ZAWLECZONY SZCZEP
ESCHERICHIA COLI POSIADAJĄCY GEN NDM
ZWIĄZANY Z POBYTEM W SZPITALU W INDIACH – OPIS PRZYPADKU
DRAGGED
ESCHERICHIA COLI STRAIN HAVING THE NDM GENE ASSOCIATED WITH A STAY IN A HOSPITAL
IN INDIA – A CASE REPORT
STRESZCZENIE: Karbapenemazy typu NDM (ang. New Delhi metallo-β-lactamases) zostały niedawno opisane w Wielkiej Brytanii i Szwecji – głównie u pacjentów mających doświad-czenia zdrowotne na subkontynencie indyjskim. W niniejszej pracy przedstawiono przypadek 61-letniej kobiety, u której wykryto zawleczony szczep Escherichia coli NDM+. Pacjentka była hospitalizowana w szpitalu w Indiach, a następnie leczona w Polsce w Oddziale Neurochirur-gii i Rehabilitacji Neurologicznej oraz Oddziale Chorób Wewnętrznych i OnkoloNeurochirur-gii Klinicznej z Pododdziałem Diabetologii Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego nr 5 im. św. Barbary w Sosnowcu. Nabyte metalo-β-laktamazy (MBL), zaliczane do karbapenemaz klasy B, stanowią ogromne zagrożenie dla zdrowia publicznego, gdyż wykazują wielolekooporność (ang. multi-drug resistance – MDR) lub rozszerzoną wielooporność (ang. extensive-(ang. multi-drug resistance – XDR) na większość dostępnych antybiotyków. Geny kodujące MBL- są zlokalizowane na ruchomych elementach genetycznych, takich jak plazmidy bakteryjne czy elementy transpozycyjne, co za-pewnia możliwość łatwego horyzontalnego rozprzestrzeniania się w środowisku szpitalnym. SŁOWA KLUCZOWE: Escherichia coli, karbapenemazy, metalo-β-laktamazy, NDM, wieloleko-oporność
ABSTRACT: NDM (New Delhi metallo-β-lactamase) carbapenemases have recently been de-scribed in Great Britain and Sweden, primarily in patients who received health services in In-dianin subcontinent. The authors of this paper present a case of 61-years-old female patient who tested positive for a dragged Escherichia coli NDM+. The patient was hospitalized in In-dia and then treated in Poland in the Department of Neurosurgery, Neurological Rehabilita-tion and the Department of Internal Medicine Provincial Hospital No. 5 in Sosnowiec. Acqu-ired metallo-β-lactamase (MBL), belonging to carbapenemases class B, pose the greatest thre-at to public health, because they show multi-drug resistance (MDR) or extensive-drug resistan-ce (XDR) to most available antibiotics. Genes encoding MBL are located on mobile genetic ele-ments such as bacterial plasmids or transposable eleele-ments, which provides the ability to spre-ad easily in hospital environment using horizontal gene transfer.
KEY WORDS: carbapnemases, Escherichia coli metallo-β-lactamase, multi-drug restistance, NDM
1 Wyższa Szkoła Medyczna w Sosnowcu 2 Wojewódzki Szpital Specjalistyczny nr 5 im.
św. Barbary w Sosnowcu
} GRZEGORZ ZIÓŁKOWSKI
Wyższa Szkoła Medyczna w Sosnowcu, ul. Wojska Polskiego 6, 41-200 Sosnowiec, Tel.: (32) 291 10 19, Fax: (32) 263 40 13 wew. 219, e-mail: nc3@wp.pl
Wpłynęło: 28.07.2015 Zaakceptowano: 10.08.2015 DOI: dx.doi.org/10.15374/FZ2015039
WSTĘP
Oprócz powszechnie znanych enzymów hydrolizujących antybiotyki β-laktamowe z grupy karbapenemów (MBL, KPC, CHDL i OXA-48 oraz modyfikacja OXA-162), niedaw-no opisaniedaw-no również niedaw-nową klasę B metalo-β-laktamaz z enzy-mem NDM-1 (ang. New Delhi metallo-β-lactamase) [1–4].
Enzym NDM-1 zidentyfikowano po raz pierwszy pod koniec 2009 roku u Klebsiella pneumoniae i Escherichia
coli w Szwecji, od pacjenta, który wcześniej był
hospita-lizowany w New Delhi w Indiach [1, 2, 5–7]. Szczep ten wykazywał oporność na wszystkie β-laktamy, z wyjąt-kiem aztreonamu [2]. Od tego czasu geny blaNDM
z wielolekoopornością na powszechnie stosowane anty-biotyki [8–10]. NDM wyizolowano od pacjentów przeby-wających m.in.: w Stanach Zjednoczonych, Hiszpanii, Au-stralii, Bułgarii, Kanadzie i Francji [2, 5, 11–13]. W Polsce po raz pierwszy szczep Escherichia coli NDM+ wyizolowano
w 2011 roku od pacjenta przeniesionego ze szpitala z jedne-go z krajów środkowoafrykańskich [14].
Escherichia coli jest najczęstszym czynnikiem
etiolo-gicznym zakażeń układu moczowego (ZUM), które są po-wszechnie spotykane w populacji ludzkiej, co może przy-spieszyć rozprzestrzenianie się genu NDM [2, 5, 7, 12, 14].
