Denne siden ble automatisk oversatt og nøyaktigheten av oversettelsen er ikke garantert. Vennligst referer til engelsk versjon for en kildetekst.

Wastewater Surveillance for Carbapenem-Resistant Organism Outbreak Prediction in a Chinese Tertiary Hospital (WW-CRO-PREDICT)

1. september 2026 oppdatert av: Peking Union Medical College Hospital

Longitudinal Wastewater Monitoring of Antimicrobial Resistance Genes Across Functional Hospital Areas and Its Association With Clinical Carbapenem-Resistant Organism Infections: A Prospective Observational Cohort Study

Carbapenem-resistant organisms (CRO) pose a critical threat to global public health, and hospitals serve as major epicenters for their emergence and spread. Traditional clinical infection surveillance often detects CRO outbreaks only after infections have already occurred, missing the window for early intervention. Wastewater-based epidemiology has demonstrated its early warning potential during the COVID-19 pandemic and is increasingly recognized as a promising tool for antimicrobial resistance surveillance.

Our preliminary 22-day pilot study at Peking Union Medical College Hospital revealed two distinct antimicrobial resistance gene (ARG) dynamics patterns across different hospital areas: the Internal Medicine Ward exhibited a "chronic resistance background" with persistently high abundance of carbapenemase genes (IMP/GES types >5,000 ppm), while the Emergency/Fever Clinic showed "acute pulse outbreaks" characterized by transient 50- to 200-fold surges of mcr-3 and QnrVC genes. These findings suggest that hospital functional areas have fundamentally different ARG profiles with unique temporal signatures.

This prospective observational cohort study aims to establish a wastewater-based early warning system for hospital-acquired CRO outbreaks by conducting longitudinal monitoring across four key functional areas: Outpatient Building, Internal Medicine Ward, Surgical Ward, and Emergency/Fever Clinic at Peking Union Medical College Hospital over a 6- to 9-month period. Twenty-four-hour flow-proportional composite wastewater samples will be collected daily using automatic samplers. Laboratory analyses include ARG large-panel testing (300+ subtypes, daily), metagenomic sequencing (weekly, plus pulse-triggered intensified sampling), and viable bacterial culture with whole-genome sequencing of key isolates.

Concurrently, we will collect de-identified clinical CRO isolates and antibiotic consumption data (Defined Daily Doses) from the corresponding hospital buildings. Multidimensional association analyses will be performed using cross-correlation function analysis, Granger causality tests, and cgMLST-based genomic comparisons to determine the lead time of wastewater ARG signals ahead of clinical CRO diagnoses and to provide direct evidence of clonal homology between wastewater and clinical isolates. An early warning model will be constructed using dynamic thresholds (moving average + 2SD/3SD) and machine learning algorithms.

This study integrates environmental, clinical, and pharmaceutical data following the One Health framework. By establishing a replicable building-level wastewater resistome surveillance protocol, this research is expected to provide hospitals with a proactive tool for early CRO outbreak detection, enabling timely infection prevention and control measures. All clinical data will be de-identified, and the study has been designed to pose no greater than minimal risk to patients, with a waiver of informed consent sought in accordance with relevant ethical regulations.

Studieoversikt

Status

Status

Indikerer gjeldende rekrutteringsstatus eller utvidet tilgangsstatus.
Har ikke rekruttert ennå

Forhold

Forhold

Sykdommen, lidelsen, syndromet, sykdommen eller skaden som studeres. På ClinicalTrials.gov kan tilstander også inkludere andre helserelaterte problemer, som levetid, livskvalitet og helserisiko.

Studietype

Studietype

Beskriver arten av en klinisk studie. Studietyper inkluderer intervensjonsstudier (også kalt kliniske studier), observasjonsstudier (inkludert pasientregistre) og utvidet tilgang.
Observasjonsmessig

Registrering (Antatt)

Registrering

Antall deltakere i en klinisk studie. Den "forventede" påmeldingen er måltallet for deltakere som forskerne trenger for studien.
720

Kontakter og plasseringer

Denne delen inneholder kontaktinformasjon for de som utfører studien, og informasjon om hvor denne studien blir utført.

Studiekontakt

Studiekontakt

Navn og kontaktinformasjon for personen som kan svare på påmeldingsspørsmål for en klinisk studie. Hvert sted hvor studien gjennomføres kan også ha en spesifikk kontakt, som kan være bedre i stand til å svare på disse spørsmålene.

Studiesteder

  • Kina
    • Beijing Municipality
      • Beijing, Beijing Municipality, Kina, 100730
        • Peking Union Medical College Hospital
        • Ta kontakt med:

Deltakelseskriterier

Forskere ser etter personer som passer til en bestemt beskrivelse, kalt kvalifikasjonskriterier. Noen eksempler på disse kriteriene er en persons generelle helsetilstand eller tidligere behandlinger.

Kvalifikasjonskriterier

Kvalifikasjonskriterier

Nøkkelkravene som personer som ønsker å delta i en klinisk studie må oppfylle eller egenskapene de må ha. Kvalifikasjonskriterier består av både inklusjonskriterier (som kreves for at en person skal delta i studien) og eksklusjonskriterier (som hindrer en person i å delta). Typer kvalifikasjonskriterier inkluderer om en studie godtar friske frivillige, har alders- eller aldersgruppekrav, eller er begrenset av kjønn.

