Po drugie, należy uwzględnić kliniczne informacje na poziomie pacjenta, w tym diagnozy, ciężkość zakażenia, choroby współistniejące, ekspozycję na środki przeciwdrobnoustrojowe, czas trwania leczenia, wyniki kliniczne oraz rozróżnienie między zakażeniem a kolonizacją. Po trzecie, zużycie środków przeciwdrobnoustrojowych powinno zostać ilościowo określone przy użyciu standaryzowanych miar, takich jak zdefiniowane dawki dobowe (DDD) lub dni terapii (DOT), aby ocenić związek między praktykami przepisywania leków a późniejszą opornością.
Przyszłe badania powinny również uwzględniać metody epidemiologii molekularnej. Sekwencjonowanie całego genomu, wykrywanie genów karbapenemaz, analiza zmian OprD oraz ocena ekspresji pomp efflux pomogłyby wyjaśnić mechanizmy leżące u podstaw oporności na karbapenemy i określić, czy zmiany w czasie są związane z niezależnym nabywaniem oporności, czy z transmisją klonalną. Niezbędne jest długofalowe monitorowanie w celu oceny trwałości ukierunkowanych interwencji w środowiskach o wysokim obciążeniu, takich jak oddziały pulmonologiczne i przeciwgruźlicze. Ponadto ramy One Health, obejmujące nadzór środowiskowy nad ściekami szpitalnymi, powierzchniami o wysokim stopniu kontaktu, sprzętem do opieki oddechowej oraz regionalne dane dotyczące oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe, mogłyby pomóc w wyjaśnieniu szerszych implikacji dla zdrowia publicznego wynikających z lokalnej oporności PA.
Podsumowując, w niniejszym retrospektywnym badaniu prowadzonym w jednym ośrodku zastosowano podejście do deduplikacji polegające na wyborze jednego izolatu od jednego pacjenta w danym roku kalendarzowym, aby opisać wzorce oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe izolatów klinicznych PA pobranych w latach 2023–2025. Roczny odsetek zgłoszony dla oddziału Resp-TB nie spadł po wdrożeniu ukierunkowanej interwencji opartej na powiązaniach czterowymiarowych, a dostępne dane nie wykazały redukcji oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe związanej z interwencją. Zewnętrzne wartości referencyjne zostały wykorzystane wyłącznie w celu opisowego kontekstu i nie były bezpośrednio porównywalne ze względu na różnice w definicjach oporności, metodach pobierania próbek, populacjach pacjentów, procedurach deduplikacji oraz panelach środków przeciwdrobnoustrojowych. Wzorce specyficzne dla poszczególnych antybiotyków były heterogeniczne: oporność na tobramycynę, cefepim i piperacylinę z tazobaktamem pozostała niska do 2025 roku, podczas gdy oporność na lewofloksacynę wzrosła, a oporność na trimetoprim-sulfametoksazol pozostała na stale wysokim poziomie. Wyniki te wspierają potrzebę kontynuowania lokalnego nadzoru nad opornością i monitorowania programów stewardship, szczególnie w oddziale Resp-TB, z którego pochodziła większość izolatów PA.
Niniejsze badanie posiada kilka ograniczeń. Po pierwsze, jednocentrowy projekt retrospektywny oraz stosunkowo niewielka liczebność próby (n = 121) ograniczyły moc statystyczną i możliwość generalizacji wyników, szczególnie w przypadku oddziałów z niewielką liczbą izolatów. Po drugie, szczegółowe dane kliniczne nie były systematycznie dostępne. W związku z tym izolaty opisano jako „izolaty kliniczne”, a nie potwierdzone zakażenia, i nie można było dokonać formalnego rozróżnienia między zakażeniem a kolonizacją. Po trzecie, niedostępne były dane dotyczące przepisywania i zużycia środków przeciwdrobnoustrojowych na poziomie pacjenta, co ograniczyło ocenę związku między interwencją w zakresie zarządzania antybiotykoterapią (stewardship), stosowaniem leków przeciwdrobnoustrojowych a wzorcami oporności.
