Estudi de prevalença de la colonització per Staphylococcus aureus resistent a meticil·lina en una població humana i en una porcina

Analitzar la prevalença del MRSA i MRSA ST398 en porcs i en treballadors de granges de porcs. Estudi transversal de prevalença, a la comarca d'Osona. Es van seleccionar 16 granges. Les mostres, s'han processat al laboratori de microbiologia per identificar el MRSA ST398. Van resultar positius per MRSA, 20(64,5%) treballadors. Anys treballats en granges per als positius son 15 anys(p 0'05). De 468 frotis nasals de porcs, van resultar positius per MARSA 7(1,49). La prevalença de MRSA es elevada a la comarca d'Osona. Es importat realitzar un frotis nasal a tots els treballadors de granges de porcs que ingressen a l'Hospital

Legionella SBT applied directly to respiratory samples as a rapid molecular epidemiological tool

Legionnaires' disease (LD) is an atypical pneumonia caused by the inhalation of Legionella. The methods used for the diagnosis of LD are direct culture of respiratory samples and urinary antigen detection. However, the sensitivity of culture is low, and the urinary antigen test is specific only for L. pneumophila sg1. Moreover, as no isolates are obtained, epidemiological studies cannot be performed. The implementation of Nested-sequence-based typing (Nested-SBT) makes it possible to carry out epidemiological studies while also confirming LD, especially in cases caused by non-sg 1. Sixty-two respiratory samples from patients with Legionella clinically confirmed by positive urinary antigen tests were cultured and tested by Nested-SBT, following the European Study Group for Legionella Infections (ESGLI) protocol. Only 2/62 (3.2%) respiratory samples were culture-positive. Amplification and sequencing of Nested-SBT genes were successfully performed in 57/62 samples (91.9%). The seven target genes were characterised in 39/57 (68.4%) respiratory samples, and the complete sequence type (ST) was obtained. The mip gene was the most frequently amplified and sequenced. Nested-SBT is a useful method for epidemiological studies in culture-negative samples, achieving a 28.7-fold improvement over the results of culture studies and reducing the time needed to obtain molecular epidemiological results

Environmental cultures and hospital-acquired Legionnaires' disease : a 5-year prospective study in 20 hospitals in Catalonia, Spain

Objective: To determine whether environmental cultures for Legionella increase the index of suspicion for legionnaires' disease (LD). Design: Five-year prospective study. Setting: Twenty hospitals in Catalonia, Spain. Methods: From 1994 to 1996, the potable water systems of 20 hospitals in Catalonia were tested for Legionella, Cases of hospital-acquired LD and availability of an "in-house" Legionella test in the previous 4 years were assessed. After the hospitals were informed of the results of their water cultures, a prospective 5-year-study was conducted focusing on the detection of new cases of nosocomial legionellosis and the availability and use of Legionella testing. Results: Before environmental cultures were started, only one hospital had conducted active surveillance of hospital-acquired pneumonia and used Legionella tests including Legionella urinary antigen in all pneumonia cases. Only one other hospital had used the latter test at all. In six hospitals, Legionella tests had been completely unavailable. Cases of nosocomial LD had been diagnosed in the previous 4 years in only two hospitals. During prospective surveillance, 12 hospitals (60%) used Legionella urinary antigen testing in house and 11 (55%) found cases of nosocomial legionellosis, representing 64.7% (11 of 17) of those with positive water cultures. Hospitals with negative water cultures did not find nosocomial LD. Conclusions: The environmental study increased the index of suspicion for nosocomial LD. The number of cases of nosocomial LD increased significantly during the prospective follow-up period, and most hospitals began using the Legionella urinary antigen test in their laboratories

An international trial of quantitative PCR for monitoring Legionella in artificial water systems