Rozprzestrzenianie się nowego genu oporności jest znacznie ułatwione w następujących warunkach: niski po-ziom higieny, przeludnienie, gorący i wilgotny klimat, nie-uzasadnione stosowanie antybiotyków [15]. Do działań, które mogą przyczynić się do zmniejszenia transmisji
Esche-richia coli NDM, należy wzmocnienie środków ostrożności
w kontakcie z osobami cierpiącymi na ZUM oraz biegun-kę poprzez izolację kontaktową oraz aktywne monitorowa-nie mikrobiologiczne (szybka identyfikacja bezobjawowych nosicieli wśród pacjentów poprzez wdrożenie badań prze-siewowych u osób hospitalizowanych za granicą lub w in-nych placówkach ochrony zdrowia związain-nych z pobiera-niem wymazów okołoodbytniczych) [16–18].
OPIS PRZYPADKU
Sześćdziesięciojednoletnia kobieta została przekazana z Max Super Speciality Hospital w New Delhi via Frankfurt nad Me-nem i Kraków Balice do Oddziału Neurochirurgii Wojewódz-kiego Szpitala Specjalistycznego nr 5 im. św. Barbary w Sosnow-cu w celu kontynuacji leczenia krwotoku podpajęczynówkowego z pęknięciem tętniaka na prawej tętnicy łączącej tylnej.
Chora pojechała do Indii na wycieczkę z mężem, aby świętować swoje urodziny. W trzecim dniu pobytu wystąpił u niej silny ból głowy i wymioty. Początkowo kobieta była leczona w szpitalu w mieście Agra, następnie została prze-wieziona do stolicy New Delhi, gdzie przeprowadzono za-bieg operacyjny oraz drenaż lędźwiowy ciągły. Wykonano otwarcie pterionalne po stronie prawej oraz zaklipsowano tętniak. Kobieta była hospitalizowana w New Delhi przez 26 dni. Wystąpił u niej niedowład połowiczy prawy. Dalsze leczenie pacjentki było prowadzone przez Oddział Neuro-chirurgii (rozpoznanie końcowe: krwotok podpajęczynów-kowy z syfonu lub rozwidlenia tętnicy szyjnej wewnętrznej) oraz Rehabilitacji Neurologicznej w Sosnowcu (rozpozna-nie końcowe: następstwa krwotoku podpajęczynówkowego, pierwotne: samoistne nadciśnienie).
Po wypisie z Wojewódzkiego Szpitala Specjalistyczne-go nr 5 w Sosnowcu pacjentka przebywała 16 dni w Niepu-blicznym Zakładzie Opieki Zdrowotnej „Pasternik” ze sta-cjonarnym Oddziałem Rehabilitacji Leczniczej.
Ze względu na występujące stany gorączkowe (powyżej 38°C) i podgorączkowe oraz parcie na mocz, chora została ponownie hospitalizowana w Oddziale Chorób Wewnętrz-nych Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego nr 5 w So-snowcu. Zdiagnozowano objawowe zakażenie układu mo-czowego (ZUM-A).
Wykonano posiew moczu i wyizolowano szczep
Esche-richia coli >105 bakterii, produkujący karbapenemazę klasy
B – metalo-β-laktamazę (MBL+). Potwierdzono
mikrobiolo-gicznie objawowe zakażenie ZUM-A.
Krajowy Ośrodek Referencyjny ds. Lekowrażliwo-ści Drobnoustrojów (KORDL) w Warszawie potwier-dził mechanizm MBL+ oraz obecność genu enzymu NDM
(MBL-NDM). Działania przeciwepidemiczne związane z podejrzeniem izolacji szczepu pałeczki Escherichia coli MBL+ zostały podjęte w szpitalu na podstawie dodatniego
wyniku badania mikrobiologicznego już na poziomie Za-kładu Mikrobiologii Centrum Diagnostyki Laboratoryj-nej (ZM-CDL) oraz Zespołu Kontroli Zakażeń Szpitalnych (ZKZS) i polegały na izolacji kontaktowej chorej oraz prze-prowadzeniu badań przesiewowych u pacjentów i perso-nelu medycznego, przebywających/pracujących na tym sa-mym oddziale w celu wykrycia osób nieposiadających ob-jawów choroby.
Następnie od kobiety pobrano wymaz okołoodbytniczy, który również wykazał obecność szczepu pałeczki okrężni-cy NDM+ w przewodzie pokarmowym. Obecność enzymów
karbapenemaz w przesłanym szczepie została potwierdzona jednocześnie przez KORLD w Warszawie.
ZKZS natychmiast wdrożył zasady przeciwepidemicz-ne, zgodne z zaleceniami rekomendowanymi przez Mini-stra Zdrowia z 2012 roku, oraz wprowadził stałe monito-rowanie przestrzegania zasad izolacji kontaktowej, jak i in-nych wdrożoi in-nych w szpitalu procedur epidemiologiczi in-nych celem zapobieżenia rozprzestrzenianiu się szczepów wytwa-rzających karbapenemazy. Do działań przeciwepidemicz-nych należało: zakładanie jednorazowych rękawiczek i jed-norazowego fartucha przed wejściem do pomieszczenia izo-lującego oraz zdejmowanie elementów prewencji pierwot-nej po wyjściu z sali chorych, rygorystyczne przestrzeganie stosowania środków dezynfekcyjnych do rąk po zdjęciu far-tucha ochronnego, prowadzenie utrzymania higieny środo-wiska nieożywionego oraz wydzielenie w miarę możliwości osobnego sprzętu medycznego dla chorej pacjentki [16].
