| Abstract | Ovo istraživanje je provedeno kako bi se razjasnila genetska povezanost i molekularni mehanizmi rezistencije višestruko otpornih izolata vrste Proteus mirabilis koji luče AmpC β laktamazu, prikupljenih u Kliničkom bolničkom centru Split, te kako bi definirali učinkovite antimikrobne lijekove in vitro. Prikupljeno je ukupno 100 neponavljajućih, uzastopnih izolata P. mirabilis otpornih na amoksicilin/klavulanat i cefoksitin, uglavnom iz urina (44%) i uzoraka infekcija kože i mekog tkiva (30%). Svi izolati su bili pozitivni u cefoksitin Hodge testu, i negativni u testu lučenja β laktamaze proširenog spektra. Gel elektroforezom u izmjeničnom električnom polju identificirana su četiri klastera i dva pojedinačna makrorestrikcijska profila, sa 79% izolata u dominantnom klasteru. Molekularna karakterizacija i I-CeuI analiza reprezentativnih predstavnika izolata otkrila je smještaj blaCMY-16 gena na kromosomu, i insercijski element ISEcp1 postavljen 110 pb uzvodno od početnog kodona blaCMY-16. Također, u svih je detektiran blaTEM-1, osim jednog s blaTEM-2. Svi su bili rezistentni na trimetoprim-sulfametoksazol, svi osim jednog na kinolone, a 81% na sve aminoglikozide, dok je 77% bilo osjetljivo (S), a 22% intermedijarno (I) na piperacilin/tazobaktam, a 4% je bilo S i 68% I na cefepim. Samo 15% je bilo S na ceftolozan/tazobaktam. Meropenem, ertapenem, ceftazidim/avibaktam, temocilin i fosfomicin pokazali su 100%-tnu učinkovitost in vitro. Ovo je prvo izvješće o blaCMY-16 genu u vrsti P. mirabilis iz bolničkih uzoraka u Hrvatskoj. Nalazi su u skladu s talijanskim i grčkim izvješćima. Klonska priroda izolata ukazuje na visok potencijal klonskog širenja. Trebalo bi razmotriti alternativne antimikrobne lijekove kako bi se poštedjela uporaba karbapenema. Nadalje, ovo istraživanje je provedeno i radi utvrđivanja čimbenika rizika povezanih s obolijevanjem od sepse uzrokovane MDR izolatima P. mirabilis koji luče ABL, kao i utvrđivanja povezanosti takve sepse s većom vjerojatnosti neprimjerenog empirijskog antimikrobnog liječenja. Osmišljeno je istraživanje slučajeva i kontrola. Ispitivanu populaciju činilo je 147 odraslih bolničkih pacijenata sa sepsom koju uzrokuje P. mirabilis, koji su pronađeni laboratorijskim informacijskim sustavom u razdoblju od 5 godina (2019. do 2023.). Čak 49,7% takvih sepsa uzrokovao je MDR P. mirabilis. Stjecanje MDR soja bilo je neovisno povezano s bolničkom infekcijom (omjer izgleda [OR], 2,64; 95%-tni interval pouzdanosti [CI], 1,17 - 5,98), antimikrobnom terapijom tijekom 48 h ili duže u prethodna 3 mjeseca (OR 3,61 ; 95% CI, 1,67 - 7,78), i hospitalizacijom 48 h ili duže u prethodnih 12 mjeseci (OR, 6,2; 95% CI, 2,82 - 13,62). Bolesnici kojima sepsu uzrokuje MDR P. mirabilis vjerojatnije će dobiti neprimjerenu empirijsku antimikrobnu terapiju nego oni kojima je uzročnik osjetljivi P. mirabilis. Iako uz mogućnost velike pogreške i široki interval pouzdanosti, ipak se izračunala vjerojatnost neprimjerene empirijske terapije od 0.36 za skupinu kojoj je uzročnik sepse MDR P. mirabilis, i 0.007 za skupinu s kojoj je uzročnik osjetljivi P. mirabilis. U skupini pacijenata sa sepsom koju uzrokuje MDR P. mirabilis, uspjeh mikrobiološke eradikacije u 72 h od početka sepse je bio 5 puta veći za one pacijente koji su u prvih 24 h empirijski liječeni karbapenemima (OR, 4,96; 95% CI, 1,22 – 20,21). Rezultati ovog istraživanja bi trebali podići svijest kliničara o MDR izolatima P. mirabilis kao mogućim uzročnicima sepse u određenim rizičnim skupinama, što bi trebalo biti praćeno brzom provedbom odgovarajućih mjera kontrole infekcije, i primjenom prikladne empirijske antimikrobne terapije sa širim spektrom djelovanja. |