To perform an international trial to derive alert and action levels for the use of quantitative PCR (qPCR) in the monitoring of Legionella to determine the effectiveness of control measures against legionellae. Laboratories (7) participated from six countries. Legionellae were determined by culture and qPCR methods with comparable detection limits. Systems were monitored over ≥10 weeks. For cooling towers (232 samples), there was a significant difference between the log mean difference between qPCR (GU l −1) and culture (CFU l −1) for Legionella pneumophila (0·71) and for Legionella spp. (2·03). In hot and cold water (506 samples), the differences were less, 0·62 for Leg. pneumophila and 1·05 for Legionella spp. Results for individual systems depended on the nature of the system and its treatment. In cooling towers, Legionella spp. GU l −1 always exceeded CFU l −1, and usually Legionella spp. were detected by qPCR when absent by culture. The pattern of results by qPCR for Leg. pneumophila followed the culture trend. In hot and cold water, culture and qPCR gave similar results, particularly for Leg. pneumophila. There were some marked exceptions with temperatures ≥50°C, or in the presence of supplementary biocides. Action and alert levels for qPCR were derived that gave results comparable to the application of the European Guidelines based on culture. Algorithms are proposed for the use of qPCR for routine monitoring. Action and alert levels for qPCR can be adjusted to ensure public health is protected with the benefit that remedial actions can be validated earlier with only a small increase in the frequency of action being required. This study confirms it is possible to derive guidelines on the use of qPCR for monitoring the control of legionellae with consequent improvement to response and public health protection

Interacción microorganismo-paciente en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica

A pesar de que tradicionalmente se pensaba que la vía aérea era estéril, hoy en día, gracias a las nuevas técnicas de microbiología independientes de cultivo, se sabe que presenta una microbiota característica, que podría estar alterada en los procesos patológicos. Además, la presencia de microorganismos potencialmente patógenos en la vía aérea de los pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) es un hecho reconocido durante muchos años, sin embargo su efecto no está definido. En los trabajos que conforman esta tesis se pretende profundizar en el efecto de los microorganismos en la EPOC. En el primer trabajo se analizó el efecto de la colonización bronquial por Haemophilus influenzae en la respuesta inmune bronquial mediada por IgA, así como en los niveles de metaloproteinasa 9 (MMP-9) y su inhibidor, inhibidor tisular de metalopreoteinasas-1 (TIMP-1), en los pacientes con EPOC estable. El análisis de la respuesta inmunitaria contra este microorganismo demostró una deficiencia que puede favorecer la persistencia de la colonización y su recurrencia. Los niveles de MMP-9 y su ratio molar con TIMP-1 fueron significativamente más altos en los pacientes colonizados, lo que puede favorecer el remodelado de la vía aérea en los pacientes con EPOC. Por tanto, defectos en el sistema inmune bronquial pueden facilitar la presencia de H. influenzae en la vía aérea, que además parece estimular la actividad de MMP-9, lo que podría asociarse a daño estructural. El segundo trabajo examinó las diferencias entre el microbioma bronquial de los pacientes con EPOC severa en estabilidad y exacerbación en función de la presencia de colonización por Pseudomonas aeruginosa. Los pacientes colonizados presentaron una biodiversidad similar a los no colonizados, a pesar de la mayor abundancia relativa del género Pseudomonas. Las exacerbaciones tuvieron el mismo espectro bacterial causal en los dos grupos de pacientes, lo que permite asumir que los MPPs que causan exacerbación en la EPOC severa son los mismos en pacientes colonizados y no colonizados. En el tercer trabajo se evaluó el cambio en la microbiota en la EPOC severa respecto a formas más moderadas de la enfermedad. Se detectó una pérdida de diversidad microbiana en la etapa más severa, con una mayor abundancia de los géneros que incluyen los microorganismos potencialmente patógenos más reconocidos de la enfermedad avanzada. Estos trabajos ponen de manifiesto el efecto que los microorganismos tienen en la EPOC tanto en situación de estabilidad clínica como durante exacerbación.Although the airway has traditionally been considered sterile, nowadays, due to the new culture-independent microbiological techniques, it is known that the airway presents a characteristic microbiota, which may be altered in pathological processes. Moreover, bronchial colonization by potentially pathogenic microorganisms (PPMs) in patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) has been recognized for years, but its effect is not defined. The studies that form this thesis aim to investigate the effect of the microorganisms on COPD. In the first study, the effect of bronchial colonization by Haemophilus influenzae on the immune response mediated by IgA, and on the levels of metaloproteinase 9 (MMP-9) and its inhibitor, tissue inhibitor of metaloproteinases 1 (TIMP-1) was analyzed, in patients with stable COPD. Analysis of the immune response against this microorganism showed a deficiency that may favor the persistence of colonization. The levels of MMP-9 and its molar ratio with TIMP-1 were significantly higher in colonized patients, which may promote airway remodeling in COPD patients. Therefore, defects in the immune system may facilitate bronchial colonization by H. influenzae. This colonization also seems to stimulate the activity of MMP-9, which could be associated with structural damage. The second study examined the differences between bronchial microbiome of patients with severe COPD in stability and during exacerbation, depending on the presence of bronchial colonization by Pseudomonas aeruginosa. Colonized patients had similar biodiversity than non-colonized patients, despite the higher relative abundance of Pseudomonas genus and, in both groups of patients, exacerbations had the same causative bacterial spectrum. Therefore, in severe COPD patients colonized by P. aeruginosa and non-colonized patients, the same MPPs may cause exacerbation, independently of previous colonization. In the third study we evaluated the changes in bronchial microbiota in severe COPD patients compared to patients with moderate disease. A loss of microbial diversity in the severe stage of the disease was seen, with a greater abundance of genera that include the most important pathogens related to the disease. These works show the effect of the microorganisms on COPD in either stable or exacerbated states

