Viaggi internazionali e diffusione di Escherichia Coli produttrice di beta-lattamasi a spettro esteso

Titolo L'importanza dei viaggi internazionali nella diffusione dell'Escherichia coli produttore di beta-lattamasi ad ampio spettro.

Ricercatore principale Johann DD Pitout, Professore, Università di Calgary, Dipartimento di Patologia e Medicina di Laboratorio, n. 9, 3535 Research Road NW, Calgary, Alberta, Canada, T2L 2K8. Telefono: (403) 770 3338. Fax: (403) 770 3347. johann.pitout@cls.ab.ca

Contesto e fondamento logico: l'evoluzione dell'epidemiologia delle infezioni causate da batteri produttori di beta-lattamasi ad ampio spettro Dal 2000 Escherichia coli produttori di enzimi CTX-M sono emersi in tutto il mondo come cause importanti di infezioni del tratto urinario (UTI) e del flusso sanguigno a esordio in comunità dovute a batteri produttori di beta-lattamasi a spettro esteso (ESBL). Studi condotti in diversi continenti hanno suggerito che l'improvviso aumento mondiale di E. coli produttore di CTX-M è spesso dovuto all'emergere di un clone denominato ST131. Sembra inoltre che i viaggi all'estero in aree ad alto rischio come il subcontinente indiano (India, Pakistan) possano svolgere, in parte, un ruolo nella diffusione di E. coli produttore di CTX-M in diversi continenti. Tuttavia, l'evidenza che le infezioni dovute a E. coli produttore di ESBL sono associate a viaggi internazionali è circostanziale e gli investigatori vorrebbero dimostrare che ciò è effettivamente vero.

Ipotesi:

La nostra ipotesi principale è che quando i viaggiatori visitano l'India, corrono il rischio di contrarre E. coli produttore di CTX-M nei loro retti (es. c'è un alto rischio di colonizzazione rettale con questi batteri). Il motivo per selezionare l'India è che uno studio precedente di Calgary aveva dimostrato che il rischio di infezioni post-viaggio è il più alto per i viaggiatori di ritorno da questo paese. Gli investigatori ritengono inoltre che l'acquisizione di questi batteri sia associata a determinati comportamenti ad alto rischio durante i viaggi in India, come bere acqua dai pozzi, consumare determinati prodotti alimentari o assumere antibiotici. La nostra ipotesi secondaria è che alcuni viaggiatori colonizzati con E. coli produttore di CTX-M al loro ritorno dall'India, svilupperanno in seguito infezioni (molto probabilmente UIT) con gli stessi batteri che erano inizialmente presenti nei loro retti.

Obiettivi:

Per determinare il tasso di acquisizione rettale di E. coli produttore di ESBL nei viaggiatori diretti in India (es. rischio di colonizzazione).

Per dimostrare che lo stesso E. coli produttore di ESBL persiste fino a sei mesi nel retto dei viaggiatori dopo il loro ritorno in Canada (es. valutare il grado di persistenza). Gli investigatori sospettano che il clone ST131 abbia maggiori probabilità di essere presente per periodi di tempo più lunghi rispetto ad altri E. coli produttori di ESBL.

Per identificare i diversi comportamenti dei viaggiatori in India che li espongono ad alto rischio di contrarre E. coli produttore di ESBL (es. fattori di rischio di colonizzazione).

Per determinare quale percentuale di viaggiatori colonizzati svilupperà in seguito infezioni con lo stesso E. coli produttore di ESBL che hanno acquisito durante la visita in India (ad es. rischio di infezione).

Caratterizzare l'E. coli produttore di ESBL e identificare il clone ST131 tra questi batteri.

Disegno dello studio:

Lo studio verrà eseguito presso due cliniche di viaggio a Calgary e Londra, in Canada, rispettivamente. Queste cliniche forniscono servizi completi di medicina di viaggio, tra cui vaccinazioni preventive e prescrizioni per farmaci antimalarici. Le persone di età superiore ai 18 anni che intendono visitare l'India per un periodo di almeno 5 giorni verranno contattate per partecipare allo studio. Il consenso informato sarà ottenuto prima dell'arruolamento dei soggetti. I viaggiatori che accettano di partecipare avranno un itinerario di viaggio dettagliato e un campione di feci raccolto prima del viaggio. Ai partecipanti allo studio verrà chiesto di tornare alle cliniche di viaggio entro 7 giorni dal loro ritorno in Canada e completare un questionario dettagliato riguardante i loro comportamenti durante la visita. Il questionario compilato e i campioni di feci saranno ottenuti alla seconda visita. Ai viaggiatori verrà chiesto di contattare le cliniche se sviluppano infezioni durante i prossimi sei mesi. Un altro campione di feci verrà raccolto sei mesi dopo il loro ritorno in Canada. Tutti i campioni di feci saranno inviati ai Calgary Laboratory Services e congelati a -20°C per ulteriori analisi. I campioni saranno raggruppati e coltivati ​​utilizzando terreni di selezione chromID-ESBL. Tutti gli E. coli produttori di ESBL isolati saranno sottoposti a caratterizzazione fenotipica e genotipica inclusa l'identificazione del clone ST131.

Dati preliminari:

Nel luglio 2009, 107 feci di pazienti a Calgary con diarrea (senza una storia di viaggio recente) e 107 di viaggiatori di ritorno con diarrea, sono state esaminate per la presenza di E. coli produttore di ESBL; 5/107 (5%) dei pazienti senza una storia di viaggi recenti presentava un E. coli produttore di CTX-M nelle feci mentre 26/107 (24%) con viaggi recenti erano positivi per E. coli produttori di CTX-M . (p<0,0001). La maggior parte dei CTX-M è stata identificata come CTX-M-15; 2/5 degli E. coli dei non viaggiatori appartenevano al clone ST131 mentre 6/26 dei viaggiatori appartenevano al clone ST131.

Metodi statistici:

Le analisi verranno eseguite utilizzando Stata versione 9.0 (Stata Corp, College Station, TX). Sarà determinata la percentuale di pazienti che diventano positivi. Per ulteriori analisi sui rischi di acquisizione (o successiva infezione), verranno effettuati confronti tra coloro che acquisiscono ESBL (o vengono infettati) e coloro che non lo fanno. Le differenze nelle proporzioni tra i dati categorici saranno valutate utilizzando il test esatto di Fisher per i confronti a coppie. Il test T di Student o il test U di Mann-Whitney saranno utilizzati per confrontare medie e mediane. Per tutti i confronti statistici, un p-value <0,05 sarà considerato rappresentativo della significatività statistica.

Bilancio complessivo:

Gli investigatori vorrebbero eseguire lo studio per un periodo di 1 anno e sperano di arruolare 250-300 viaggiatori. Il costo stimato è di US$ 250/paziente; il costo complessivo dello studio è di US $ 75000.