Alder som er kvalifisert for studier

  • Barn
  • Voksen
  • Eldre voksen

Tar imot friske frivillige

Nei

Prøvetakingsmetode

Ikke-sannsynlighetsprøve

Studiepopulasjon

Environmental samples: 24-hour composite wastewater samples from 4 designated sewer manholes (Outpatient Building, Internal Medicine Ward, Surgical Ward, Emergency/Fever Clinic) at Peking Union Medical College Hospital.

Clinical data: De-identified CRO-positive culture results from patients treated in the above 4 hospital buildings during the study period.

Beskrivelse

Inclusion Criteria:

  • Wastewater samples collected from the four designated sampling sites (Outpatient Building, Internal Medicine Ward, Surgical Ward, and Emergency/Fever Clinic).
  • 24-hour composite samples collected using automatic samplers following the flow-proportional mixing protocol.
  • Clinical data: Patients with laboratory-confirmed CRO infection (carbapenem-resistant Enterobacterales, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, etc.) from the above 4 hospital buildings during the study period.

Clinical data de-identified at the time of extraction.

Exclusion Criteria:

  • Wastewater samples from sites other than the four designated locations.
  • Samples contaminated or degraded during collection, transport, or storage.
  • Clinical data: CRO-positive results indicating colonization rather than infection.
  • Clinical data with incomplete key information (species, specimen source, date of detection, or department/location).

Studieplan

Denne delen gir detaljer om studieplanen, inkludert hvordan studien er utformet og hva studien måler.

Hvordan er studiet utformet?

Designdetaljer

Kohorter og intervensjoner

Gruppe / Kohort

Gruppe / Kohort

En gruppe eller undergruppe av deltakere i en observasjonsstudie som vurderes for biomedisinske eller helsemessige utfall.
Outpatient Building
Community reference, non-hospitalized medical area
Internal Medicine Ward
Chronic high-resistance background area
Surgical Ward
Surgical prophylactic antibiotic use area
Emergency
Acute pulse outbreak sentinel area

Hva måler studien?

Primære resultatmål

Primære resultatmål

I en klinisk studies protokoll er det planlagte utfallsmålet som er det viktigste for å evaluere effekten av en intervensjon/behandling. De fleste kliniske studier har ett primært utfallsmål, men noen har mer enn ett.
Resultatmål
Tiltaksbeskrivelse
Tidsramme
Wastewater Antimicrobial Resistance Gene (ARG) Abundance
Tidsramme: Daily for 6-9 months
Abundance of 300+ ARG subtypes (including carbapenemase genes blaIMP, blaGES, blaKPC, blaNDM, blaOXA; colistin resistance gene mcr-3; quinolone resistance gene QnrVC) measured in copies per million 16S rRNA reads (ppm) from 24-hour composite wastewater samples collected at 4 hospital sites
Daily for 6-9 months
Whole-Genome Sequences of Clinical CRO Isolates
Tidsramme: Clinical CRO isolates (50-80 selected strains) from each building during the study period
Clinical CRO isolates (50-80 selected strains) from each building during the study period are subjected to whole-genome sequencing (≥50× coverage). cgMLST typing, ARG annotation (AMRFinderPlus), and phylogenetic analysis are performed for clonal homology comparison with wastewater isolates.
Clinical CRO isolates (50-80 selected strains) from each building during the study period

Samarbeidspartnere og etterforskere

Det er her du vil finne personer og organisasjoner som er involvert i denne studien.

Sponsor

Sponsor

Organisasjonen eller personen som initierer studien og som har myndighet og kontroll over studien.
Peking Union Medical College Hospital

Etterforskere

Etterforskere

En forsker involvert i en klinisk studie. Beslektede termer inkluderer stedets hovedetterforsker, stedsunderetterforsker, studieleder, studieleder og studiehovedetterforsker.
  • Hovedetterforsker: bin du, Dr, Peking Union Medical College Hospital

Publikasjoner og nyttige lenker

Den som er ansvarlig for å legge inn informasjon om studien leverer frivillig disse publikasjonene. Disse kan handle om alt relatert til studiet.

Generelle publikasjoner

Studierekorddatoer

Disse datoene sporer fremdriften for innsending av studieposter og sammendragsresultater til ClinicalTrials.gov. Studieposter og rapporterte resultater gjennomgås av National Library of Medicine (NLM) for å sikre at de oppfyller spesifikke kvalitetskontrollstandarder før de legges ut på det offentlige nettstedet.

