Clostridium difficile Strains Associated with Nosocomial Infections - Laboratory Diagnosis, Prevalence, Susceptibility and Molecular Characterization of the Isolates

Иако во минатото не и Ñе придаваше големо значење на оваа бактерија, Ð´ÐµÐ½ÐµÑ Clostridium difficile е еден од најзначајните агенÑи кои Ñе поврзуваат Ñо инфекции Ñтекнати во болничката Ñредина. Главната причина за ова е големата отпорноÑÑ‚ на Clostridium difficile како кон антибиотици, така и кон други надворешни влијанија како резултат на ÑпоÑобноÑта за Ñпорулација и Ñекако ÑпоÑобноÑта за лачење на токÑини. Во Република Македонија нема податоци за преваленцата на инфекциите Ñо оваа бактерија, ниту е одредена оÑетливоÑта и молекуларната карактеризација на изолираните Ñоеви.Ðнализирајќи 65 рецензирани трудови од оваа проблематика, најдени Ñо пребарување низ базата на податоци од „Пабмед централ“ добиваме интереÑни Ñознанија за изолираните Ñоеви на Clostridium difficile низ Ñветот, најчеÑто од хоÑпитализирани пациенти Ñо антибиотик аÑоцирана дијареа.Во Ð¾Ð´Ð½Ð¾Ñ Ð½Ð° дијагнозата Ñе препорачува триделниот алгоритам (директен Ñкрининг на глутамат дехидрогеназа-ГДХ, Ð¿Ð»ÑƒÑ Ñ„ÐµÐºÐ°Ð»Ð½Ð° детекција на токÑините Ри Ð’ и токÑикогена култура) како мошне ефикаÑен начин за детекција на овие инфекции. Со него би Ñе опфатиле многу Ñлучаи кои би биле пропуштени Ñо другите алгоритми. МожноÑта од детекција на повеќе Ñлучаи го намалува бројот на Ñлучаи по пат на транÑмиÑија во болниците, а Ñо тоа и вкупните трошоци како резултат на пролонгирана хоÑпитализација.Стандардна терапија за инфекции Ñо C. difficilе е орално метронидазол или ванкомицин. Пациентите Ñо тешки и рефракторни инфекции Ñо C. difficilе уÑпешно Ñе третираат интравенÑки Ñо тигециклин. Тигециклин има најниÑки вредноÑти за MИК90 за C. difficile, а понатаму Ñледат даптомицин, метронидазол и ванкомицин (1 μg/ml). Клиндамицинот покажал највиÑоки МИК вредноÑти од Ñите теÑтирани антимикробни агенÑи. Употребата на клиндамицин е поврзана Ñо виÑок ризик за индуцирање на инфекција Ñо C. difficilе.Во поголемиот број Ñтудии, Ñите Ñоеви биле оÑетливи на метронидазол, ванкомицин, даптомици и тигециклин, а единÑтвено Ñоевите од риботипот 018 биле оÑетливи на на мокÑифлокÑацин. Риботипот 018 е најчеÑтиот риботип и Ñите изолати од овој риботип покажале резиÑтенција на флуорокинолони, што укажува на тоа дека зголемената употреба на овие антибиотици одиграла главна улога во нивната Ñелекција и ширење.Епидемии на инфекции Ñо C. difficile, поÑебно Ñо токÑикогни Ñоеви како риботипот NAP1/027, многу чеÑто Ñе пријавувани во Европа, СÐД и Канада.Although there was not much attention about the role of this bacterium in the past, Clostridium difficile is one of the most important agents associated with nosocomial infections today. The main reason for this is its resistance against many antibiotics and environmental conditions as a result to its ability to form spores and to produce toxins.There are no data for the prevalence of the infections with Clostridium difficile in the Republic of Macedonia. Also, the resistance and the molecular characterization of the isolated strains haven’t been explored.Using the “Pubmed Central†database, we have analyzed 65 peer reviewed articles concerning this topic and we have collected interesting information about Clostridium difficile strains that had been isolated from hospitalized patients from all over the world, suffering mostly from antibiotic associated diarrhea.In terms of diagnosis, the tree-step algorithm has been recommended (direct screening of glutamate dehydrogenase- GDH, plus fecal detection of toxins A and B and toxigenic culture) as an effective way for the detection of this infection. That way, we would be able to detect many cases that would have been missed if using the other algorithms. As a result of this, direct transmission of C.difficile in the hospitals can be prevented and costs of prolonged hospitalization can be reduced.Oral metronidazole or vancomycin is the standard therapy for C. difficile infection.Patients with severe and refractory C. difficile infections have been treated successfully with intravenous tigecycline. Tigecycline had the lowest MIC90 values for C. difficile and was followed by daptomycin, metronidazole, and vancomycin (1 μg/ml). Clindamycin showed the highest MICs of all antimicrobial agents tested. The use of clindamycin is associated with a high risk of inducing C. difficile infection.In most of the studies, all of the strains have been susceptible to metronidazole, vancomycin, daptomycin and tigecycline whereas only strains belonging to ribotype 018 have been resistant to moxifloxacin. Ribotype 018 is the most frequent ribotype and all the isolates of this ribotype proved resistant to fluoroqinolones, suggesting that the increased use of this antibiotics has played a determinant role in selection and spread of this strains.Outbreaks of C. difficile infections, particularly toxigenic strains such as ribotype NAP1/027, were often reported in the Europe, United States and Canada

