В недавнем исследовании, опубликованном в American Journal of Infection Control, ученые оценили эпидемиологию карбапенем-резистентных Enterobacterales (CRE) в восьми мегаполисах Соединенных Штатов (США) в период с 1 января 2012 года по 31 декабря 2015 года.
CRE быстро передаются внутрибольничными штаммами и могут вызывать осложненные инфекции. CRE, продуцирующие карбапенемазу (CP), вызывают большую озабоченность, поскольку карбапенемаза может инактивировать β-лактамные антибиотики и может быть закодирована на плазмидах, что облегчает передачу CRE. Однако сообщения об инфекциях CRE поступают от лиц, не имевших контакта с медицинскими учреждениями, и эпидемиологические данные об инфекциях CRE у таких лиц отсутствуют. В рамках программы CDC по новым инфекциям было проведено несколько надзорных исследований CRE и других грамотрицательных бактерий, резистентных к препаратам, в рамках многосторонней инициативы по надзору за грамотрицательными бактериями (MuGSI), начиная с 2012 года.
В данном исследовании ученые проанализировали данные эпиднадзора MuGSI за CRE для сравнительной оценки эпидемиологии случаев CRE, связанных с оказанием медицинской помощи (HCA-CRE), и внебольничных случаев CRE (CA-CRE), в США. Данные активного, лабораторного и популяционного эпиднадзора были проанализированы для выявления пациентов, которые были CRE-положительными, не имели чувствительности к карбапенемам (эртапенем был исключен) и были резистентны ко всем протестированным цефалоспориновым антибиотикам третьего поколения. Медицинские карты были изучены ретроспективно для классификации случаев как HCA-CRE или CA-CRE у пациентов без известных факторов риска для здоровья. Культуры были получены в течение трех дней после поступления в стационар.
Кроме того, изоляты Enterobacterales были переданы в CDC для анализа полногеномным секвенированием (WGS) с использованием баз данных генов антибиотикорезистентности (AR), таких как NCBI (национальный центр биотехнологической информации), pubMLST (общедоступное мультилокусное типирование сиквенсов) и ResFinder до 27 декабря 2019 года.
Изоляты CRE были дополнительно охарактеризованы CDC с помощью нескольких тестов, а именно:
(i) Матрично-ассистированная лазерная десорбционная ионизация с времяпролетной масс-спектрометрией (MALDI-TOF) для идентификации видов,
(ii) Скрин-тест на металло-β-лактамазы (MBL) для определения восприимчивости к противомикробным препаратам,
(iii) модифицированный тест Ходжа (MHT) для выявления продукции карбапенемазы и
(iv) полимеразная цепная реакция в реальном времени (ПЦР) для выявления генов металло-β-лактамаз, таких как blaNDM, blaOXA-48-like, blaVIM, blaKPC и генов мобилизованной резистентности к колистину (mcr)-1,2.
Сообщения CDC об изолятах CRE по состоянию на 7 августа 2020 года рассматривались как окончательные. Общая популяция наблюдения составила 15 миллионов человек. Для анализа были отобраны выделенные в местных лабораториях изоляты CRE с МИК (минимальной ингибирующей концентрацией) ≥2 мг/мл для меропенема, дорипенема или имипенема и МИК ≥16 мг/мл и ≥4 мг/мл для цефтазидима и цефтриаксона/цефотаксима, соответственно.
Были проанализированы истории болезни из стационаров краткосрочного пребывания, долгосрочного пребывания и учреждений долгосрочного ухода за предыдущий год до даты сбора образца. Были проанализированы амбулаторные карты, полученные за пять дней до даты сбора образца. Был проведен описательный анализ, рассчитаны грубые показатели заболеваемости CRE и индекс коморбидности Чарльсона.
Из 1585 выявленных случаев CRE-инфекции было проанализировано 1499 и 1194 случая и пациентов, соответственно. Среди случаев CRE-инфекции 10% (n=149) и 90% (n=1 350) составили случаи CA-CRE и HCA-CRE, соответственно. Общий показатель заболеваемости и показатель заболеваемости CA-CRE составили 2,9 и 0,3 случая на каждые 100 000 человек, соответственно.
Самые высокие общие показатели заболеваемости CRE для HCA-CRE наблюдались в Джорджии и Мэриленде, а для CA-CRE - в Нью-Йорке и Нью-Мексико. Большинство случаев CA-CRE наблюдалось у лиц белой расы (73%) и женщин (84%) из образцов мочи (98%). Инфекции мочевыводящих путей были наиболее часто регистрируемыми инфекциями, причем чаще среди случаев CA-CRE (83%), чем среди случаев HCA-CRE (67%). Пять из 12 секвенированных изолятов CA-CRE (42%) были CP-положительными с различными MLST (multilocus sequence type).
Среди образцов наиболее часто обнаруживалась K. pneumoniae (53%, n = 800), за ней следовала Escherichia coli (18%, n = 275), и большая доля случаев HCA-CRE (58%) была вызвана инфекцией K. pneumoniae, чем случаев CA-CRE (19%). Напротив, E. coli была возбудителем в большинстве случаев CA-CRE (40%), чем HCA-CRE (16%). Однако E. cloacae и K. aerogenes были наиболее распространены в обоих типах случаев в Орегоне и Миннесоте, соответственно.
Из 15 зарегистрированных случаев, 14 пациентов (два пациента с CA-CRE и 13 пациентов с HCA-CRE) выезжали за пределы США на Аляску и/или Гавайи в течение предыдущих двух месяцев после сбора образцов. Среди изолятов CRE 45% (n=664) были чувствительны к ≥1 β-лактамному антибиотику, включая 81% и 41% случаев CA-CRE и HCA-CRE, соответственно.
Из 64 изолятов CRE из случаев CA-CRE, представленных в CDC, пять изолятов CP были обнаружены с помощью ПЦР-анализа, из которых три, один и один несли гены KPC от K. pneumoniae, гены KPC от E. cloacae complex и гены NDM от E. coli, соответственно. Медиана баллов для случаев CP-CA-CRE и случаев без CP-CA-CRE составила два и один, соответственно.
В целом, результаты исследования показали, что 10% случаев CRE произошли у лиц, проживающих в сообществе без известных факторов риска для здоровья, а некоторые изоляты CA-CRE содержали гены карбапенемазы. Полученные данные подчеркивают необходимость постоянного наблюдения за CRE в сообществах для мониторинга появления CRE за пределами медицинских учреждений и выявления изменений в эпидемиологии CRE.