Ze względu na to, że nie było możliwe wydzielenie osob-nego (przeznaczoosob-nego tylko dla pacjentki) personelu me-dycznego, niezwłocznie wykonano badania przesiewowe w postaci wymazów okołoodbytnicznych u: pracowników medycznych oddziałów, w których przebywała leczona ko-bieta, osób z bezpośredniego kontaktu (osoby odwiedzające pacjentkę) oraz pacjentów z kontaktu z chorą.
W żadnym z wymazów okołoodbytniczych nie wyizo-lowano szczepu Escherichia coli MBL+. Wykonano również
badania kontroli mikrobiologicznej zanieczyszczenia po-wierzchni oraz rąk metodą płytek kontaktowych typu Rodac z inaktywatorami dla środków dezynfekcyjnych (BioMaxi-ma), jako element kontroli skuteczności procedur dekonta-minacyjnych. W środowisku nieożywionym oraz na rękach personelu medycznego również nie wykryto szczepu E. coli MBL+. Niemniej jednak wdrożono aktywne monitorowanie,
czyli rozpoznanie potencjalnych zagrożeń w zakresie szcze-pów wytwarzających karbapenemazy.
Pacjentka po poprawie stanu klinicznego została prze-kazana do Górnośląskiego Centrum Rehabilitacji „Rep-ty” im. gen. Ziętka w Tarnowskich Górach z informacją w karcie wypisowej o kolonizacji szczepem Escherichia coli MBL-NDM. Jednak z uwagi na narastające wodogłowie ko-munikujące (czterokomorowe wodogłowie wewnętrzne), kobieta została ponownie przyjęta do Oddziału Neurochi-rurgii Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego nr 5 w So-snowcu i poddana zabiegowi operacyjnemu.
Po przyjęciu do szpitala od chorej pobrano (dzień po dniu) dwukrotnie wymazy okołoodbytnicze, posiew mo-czu oraz wymaz z pochwy, a także zalecono kontynuowa-nie tych badań raz w tygodniu przez cały okres hospitaliza-cji. Ponadto podjęto decyzję o pobieraniu wymazów około-odbytniczych od pacjentów hospitalizowanych w Oddziale Neurochirurgii na bieżąco raz w tygodniu. Wymazy te po-brano również od chorych przebywających na oddziałach szpitalnych, które charakteryzowały się wysokim ryzykiem nabycia szczepu wielolekoopornego z powodu intensywne-go stosowania antybiotyków [16].
U chorej z dwóch pierwszych wymazów okołoodbyt-niczych dzień po dniu oraz z wymazu z odbytu po pierw-szym tygodniu hospitalizacji nie wyizolowano szczepu E. coli MBL+. Wyniki wymazów okołoodbytnicznych
u pa-cjentów przebywających na tym samym oddziale również były ujemne, co świadczy o właściwym postępowaniu prze-ciwepidemicznym i skuteczności stosowanych metod kon-troli w oparciu o zalecenia rekomendowane przez Ministra Zdrowia z 2012 roku oraz oczekiwanym wyniku: osoby ho-spitalizowane w tym czasie w szpitalu nie zostały skolonizo-wane szczepem Escherichia coli MBL+.
Pacjentka w stanie częściowej poprawy neurologicz-nej została ponownie przekazana do Centrum Rehabilita-cji w Reptach.
W przypadku niestwierdzenia szczepów wytwarzają-cych metalo-β-laktamazy u pacjentów w badaniu przesie-wowym (wymazy okołoodbytnicze), zalecane jest konty-nuowanie badań przesiewowych u osób z oddziału, w któ-rym stwierdzono szczep MBL+. Zaleca się wykonanie
ba-dań przesiewowych (ang. screening) u chorych wysokiego ryzyka kolonizacji raz w tygodniu przez okres dwóch mie-sięcy [16].
KLINIKA
Podczas pobytu w Oddziale Rehabilitacji Leczniczej „Pa-sternik” u kobiety wystąpiły stany gorączkowe (do 38,4°C) oraz podgorączkowe (37,2–37,4°C), które zaniepokoiły le-karzy. W wykonanym badaniu fizykalnym oraz badaniach laboratoryjnych nie stwierdzono ewidentnych cech infek-cji, które mogłyby być przyczyną wzrostu ciepłoty ciała pa-cjentki. Mimo to zastosowano antybiotykoterapię empirycz-ną (cyprofloksacyna), ale bez efektu pod postacią ustąpienia gorączek oraz stanów podgorączkowych.
W tej sytuacji pacjentkę przeniesiono do placówki o wyż-szym stopniu referencyjności – do Oddziału Chorób We-wnętrznych i Onkologii Klinicznej z Pododdziałem Diabeto-logii WSS nr 5 w Sosnowcu – w celu pogłębienia diagnosty-ki występujących gorączek oraz stanów podgorączkowych.
