Del Ⅰ Brugen af ​​antibiotika hos COVID-19-patienter med komorbiditet: risikoen for øget antimikrobiel resistens

Abstrakt

Antimikrobiel resistens (AMR) er et globalt sundhedsproblem, der spiller en væsentlig rolle i sygelighed og dødelighed, især hos immunkompromitterede patienter. Det bliver også en alvorlig trussel mod vellykket behandling af mange bakterielle infektioner. Den udbredte og irrelevante brug af antibiotika på hospitaler og lokale klinikker er den førende årsag til AMR. Under dette scenarie blev undersøgelsen udført på et tertiært hospital i Lahore, Pakistan, fra 2. august 021. til 31. oktober 2021 for at opdage forekomsten af ​​bakterielle infektioner og AMR-rater hos COVID-19-patienter indlagt på kirurgiske intensivafdelinger (ICU'er). Kliniske prøver blev indsamlet fra patienterne, og vi fortsatte med at identificere bakterielle isolater, efterfulgt af antibiotisk følsomhedstest (AST) ved brug af Kirby Bauer diskdiffusionsmetoden og minimal hæmmende koncentration (MIC). Data om andre komorbiditeter blev også indsamlet fra patientens journal. Den aktuelle undersøgelse viste, at de mest almindelige patogener var E. coli (32 procent) og Klebsiella pneumoniae (17 procent). De fleste E. coli var resistente over for ciprofloxacin (16,8 procent) og ampicillin (19,8 procent). Klebsiella pneumoniae var mere resistente over for ampicillin (13,3 procent) og amoxicillin (12,0 procent). Den mest almindelige komorbiditet var kronisk nyresygdom (CKD) og urinvejsinfektioner (UVI). Omkring 17 forskellige typer antibiotika, carbapenem, fluoroquinoloner, aminoglycosid og quinoloner, var meget udbredt hos intensivpatienter. Det aktuelle studie giver værdifulde data om den kliniske implikation af antibiotika indtaget af COVID-19-patienter på SICU'er og AMR-raterne, især med forskellige komorbiditeter.

Nøgleord

modtagelighed for antibiotika; antimikrobiel resistensmønster; antimikrobiel forvaltning; følgesygdomme; COVID-19;Cistanches effekter.

Klik her for at fåfordelene ved Cistanche

Introduktion

Pandemien af ​​coronavirus sygdom 2019 (COVID-19) og antimikrobiel resistens (AMR) er to samtidige og interagerende sundhedsproblemer, der giver betydelige læringsmuligheder. De kan interagere, fordi der i betragtning af manglen på særlige terapier er et ønske om at anvende nuværende antimikrobielle midler til at behandle kritisk syge COVID-19 patienter [1]. COVID-19-pandemien hjælper med at illustrere de mulige langsigtede virkninger af AMR, som er mindre alvorlig, men ikke mindre kritisk, da deres målinger og resultater er sammenlignelige. At forstå, hvordan COVID-19 påvirker AMR-tendenser, og hvad vi skal antage, hvis de forbliver de samme eller stiger i AMR, vil hjælpe os med at planlægge de næste trin i forhold til AMR [2].

COVID-19-infektioner har langt overskredet bakteriel co-infektion og dødelighed sammenlignet med andre almindelige luftvejsvirusinfektioner [2]. Samtidig infektion af SARS-CoV-2 med andre mikrober, hovedsageligt bakterier og svampe, er en afgørende faktor i COVID-19-udviklingen, hvilket gør diagnose, behandling og prognose mere kompliceret. Hos personer med COVID-19 er bakteriel co-infektion blevet forbundet med sygdomsprogression og prognose. Dette scenarie øger behovet for intensivafdelinger, antibiotikabehandling og dødelighed [3]. Desværre kan vi på grund af deres udbredte anvendelse stå over for fremkomsten af ​​multi-drug resistente (MDR) patogener, hvilket fører til reduceret effektivitet af de mest potente antimikrobielle stoffer [3,4]. AMR er et globalt problem, der udgør en alvorlig trussel mod succesen med at behandle en lang række bakterielle infektioner og påvirker mange indlagte patienter, og som sandsynligvis bliver en alvorlig trussel for de patienter, der er indlagt på SICU'er [5,6].

Samlet set kan udvælgelsen og udviklingen af ​​meget lægemiddelresistente bakterier på grund af den øgede brug af antibiotika og desinfektionsmidler påvirke den kliniske prognose for alvorlige COVID-19-patienter, der modtager akut hospitalsbehandling, hvilket resulterer i dårlige patientresultater [7,8] . I denne sammenhæng er meget og udstrakt lægemiddelresistente organismer blevet dokumenteret at forårsage betydelige co-infektioner hos COVID-19-patienter, og dødelighed er for nylig blevet registreret i situationer, hvor bakterielle co-infektioner blev rapporteret i COVID{{8} } patienter [9,10].

