Internationale Reisen und die Verbreitung von Beta-Lactamase-produzierenden Escherichia Coli mit erweitertem Spektrum

Titel Die Bedeutung internationaler Reisen bei der Verbreitung von Extended-Spectrum-Beta-Lactamase-produzierenden Escherichia coli.

Hauptforscher Johann DD Pitout, Professor, University of Calgary, Department of Pathology and Laboratory Medicine, no 9, 3535 Research Road NW, Calgary, Alberta, Canada, T2L 2K8. Tel: (403) 770 3338. Fax: (403) 770 3347. johann.pitout@cls.ab.ca

Hintergrund und Begründung: Die sich ändernde Epidemiologie von Infektionen, die durch Bakterien verursacht werden, die Beta-Laktamasen mit erweitertem Spektrum produzieren Seit dem Jahr 2000 haben sich Escherichia coli, die CTX-M-Enzyme produzieren, weltweit als wichtige Ursachen für ambulant auftretende Harnwegsinfektionen (UTIs) und Blutbahninfektionen herausgestellt Extended-Spectrum-Beta-Lactamase (ESBL)-produzierende Bakterien. Studien aus verschiedenen Kontinenten legten nahe, dass die plötzliche weltweite Zunahme von CTX-M-produzierenden E. coli häufig auf das Auftreten eines Klons namens ST131 zurückzuführen ist. Es scheint auch, dass Auslandsreisen in Hochrisikogebiete wie den indischen Subkontinent (Indien, Pakistan) teilweise eine Rolle bei der Verbreitung von CTX-M-produzierenden E. coli über verschiedene Kontinente spielen könnten. Der Beweis, dass Infektionen durch ESBL-produzierende E. coli mit internationalen Reisen in Verbindung gebracht werden, ist jedoch nur ein Indiz, und die Ermittler möchten beweisen, dass dies tatsächlich der Fall ist.

Hypothese:

Unsere primäre Hypothese ist, dass Reisende, die Indien besuchen, das Risiko haben, CTX-M-produzierende E. coli in ihrem Rektum zu bekommen (d.h. es besteht ein hohes Risiko einer rektalen Besiedelung mit diesen Bakterien). Der Grund für die Wahl Indiens ist, dass eine frühere Studie aus Calgary gezeigt hatte, dass das Risiko für Infektionen nach der Reise für Reisende aus diesem Land am höchsten ist. Die Ermittler glauben auch, dass der Erwerb dieser Bakterien mit bestimmten Hochrisikoverhaltensweisen während Reisen in Indien verbunden ist, wie z. B. dem Trinken von Wasser aus Brunnen, dem Verzehr bestimmter Lebensmittel oder der Einnahme von Antibiotika. Unsere sekundäre Hypothese ist, dass einige Reisende, die bei ihrer Rückkehr aus Indien mit CTX-M-produzierenden E. coli besiedelt sind, später Infektionen (höchstwahrscheinlich UITs) mit denselben Bakterien entwickeln werden, die zuerst in ihrem Rektum vorhanden waren.

Ziele:

Um die Rate des rektalen Erwerbs von ESBL-produzierenden E. coli bei Reisenden nach Indien (d. h. Besiedelungsgefahr).

Um zu zeigen, dass dieselben ESBL-produzierenden E. coli bis zu sechs Monate im Rektum von Reisenden nach ihrer Rückkehr nach Kanada (d. h. Beurteilen Sie den Grad der Persistenz). Die Ermittler vermuten, dass Klon ST131 mit größerer Wahrscheinlichkeit über längere Zeiträume vorhanden ist als andere ESBL-produzierende E. coli.

Um die unterschiedlichen Verhaltensweisen von Reisenden in Indien zu identifizieren, die sie einem hohen Risiko aussetzen, ESBL-produzierende E. coli (d. h. Risikofaktoren einer Kolonisierung).