Podczas przyjęcia stan kobiety oceniono jako śred-nio dobry. Pacjentka pozostawała w kontakcie logicznym, była zorientowana auto- i allopsychicznie, choć spowolnia-ła psychoruchowo. Chora nie zgspowolnia-łaszaspowolnia-ła żadnych dolegliwo-ści. W wywiadzie stwierdzono: niedowład połowiczy lewo-stronny, stan po krwotoku podpajęczynówkowym z pęknię-tego tętniaka tętnicy łączącej tylnej prawej i po leczeniu ope-racyjnym oraz nadciśnienie tętnicze. W wykonanym bada-niu fizykalnym zaobserwowano: temperatura ciała – 36,2°C, akcja serca miarowa o częstotliwości około 90/minutę, ci-śnienie tętnicze 110/75 mmHg; nad polami płucnymi szmer pęcherzykowy prawidłowy, brzuch miękki, niebolesny bez objawów otrzewnowych, bez oporów patologicznych ze sły-szalną perystaltyką. Ponadto na skórze głowy widoczna była blizna po otwarciu dwuczołowym, występował niedowład połowiczy lewostronny z tendencją do przykurczu kończyn górnych oraz dolnych po stronie lewej. W wykonanych przy przyjęciu badaniach laboratoryjnych stwierdzono następu-jące odstępstwa od normy: w surowicy podwyższone warto-ści CRP (19,1 mg/l) oraz OB (17 mm/h) i hipoalbuminemia (albuminy 3,3 g/dl), w moczu leukocyty – 20 wpw.
Ze względu na fakt, iż kobieta nie miała kontroli nad mikcją oraz w celu uzyskania informacji o ilości oddawa-nego moczu, pacjentce do pęcherza moczowego założono cewnik Foley’a.
W celu poszukiwania źródeł infekcji zlecono wykona-nie posiewów moczu oraz krwi. W wykonanym posiewie moczu wyhodowano patogen alarmowy Escherichia coli MBL+, przy ujemnym wyniku posiewu krwi. Po
konsulta-cji z mikrobiologiem, ze względu na stany podgorączko-we lekarz prowadzący włączył do leczenia amikacynę 1×1 g
i.v. (do stosowania przez 5 kolejnych dni). Zgodnie
z zale-ceniami ZKZS, kobieta została poddana izolacji kontakto-wej, a u pacjentów oraz u personelu medycznego przeby-wającego na tym samym oddziale przeprowadzono badania przesiewowe, polegające na pobraniu wymazu okołoodbyt-niczego.
W wykonanym w drugim dniu antybiotykoterapii kon-trolnym posiewie moczu wyhodowano Enterococcus
faeca-lis w mianie >105. Ze względu na utrzymujące się stany
pod-gorączkowe u pacjentki przeprowadzono jeszcze dwa posie-wy moczu. W pierwszym posie-wyhodowano E. faecalis HLAR (ang. high-level aminoglycoside resisitance) w mianie >105
oraz Candida albicans w mianie 103–104. W następnym
po-siewie moczu wyhodowano E. coli ESBL (ang. extended--spectrum β-lactamases), MDR w mianie 103–104.
Ze wzglę-du na brak innych objawów (poza utrzymującymi się stana-mi podgorączkowystana-mi) odstąpiono od włączenia antybioty-koterapii.
Krajowy Ośrodek Referencyjny ds. Lekowrażliwo-ści Drobnoustrojów w Warszawie potwierdził mechanizm MBL+ oraz obecność genu enzymu NDM (MBL-NDM)
u szczepu wyhodowanego z pierwszego posiewu moczu. W celu potwierdzenia bądź wykluczenia nosicielstwa, u pa-cjentki pobrano wymazy z odbytu. Podczas pobytu kobiety w oddziale wykonano trzy wymazy z odbytu: w pierwszym wyhodowano E. coli MBL–, w drugim (pobranym dwa dni
później) – E. coli MBL+. Szczep został poddany
weryfika-cji w KORDL w Warszawie, gdzie stwierdzono gen enzymu NDM. W trzecim wymazie z odbytu wyhodowano E. coli MBL–
i Enterococcus faecalis HLAR.
Pacjentka była hospitalizowana przez 36 dni. Podczas ca-łego pobytu w Oddziale Chorób Wewnętrznych i Onkolo-gii Klinicznej z Pododdziałem Diabetoloi Onkolo-gii WSS nr 5 w So-snowcu stan kobiety pozostawał stabilny, nie zgłaszała żad-nych dolegliwości. Ze względu na obniżony nastrój cho-rej przeprowadzono konsultację psychologiczną, a następ-nie psychiatryczną. U pacjentki rozpoznano łagodny epi-zod depresji. Kobieta była także konsultowana przez neu-rologa, który wykluczył neurologiczne tło stanów podgo-rączkowych. Podczas całej hospitalizacji w Oddziale Cho-rób Wewnętrznych i Onkologii Klinicznej utrzymywały się stany podgorączkowe 37,0–37°C, poza tym tylko w jednym
dniu temperatura ciała osiągnęła 38,2°C. W prowadzonej dobowej zbiórce moczu (DZM) utrzymywały się prawi-dłowe wartości diurezy. Wartości ciśnienia tętniczego tak-że utrzymywały się w normie. W surowicy początkowo ob-serwowano podwyższone wartości CRP, jednak w 15. dobie hospitalizacji powróciły do wartości prawidłowych. W ba-daniu ogólnym moczu utrzymywała się leukocyturia, a pod koniec hospitalizacji wystąpił także białkomocz z towarzy-szącymi fosforanami.