The bacterial co-infections that arise during SARS-CoV-2 infection must be identified and characterized in a timely fashion [11,12]. Several studies have looked into the prevalence of bacterial co-infections in COVID-19 patients, finding highly heterogeneous distributions (with differences of >50 procent), der kan tilskrives kliniske og epidemiologiske karakteristika for hver geografisk placering, samt diagnostiske metoder og kriterier, der anvendes [13-15]. Som et resultat heraf kan en undersøgelse af indlagte patienter øge vores forståelse af, hvordan vira og bakterier interagerer under alvorlig sygdom og give detaljerede oplysninger om COVID-19 i vores miljø. Tilsvarende er det afgørende at identificere de vigtigste sociodemografiske og kliniske faktorer forbundet med bakteriel co-infektion hos COVID-19-patienter for at prioritere potentielle risikogrupper og institutionelle kliniske og epidemiologiske overvågningsprogrammer for at vejlede fremtidige ætiologiske undersøgelser. I lyset af truslen om høje AMR-rater i COVID-19-pandemien blev den aktuelle undersøgelse udført for at opdage forekomsten af ​​bakterielle infektioner og AMR-rater og andre komorbiditeter med dødelighedsrater hos COVID-19-patienter, der var indlagt på SICU.

Cistanche piller

Materialer og metoder

1. Etiske overvejelser

Før forskningen startede, blev der opnået etisk godkendelse fra Human Research Ethics Committee, University of Central Punjab, Lahore, Pakistan. Inden prøveindsamlingen fortsatte, blev der indhentet skriftligt informeret samtykke fra patienten (eller fra den pårørende, hvis patienten var ustabil). Undersøgte patienter er blevet fulgt op for indtagelse af antibiotika fra indlæggelsesdagen til udskrivelsesdagen (restituering eller død). De demografiske data (alder, køn), komorbiditeter, anbefalede antibakterielle lægemidler, det samlede antal givne antibakterielle lægemidler og mærkenavnene blev registreret i et foruddefineret dataindsamlingsark.

2. Prøveindsamling

Den aktuelle undersøgelse blev udført af Institut for Mikrobiologi, Fakultet for Biovidenskab, University of Central Punjab, Lahore, i samarbejde med et tertiært hospital i Lahore, Pakistan, fra 2. august 2021 til 31. oktober 2021. I alt 856 COVID{{ 5}}positive patienter (indlagt på SICU'er) blev rekrutteret til den aktuelle undersøgelse. For at inkludere flere patienter blev der kun indsamlet én type prøve fra hver patient. Åndedrætsprøverne inklusive opspyt (n=165), luftrørsaspirat (n=156), bronchoalveolær udskylning (n=117) ​​og pleuravæske (n=3) blev opsamlet med andre prøver, herunder urin (n=238), sårpodning (n=102), blod (n=60), Foleys kateterspids (n=6), pus-podning (n)=6) og abscess (n=3) for at fortsætte videre for bakteriekulturer. Prøverne blev indsamlet under sterile forhold og strenge standard operationsprocedurer (SOP'er). Efter prøveindsamling blev disse straks transporteret til mikrobiologilaboratoriet ved University of Central Punjab, Lahore, for yderligere behandling.

3. Isolering og identifikation af bakterieisolater

Alle prøver undtagen urin blev udført til Gram-farvning først for at se bakteriernes mikroskopiske karakteristika og derefter, baseret på prøvetypen, podet (inklusive urinprøver) på blod, MacConkey, chokolade og cysteinelektrolytmangel (CLED) agarmedier. Efter kulturpodning blev agarpladerne inkuberet ved 37 ◦C i begyndelsen i 18 til 24 timer. Efter den første inkubation blev agarpladerne observeret for udseendet af bakteriekolonier. I tilfælde af, at der ikke var nogen bakteriekolonier, blev pladerne re-inkuberet til henholdsvis anden og tredje aflæsning, bortset fra blodkulturer, som blev reinokuleret og genkontrolleret indtil den syvende dag for prøvetagning. De negative plader blev rapporteret at have "Ingen bakterievækst", mens de positive bakteriekulturer fortsatte til bakteriel identifikation og AST.

Den endelige bakterielle identifikation blev foretaget ved hjælp af Gram-farvning, udseendet af bakteriekolonier på agarpladerne og biokemisk identifikation. Kolonierne af Gram-positive bakterier gik først til katalasetesten, og hvis katalasetesten var positiv, fortsatte kolonierne videre til koagulase, DNA'er og Optochin disk tests, i overensstemmelse hermed. De gramnegative bakterier blev dog først undersøgt med hensyn til deres udseende som laktosefermenteringsbeholdere eller ikke-fermenteringsbeholdere og fortsatte derefter med indol-, citrat- og oxidasetest og det biokemiske identifikationssæt til analytisk profilindeksering (API).