Prevalença, factors de risc i significat de l'aïllament de staphylococcus aureus resistent a la meticil·lina (SARM) en un hospital d'aguts i quatre centres sociosanitaris en una mateixa àrea sanitària

OBJECTIUS: Conèixer la prevalença de SARM en diversos centres sanitaris d'una mateixa àrea, els factors que s'associen a la colonització i persistència, les característiques microbiològiques de les soques aïllades i la realació del SARM amb la mortalitat. PACIENTS I MÈTODE: Es va determinar l'estat de portador de SARM en tots els ingressats a l'Hospital de Mataró (HM) i a diversos centres sociosanitaris (CSS) el novembre de 2003. Es van recollir dades personals, clíniques i funcionals per determinar els factors que s'hi associaven, anotant els valors de l'analítica bàsica. Es recolliren mostres de fosses nasals i úlceres per pressió per cultiu i antibiograma. El genotip s'estudià a totes les mostres nasals i a les cutànies amb antibiograma diferent de la nasal, per la tècnica de camps polsats. Es féu un seguiment trimestral als casos de SARM durant un any. Mitjançant anàlisi bivariada i multivariada de regressió logística es va avaluar l'associació de les variables recollides i l'estat de portador de SARM. Si tenien distribució normal les variables categòriques s'estudiaren amb el test de Xi quadrat o test exacte de Fisher i les contínues amb el test de t de Student; si tenien distribució no normal, amb el test U de Mann-Whitney. Es compararen les corbes de supervivència de les cohorts de portadors i no portadors als CSS, determinant els factors de mortalitat amb els tests de Xi quadrat i U de Mann-Whitney, anàlisi multivariada i un model de regressió logística (Mantel-Haenszel). RESULTATS: S'estudiaren 699 individus, detectant una prevalença de SARM de 7,3% (HM) i 22,5% (CSS). Els factors independentment relacionats amb la colonització/infecció foren, a l'HM: venir d'un CSS o residència, úlceres per pressió, Barthel≤60, gènere masculí. Als CSS: sonda urinària, úlceres per pressió, altres lesions cutànies, antibiòtics els 6 mesos previs, colonització prèvia per SARM, Barthel 20. Cap de les soques aïllades fou resistent a trimetoprim-sulfametoxazol, rifampicina o vancomicina. Les clones predominants Q, P i 1 no mostraven cap distribució específica per centres ni relació amb els fenotips. La peristència de la colonització als 3 mesos es relacionà amb: Barthel≤90, r-MNA≤11, >2 comorbilitats, malaltia pulmonar obstructiva crònica, úlceres per pressió, haver tingut col·locada sonda urinària durant més de 24h els 3 mesos previs; als 12 mesos, únicament amb >2 comorbilitats (en pacients sense úlceres). Als 3 mesos, els predictors de mortalitat entre els residents als CSS foren insuficiència cardíaca, neoplàssia activa, colonització per SARM i malaltia pulmonar obstructiva crònica; als 12 mesos, aquests mateixos i ictus, Barthel 40, úlceres per pressió i edat avançada. CONCLUSIONS: La prevalença de SARM al Maresme centre és alta, sobretot als CSS. El gènere masculí, l'ingrés a l'HM des de residència o CSS, les úlceres i la dependència funcional augmenten el risc de ser portador de SARM. Als CSS, també ho fan portar sonda urinària, tenir lesions cutànies o dependència funcional severa, haver rebut antibiòtics i haver estat colonitzat per SARM. Les clones no es poden determinar per antibiograma i no són específiques de cap centre. La colonització probablement persistirà als 3 mesos en individus amb dependència funcional, risc de malnutrició, >2 comorbilitats, malaltia pulmonar obstructiva crònica, úlceres per pressió, sonda urinària permanent els mesos previs; als 12 mesos, si té >2 comorbilitats. En pacients fràgils ingressats en un CSS, la colonització per SARM s'ha associat a major mortalitat. Calen nous estudis per establir mesures per reduir