Przez cały okres hospitalizacji pacjentka otrzymywa-ła leki zmniejszające napięcie mięśniowe zgodnie z zalece-niami neurologów. Chora przyjmowała preparaty zalecone przez psychiatrę, a także leki przeciwzakrzepowe i obniżają-ce wydzielanie soku żołądkowego. Ponadto była poddawana rehabilitacji neurologicznej.
W 36. dobie hospitalizacji kobieta w stanie stabilnym, leżąca, wymagająca na stałe pomocy osób drugich i reha-bilitacji, została przekazana do ośrodka rehabilitacyjnego z rozpoznaniami końcowymi: zakażenie układu moczowe-go (Escherichia coli MBL+ typu NDM), niedowład
połowi-czy lewostronny, stan po krwotoku podpajępołowi-czynówkowym z pękniętego tętniaka tętnicy łączącej tylnej prawej i po le-czeniu operacyjnym, nadciśnienie tętnicze.
DIAGNOSTYKA
Analizę mikrobiologiczną izolowanych szczepów E. coli wykonano przy użyciu systemu automatycznego Pho-enix™ 100 (Becton Dickinson). Do identyfikacji i określania lekowrażliwości zastosowano panele combo NMIC/ID-204. Testy lekowrażliwości interpretowano zgodnie z zalecenia-mi EUCAST (ang. European Comz zalecenia-mittee on Antiz zalecenia-micro- Antimicro-bial Suspectibility Testing). Wykazano, że szczep
Escheri-chia coli wyizolowany z moczu produkował β-laktamazę
o rozszerzonym spektrum substratowym (ESBL) oraz był oporny na wszystkie testowane antybiotyki, z wyjątkiem:
Ryc. 1. Szczep E. coli MBL+, KPC– w teście przesiewowym.
IPM 10 – imipenem (10 μg); MEM 10 – meropenem (10 μg); CAZ 30 – ceftazydym (30 μg); blank disc – nasączony r-r EDTA.
Ryc. 2. Szczep E. coli MBL+, KPC–, OXA-48– w teście przesiewowym.
IPM 10 – imipenem (10 μg); CAZ 30 – ceftazydym (30 μg); blank disc – nasączony r-r EDTA; MEM 10 – meropenem (10 μg); MEM10 – meropenem (10 μg) nasączony kwasem boronowym; TEM 30 – temocylina (30 μg).
tygecykliny (MIC ≤0,5 μg/ml), fosfomycyny (MIC ≤16 μg/ ml), kolistyny (MIC ≤1 μg/ml) oraz amikacyny (MIC ≤4 μg/ ml). MIC dla imipenemu i meropenemu wynosił >8 μg/ml, a dla ertapenemu >1 μg/ml (Tabela 1). Szczep E. coli MBL+
wyizolowany z kału produkował ESBL oraz był oporny na wszystkie testowane antybiotyki, z wyjątkiem: tygecykli-ny (MIC ≤0,5 μg/ml), fosfomycytygecykli-ny (MIC ≤16 μg/ml), koli-styny (MIC ≤1μg/ml), amikacyny (MIC – 8 μg/ml) oraz er-tapenemu (MIC – 0,5 μg/ml). MIC dla imipenemu i mero-penemu wynosił >8 μg/ml (Tabela 1).
Z uwagi na oporność szczepu Escherichia coli na bada-ne karbapebada-nemy, wykonano: test z EDTA (ang. ethylebada-nedia- (ang. ethylenedia-minetetraacetic acid) w kierunku MBL, test z kwasem bo-ronowym w kierunku KPC (Klebsiella pneumoniae carba-penemase) oraz z krążkiem z temocyliną 30 μg w kierun-ku OXA-48. Do genotypowej oceny MBL użyto krążków firmy Becton Dickinson z imipenemem (10 μg) i ceftazy-dymem (30 μg) oraz inhibitor MBL – EDTA (Graso). Wy-nik testu z EDTA był dodatni, zaobserwowano poszerzenie strefy zahamowania wzrostu od strony imipenemu (Ryc. 1); natomiast test z temocyliną oraz z kwasem boronowym był ujemny (Ryc. 2).
Szczep przesłano do KORDL w celu weryfikacji i uzyska-no potwierdzenie w badaniu na obeci uzyska-ność MBL (zarówi uzyska-no w metodzie fenotypowej, jak i genetyczno-molekularnej). W reakcji PCR ze specyficznymi starterami wykryto gen en-zymu NDM.
W badaniach przesiewowych pacjentów hospitalizowa-nych i osób z bezpośredniego kontaktu z chorą, przeprowa-dzonych w celu wykrycia lub wykluczenia obecności szcze-pu MBL, stosowano podłoża chromogenne do szybkiej identyfikacji szczepów opornych na karbapenemy: podłoże CHROMagar KPC (Graso), podłoże chromogenne CHRO-Magar™ Orientation (Becton Dickinson) oraz podłoże Mac-Conkey’a II (Becton Dickinson).
W badaniach przesiewowych od pacjentów hospitali-zowanych i osób z kontaktu nie uzyskano wzrostu bakterii na podłożu CHROMagar KPC.