| Abstract (english) | This study was performed to elucidate genetic relatedness and molecular resistance mechanisms of AmpC-producing multidrug-resistant Proteus mirabilis isolates in University Hospital of Split (UHS), and define efficient antibiotics in vitro. A total of 100 nonrepeated, consecutive, amoxicillin/clavulanate- and cefoxitin-resistant P. mirabilis isolates were collected, mostly from urine (44%) and skin and soft-tissue samples (30%). They were all positive in cefoxitin Hodge test and negative for extended spectrum β-lactamase production. Pulsed field gel electrophoresis identified four clusters and two singletons, with 79% of isolates in dominant cluster. Molecular characterization and I-CeuI analysis of representatives revealed blaCMY-16 gene located on chromosome, and insertion element ISEcp1 positioned 110 pb upstream of blaCMY-16 starting codon. They also harbored blaTEM-1, except one with blaTEM-2. They were all resistant to trimethoprim-sulfamethoxazole, all but one to quinolones, and 81% to all aminoglycosides, while 77% were susceptible (S) and 22% intermediate (I) to piperacillin/tazobactam, and 4% were S and 68% I to cefepime. Only 15% were S to ceftolozane/tazobactam. Meropenem, ertapenem, ceftazidime/avibactam, temocillin, and fosfomycin were 100% efficient in vitro. This is the first report of blaCMY-16 gene in P. mirabilis from hospital samples in Croatia. The findings are in accordance with Italian and Greek reports. The clonal nature of outbreak suggests the high potential of clonal spread. Alternative agents should be considered to spare carbapenem usage. Furthermore, this study was performed to determine the risk factors associated with sepsis caused by MDR P. mirabilis isolates that produce ABL, as well as to determine the association of such sepsis with a higher probability of inappropriate empiric antimicrobial treatment. A case-control study was designed. The examined population consisted of 147 adult inpatients with sepsis caused by P. mirabilis identified by laboratory information system over an 5-year period (2019 to 2023). As many as 49.7% of such sepsis were caused by MDR P. mirabilis. Acquisition of an MDR strain was independently associated with hospital-acquired infection (odds ratio [OR], 2.64; 95% confidence interval [CI], 1.17 - 5.98), antimicrobial therapy for 48 h or more in the previous 3 months (OR 3.61; 95% CI, 1.67 - 7.78), and hospitalization for 48 h or more in the previous 12 months (OR, 6.2; 95% CI, 2.82 - 13.62). Patients with sepsis caused by MDR P. mirabilis will more likely receive inadequate initial antimicrobial therapy than those with non-MDR infections. Although with the possibility of a large error and a wide confidence interval, the probability of inappropriate empiric therapy was calculated as 0.36 for the group with MDR P. mirabilis as a cause of sepsis, and 0.007 for the group with sensitive P. mirabilis. In the group of patients with sepsis caused by MDR P. mirabilis, the success of microbiological eradication within 72 h from the onset of sepsis was 5 times higher for those patients who were empirically treated with carbapenems in the first 24 h (OR, 4.96; 95% CI, 1.22 – 20.21). These findings can raise clinician's awareness of MDR P. mirabilis as a possible causative agent of sepsis in certain risk groups, which can then be followed by prompt implementation of appropriate infection control measures and administration of more appropriate broad-spectrum empirical antimicrobial therapy. |
