Ziekenhuisafvalwater: een gezondheidsmonitoringstool in het tijdperk van multiresistentie (ROSEAU)

Bacteriële antimicrobiële resistentie (AMR) vormt een grote bedreiging voor de volksgezondheid en surveillance is een cruciaal element in de strijd tegen AMR. Bijzonder zorgwekkend is de opkomst en verspreiding van multi- en hoogresistente bacteriën (MDRO's), met name extended-spectrum beta-lactamase (ESBL-E) en/of carbapenemase-producerende Enterobacteriaceae (EPC). Inderdaad, deze laatste vormen momenteel een grote therapeutische uitdaging vanwege de ineffectiviteit van bijna alle eerstelijnsantibiotica en de noodzaak om, bij infectie, tweedelijnsmoleculen te gebruiken. E-BLSE en EPC zijn Enterobacteriaceae die van nature het darmmicrobioom van mens en dier koloniseren, en waarvan de abundantie in het microbioom toeneemt dankzij antibioticabehandelingen. Deze bacteriën komen via fecale uitscheidingen in afvalwater terecht, wat bijdraagt aan hun verspreiding in het milieu. Het is nu erkend dat er overdrachten van resistentie plaatsvinden tussen menselijke en dierlijke compartimenten en het milieu, aan de basis van het "One Health"-concept.

Om humane kolonisatie door MDRO's te beoordelen, is het nodig individuele screenings uit te voeren, hetzij in de ontlasting van proefpersonen, hetzij via rectaal uitstrijkje. Deze monsters zijn moeilijk te verzamelen of kunnen als oncomfortabel worden ervaren door de proefpersonen en roepen ethische vragen op. Bovendien is hun uitvoering kostbaar en tijdrovend voor zowel zorgteams als laboratoria, wat hun implementatie beperkt tot bepaalde ziekenhuisafdelingen. Monitoring van MDRO's in afvalwater van verschillende bronnen, zoals huishoudens of ziekenhuizen, is daarom voorgesteld als een intermediaire (of proxy) marker voor patiëntkolonisatie, die een eenvoudig te implementeren, ethisch aanvaardbaar en goedkoop alternatief biedt voor het monitoren van deze stammen in een gegeven omgeving. Deze methode is veel gebruikt tijdens de COVID-19-pandemie en ligt aan de basis van nationale netwerken zoals het Obépine-netwerk. Huidige studies worden echter meestal uitgevoerd op de schaal van steden of hele ziekenhuizen en hebben moeite om directe verbanden te leggen tussen humane kolonisatie en milieuverontreiniging. Bovendien kunnen horizontale genoverdracht, lokale bacteriële vermenigvuldiging en de aanwezigheid van bacteriële biofilms in leidingen de milieucompositie van bacteriën en resistentiegenen wijzigen, en mogelijk een vertekening creëren in de schatting van humane kolonisatie. Desalniettemin blijft afvalwatersurveillance een interessant instrument voor het monitoren van de verspreiding van bacteriële resistentie tegen antibiotica, helpt het bij het identificeren van de opkomst van nieuwe resistenties en zelfs bij het evalueren van de effectiviteit van interventies door ziekenhuishygiëneteams.

Het SMIT-gebouw heeft een onafhankelijk afvalwaternetwerk, geërfd uit de geschiedenis van het Claude Bernard Ziekenhuis, dat gespecialiseerd is in de behandeling van infectieziekten. Bovendien ontvangt deze afdeling patiënten bij wie de prevalentie van MDRO-dragerschap veel hoger is dan het gemiddelde van de algemene Franse bevolking, waardoor het epidemiologische belang van deze structuur wordt versterkt. Deze unieke configuratie biedt een ideaal kader om de opkomst en persistentie van bacteriële resistentie te bestuderen, ondersteund door de aanwezigheid van antibiotica en biociden, die veelvuldig worden gebruikt op deze afdeling. De analyse van de effluenten van dit gebouw (milieucompartiment) zou niet alleen de bacteriën en hun resistentiegenen die in het afvalwater terechtkomen kunnen kwantificeren en karakteriseren, maar ook een direct verband leggen met de kolonisatie van patiënten die in dit paviljoen zijn opgenomen.

De bestudeerde menselijke populatie (humaan compartiment) zal bestaan uit volwassen patiënten die zijn opgenomen in de afdeling infectie- en tropische ziekten (SMIT) van het Bichat - Claude-Bernard ziekenhuis ten tijde van een afvalwaterbemonsteringscampagne van het gebouw.