Cistanche ekstrakt

4. Antibiotisk følsomhedstest (AST)

Efter isolering og identifikation af organismerne blev AST udført for at kontrollere deres antibiotikafølsomhedsmønstre ved hjælp af et Kirby Bauer diskdiffusionsassay og MIC (hvor relevant) [16]. Bakteriekolonierne blev først blandet i en forudfremstillet 0,5 procent MacFarland-standardopløsning for at fortynde kolonier for at kontrollere modtagelighedsmønstrene. Efter inokulum af testorganismen blev disse podet tredimensionelt i en Muller Hinton (MH) agar (MH) agarplade ved hjælp af en steril vatpind.

Antibiotika blev kontrolleret i henhold til CLSI-retningslinjerne (2017) for hver mikroorganisme [16]. Antibiotika blev dispenseret på inokulerede MH-agarplader og inkuberet i 18 til 24 timer ved 37 ◦C. Efter inkubationsperioden blev inhiberingszonen målt under anvendelse af en mærket måleskala. CLSI-retningslinjerne fulgte hæmningszonen (målt i mm) for hver af antibiotika v/s organismer. De endelige AST-resultater blev noteret som resistente, følsomme eller mellemliggende.

Ifølge CLSI-retningslinjerne (2017) var hæmningszonen for fosfomycin kun tilgængelig til at blive rapporteret i E. coli og Enterococcus faecalis isolater ved brug af diskdiffusionsmetoden. Følsomhedsmønstrene var baseret på minimale hæmmende koncentrationer (MIC'er) for alle andre anbefalede bakterieisolater.

5. Statistisk analyse

De endelige data blev registreret i Microsoft Excel og overført til SPSS version 26.0 (IBM, New York, NY, USA). Frekvenserne og procenterne blev beregnet ud fra de registrerede data. Sammenhængen mellem komorbiditeterne og behandlingsresultatet, typen af ​​bakteriel infektion og sværhedsgraden af ​​COVID-19 blev analyseret ved hjælp af Pearson Chi-square (X2) testen, hvor en p-værdi på<0.05 was considered statistically significant.

Cistanche pulver

Referencer

1. Clancy, CJ; Buehrle, DJ; Nguyen, MH PRO: COVID-19-pandemien vil resultere i øgede antimikrobielle resistensrater. JAC-Antimikrob. Modstå. 2020, 2, dlaa049.

2. Mondal, MK; Roy, BR; Yasmeen, S.; Haque, F.; Huda, AQ; Banik, D. Forekomst af mikroorganismer og fremkomsten af ​​bakteriel resistens i ICU på Bangabandhu Sheikh Mujib Medical University i Bangladesh. J. Bangladesh Soc. Anæstesiol. 2013, 26, 20-26.

3. Parveen, S.; Saqib, S.; Ahmed, A.; Shahzad, A.; Ahmed, N. Udbredelse af MRSA-kolonisering blandt sundhedspersonale og effektiviteten af ​​afkoloniseringsregimen på intensivafdelingen på et tertiært hospital, Lahore, Pakistan. Adv. Life Sci. 2020, 8, 38-41.

4. Ventola, CL Antibiotikaresistenskrisen: Del 2: Ledelsesstrategier og nye midler. Pharm. Ther. 2015, 40, 344.

5. Pickens, CI; Wunderink, RG Principper og praksis for antibiotikaforvaltning på intensivafdelingen. Bryst 2019, 156, 163-171.

6. Laxminarayan, R.; Duse, A.; Wattal, C.; Zaidi, AK; Wertheim, HF; Sumpradit, N.; Vlieghe, E.; Hara, GL; Gould, IM; Goossens, H.; et al. Antibiotikaresistens – Behovet for globale løsninger. Lancet Infect. Dis. 2013, 13, 1057-1098.

7. Smith, R.; Coast, J. De sande omkostninger ved antimikrobiel resistens. BMJ 2013, 346, 1-5.

8. Dyar, OJ; Castro-Sánchez, E.; Holmes, AH Hvad får folk til at tale om antibiotika på sociale medier? En retrospektiv analyse af Twitter-brug. J. Antimikrob. Kemother. 2014, 69, 2568-2572.

9. Ridder, GM; Glover, RE; McQuaid, CF; Olaru, ID; Gallandat, K.; Leclerc, QJ; Fuller, NM; Willcocks, SJ; Hasan, R.; van Kleef, E.; et al. Antimikrobiel resistens og COVID-19: skæringspunkter og implikationer. Elife 2021, 10, e64139.