Po czwarte, w badaniu zabrakło współczesnej jednostki kontrolnej i nie zastosowano projektu przerwanego szeregu czasowego. W związku z tym nie można było odróżnić zmian czasowych od trendów sekularnych, zmian w strukturze przypadków pacjentów lub innych równoległych działań w zakresie kontroli zakażeń. Po piąte, nie zbadano molekularnych mechanizmów oporności – w tym genów karbapenemaz, zmian OprD, ekspresji pomp efflux, tolerancji związanej z biofilmem oraz transmisji klonalnej. Po szóste, usuwanie duplikatów opierało się na nazwiskach pacjentów oraz zasadzie jednego izolatu na jednego pacjenta w ciągu roku kalendarzowego. Z tego powodu nie można wykluczyć błędnej klasyfikacji i wielokrotnego włączenia tego samego pacjenta w różnych latach.
Wreszcie, fenotypy MDR i XDR nie zostały systematycznie sklasyfikowane w tym zbiorze danych retrospektywnych, a badanie skoncentrowano na wskaźnikach oporności na konkretne antybiotyki, a nie na złożonych fenotypach oporności. Niedostępne były również wskaźniki procesowe odzwierciedlające wierność interwencji, w tym zużycie środków przeciwdrobnoustrojowych, zasadność terapii empirycznej, przestrzeganie higieny rąk, wskaźniki odrzutu próbek ze względu na ich jakość oraz skuteczność dezynfekcji środowiska. Przyszłe wieloośrodkowe badania prospektywne powinny wykorzystywać niezawodne identyfikatory pacjentów, zestandaryzowane definicje MDR/XDR, dane na poziomie recept, współczesne grupy kontrolne, testy molekularne oraz wystarczająco długie okresy obserwacji, aby zwalidować te wyniki i określić długoterminową wartość ukierunkowanych interwencji w ramach nadzoru nad stosowaniem środków przeciwdrobnoustrojowych.
Oświadczenia
Autorzy nie deklarują żadnych konfliktów interesów.
Podziękowania
Dziękujemy członkom zespołu za wsparcie i wkład w ten eksperyment. Praca ta była wspierana przez Huaian Science and Technology Bureau Project (Grant No. HAB2024030).
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 0.5 McFarland Standard | bioMérieux, France | 21182 | Standaryzacja inokulum |
| 5% Sheep Blood Agar | Thermo Fisher Scientific, USA | PKR01200 | Hodowla próbek klinicznych |
| AST-N399 Card | bioMérieux, France | REF 423701 | Test wrażliwości na środki przeciwdrobnoustrojowe dla panelu antybiotyków |
| CLSI M100 (33rd Ed.) | CLSI, USA | M100-ED33 | Interpretacja punktów granicznych |
| GN Identification Card | bioMérieux, France | 21341 | Ostateczna identyfikacja izolatów Gram-ujemnych |
| GraphPad Prism | GraphPad Software, USA | Version 9.0 | Generowanie wykresów |
| MacConkey Agar | Thermo Fisher Scientific, USA | R01552 | Różnicowanie bakterii Gram-ujemnych |
| P. aeruginosa ATCC 27853 | ATCC, USA | ATCC 27853 | Codzienny referencyjny szczep do kontroli jakości |
| SPSS Statistics | IBM Corp., USA | Version 26.0 | Analiza statystyczna |
| Tryptic Soy Agar w/ Bacitracin | BD, USA | ICN1010617 | Hodowla selektywna |
| VITEK 2 Compact System | bioMérieux, France | V2COMPACT | Zautomatyzowana identyfikacja i AST |
Bibliografia
- Elfadadny A et al. Antimicrobial resistance of Pseudomonas aeruginosa: navigating clinical impacts, current resistance trends, and innovations in breaking therapies. Front Microbiol. 2024;15:1374466.
- Algammal AM et al. Multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa: pathogenesis, resistance mechanisms, and novel therapeutic strategies. Microb Pathog. 2024;195:106913.
- Zhao Y et al. Multidrug resistance in Pseudomonas aeruginosa: genetic control mechanisms and therapeutic advances. Mol Biomed. 2024;5(1):62.
- Naghavi M et al. Global burden of bacterial antimicrobial resistance 1990-2021: a systematic analysis with forecasts to 2050. Lancet. 2024;404(10459):1199-226.