el risc de transmissió nosocomial.AIM AND OBJECTIVES: To describe MRSA prevalence in various health care facilities within a geographic area, factors related to MRSA colonization and its persistence, the microbiological characteristics of the isolates, and the relationship between MRSA and mortality. PATIENTS AND METHODS: MRSA carrier status was determined for every person admitted to Hospital de Mataró (HM) or four long-term care facilities (LTCF) in November 2003. Demographic and clinical data (including functional status and baseline laboratory tests) were collected in order to determine risk factors. Nasal swabs and pressure ulcers were sampled for culture and antibiogram. Discrepancies between the antibiogram from the nasal swab and an ulcer from the same patient were evaluated using a pulsed field gel electrophoresis technique. Cases were assessed every three months for a year.The association between collected variables and MRSA carrier status was determined by bivariate and multivariate analysis. If normally distributed, Chi-square or Fischer's exact test were performed for categorical variables, while Student's t-test was used for continuous variables; otherwise, Mann-Whitney's U-test was employed. Survival curves of the carrier and non-carrier cohorts in the LTHCFs were compared, and factors associated to mortality were evaluated using the corresponding Chi-square or U-tests, multivariate analysis and a logistic regression model (Mantel-Haenszel). RESULTS: Among the 699 studied patients, MRSA prevalence was 7,3% at HM and 22,5% in LTCFs. Coming from a LTHCF or nursing home, having pressure ulcers, a Barthel index ≤60 and being male were independent risk factors for MRSA colonization at HM; in LTHCF, these were having an indwelling urinary catheter, pressure ulcers or other skin lesions, having received antibiotics during the previous 6 months, previous colonization by MRSA and a Barthel index 20. None of the isolates was resistant to trimethoprim-sulfamethoxazole, rifampicin or vancomycin. Predominant clones (Q, P and 1) were not related to any single center, nor with the antibiograms. MRSA persistence at 3 months was related to: Barthel index ≤90, reduced mininutritional assesment (rMNA) score ≤11, >2 comorbidities, chronic obstructive pulmonary disease, pressure ulcers, having had a urinary catheter for more than 24 hours the previous 3 months. At 12 months it was only related to: >2 comorbidities (in patients without ulcers). At 3 months, mortality predictors for LTCF residents were: heart failure, active neoplasm, MRSA colonization, and chronic obstructive pulmonary disease; at 12 months, the same plus cerebral vascular disease, Barthel index 40, pressure ulcers, and older age. CONCLUSIONS: MRSA prevalence in the area of central Maresme is high, especially in LTCFs. Among hospital admittees, male gender, hospital admission from a LTCF or a nursing home, having pressure ulcers or a poor functional status increase the risk of MRSA carriage. In LTCFs, having indwelling urinary catheters, skin lesions, a severely impaired functional status, having received antibiotics, and previous MRSA carriage do so. It is not possible to define clones using antibiograms in isolation. Moreover, clones are no specifically linked to any of the participating institutions. MRSA carriage will probably persist at 3 months in people with a poor functional status, malnutrition risk, >2 comorbidities, chronic obstructive pulmonary disease, pressure ulcers, indwelling urinary catheters in the previous months; it will probably persist at 12 months in persons with >2 comorbidities. In frail patients admitted to a LTCF MRSA carriage has been associated to increased mortality. More studies are needed in order to reduce nosocomial transmission risk