Евалуација на (1,3)--d-гликан есеј во дијагноза на инвазивни инфекции со Аspergillus

Invasive fungal infections caused by Aspergillus are a significant problem in immunocompromised and critically ill patients and associated with increased morbidity and mortality. Early diagnosis of invasive aspergillosis is still a big clinical and diagnostic challenge. Conventional methods are not sensitive enough, and therefore, there is a need for rapid, more sensitive methods for early diagnosis of invasive fungal infections with Aspergillus. The aim of this study was to evaluate the diagnostic performance, sensitivity and specificity of serological panfungal (1,3)-b-D-glucan marker compared to conventional method for diagnosis of invasive fungal infections with Aspergillus. Material and methods: Specimens of 125 patients divided into 4 groups (group I - immune deficiency, group II - prolonged ICU stay, group III - chronic aspergillosis, group IV - cystic fibrosis), classified according to clinical diagnosis and EORTC/MSG criteria, were analyzed at the Institute of Microbiology and Parasitology, with conventional and serological methods, during a period of two years. Results: A total of 71 isolates of Aspergillus were confirmed in this study. Four isolates were recovered from bloodculture of patients with primary immune deficiency. With BAL culture, Aspergillus was detected in the group of chronic aspergillosis (63.33%), followed by the groups of cystic fibrosis (56.67%), primary immune deficiency (51.43%), and the group with prolonged ICU stay (43.33%). Sensitivity and specificity of BAL culture were: 64.29% and 100%, 59.09% and 100%, 54.55% and 12.5%, 100% and 54.17%, in I, II, III and IV group, respectively. In 79.1% (53/67) from positive BAL cultures in all groups, A. fumigatus was confirmed, of which, 32.1% (17/53) in group III, followed by group I – 26.42% (14/53) and group IV – 26.42% (14/53), and 15.1% (8/53) in group II. Other species confirmed in BAL were A. flavus 16.42% (11/67) and A.terreus 4.48% (3/67). Sensitivity and specificity of the serological panfungal (1,3)-b-D-glucan (BDG) marker were: 64.71% and 85.71%, 50% and 87.5%, 36.36% and 50%, in groups I, II and III, respectively. No positive findings of the panfungal (1,3)-b-D-glucan (BDG) marker were found in the group with cystic fibrosis. Conclusion: The results obtained in this study have demonstrated that a positive (1,3)-b-D-glucan assay highlights the value of this test as a diagnostic adjunct in the serodiagnosis of invasive fungal infections with Aspergillus, and along with the results from conventional mycological investigation, helped in reaching a timely antifungal treatment with a favorable clinical outcome.  