Um zu bestimmen, welcher Anteil der kolonisierten Reisenden später Infektionen mit denselben ESBL-produzierenden E. coli entwickelt, die sie sich bei einem Besuch in Indien zugezogen haben (d. h. Infektionsgefahr).

Charakterisierung der ESBL-produzierenden E. coli und Identifizierung des Klons ST131 unter diesen Bakterien.

Studiendesign:

Die Studie wird in zwei Reisekliniken in Calgary bzw. London, Kanada, durchgeführt. Diese Kliniken bieten umfassende reisemedizinische Dienstleistungen an, einschließlich vorbeugender Impfungen und Verschreibungen von Anti-Malaria-Medikamenten. Personen über 18 Jahren, die Indien für einen Zeitraum von mindestens 5 Tagen besuchen möchten, werden angesprochen, um an der Studie teilzunehmen. Die Einverständniserklärung wird vor der Aufnahme von Probanden eingeholt. Reisende, die der Teilnahme zustimmen, erhalten einen detaillierten Reiseplan und eine Stuhlprobe, die vor der Reise gesammelt wird. Die Studienteilnehmer werden gebeten, innerhalb von 7 Tagen nach ihrer Rückkehr nach Kanada in die Reisekliniken zurückzukehren und einen detaillierten Fragebogen zu ihrem Verhalten während des Besuchs auszufüllen. Beim zweiten Besuch erhalten Sie den ausgefüllten Fragebogen und Stuhlproben. Reisende werden gebeten, sich an die Kliniken zu wenden, wenn sie in den nächsten sechs Monaten Infektionen entwickeln. Sechs Monate nach ihrer Rückkehr nach Kanada wird eine weitere Stuhlprobe entnommen. Alle Stuhlproben werden an Calgary Laboratory Services gesendet und für weitere Analysen bei -20 °C eingefroren. Die Proben werden gestapelt und unter Verwendung von chromID-ESBL-Selektionsmedien kultiviert. Alle isolierten ESBL-produzierenden E. coli werden einer phänotypischen und genotypischen Charakterisierung unterzogen, einschließlich der Identifizierung des Klons ST131.

Vorläufige Daten:

Im Juli 2009 wurden 107 Stuhlgänge von Patienten in Calgary mit Durchfall (ohne vorherige Reiseanamnese) und 107 von Reiserückkehrern mit Durchfall auf das Vorhandensein von ESBL-produzierenden E. coli untersucht; 5/107 (5 %) der Patienten ohne kürzliche Reise in der Vorgeschichte hatten CTX-M-produzierende E. coli im Stuhl, während 26/107 (24 %) mit kürzlicher Reise positiv für CTX-M-produzierende E. coli waren . (p<0,0001). Die Mehrheit der CTX-Ms wurde als CTX-M-15 identifiziert; 2/5 der E. coli der Nichtreisenden gehörten zum Klon ST131, während 6/26 der Reisenden zum Klon ST131 gehörten.

Statistische Methoden:

Analysen werden mit Stata Version 9.0 (Stata Corp, College Station, TX) durchgeführt. Der Anteil der Patienten, die positiv werden, wird bestimmt. Für weitere Analysen zu den Risiken einer Ansteckung (oder Folgeinfektion) werden Vergleiche zwischen Personen, die ESBL erwerben (oder sich infizieren), und Personen, die dies nicht tun, durchgeführt. Unterschiede in den Proportionen zwischen kategorialen Daten werden unter Verwendung von Fishers exaktem Test für paarweise Vergleiche bewertet. Student-T-Test oder Mann-Whitney-U-Tests werden zum Vergleichen von Mittelwerten und Medianen verwendet. Für alle statistischen Vergleiche gilt ein p-Wert < 0,05 als statistische Signifikanz.

Gesamtbudget:

Die Ermittler möchten die Studie über einen Zeitraum von einem Jahr durchführen und hoffen, 250 bis 300 Reisende einzuschreiben. Die geschätzten Kosten betragen 250 US-Dollar/Patient; Die Gesamtstudienkosten betragen 75000 US-Dollar.