U chorej w trakcie hospitalizacji pobrano siedem wyma-zów okołoodbytniczych, przy czym tylko przy drugim po-braniu wyizolowano szczep E. coli MBL+. W badaniu
prze-siewowym również zastosowano podłoża chromogenne: CHROMagar KPC i CHROMagar™ Orientation, na których uzyskano wzrost Escherichia coli. Szczep ponownie zwe-ryfikowano w KORDL i potwierdzono obecność enzymu NDM+.
OMÓWIENIE
W ostatnich latach obserwuje się bardzo szybkie roz-przestrzenianie szczepów NDM różnych gatunków pałeczek z rodziny Enterobacteriacae w Indiach, Bangladeszu i Paki-stanie oraz zawleczenie tych szczepów do Wielkiej Brytanii
Antybiotyk MIC (μg/ml) Kategoria MIC (μg/ml) Kategoria
Mocz Kał Amikacyna ≤4 S 8 S Gentamycyna >4 R >4 R Tobramycyna >4 R >4 R Ertapenem >1 R 0,5 S Imipenem >8 R >8 R Meropenem >8 R >8 R Cefuroksym >8 R >8 R Ceftazydym >8 R >8 R Cefotaksym >4 R >4 R Cefepim >8 R >8 R Aztreonam >16 R >16 R Piperacylina >16 R >16 R Amoksycylina + kwas klawulanowy >8/2 R >8/2 R Piperacylina + tazobaktam >16/4 R >16/4 R Kolistyna ≤1 S ≤1 S Trimetoprim + sulfametoksazol >4/76 R >4/76 R Fosfomycyna ≤16 S ≤16 S Cyprofloksacyna >1 R >1 R Lewofloksacyna >2 R >2 R Tygecyklina ≤0,5 S ≤0,5 S
Tabela 1. Oznaczenie lekowrażliwości szczepu
Escherichia coli MBL+ w moczu i kale.
oraz innych krajów Unii Europejskiej (w tym także do Pol-ski), Stanów Zjednoczonych, Australii, krajów Zatoki Per-skiej i Afryki [1, 2, 6, 9, 11, 14, 15, 17, 19]. Globalna eks-pansja szczepów produkujących karbapenemazy, które nio-są wysoki poziom oporności na antybiotyki, stanowi za-grożenie dla zdrowia publicznego i bezpieczeństwa epide-miologicznego pacjentów na całym świecie, w tym również w Polsce.
Geny kodujące karbapenemazy NDM są zlokalizowa-ne na elementach ruchomych w genomie (plazmidy, tan-spozony, zwane „skaczącymi genami”), przez co mogą bar-dzo łatwo rozprzestrzeniać się pomiędzy szczepami tego sa-mego lub różnych gatunków. Proces ten nosi nazwę hory-zontalnego transferu genów (ang. horizontal gene transfer – HTG) [11, 19].
Szczepy NDM są z reguły niemal zawsze wysoce opor-ne, jak szczepy KPC+ wielooporne [12, 13]. Często
posiada-ją jednocześnie mechanizm ESBL, co podnosi ich poziom oporności na β-laktamy. Doniesienia literaturowe opisu-ją przypadki zawleczenia szczepu E. coli posiadaopisu-jącego gen NDM z subkontynentu indyjskiego oraz Afryki. Są to szcze-py, u których obserwuje się in vitro wrażliwość zazwyczaj jedynie na kolistynę, tygecyklinę i fosfomycynę [2, 5, 10, 13]. W przedstawionym w niniejszej pracy opisie przypad-ku 61-letniej pacjentki, szczep Escherichia coli NDM był za-wleczony do Polski z Indii i wykazywał wrażliwość na ami-kacynę, kolistynę, tygecyklinę oraz fosfomycynę (Tabela 1, Ryc. 3).
Fiet i wsp. przedstawili przypadek 53-letniego mężczy-zny, obywatela Polski, u którego po pobycie w Kongo wy-kryto w moczu szczep E. coli NDM-1. Mężczyzna w Kon-go został przyjęty na oddział intensywnej terapii medycznej (OIOM) z powodu nagłego zatrzymania akcji serca i po 24 godzinach przetransportowany drogą lotniczą do Pol-ski na OIOM do szpitala w Warszawie. Był to pierwszy
przypadek NDM zidentyfikowany w Polsce, który był praw-dopodobnie związany z podróżą do równikowej Afryki. Do-datni fenotyp MBL izolatu określono testem z EDTA. Te-sty lekowrażliwości interpretowano zgodnie z zalecenia EU-CAST. Wyizolowany szczep był wrażliwy jedynie na koli-stynę i tygecyklinę. Pacjent był leczony w OIOM kolistyną przez 12 dni i izolowany podczas całego pobytu. Mężczyzna pomimo leczenia zmarł (bez objawów zakażenia). Nie od-notowano transmisji E. coli NDM na innych chorych w od-dziale intensywnej opieki medycznej [14].
