Microorganisms and Antibiotic Sensitivities Isolated from Deep Tracheal Aspirate Samples of Patients in the Intensive Care Unit of a Private Hospital

Abstract

Objective: The aim of this study was to evaluate the distribution of microorganisms and their antimicrobial resistance rates isolated from deep tracheal aspirate (DTA) samples of patients under mechanical ventilation in intensive care units (ICUs) of our hospital.

Materials and Methods: DTA culture results of ICU patients were retrospectively evaluated during one-year period between January 2019 and January 2020. Bacteria isolated from cultures of DTA samples were identified by conventional methods. The antimicrobial susceptibility tests were performed according to the Clinical and Laboratory Standards Institute criteria.

Results: In one-year period, 288 DTA samples were accepted to the laboratory and 140 of these samples were culture-positive. Most prevalent isolates were, Acinetobacter spp. (45%), Pseudomonas aeruginosa (21.4%), Klebsiella pneumoniae (16.4%), Enterobacter spp. (6.4%), Escherichia coli (2.8%), Staphylococcus aureus (5%). Resistance rates to carbapenem were 87.3% in Acinetobacter spp., 65.2% in K. pneumoniae and 40% in P. aeruginosa.

Conclusion: Carbapenem resistance, detected at high rates in Acinetobacter spp. and K. pneumoniae strains, causes treatment difficulties. Each center should determine its own microorganism distribution and resistance status and arrange treatment protocols. Continuous and close follow-up of resistant infections, taking infection control measures rapidly, and training of healthcare workers are important.

Keywords

• Acinetobacter spp.
• antibiotic resistance
• deep tracheal aspirate
• intensive care unit

Bir Özel Hastanenin Yoğun Bakım Ünitesinde Yatan Hastaların Derin Trakeal Aspirat Örneklerinden İzole Edilen Mikroorganizmalar ve Antibiyotik Duyarlılıkları

Öz

Amaç: Bu çalışmada, hastanemiz yoğun bakım ünitesi (YBÜ)’nde mekanik ventilasyon uygulanan hastalardan alınan derin trakeal aspirat (DTA) örneklerinde üretilen mikroorganizmaların dağılımı ve antibiyotik direnç oranlarının belirlenmesi amaçlanmıştır.

Materyal ve Metot: Bu çalışmada Ocak 2019 – Ocak 2020 tarihleri arasında YBÜ’de yatan hastalardan alınan DTA örneklerinin mikrobiyolojik sonuçları geriye dönük olarak değerlendirilmiştir. DTA kültürlerinden izole edilen bakteriler konvansiyonel yöntemlerle tanımlanmıştır. Antibiyotik duyarlılık sonuçları Clinical and Laboratory Standards Institute kriterlerine göre değerlendirilmiştir.

Bulgular: Çalışma periyodu boyunca 288 DTA örneği incelenmiş ve bunların 140’ında üreme saptanmıştır. En sık izole edilen etkenler %45 Acinetobacter spp, %21,4 Pseudomonas aeruginosa, %16,4 Klebsiella pneumoniae, %6,4 Enterobacter spp., %5 Staphylococcus aureus, %2,8 Escherichia coli ve %3 diğer patojenler idi. Acinetobacter suşlarında karbapenem direnci %87,3, K. pneumoniae’da %65,2, P. aeruginosa’da ise %40 olarak saptanmıştır.

Sonuç: Acinetobacter spp. ve K. pneumoniae suşlarında yüksek oranda saptanan karbapenem direnci tedavi güçlüklerine yol açmaktadır. Her merkezin kendi mikroorganizma dağılımı ve direnç durumlarını belirleyerek tedavi protokolleri düzenlemesi gerekmektedir. Dirençli enfeksiyonların sürekli ve yakın takiplerinin yapılması, hızlı bir şekilde enfeksiyon kontrol önlemlerinin alınması, sağlık çalışanlarının eğitimi önemlidir. 

Anahtar Kelimeler

• Acinetobacter spp.
• antibiyotik direnci
• derin trakeal aspirat
• yoğun bakım ünitesi

References

1. Sader HS, Farrell DJ, Flamm RK, Jones RN. Antimicrobial susceptibility of Gram-negative organisms isolated from patients hospitalized in intensive care units in United States and European hospitals (2009-2011). Diagn Microbiol Infect Dis. 2014;78(4):443-448. doi: 10.1016/j.diagmicrobio.2013.11.025.
2. French GL, Philips I. Hospital Epidemiology and Infection Control. Baltimore: Williams & Wilkins; 1996.
3. Ducel G, Fabry J Nicolle L. Prevention of Hospital-Acquired Infections: Apractical Guide. 2nd ed. Malta: World Health Organization; 2002.
4. Şafak B, Çiftçi İH, Kıyıldı N, Aktepe OC, Çetinkaya Z, Altındiş M. Ventilatör ilişkili pnömoni tanısında endotrakeal aspirat kültürleri: 2004-2006 yılları sonuçları. Ankem Derg. 2007;21(2):81-85.
5.  Gürgün A, Korkmaz Ekren P, Bacakoğlu F, et al. Ventilatörle ilişkili pnömoni tanısında endotrakeal aspiratın değeri. Tuberk Toraks. 2013;61(4):288-294.
6. Bassetti M, Taramaso L, Giacobbe DR, Pelosi P. Management of ventilator-associated pneumonia: Epidemiology, diagnosis and antimicrobial therapy. Expert Rev Anti Infect Ther. 2012;10(5):585-596. doi:10.1586/eri.12.36
7. Houck PM, Bratzler DW, Nsa W, Ma A, Barlett JG. Timing of antibiotic administration and outcomes for Medicare patients hospitalized with community-acquired pneumonia. Arch Intern Med. 2004;164(6):637-644. doi:10.1001/archinte.164.6.637
8. CLSI. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. 26th ed. CLSI supplement M100. Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standards Institute; 2016.