Gout as an autoinflammatory disease: from cellular to genetic mechanisms

La gota ha estat classificada com a malaltia autoinflamatòria pel seu caràcter autolimitat i la participació del sistema immune innat i IL-1β en la seva patogènia. Durant els últims anys, l'evidència que els cristalls d'urat monosòdic (UMS) activen l'inflamasoma NLRP3, juntament amb l'eficàcia del tractament bloquejant de IL-1 en pacients gotosos, han reafirmat el concepte de gota com a malaltia autoinflamatòria. Tot i això, algunes preguntes relatives a la seva patogènia encara no tenen resposta. La presència de cristalls d'UMS en articulacions asimptomàtiques o el perquè no tots els pacients amb hiperuricèmia desenvolupen clínica de gota en són alguns exemples. En la present tesi hem centrat la nostra atenció en el sistema mononuclear fagocític amb la hipòtesi que l'estat d'activació o maduració dels monòcits i macròfags modula la resposta inflamatòria als cristalls d'UMS. Pel que fa als macròfags, la nostra hipòtesi és que els macròfags residents, després d'entrar en contacte amb els cristalls, adquireixen un fenotip inflamatori, sent capaços de produir citocines inflamatòries en presència d'un segon estímul. Per a demostrar-ho, hem emprat un model in vitro de macròfags derivats de monòcits humans polaritzats cap a fenotips M1 o M2 en la presència de GM-CSF o M-CSF respectivament, considerant als M2 com a model de macròfags residents a la sinovial. Tant els macròfags M1 com els M2 foren incapaços de produir IL-1β després d'estimulació amb cristalls d'UMS o LPS. Però en presència de cristalls d'UMS, els macròfags M2 van secretar IL-1β, disminuint a més la seva producció de IL-10, en rebre un segon estímul amb LPS. Inesperadament, l'àcid úric soluble va exercir un efecte supressor en ambdues citocines. Els resultats dels nostres experiments demostren que la producció de IL-1β per part dels macròfags M2 s'explica perquè els cristalls d'UMS són capaços d'activar caspasa-1 a través de l'activació de l'inflamasoma, mentre que LPS indueix la producció de la forma inactiva de pro-IL-1β i caspasa-1. La nostra anàlisi de l'inflamasoma en macròfags M1 i M2 ha mostrat trets diferencials que podrien explicar els seus diferents requeriments per a la producció de IL-1β. Per a investigar si una major reactivitat dels monòcits enfront dels cristalls d'UMS podria explicar perquè uns individus desenvolupen gota i d'altres no, vàrem comparar l'activació de l'inflamasoma en monòcits de pacients gotosos amb controls sans. Els monòcits de pacients gotosos presentaren una major activació de l'inflamasoma en presència dels cristalls d'UMS. Per tant, els nostres resultats suggereixen que els pacients amb gota presenten una major reactivitat enfront dels cristalls d'UMS. Per a completar l'estudi vam genotipar l'exó 3 del gen NLRP3, sense trobar associació de cap polimorfisme amb la gota. Finalment, vam analitzar la distribució de diferents subpoblacions de monòcits en sang perifèrica, observant una expansió dels monòcits amb fenotip intermedi (CD14++CD16+) en pacients durant un brot d'artritis gotosa, mentre que no varen existir diferències entre pacients gotosos asimptomàtics i controls sans.Gout has been classified as an autoinflammatory disease because of its self-remitting course and the involvement of the innate immune system and IL-1β in its pathogenesis. During the last years, the evidence of NLRP3 inflammasome