COG-UK Project Hospital-Onset COVID-19 Infections Study (COG-UK HOCI)

Ziekenhuizen worden erkend als een groot risico voor de verspreiding van infecties, ondanks de beschikbaarheid van beschermende maatregelen. Onder normale omstandigheden kan het personeel infecties oplopen en overdragen, maar de gezondheidseffecten van nosocomiale infecties zijn het grootst bij kwetsbare patiënten. Voor COVID-19, zoals SARS-CoV, MERS-CoV en Ebola-virus, vormt het risico van nosocomiale verspreiding van infectie een bijkomend en aanzienlijk gezondheidsrisico voor gezondheidswerkers (HCW). Tijdens epidemieën wordt de normale praktijk van infectiepreventie en -bestrijding (IPC) verder bemoeilijkt door de moeilijkheden om onderscheid te maken tussen in de gemeenschap opgelopen en in het ziekenhuis opgelopen infecties. Dit kan leiden tot foutieve identificatie van nosocomiale transmissie, wat onnodige IPC-inspanningen met zich meebrengt, terwijl echte nosocomiale transmissies worden gemist, waardoor patiënten en HCW een verhoogd risico lopen.

Er is nu goed bewijs dat genoomsequencing van epidemische virussen, samen met standaard IPC, nosocomiale transmissies beter uitsluit en, afhankelijk van het virus, transmissieroutes beter identificeert dan alleen IPC1-3. Tot op heden zijn alle studies retrospectief geweest. De ontwikkeling van snelle nanopore-sequencingmethoden maakt het echter mogelijk om potentieel gekoppelde of niet-gekoppelde virussen binnen 24-48 uur te identificeren: deze tijdschaal is kort genoeg om klinische IPC-beslissingen in bijna realtime te onderbouwen. Hoewel COVID-19 een lage mutatiesnelheid heeft, geschat op ongeveer 2,5 veranderingen per genoom per maand, is men het er algemeen over eens dat er nu voldoende virale diversiteit bestaat om vast te stellen waar infecties van patiënten en personeel die schijnbaar geclusterd zijn in tijd en ruimte, in feite te wijten zijn aan verschillende COVID-19 genotypen4. Dergelijke informatie zou nosocomiale transmissie snel uitsluiten als de oorzaak van het cluster, de behoefte aan IPC-interventie verminderen en gezondheidswerkers geruststellen dat IPC-maatregelen, waaronder persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM), niet waren geschonden. Het bevestigen van de overdracht van COVID-19 aan patiënten en gezondheidswerkers kan echter moeilijker zijn met een enkele waargenomen mutatie tussen twee genomen die mogelijk tussen de één en tien overdrachten vertegenwoordigt. Identieke genomen zullen niet noodzakelijkerwijs het bewijs leveren van een verband tussen twee gevallen. Door de gedetecteerde genotypen te plaatsen in het kader van alle gedetecteerde genotypen binnen de ziekenhuisomgeving, de omringende gemeenschap en COG-UK als geheel, kan het echter mogelijk zijn om nosocomiale transmissie te veronderstellen waar relatief ongebruikelijke genotypen blijkbaar gekoppeld zijn of clusteren in tijd en ruimte .

Het COG-UK-initiatief, dat tot doel heeft zoveel mogelijk COVID-19-virussen in het VK te sequensen, biedt dus een belangrijke en unieke kans om te testen of virale sequentiegegevens bijna in realtime worden geproduceerd, naast het verstrekken van waardevolle informatie voor het publiek gezondheidsplanning, kan ook de onzekerheden rond nosocomiale transmissiegebeurtenissen verminderen, de IPC-inspanningen beter richten, het functioneren van het ziekenhuis verbeteren en de rol van ziekenhuizen als bron van infectie voor de gemeenschap verminderen.