9. American Thoracic Society, Infectious Diseases Society of America. Guidelines for the management of adults with hospital-acquired, ventilator-associated, and healthcare-associated pneumonia. Am J Respir Crit Care Med. 2005;171(4):388-416. doi:10.1164/rccm.200405-644ST
10. Özünel L, Boyacıoğlu Zİ, Güreser AS, Taylan Özkan A. Çorum Eğitim ve Araştırma Hastanesinde derin trekeal aspirat örneklerinden izole edilen Pseudomonas aeruginosa ve Acinetobacter baumannii suşlarının antimikrobiyal duyarlılık paternlerinin değerlendirilmesi. Türk Hij Den Biyol Derg. 2014;71(2):81-88. doi:10.5505/TurkHijyen.2014.76093
11. Sağmak-Tartar A, Özer AB, Ulu R, Akbulut A. Microbiological evaluation of the pathogens isolated from the endotracheal aspirate samples of the patients followed in the intensive care units: A one-year retrospective analysis. Klimik Derg. 2018;31(1):56-60.
12. Aydemir Ö, Demiray T, Köroğlu M, Aydemir Y, Karabay O, Altındiş M. Yoğun bakım ünitelerinde yatan hastaların endotrakeal aspirat örneklerinden izole edilen bakterilerin tanımlanması ve antibiyotik duyarlılıkları. Online Türk Sağlık Bilimleri Dergisi. 2016;1(4):1-8.
13. Sheu CC, Chang YT, Lin SY, Chen YH, Hsueh PR. Infections caused by carbapenem-resistant Enterobacteriaceae: An update on therapeutic options. Front Microbiol. 2019;10:1-13. doi:10.3389/fmicb.2019.00080
14. Chastre J. Infections due to Acinetobacter baumannii in the ICU. Semin Respir Crit Care Med. 2003;24(1):69-78. doi:10.1055/s-2003-37918
15. Souli M, Galani I, Giamarellou H. Emergence of extensively drug resistant and pandrug-resistant Gram-negative bacilli in Europe. Euro surveill. 2008;13(47):19045.
16. Badave GK, Dhananjay K. Biofilm producing multidrug resistant Acinetobacter baumannii: An emerging challenge, J Clin Diagn Res. 2015;9(1):DC08–DC10. doi:10.7860/JCDR/2015/11014.5398
17. Willyard C. Drug-resistant bacteria that pose the greatest health threats. Nature. 2017;543(7643):15. doi:10.1038/nature.2017.21550
18. Shrivastava SR, Shrivastava PS, Ramasamy J. World health organization releases global priority list of antibiotic-resistant bacteria to guide research, discovery, and development of new antibiotics. J Med Soc. 2018;32(1):76-77. doi:10.4103/jms.jms_25_17
19. Ayhan M. Çoklu ilaca dirençli Gram-negatif mikroorganizmalarla gelişen enfeksiyonlarda yeni tedavi seçenekleri. Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Mecmuası. 2020;73(2):96-101. doi:10.4274/atfm.galenos.2020.92408
20. Küme G, Demirci M. Yoğun bakım ünitelerindeki hastaların alt solunum yolu örneklerinden izole edilen nonfermentatif Gram negatif bakterilerin antimikrobiyal duyarlılıkları ve alt solunum yolu enfeksiyonu ile ilişkili risk faktörleri. DEÜ Tıp Fak Derg. 2012;26(1):37-44.
21. Antimicrobial resistance in Europe 2016. Annual Report of the European Antimicrobial Resistance Surveillance Network (EARS-Net). Stockholm: ECDC; 2017.
22. UAMDSS. Ulusal Antimikrobiyal Direnç Sürveyans Sistemi, 2016 Yıllık Raporu, Türkiye Halk Sağlığı Kurumu, Sağlık Bakanlığı Ankara. http://uamdss.thsk.gov.tr. Erişim tarihi 9 Temmuz 2019.
23. Eroğlu C, Ünal N, Karadağ A, Yılmaz H, Acuner İÇ, Günaydın M. Çeşitli klinik örneklerden 2006-2011 yılları arasında izole edilen Acinetobacter türleri ve antibiyotik duyarlılıkları. Turk Hij Den Biyol Derg. 2016;73(1):25-32. doi:10.5505/TurkHijyen.2016.68915
24. Aydın M, Azak E, Bilgin H, et al. Changes in antimicrobial resistance and outcomes of health care-associated infections. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2021;40(8):1737-1742. doi:10.1007/s10096-020-04140-y