activation by monosodium urate (MSU) crystals and the beneficial effect of IL-1 blockade for the treatment of patients with gout, have reaffirmed the concept of gout as an autoinflammatory disease. However, some questions regarding its pathogenesis remain still unanswered. The presence of MSU crystals in asymptomatic joints or why not all individuals with hyperuricemia develop clinical gout, are some examples. In this thesis we centred our attention in the mononuclear phagocyte system with the hypothesis that the state of activation or maturation of monocytes and macrophages modulates the inflammatory response to MSU crystals. Regarding macrophages, our hypothesis is that resident macrophages, after contact with MSU crystals, acquire an inflammatory phenotype, being able to produce inflammatory cytokines in the presence of a second signal or trigger. Therefore, to test it, we used an in vitro model of human monocyte-derived macrophages polarized towards M1 or M2 phenotypes in the presence of GM-CSF and M-CSF respectively, considering M2 macrophages a model of resident synovial macrophages. M1 and M2 macrophages failed to produce IL-1β after stimulation with MSU crystals or LPS. However, in the presence of MSU, M2 macrophages produced IL-1β and decreased IL-10 secretion when LPS was added. Surprisingly, soluble uric acid had a suppressive effect for expression of both cytokines. The production of IL-1β was explained because MSU crystals increased the presence of active caspase-1, reflecting inflammasome activation, whereas LPS induced pro-IL-1β and inactive caspase-1 production. Analysis of inflammasome activation in M1 and M2 macrophages revealed differences in inflammasome proteins, that could account for their different IL-1β production. To investigate if the capacity of monocytes to react to MSU crystals could explain why some individuals develop gout, we compared the inflammasome activation induced by MSU crystals in PBMCs from gouty patients with healthy controls. PBMCs of patients with gout exhibited enhanced inflammasome activation after culture with MSU. Therefore, our results suggest that patients with gout have an increased reactivity to MSU crystals. To provide further insight, we genotyped exon 3 of NLRP3 gene in gout patients, without finding any association of gout with polymorphisms in this gene. Finally, we analyzed the distribution of different monocyte phenotypes or blood subpopulations in patients with gout. We observed an expansion of the intermediate subpopulation (CD14++CD16+) during gout flares, but no differences were observed in any of the subpopulations between asymptomatic patients and healthy controls

Estudi de prevalença de la colonització per Staphylococcus aureus resistent a meticil·lina en una població humana i en una porcina

Analitzar la prevalença del MRSA i MRSA ST398 en porcs i en treballadors de granges de porcs. Estudi transversal de prevalença, a la comarca d'Osona. Es van seleccionar 16 granges. Les mostres, s'han processat al laboratori de microbiologia per identificar el MRSA ST398. Van resultar positius per MRSA, 20(64,5%) treballadors. Anys treballats en granges per als positius son 15 anys(p 0'05). De 468 frotis nasals de porcs, van resultar positius per MARSA 7(1,49). La prevalença de MRSA es elevada a la comarca d'Osona. Es importat realitzar un frotis nasal a tots els treballadors de granges de porcs que ingressen a l'Hospital