Om dit aan te pakken, stellen de onderzoekers een aanvullende studie voor, COG-UK HOCI. COG-UK HOCI zal profiteren van het COG-UK-ontwerp, met zijn gemengde model van kleinere sequencing-hubs dicht bij ziekenhuizen en een grote gecentraliseerde hub die de meeste virussen sequentiseert, om niet alleen te identificeren of snelle virale sequencing nuttig is voor patiëntbeheer, maar ook hoe tijdkritisch kan dit zijn; doorlooptijden voor sequentiegegevens van de centrale hub zijn waarschijnlijk langer (5-7 dagen) dan die van lokale sequencinghubs (<48 uur).

COG-UK HOCI zal, door het definiëren en rapporteren van COVID-19-genotypefrequenties binnen de deelnemende ziekenhuizen, in vergelijking met die in de bredere gemeenschap, ook het potentieel hebben om enkele van de inherente belemmeringen voor het identificeren van de waarschijnlijke bronnen van HOCI te overwinnen. De gegenereerde gegevens zullen, gezien de beperkingen van virale genetische diversiteit, een zo nauwkeurig mogelijk beeld geven van het aantal COVID-19-infecties dat wordt opgelopen door nosocomiale overdracht en waar deze overdracht plaatsvindt. Terwijl COG-UK gegevens zal verstrekken over het nut van virale genomica voor nationale volksgezondheidsplanning, zal COG-UK HOCI het nut van dezelfde gegevens kwantificeren voor lokaal beheer van ziekenhuisinfecties, of de waargenomen voordelen tijdsafhankelijk zijn en de beste schattingen opleveren van hoe virale sequentiegegevens kunnen worden gebruikt om HOCI te kwantificeren.

De resultaten van COG-UK HOCI zullen verdere beslissingen nemen over het waarschijnlijke toekomstige gebruik van virale genoomsequencing voor het beheer van epidemieën en pandemieën en hoe dit het beste kan worden georganiseerd, gecentraliseerd of gediversifieerd om een ​​maximale impact te hebben.

Het overkoepelende doel van deze studie is om het nut te bepalen van sequentiebepaling van het hele genoom om extra inzicht te verschaffen in COVID-19-infecties (HOCI) die in het ziekenhuis ontstaan, wat op zijn beurt IPC-maatregelen kan optimaliseren. Daarnaast heeft het project tot doel vroege gegevens te leveren om HOCI-gebeurtenissen te helpen kwantificeren en waar deze zich voordoen. Deze zullen bijdragen aan planning op lokaal vertrouwensniveau en aan het begrip van de rol van HOCI's bij het bijdragen aan COVID-19-uitkomsten en -verspreiding.

Concreet zal de studie de rol bepalen van real-time beschikbaarheid van COVID-19-sequentiegegevens:

• In combinatie met routinematige IPC-gegevens om HOCI te identificeren en te karakteriseren
• Om HOCI te identificeren en te karakteriseren die niet eerder is geïdentificeerd door routinematige IPC-gegevens
• Om geschatte aantallen HOCI te genereren en waar deze zich voordoen
• Om gekoppelde HOCI- en ziekenhuisuitbraken te identificeren
• Manieren identificeren om de incidentie van HOCI te verminderen
• Bij het optimaliseren van IPC-acties, b.v. door de behoefte aan extra schoonmaak, sluiting van afdelingen enz. te verminderen waar uitbraken in een ziekenhuis zijn uitgesloten
• Bij wisselende werkdruk, b.v. door de behoefte aan extra schoonmaak, sluitingen van afdelingen enz. te verminderen waar uitbraken in een ziekenhuis zijn uitgesloten. Door deze benaderingen aan te vullen, zullen de onderzoekers meten of het bovenstaande wordt beïnvloed door de tijd die nodig is om de gegevens te ordenen.

COG-UK HOCI is een fase III prospectieve, interventionele, cohort, superioriteitsstudie.

Toewijzing aan ofwel snelle lokale sequentiëring (ca. 24-48 uur) of het ontbreken van snelle lokale sequentiëring (d.w.z. via het Wellcome Sanger Institute op >96 uur) is afhankelijk van het tijdstip van de studie (zie tijdlijnen).

Voorgestelde studieduur: 12 maanden; bestaande uit 6 maanden opzet, basisgegevensverzameling, interventiegegevensverzameling) en tot 6 maanden gegevensopschoning, gegevensanalyse en rapportage.