- Murray CJL et al. Global burden of bacterial antimicrobial resistance in 2019: a systematic analysis. Lancet. 2022;399(10325):629-55.
- World Health Organization. WHO bacterial priority pathogens list, 2024. Geneva: World Health Organization; 2024.
- Pipitò L et al. Antimicrobial resistance in ESKAPE pathogens: a retrospective epidemiological study at the University Hospital of Palermo, Italy. Antibiotics (Basel). 2025;14(2):186.
- Sinha S et al. Prevalence of co-infection of culture-proven bacterial pathogens in microbiologically confirmed pulmonary tuberculosis patients from a tertiary care center. Cureus. 2024;16(8):e67423.
- Kawa DE et al. Characterization of beta-lactamase and fluoroquinolone resistance determinants in Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, and Pseudomonas aeruginosa isolates from a tertiary hospital in Yolo, Nigeria. Trop Med Infect Dis. 2023;8(11):500.
- Hernandez-Jimenez P et al. Risk factors and outcomes for multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa infection in immunocompromised patients. Antibiotics (Basel). 2022;11(11):1459.
- Tumbarello M et al. Multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa bloodstream infections: risk factors and mortality. Epidemiol Infect. 2011;139(11):1740-9.
- Mitamura M et al. Comparison of de-duplication methods used by WHO Global Antimicrobial Resistance Surveillance System (GLASS) and Japan Nosocomial Infections Surveillance (JANIS) in the surveillance of antimicrobial resistance. PLoS One. 2020;15(6):e0228234.
- Clinical and Laboratory Standards Institute. Analysis and presentation of cumulative antimicrobial susceptibility test data. 5th ed. CLSI supplement M39. Wayne (PA): Clinical and Laboratory Standards Institute; 2022.
- Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. 33rd ed. CLSI supplement M100. Wayne (PA): Clinical and Laboratory Standards Institute; 2023.
- Wan Y et al. Navigating an evolving microbial landscape: emerging antimicrobial resistance trends and precision stewardship in Tianjin tertiary hospitals (2021-2023). Front Cell Infect Microbiol. 2025;15:1629038.
- Shabi Y et al. A decade of antimicrobial resistance trends in Pseudomonas aeruginosa: insights from a tertiary care hospital in Saudi Arabia (2013-2022). Front Microbiol. 2025;16:1617522.
- Kim S, Yoo SJ, Chang J. Importance of susceptibility rate of 'the first' isolate: evidence of real-world data. Medicina (Kaunas). 2020;56(10):507.
- Simner PJ et al. What's new in antibiograms? Updating CLSI M39 guidance with current trends. J Clin Microbiol. 2022;60(10):e02210-21.
- Aiesh BM et al. Impact of an antibiotic stewardship program on antibiotic utilization, bacterial susceptibilities, and cost of antibiotics. Sci Rep. 2023;13(1):5040.
- Sartelli M et al. Preventing and controlling healthcare-associated infections: the first principle of every antimicrobial stewardship program in hospital settings. Antibiotics (Basel). 2024;13(9):896.
- Guo L et al. Successful control of resistance in Pseudomonas aeruginosa using antibiotic stewardship and infection control programs at a Chinese university hospital: a 6-year prospective study. PLoS One. 2018;13(5):e0196932.
- Eljaaly K et al. Impact of an antimicrobial stewardship programme on antimicrobial utilization and the prevalence of MDR Pseudomonas aeruginosa in an acute care hospital in Qatar. JAC Antimicrob Resist. 2021;3(3):dlab095.
- Guo Y et al. Antimicrobial resistance profile of clinical isolates from hospitals across China: CHINET 2024 surveillance report. One Health Adv. 2025;3:23.
- Qin X et al. Antimicrobial resistance of clinical bacterial isolates in China: current status and trends. JAC Antimicrob Resist. 2024;6(2):dlae052.
- Li J et al. Trends and implications of antimicrobial resistance in Pseudomonas aeruginosa: insights from a 19-year study in Zhejiang Province. Medicine (Baltimore). 2024;103(46):e40606.
- Xiao S, Liang X, Han L, Zhao S. Incidence, antimicrobial resistance and mortality of Pseudomonas aeruginosa bloodstream infections among hospitalized patients in China: a retrospective observational multicenter cohort study from 2017 to 2021. Front Public Health. 2023;11:1294141.