Inny przypadek o tej samej etiologii E. coli NDM-1 opisa-li Poirel i wsp. E. coopisa-li NDM-1 wyizolowano z próbki moczu u 67-letniego mężczyzny, który był hospitalizowany w szpi-talu w Australii. Do Australii został przekazany z Bangla-deszu, gdzie był hospitalizowany z powodu zapalenia płuc w ciągu 12 dni. Wyhodowany szczep był oporny na kie antybiotyki β-laktamowe (w tym karbapenemy), wszyst-kie aminoglikozydy, fluorochinolony, nitrofurantoinę i sul-fonamidy; natomiast wykazywał wrażliwość na tetracykli-nę, tygecyklitetracykli-nę, fosfomycynę i kolistynę [12].
W opisywanych w literaturze przypadkach nie wykry-to transmisji E. coli NDM na innych hospitalizowanych pa-cjentów, w przeciwieństwie do K. pneumoniae NDM, któ-ra ma podwyższony potencjał epidemiczny i jest niezwykle trudna do eradykacji ze względu na rezerwuar w przewo-dzie pokarmowych, w którym może utrzymywać się przez wiele miesięcy, a nawet lat [5, 10, 14, 16]. W przypadku pre-zentowanym w niniejszej pracy również nie nastąpiła trans-misja Escherichia coli NDM na innych hospitalizowanych chorych.
Ostatnio podejmowane są coraz liczniejsze działania ma-jące na celu kontrolę rozprzestrzeniania się szczepów pa-łeczek z rodziny Enterobacteriacae, wytwarzających nabyte karbapenemazy [6, 16, 17]. Wykrywanie tych enzymów po-siada ważny aspekt zarówno kliniczny, jak i epidemiologicz-ny. W związku z pandemicznym charakterem rozprzestrze-niania się szczepów NDM, kluczowym elementem strate-gii jest jak najszybsze wykrycie pierwszego szczepu wytwa-rzającego karpapenemazę w szpitalu, w celu wdrożenia re-strykcyjnych procedur kontroli zakażeń i niedopuszczenia do rozprzestrzeniania się w środowisku szpitalnym. Każde laboratorium mikrobiologiczne musi mieć wdrożoną me-todykę wykrywania karbapenemaz typu MBL, KPC i OXA, zgodnie z aktualnymi zaleceniami Krajowego Ośrodka Re-ferencyjnego ds. Lekowrażliwości Drobnoustrojów. Po po-wiadomieniu przez laboratorium mikrobiologii, zespół kon-troli zakażeń szpitalnych podejmuje natychmiastowe dzia-łania przeciwepidemiczne (zgodnie z zaleceniami rekomen-dowanymi przez Ministra Zdrowia z 2012 roku) [16]. Dzia-łania, które mogą przyczynić się do zmniejszenia transmi-sji szczepów NDM, opierają się na: wzmocnieniu środków ostrożności w kontakcie z osobami podejrzanymi o nosi-cielstwo, izolacji kontaktowej chorego lub skolonizowanego Ryc. 3. Oznaczanie wrażliwości na tygecyklinę metodą E-testu.
oraz aktywnym monitorowaniu mikrobiologicznym, bez-względnym badaniu sceeningowym pacjentów przy przyj-mowaniu do podmiotów medycznych, którzy korzystali z opieki za granicą (zwłaszcza w krajach, w których identy-fikuje się szczepy wytwarzające karbapenemazy typu MBL, KPC i OXA). Podstawowe posiewy w przypadku aktywne-go monitorowania mikrobiologiczneaktywne-go to wymazy około-odbytnicze [16].
WNIOSKI
Karbapenemazy typu MBL najczęściej obserwuje się u Klebsiella pneumoniae, rzadziej u innych pałeczek z rodzi-ny Enterobacteriacae np.: Escherichia coli. Oprócz mecha-nizmu MBL+, szczepy te często wytwarzają inne β-laktamy,
np. ESBL, co podnosi ich poziom oporności na β-laktamy. Oporności na te antybiotyki z reguły towarzyszy oporność na inne leki: aminoglikozydy, fluorochinolony, kotrtimok-sazol.
Nosicielstwo E. coli MBL-NDM w przedstawionym w niniejszej pracy przypadku w przewodzie pokarmowym utrzymywało się krótko, w przeciwieństwie do K.
pneumo-niae MBL+, która jest szczepem niezwykle trudnym
do era-dykacji ze względu na rezerwuar w przewodzie pokarmo-wym pacjenta, w którym może utrzymywać się przez wie-le miesięcy.
W opisywanym przypadku nie wykryto transmisji
Esche-richia coli MBL+ na innych hospitalizowanych pacjentów,
co może świadczyć o tym, że potencjał epidemiologicz-ny E. coli jest prawdopodobnie dużo niższy niż szczepu K. pneumoniae NDM+, która łatwo przeżywa w środowisku
nieożywionym.
Szczepy Escherichia coli NDM+ są wysoce oporne
i wielo-lekooporne, co utrudnia postępowanie terapeutyczne. Zali-cza się je do czynników alarmowych, których pojawienie się powinno prowadzić do wdrożenia natychmiastowych wła-ściwych procedur kontroli zakażeń. Nadzór nad występo-waniem szczepów opornych na karbapenemy powinien być aktywny i agresywny.
Izolowane szczepy Escherichia coli NDM+ z moczu
i wy-mazu okołoodbytniczego w zakresie wielolekooporności różniły się wrażliwością na ertapenem. Oznaczenie to może być niewiarygodne (Tabela 1).
KONFLIKT INTERESÓW: nie zgłoszono.