Инвазивните фунгални инфекции со Aspergillus претставуваат сериозен проблем кај имунокомпромитираните лица и критично болните лица, и се асоцирани со зголемен морбидитет и морталитет. Рана дијагноза на инвазивната аспергилоза е сѐ уште голем клинички и дијагностички предизвик. Конвенционалните методи не се доволно сензитивни, и заради тоа, се наметнува потреба за брзи и посензитивни методи за рана дијагноза на инвазивни фунгални инфекции со Aspergillus. Целта на оваа студија беше да се евалуира дијагностичкиот перформанс, сензитивноста и специфичноста на серолошкиот панфунгален маркер (1,3)-b-D-гликан споредено со конвенционалниот метод за дијагноза на инвазивните фунгални инфекции со Aspergillus. Материјал и методи: Примероци од 125 пациенти, поделени во 4 групи (група I - имун дефицит, група II - пролонгиран престој во ЕИЛ, група III - хронична аспергилоза, група IV - цистична фиброза), и класифицирани според клиничката дијагноза и EORTC/MSG критериумите, беа анализирани на Институтот за микробиологија и паразитологија, со конвенционални и серолошки методи, во тек на две-годишен период. Резултати: Вкупно 71 изолат на Aspergillus беа потврдени во оваа студија. Четири изолати беа докажани во хемокултура, кај пациенти со примарен имун дефицит. Со култура на БАЛ, Aspergillus најчесто беше детектиран во групата на хронична аспергилоза (63,33%), по што следуваа групите со цистична фиброза (56,67%), примарен имун дефицит (51,43%), и групата лица со пролонгиран престој во единиците за интензивно лекување (43,33%). Сензитивноста и специфичноста на културите на БАЛ беа: 64,29% и 100%, 59,09% и 100%, 54,55% и 12,5%, 100% и 54,17%, во I, II, III и IV група, соодветно. Во 79,1% (53/67) од позитивните култури на БАЛ во сите групи, беше докажан A.fumigatus, од кои, 32,1% (17/53) од група III, потоа 26,42 % (14/53) од група I и 26,42% (14/53) од група IV, како и 15,1% (8/53) од група II. Други специеси потврдени во БАЛ беа A.flavus 16,42% (11/67) и A.terreus 4,48% (3/67). Сензитивноста и специфичноста на серолошкиот панфунгален (1,3)-b-D-гликан (BDG) маркер беа: 64,71% и 85,71%, 50% и 87,5%, 36,36% и 50%, во групите I, II и III, соодветно. Не беа детектирани позитивни наоди од панфунгалниот (1,3)-b-D-гликан (BDG) маркер во групата со цистична фиброза. Заклучок: Резултатите од оваа студија покажаа дека позитивен наод на (1,3)-b-D-гликан ја истакнува вредноста на овој тест како дијагностичко надополнување во серодијагнозата на инвазивните фунгални инфекции со Aspergillus, и заедно со резултатите од конвенционалните миколошки испитувања, помагаат во навремена примена на антифунгална терапија, и постигнување поволен клинички исход.

Улогата на пробиотикот „Диастоп пробио” во превенција на колонизација и инфекција со Clostridium difficile кај хоспитализирани пациенти