- Cimpeanu O et al. Trends in antimicrobial resistance of Acinetobacter baumannii and Pseudomonas aeruginosa from bloodstream infections: an eight-year study in a Romanian tertiary hospital. Microorganisms. 2025;13(7):1558.
- Zhao Y et al. Epidemiological and genetic characteristics of clinical carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa strains in Guangdong Province, China. Microbiol Spectr. 2023;11(3):e0426122.
- Flores-Vega VR et al. High-risk Pseudomonas aeruginosa clones harboring beta-lactamases: 2024 update. Heliyon. 2025;11(1):e41540.
- Dobrescu MS et al. The difference a year can make: how antibiotic resistance mechanisms in Pseudomonas aeruginosa have changed in Northwestern Transylvania. Biomolecules. 2025;15(1):1.
- Xie X et al. Molecular epidemiology and carbapenem resistance mechanisms of Pseudomonas aeruginosa isolated from a hospital in Fujian, China. Front Microbiol. 2024;15:1431154.
- Huang W et al. Carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa infections in critically ill children: prevalence, risk factors, and impact on outcome in a large tertiary pediatric hospital of China. Front Public Health. 2023;11:1088262.
- Falcone M, Galfo V, Tiseo G. Not all carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa strains are alike: tailoring antibiotic therapy based on resistance mechanisms. Curr Opin Infect Dis. 2024;37(6):594-601.
- Schwartz B et al. Multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa in clinical settings: a review of resistance mechanisms and treatment strategies. Pathogens. 2024;13(11):975.
- Ciofu O, Tolker-Nielsen T. Tolerance and resistance of Pseudomonas aeruginosa biofilms to antimicrobial agents-how P. aeruginosa can escape antibiotics. Front Microbiol. 2019;10:913.
- Higazy D et al. In vivo evolution of antimicrobial resistance in a biofilm model of Pseudomonas aeruginosa lung infection. ISME J. 2024;18(1):wrae036.
- Anggriawan IMB, Rochmawati ID. Prevalence and risk factors of fluoroquinolone resistance in major bacterial pathogens: a systematic review and meta-analysis. Int J Microbiol. 2026;2026:3173058.
- Panholzer J et al. Ciprofloxacin-resistant Pseudomonas aeruginosa lung abscess complicating COVID-19 treated with the novel oral fluoroquinolone delafloxacin. Case Rep Pulmonol. 2022;2022:1008330.
- Jiang J et al. Disseminated tuberculosis is associated with impaired T cell immunity mediated by the non-canonical NF-kappaB pathway. J Infect. 2024;89(3):106231.
- Moreira-Teixeira L et al. T cell-derived IL-10 impairs host resistance to Mycobacterium tuberculosis infection. J Immunol. 2017;199(2):613-23.
- Schwander S, Dheda K. Human lung immunity against Mycobacterium tuberculosis: insights into pathogenesis and protection. Am J Respir Crit Care Med. 2011;183(6):696-707.
- Yuan Q et al. Risk factors and outcomes of inpatients with carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa bloodstream infections in China: a 9-year trend and multicenter cohort study. Front Microbiol. 2023;14:1137811.
- Maraolo AE et al. Clinical outcomes and predictors of mortality in patients with difficult-to-treat resistant Pseudomonas aeruginosa infections: a retrospective cohort study. Antibiotics (Basel). 2026;15(1):33.
- Abdul Jabar K et al. Predictors of mortality in Pseudomonas aeruginosa bloodstream infections: a scoping review. Pathogens. 2026;15(1):61.
- Geremia N et al. Risk factors for 30-day mortality and the role of empirical therapy in Pseudomonas aeruginosa bloodstream infections. Infection. 2025;53(5):2243-56.
- Boyce JM. Hand and environmental hygiene: respective roles for MRSA, multi-resistant Gram-negative bacteria, Clostridioides difficile, and Candida spp. Antimicrob Resist Infect Control. 2024;13(1):110.
- Glowicz JB et al. SHEA/IDSA/APIC practice recommendation: strategies to prevent healthcare-associated infections through hand hygiene: 2022 update. Infect Control Hosp Epidemiol. 2023;44(3):355-76.