DEKLARACJA PRZEJRZYSTOŚCI: Autorzy pracy dziękują Pani Doktor Dorocie Żabickiej oraz Zespołowi KORDL w Warszawie za potwierdzenie obecności genu NDM pałeczki Escherichia coli oraz za cenne wskazówki i rady umożliwiające przy-gotowanie powyższego manuskryptu.
PIŚMIENNICTWO
1. Nikonorow E, Baraniak A, Gniadkowski M. Oporność bakterii z rodziny
En-terobacteriacae na antybiotyki β-laktamowe wynikająca z wytwarzania
β-laktamaz. Post Mikrobiol 2013;52(3):261– 271.
2. Solé M, Pitart C, Roca I et al. First description of an Escherichia coli strain pro-ducing NDM-1 carbapenemase in Spain. Antimicrob Agents Chemother 2011;55(9):4402– 4404.
3. Nordmann P, Dortet L, Poirel L. Carbapenem resistance in Enterobacteriaceae: here is the storm! Trends Mol Med 2012;18(5):263– 272.
4. Tzouvelekis LS, Markogiannakis A, Psichogiou M, Tassios PT, Daikos GL. Carba-penemases in Klebsiella pneumoniae and other Enterobacteriaceae: an evo-lving crisis of global dimensions. Clin Microbiol Rev 2012;25(4):682– 707. 5. Peirano G, Schreckenberger PC, Pitout JD. Characteristics of NDM-1-
-producing Escherichia coli isolates that belong to the successful and virulent clone ST131. Antimicrob Agents Chemother 2011;55(6):2986– 2988. 6. Struelens MJ, Monnet DL, Magiorakos AP, Santos O’Connor F, Giesecke J;
European NDM-1 Survey Participants. New Delhi metallo-beta-lactamase 1-producing Enterobacteriaceae: emergence and response in Europe. Euro Surveill 2010;15(46).
7. Yong D, Toleman MA, Giske CG et al. Characterization of a new metallo-β- -lactamase gene, bla(NDM-1), and a novel erythromycin esterase gene carried
on a unique genetic structure in Klebsiella pneumoniae sequence type 14 from India. Antimicrob Agents Chemother 2009;53(12):5046– 5054. 8. Nordmann P, Poirel L, Walsh TR, Livermore DM. The emerging NDM
carbape-nemases. Trends Microbiol 2011;19(12):588– 595.
9. Toleman MA, Spencer J, Jones L, Walsh TR. blaNDM-1 is a chimera
like-ly constructed in Acinetobacter baumannii. Antimicrob Agents Chemother 2012;56(5):2773– 2776.
10. Izdebski R, Bojarska K, Baraniak A et al. NDM-1- or OXA-48-producing
Ente-robacteriacae colonising Polish tourists following a terrorist attack in Tunis,
March 2015. Euro Surveill 2015;20(23).
11. Poirel L, Dortet L, Bernabeu S, Nordmann P. Genetic features of blaNDM-1-positive
Enterobacteriaceae. Antimicrob Agents Chemother 2011;55(11):5403– 5407.
12. Poirel L, Lagrutta E, Taylor P, Pham J, Nordmann P. Emergence of metallo-β-lactamase NDM-1-producing multidrug-resistant Escherichia coli in Australia. Antimicrob Agents Chemother 2010;54(11):4914– 4916.
13. Poirel L, Savov E, Nazli A et al. Outbreak caused by NDM-1- and RmtB--Producing Escherichia coli in Bulgaria. Antimicrob Agents Chemother 2014;58(4):2472– 2474.
14. Fiett J, Baraniak A, Izdebski R et al. The first NDM metallo-β-lactamase--producing Enterobacteriaceae isolate in Poland: evolution of IncFII-ty-pe plasmids carrying the blaNDM-1 gene. Antimicrob Agents Chemother 2014;58(2):1203– 1207.
15. Donskey CJ. Antibiotic regimens and intestinal colonization with antibio-tic-resistant Gram-negative bacilli. Clin Infect Dis 2006;43(Suppl. 2):S62– S69. 16. Hryniewicz W. Zalecenia dotyczące postępowania w przypadku zachorowań sporadycznych i ognisk epidemicznych wywołanych przez Gram-ujemne pałeczki z rodziny Enterobacteriacae. Warszawa, 2012, pp. 1– 6.
17. Centers for Disease Control and Prevention. Guidance for control of carbape-nem-resistant Enterobacteriaceae (CRE). CDC (online) 2012; http://www.cdc. gov/hai/pdfs/cre/CRE-guidance-508.pdf
18. Tacconelli E, Cataldo MA, Dancer SJ et al. ESCMID guidelines for the mana-gement of the infection control measures to reduce transmission of multi-drug-resistant Gram-negative bacteria in hospitalized patients. Clin Micro-biol Infect 2014;20(Suppl. 1):S1– S55.
19. Kumarasamy KK, Toleman MA, Walsh TR et al. Emergence of a new antibiotic resistance mechanism in India, Pakistan, and the UK: a molecular, biological, and epidemiological study. Lancet Infect Dis 2010;10(9):597–602.
!["The Census register P. Oxy. 984 : The reverse of Pindar's Paeans", Roger S. Bagnall, Bruce W. Frier, Ian C. Rutherford, Bruxelles 1997 : [recenzja]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)