Studer hoveddatoer

Studiestart (Antatt)

Studiestart

Den faktiske datoen da den første deltakeren ble registrert i en klinisk studie. Den "forventede" studiestartdatoen er datoen som forskerne tror vil være studiestartdatoen.
1. september 2026

Primær fullføring (Antatt)

Primær fullføring

Datoen da den siste deltakeren i en klinisk studie ble undersøkt eller mottok en intervensjon for å samle inn endelige data for det primære utfallsmålet. Hvorvidt den kliniske studien ble avsluttet i henhold til protokollen eller ble avsluttet, påvirker ikke denne datoen. For kliniske studier med mer enn ett primært utfallsmål med ulike fullføringsdatoer, refererer dette begrepet til datoen da datainnsamlingen er fullført for alle de primære utfallsmålene. Den "forventede" primære fullføringsdatoen er datoen som forskerne tror vil være den primære fullføringsdatoen for studien.
1. september 2028

Studiet fullført (Antatt)

Studiet fullført

Datoen da den siste deltakeren i en klinisk studie ble undersøkt eller mottok en intervensjon/behandling for å samle inn endelige data for de primære utfallsmålene, sekundære utfallsmålene og uønskede hendelsene (det vil si siste deltakers siste besøk). Den "forventede" studiens fullføringsdato er datoen som forskerne tror vil være studiens fullføringsdato.
1. september 2028

Datoer for studieregistrering

Først innsendt

Først innsendt

Datoen da studiesponsoren eller etterforskeren først sendte inn en studiepost til ClinicalTrials.gov. Det er vanligvis en forsinkelse på noen dager mellom første innsendte dato og postens tilgjengelighet på ClinicalTrials.gov (den første postedatoen).
1. september 2026

Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene

Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene

Datoen da studiesponsoren eller etterforskeren først sender inn en studiepost som er i samsvar med gjennomgangskriteriene for National Library of Medicine (NLM) kvalitetskontroll (QC). Sponsoren eller etterforskeren må kanskje revidere og sende inn en studiepost én eller flere ganger før NLMs kvalitetskontrollkriterier oppfylles. Det er sponsorens eller etterforskerens ansvar å sikre at studieposten er i samsvar med NLM QC-gjennomgangskriteriene.
1. september 2026

Først lagt ut (Faktiske)

Først lagt ut

Datoen da studieposten først var tilgjengelig på ClinicalTrials.gov etter at National Library of Medicine (NLM) kvalitetskontroll (QC) gjennomgang har konkludert. Det er vanligvis en forsinkelse på noen dager mellom datoen studiesponsoren eller etterforskeren sendte inn studieposten og den første postedatoen.
4. september 2026

Oppdateringer av studieposter

Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)

Sist oppdatering lagt ut

Den siste datoen da endringer i en studiepost ble gjort tilgjengelig på ClinicalTrials.gov. Det kan være en forsinkelse mellom når endringene ble sendt til ClinicalTrials.gov av studiens sponsor eller etterforsker (datoen for siste innsending av oppdatering) og datoen for siste oppdatering.
4. september 2026

Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene

Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene

Den siste datoen da studiesponsoren eller etterforskeren sendte inn endringer i en studiepost som er i samsvar med gjennomgangskriteriene for National Library of Medicine (NLM) kvalitetskontroll (QC). Det er sponsorens eller etterforskerens ansvar å sikre at studieposten er i samsvar med NLM QC-gjennomgangskriteriene.
1. september 2026

Sist bekreftet

Sist bekreftet

Den siste datoen da studiesponsoren eller etterforskeren bekreftet at informasjonen om en klinisk studie på ClinicalTrials.gov var nøyaktig og oppdatert. Hvis en studie med rekrutteringsstatus for rekruttering; ikke rekrutterer ennå; eller aktiv, ikke rekruttering har ikke blitt bekreftet de siste 2 årene, studiens rekrutteringsstatus vises som ukjent.
1. september 2026

Mer informasjon

Begreper knyttet til denne studien

Andre studie-ID-numre

Andre studie-ID-numre

Identifikatorer eller ID-numre andre enn NCT-nummeret som er tildelt en klinisk studie av studiens sponsor, finansierere eller andre. Disse tallene kan inkludere unike identifikatorer fra andre prøveregistre og National Institutes of Health-stipendnumre.
  • PUMCH-WW-ARG-2026
  • 01050010 (Annet stipend/finansieringsnummer: Peking Union Medical Foundation)

Plan for individuelle deltakerdata (IPD)

Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?

JA

IPD-planbeskrivelse

De-identified metagenomic and whole-genome sequencing data will be submitted to NCBI Sequence Read Archive upon study completion, in accordance with journal requirements and data sharing policies

IPD-delingstidsramme

upon study completion

IPD-deling Støtteinformasjonstype

  • STUDY_PROTOCOL
  • SEVJE
  • CSR

Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter

Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt

Nei

Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt

Nei

Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .

Innstillinger for informasjonskapsler

Vi bruker informasjonskapsler for å sikre at vi gir deg den beste opplevelsen på nettstedet vårt. For mer informasjon, les nøye vår Retningslinjer for personvern og informasjonskapsler. ...>>>Du kan når som helst endre preferansene dine eller trekke tilbake samtykket ditt ved å slette informasjonskapslene fra nettstedet ditt eller datamaskinen som beskrevet i policyen. Godta det og velg dine preferanser ved å krysse av i de tilhørende rutene i delen "Administrer innstillinger" nedenfor. Les nøye gjennom servicevilkårene før du fortsetter å bruke noen del av dette nettstedet.
«Administrer innstillinger