Hospitální odpadní vody: nástroj monitorování zdraví v éře multirezistence (ROSEAU)

Bakteriální antimikrobiální rezistence (AMR) je významnou hrozbou pro veřejné zdraví a surveillance je klíčovým prvkem v boji proti AMR. Zvláště znepokojující je vznik a šíření multirezistentních a vysoce antibiotikům odolných bakterií (MDRO), zejména enterobakterií produkujících širokospektré beta-laktamázy (ESBL-E) a/nebo karbapenemázy (EPC). Tyto bakterie skutečně představují v současnosti hlavní terapeutickou výzvu kvůli neúčinnosti téměř všech antibiotik první volby a nutnosti při infekci používat molekuly druhé linie. E-BLSE a EPC jsou enterobakterie, které přirozeně kolonizují střevní mikrobiom lidí a zvířat, a jejichž množství v mikrobiomu se zvyšuje díky antibiotické léčbě. Tyto bakterie se prostřednictvím fekálních exkrecí uvolňují do odpadních vod, což přispívá k jejich šíření do životního prostředí. Nyní je uznáváno, že existují přenosy rezistence mezi lidskými a zvířecími kompartmenty a životním prostředím, což je původem konceptu „Jedno zdraví“.

Pro posouzení lidské kolonizace MDRO je nutné provést individuální screeningy buď ve stolici subjektů, nebo rektálním stěrem. Tyto vzorky je obtížné sbírat nebo mohou být subjekty vnímány jako nepohodlné a vyvolávají etické otázky. Kromě toho je jejich realizace nákladná a časově náročná jak pro zdravotnické týmy, tak pro laboratoře, což omezuje jejich provedení na určité nemocniční jednotky. Monitorování MDRO v odpadních vodách z různých zdrojů, jako jsou domácnosti nebo nemocnice, bylo proto navrženo jako mezilehlý (nebo proxy) marker kolonizace pacientů, který poskytuje jednoduše implementovatelnou, eticky přijatelnou a levnou alternativu pro sledování těchto kmenů v daném prostředí. Tato metoda byla široce používána během pandemie COVID-19 a je základem národních sítí, jako je síť Obépine. Současné studie jsou však většinou prováděny v měřítku měst nebo celých nemocnic a obtížně navazují přímé souvislosti mezi lidskou kolonizací a kontaminací životního prostředí. Kromě toho horizontální přenos genů, místní bakteriální množení a přítomnost bakteriálních biofilmů v potrubí mohou měnit environmentální složení bakterií a genů rezistence a potenciálně vytvářet zkreslení v odhadu lidské kolonizace. Přesto surveillance odpadních vod zůstává zajímavým nástrojem pro sledování šíření bakteriální rezistence na antibiotika, pomáhá identifikovat vznik nových rezistencí a dokonce hodnotit účinnost intervencí týmů nemocniční hygieny.

Budova SMIT má nezávislou síť odpadních vod, která je dědictvím historie Nemocnice Claude Bernard, specializující se na léčbu infekčních onemocnění. Kromě toho toto oddělení přijímá pacienty, u nichž je prevalence přenosu MDRO mnohem vyšší než průměr francouzské obecné populace, což dále posiluje epidemiologický zájem o tuto strukturu. Tato jedinečná konfigurace poskytuje ideální rámec pro studium vzniku a perzistence bakteriální rezistence, podporovaný přítomností antibiotik a biocidů, které jsou na tomto oddělení široce používány. Analýza odpadních vod z této budovy (environmentální kompartment) by umožnila nejen kvantifikovat a charakterizovat bakterie a jejich geny rezistence uvolněné do odpadních vod, ale také navázat přímou souvislost s kolonizací pacientů hospitalizovaných v tomto pavilonu.

Studovaná lidská populace (lidský kompartment) bude tvořena dospělými pacienty hospitalizovanými na oddělení infekčních a tropických nemocí (SMIT) nemocnice Bichat – Claude-Bernard v době kampaně odběru odpadních vod z budovy.