Mechanisms for adaptation of microbes from the intestinal microbiome determine their quantitative and qualitative presence in the intestinal tract. One of the most important disturbing factors of the intestinal microbiome, which enable oportunistic bacteria of the gut to reveal their pathogenic properties and cause infections is the antibiotic treatment of infections with different locations. Clostridium difficile infection is a typical example of this kind. The aim of our study was to investigate the possibility of the probiotic Diastop probio in preventing colonization and infection of intestine with Clostridium difficile, in hospitalized patients. Material and methods: A total of 32 patients who were treated with any two of the following antibiotics: Ampicillin, Ceftriaxon, Clindamycin, Ciprofloxacin, Imipenem, Meropenem, Amikacin, were included in the study. Sixteen patients represented the respondent group that received the probiotic "Diastop probio" simultaneously with their antibiotic treatment and the other 16 patients represented the control group who were treated with antibiotics only. Two specimens from each patient were obtained for detection of C.difficile colonization or infection with classical microbiological methods. Qualitative presence of normal intestinal flora was simultaneously analyzed. Results: The percentage of toxigenic  C.difficile strains was three times higher in the respondent group of patients than in the control group of patients (p< 0.05). A significantly lower percentage of disbalance in the normal intestinal flora was registered in patients receiving probiotic simultaneously with their antibiotic treatment. In all patients who had not received probiotics, the normal intestinal flora was reduced or completely absent and in 43.57% of them other pathogenic microorganisms: P. aeruginosa, VRE, ESBL+ E. coli and Candida albicans were detected. Conclusions: The treatment of hospitalised patients with probiotic "Diastop probio" simultaneously with their antimicrobial treatment, contributes to: significant decrease of intestinal flora disturbance, as an important prerequisite for colonization of C. difficile, significant decrease of the frequency of C.difficile infection, which decreases the risk for development of life- threatening complications. Treatment of hospitalized patients with the examined probiotic simultaneously with their antimicrobial treatment should prevent gut colonization with microorganisms, known as causes of hospital infections.Механизмите за адаптација со кои располагаат микроорганизмите од цревниот микробиом го одредуваат нивното квалитативно и квантитативно присуство. Еден од најзначајните фактори кои значајно го нарушуваат цревниот микробиом, овозможувајќи им на условно патогените бактерии да предизвикаат инфекции, е употребата на антибиотиците во терапија на голем број инфекции. Токму таква е инфекцијата која ја предизвикува C. difficile. Целта на нашата студија беше да се испита дали пробиотикот „Диастоп пробио” може да ја превенира колонизацијата и инфекција со C. difficile кај хоспитализирани пациенти. Материјал и методи: Во студијата беа вклучени вкупно 32 пациенти, кои беа третирани истовремено со два од наведените антибиотици: Ceftriaxon, Clindamycin, Ciprofloxacin, Imipenem, Meropenem и Amikacin. Шеснаесет пациенти ја сочинуваа групата на испитаници, кои го примаа и пробиотикот „Диастоп пробио”, а другите 16 пациенти од контролната група не добиваа пробиотик. Од сите пациенти беа добивани по два примерока за детекција на колонизација или инфекција со C. difficile, со класични микробиолошки техники. Истовремено беше проценувана и квалитативната застапеност на нормалната цревна флора. Резултати: Кај пациентите од групата испитаници, процентот на детектираните токсични соеви на C. difficile беше 3 пати повисок во однос на пациентите од контролната група (p<0,05). Истовремено кај пациентите кои примаа пробиотик  беше забележан сигнификантно помал процент на дизбаланс во нормалната цревна флора (p<0,05). Кај сите пациенти кои не примаа пробиотик нормалната цревна флора беше редуцирана или потполно отсутна, а 43,75% од нив беа носители на патогени микроорганизми: P. aeruginosa, VRE, ESBL+ E. coli и Candida albicans. Заклучок: Третирањето на хоспитализираните пациенти со пробиотикот „Диастоп пробио”, како дополнување на нивната антибиотска терапија, придонесува за: значајно намалување на дизбалансот во цревната флора, кој е важен предуслов за колонизација со C. difficile, значајно намалување на фреквенцијата на инфекцијата со C. difficile, што резултира со намален ризик за развивање на некоја од можните живото загрозувачки компликации. Ординирањето на испитуваниот пробиотик истовремено со спроведување на антибиотската терапија кај хоспитализираните пациенти би го спречило населувањето на нивниот дигестивен тракт со значајни микроорганизми, за кои е познато дека предизвикуваат интрахоспитални инфекции

Gastrointestinal Colonization with Vancomycin-Resistant Enterococci in Hospitalized and Outpatients