10. Monnet, DL; Harbarth, S. Vil coronavirus sygdom (COVID-19) have en indvirkning på antimikrobiel resistens? Eurosurveillance 2020, 25, 2001886.

11. Ali, Z.; Jatoi, MA; Al-Wraikat, M.; Ahmed, N.; Li, J. Time to Enhance Immunity via Functional Foods and Supplements: Hope for SARS-CoV-2 Outbreak. Altern. Ther. Health Med. 2020, 27, 30-44.

12. Adiga, MS; Alwar, M.; Pai, M.; Adiga, USA Mønster af antimikrobielle midler, der anvendes ved hospitalsfødsler: En prospektiv sammenlignende undersøgelse. Online J. Health Allied Sci. 2010, 8, 10.

13. Vincent, J.-L.; Rello, J.; Marshall, J.; Silva, E.; Anzueto, A.; Martin, CD; Moreno, R.; Lipman, J.; Gomersall, C.; Sakr, Y.; et al. En international undersøgelse af udbredelsen og udfaldet af infektion på intensivafdelinger. JAMA 2009, 302, 2323-2329.

14. Zahra, N.; Zeshan, B.; Qadri, MMA; Ishaq, M.; Afzal, M.; Ahmed, N. Fænotypisk og genotypisk evaluering af antibiotikaresistens af Acinetobacter baumannii-bakterier isoleret fra kirurgiske intensivafdelingspatienter i Pakistan. Jundishapur J. Microbiol. 2021, 14, e113008.

15. Bataineh, HA; Alrashed, KM Resistent gram-negative baciller og antibiotikaforbrug i Zarqa, Jordan. Pak. J. Med. Sci. 2007, 23, 59-63.

16. Clinical Laboratory Standards Institute. Ydeevnestandarder for antimikrobiel følsomhedstestning, 28. udg.; CLSI-tillæg M100; Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI) retningslinjer; CLSI: Wayne, PA, USA, 2017.

Basit Zeshan 1, Mohmed Isaqali Karobari 2,3,4, Nadia Afzal 5, Amer Siddiq 6, Sakeenabi Basha 7, Syed Nahid Basheer 8, Syed Wali Peeran 9, Mohammed Mustafa 10, Nur Hardy A. Daud 11, Naveed 12, Chan Yean Yean 12 og Tahir Yusuf Noorani 2.

1. Institut for Mikrobiologi, Fakultet for Biovidenskab, University of Central Punjab, Lahore 540000, Pakistan; dr.basitzeshan@ucp.edu.pk (BZ); naveed.malik@student.usm.my (NA)

2. Konservativ tandlægeenhed, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia, Health Campus, Kubang Kerian, Kota Bharu 16150, Kelantan, Malaysia; tahir@usm.my

3 Department of Conservative Dentistry & Endodontics, Saveetha Dental College & Hospitals, Saveetha Institute of Medical and Technical Sciences University, Chennai 600077, Tamil Nadu, Indien

4 Department of Restorative Dentistry & Endodontics, Fakultet for Tandlægevidenskab, University of Puthisastra, Phnom Penh 12211, Cambodia

5 Basic Health Unit Hospital (BHU) Mora, Tehsil og District Nankana Sahib, Nankana Sahib 39100, Pakistan; nadia.afzal511@gmail.com

6 Det medicinske fakultet, Riphah International University, Islamabad 46000, Pakistan; 5400@students.riphah.edu.pk

7 Institut for Samfunds Dentistry, Det Odontologiske Fakultet, Taif University, Postboks 11099, Taif 21944, Saudi-Arabien; sakeena@tudent.edu.sa

8 Department of Restorative Dental Sciences, College of Dentistry, Jazan University, Jazan 45142, Saudi Arabia; syednahidbasheer@gmail.com

9 Department of Periodontics, Armed Forces Hospital Jizan, Jazan 82722, Saudi Arabia; doctorsyedwali@yahoo.in

10 Institut for Konservative Tandvidenskaber, College of Dentistry, Prince Sattam Bin Abdulaziz University, PO Box 173, Al-Kharj 11942, Saudi-Arabien; ma.mustafa@psau.edu.sa

11 Fakultet for Bæredygtigt Landbrug, Universiti Malaysia Sabah, Sandakan Campus, Locked Bag No.3, Sandakan 90509, Sabah, Malaysia; nur.hardy@ums.edu.my

12 Department of Medical Microbiology and Parasitology, School of Medical Sciences, Universiti Sains Malaysia, Kubang Kerian, Kota Bharu 16150, Kelantan, Malaysia; yychan@usm.my