BACKGROUND: The incidence of infection and intestinal colonization with vancomycin resistant enterococci (VRE) is increasing in many countries in the last decade. Concerning the difficult antimicrobial treatment of infections caused by VRE, decreasing the incidence and prevalence of these infections is an important factor in VRE-induced morbidity and mortality control.AIM: To determine the prevalence of gastrointestinal colonization with vancomycin resistant enterococci in hospitalized and outpatients, and to determine the genetic base of the vancomycin resistance in VRE isolates.MATERIAL AND METHODS: Seven hundred and eighty stool specimens were investigated for the gastrointestinal carriage of vancomycin-resistant enterococci (VRE). Susceptibility to vancomycin was tested in all isolates by disk-diffusion test and E-test (AB Biodisk, Sweden). Determined vancomycin resistant enterococci were than tested for detection of vanA, vanB and vanC genes by PCR.RESULTS: Vancomycin resistant strains of enterococci were isolated from 46 (16.1 %) of the 285 hospitalized patients and 5 (7.7 %) of the 65 patients living in the community (p < 0.05). The most of the highly resistant enterococci strains to vancomycin (95.2 %), were identified as E. faecium. Minimal inhibitory concentrations (MICs) to vancomycin in all 39 vanA genotypes of E. faecium and two vanA genotypes of E. fecalis were > 256 mg/ml. Three vanB genotypes of E. faecium and one vanB genotype of E. faecalis had MICs of 32 mg/ml. All six vanC genotypes of E. gallinarum had MICs of 8 mg/ml. All vanA genotypes of VRE were highly resistant to vancomycin, with MICs above 256 mg/ml. Three vanB genotypes of VR E. faecium and one VR E. fecalis were resistant, with MICs 32 mg/ml. vanC genotypes of VR E. gallinarum were intermediate resistant to vancomycin with MICs of 8 mg/ml.CONCLUSIONS: The prevalence of vancomycin resistant enterococci in Republic of Macedonia was 2-fold higher in hospitalized than in outpatients. VanA genotype was dominant in isolates of E. faecium and it was highly associated with the MIC values above the 256 mg/ml. Since most of the enterococcal infections are endogenous, there is a need for screening the colonization of patient’s intestinal flora with VRE at the hospital entry. Identification and genotyping of faecal enterococci, together with their susceptibility testing to vancomycin, could be useful marker for the infection control

Occurrence of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli in the European survey of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae (EuSCAPE): a prospective, multinational study

Background Gaps in the diagnostic capacity and heterogeneity of national surveillance and reporting standards in Europe make it difficult to contain carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. We report the development of a consistent sampling framework and the results of the first structured survey on the occurrence of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli in European hospitals. Methods National expert laboratories recruited hospitals with diagnostic capacities, who collected the first ten carbapenem non-susceptible clinical isolates of K pneumoniae or E coli and ten susceptible same-species comparator isolates and pertinent patient and hospital information. Isolates and data were relayed back to national expert laboratories, which made laboratory-substantiated information available for central analysis. Findings Between Nov 1, 2013, and April 30, 2014, 455 sentinel hospitals in 36 countries submitted 2703 clinical isolates (2301 [85%] Kpneurnoniae and 402 (15%) Ecoli). 850 (37%) of 2301 Kpneumoniae samples and 77 (19%) of 402 Ecoli samples were carbapenemase (KPC, NDM, OXA-48-like, or VIM) producers. The ratio of K pneumoniae to E coli was 11:1.1.3 patients per 10000 hospital admissions had positive clinical specimens. Prevalence differed greatly, with the highest rates in Mediterranean and Balkan countries. Carbapenemase-producing K pneumoniae isolates showed high resistance to last-line antibiotics. Interpretation This initiative shows an encouraging commitment by all participants, and suggests that challenges in the establishment of a continent-wide enhanced sentinel surveillance for carbapenemase-producing Entero-bacteriaeceae can be overcome. Strengthening infection control efforts in hospitals is crucial for controlling spread through local and national health care networks