Sekundære Bakterieinfeksjoner hos Pasienter Med Sesonginfluensa A og Pandemi H1N1

Abstract

målet med denne studien er å analysere sekundære bakterieinfeksjoner hos en stor gruppe pasienter Med sesonginfluensa A og influensa a(H1N1) pdm09. Pasienter diagnostisert med sesonginfluensa A og influensa a (H1N1) pdm09 mellom 2005 og 2009 ble inkludert i studien. Data ble hentet fra medisinske journaler og laboratorieinformasjonssystemer (LIS). Totalt ble 1094 pasienter med laboratoriebekreftet influensa studert. Det var 352 pasienter med sesonginfluensa A og 742 pasienter MED influensa a (H1N1) pdm09. Pasientene med influensa A var eldre og hadde høyere komorbiditet enn pasienter med influensa a (H1N1) pdm09 (og , resp.). Sykehusopptaket var hoyere i influensa a-gruppen (). I kontrast VAR ICU-opptak høyere hos pasienter med influensa A (H1N1) pdm09 enn influensa a-pasienter (). Det var høyere antall bakterieprøver tatt og kulturpositivitet hos pasienter med influensa A enn pasienter med influensa A (H1N1) pdm09 (og , resp.). I begge gruppene hadde flertallet av pasientene med positive bakteriekulturer underliggende sykdommer. Denne studien viser at pasientkarakteristikkene og hyppigheten av sekundære bakterieinfeksjoner var forskjellig hos pasienter med sesonginfluensa A og hos pasienter MED influensa a (H1N1) pdm09.

1. Innledning

samspillet mellom humane influensavirus med ulike undertyper av influensavirus hos mennesker og dyr har vist seg å gi opphav til nye varianter av viruset med pandemisk potensial . Alle tre tidligere pandemier, 1918, 1957 og 1968, bidro til overdødelighet delvis på grunn av sekundære bakterielle infeksjoner . I tilfelle av 1918-pandemien ble dødeligheten så høy som 2,5% rapportert. Det ble foreslått at sekundære bakterielle infeksjoner var den underliggende årsaken til disse overdreven dødelighet . Etter 1968-pandemien ble sesongepidemier av influensavirus dominert av a / H3N2-virusvarianter generert av antigendrift , og ingen nye pandemier oppstod i løpet av denne tiden. Men i April 2009 oppstod et nytt influensa A / H1N1-virus blant mennesker i Mexico og California, som raskt spredte seg over hele verden mellom mennesker som genererte den første influensapandemien i Det 21 .århundre.

under tidligere influensapandemier har sekundære bakterieinfeksjoner forårsaket Av Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus og Streptococcus pyogenes vært viktige bidragsytere til sykelighet og dødelighet . Informasjonen om epidemiologi av sekundære bakterielle infeksjoner kan derfor spille en betydelig rolle i å redusere dødelighet og sykelighet på grunn av influensa ved tidlig implementering av nøyaktig empirisk antibakteriell terapi.

Tidligere studier har antydet at influensa A(H1N1) pdm09 skiller seg fra tidligere influensapandemier, og sekundære bakterieinfeksjoner ser ut til å spille en begrenset rolle i influensadødsfall under den nåværende pandemien . Så vidt vi vet er det imidlertid ingen tidligere sammenlignende studie på sekundære bakterielle infeksjoner på grunn av sesonginfluensa A og influensa a (H1N1) pdm09. Disse typer komparative studier kan hjelpe oss å forstå egenskapene til sekundære bakterielle infeksjoner med respektive influensatype.

målet med denne studien er å analysere sekundære bakterieinfeksjoner hos en stor gruppe pasienter Med sesonginfluensa A og influensa a (H1N1) pdm09.

2. Metoder

2.1. Studiemateriell Og Design

en retrospektiv studie som analyserte tilstedeværelsen av sekundære bakterielle infeksjoner hos pasienter med enten sesonginfluensa A (mellom 2005 og 2008) eller influensa a (H1N1) pdm09 (2009) ble designet. Alle pasienter diagnostisert med sesonginfluensa A og influensa a (H1N1) pdm09 mellom 2005 og 2009 ble inkludert i studien. Pasienter med influensa mellom 2005 og 2008 ble gruppert som «influensa A». Det er viktig å merke seg at pasienter i «influensa A» – gruppen ikke var homogene siden flere forskjellige influensavirus, INKLUDERT H1N1 OG H3N2, dominerte i ulike tidsperioder mellom 2005 og 2008. Det var ikke mulig å undergruppere disse pasientene i henhold til type influensavirus siden molekylær typing av respektive virus for hver pasient ikke ble utført. Pasientene som hadde positive bakteriologiske funn i begge gruppene ble studert videre. Anmeldere brukte en standardisert form. Alle data ble abstrahert fra medisinske journaler inkludert alder, kjønn, tilstedeværelse av komorbide tilstander og klinisk presentasjon og kurs inkludert obduksjonsrapporter, lengde på sykehusopphold (inkludert intensivavdelingsopphold) og bruk av antibiotika/antiviral behandling. Et positivt bakteriologisk funn ble definert som enhver vekst i blodkulturer eller vekst av relevante patogene luftveisbakterier i luftveisprøver. De mikrobiologiske resultatene ble samlet inn fra medisinske journaler og laboratorieinformasjonssystemer (lis).

2.2. Påvisning Av Virus

flocked swabs eller nasopharyngeal aspirater hadde blitt brukt til å samle respiratoriske epitelceller fra bakre nasopharynx.

laboratoriediagnosen av sesonginfluensa A ble gjort ved påvisning av influensa A-antigen med immunfluorescens (IF). Prøver ble sentrifugert ved 1000 rpm i 10 min for å pellet cellene for direkte immunfluorescens (DFA). Cellepelletene ble deretter resuspendert i en liten mengde fosfatbufret saltvann, og 100 µ ble påført glassglass ved cytocentrifugering (Shandon Cytospin 2, Thermo Scientific, Waltham, MA, USA) ved 1200 rpm i 10 min. Lysbildene ble lufttørket og deretter festet i kaldt aceton i 10 min. Celleplassene ble farget med 25 µ av konjugerte monoklonale antistoffer fra et kommersielt DFA-sett Fra PathoDx Respiratory Virus Panel (Diagnostic Product Corporation, Los Angeles, CA, USA) i 15 minutter ved 37 hryvnias C. Evans Blå ble brukt som motfylling. Etter gjentatt vask i fosfatbufret saltvann ble lysbildene montert i 70% glyserol og undersøkt under mikroskop. Et positivt resultat ble indikert ved tilstedeværelsen av minst en intakt celle som viser spesifikk fluorescens ved hjelp av et fluorescensmikroskop (Carl Zeiss, Oberkochen, Tyskland). Tilstedeværelsen av ≥50 epitelceller per glassglass var nødvendig for at prøven skulle anses som tilstrekkelig FOR DFA-testing. Positive og negative kontroller Fra PathoDx samt kontroller fra kultiverte influensa a-stammer ble brukt.

for diagnostisering av pandemisk influensa H1N1 ble sanntids-revers transkriptase-polymerasekjedereaksjon (RRT-PCR) med subtype-spesifikke primere for influensa a(H1N1) pdm09 brukt. Et prøvevolum på 400 µ ble ekstrahert ved Hjelp Av MagAttract Virus Mini M48 Kit (Qiagen GmbH, Hilden, Tyskland) i henhold Til produsentens instruksjoner med Qiagen M48 BioRobot. RNA ble eluert til et endelig volum på 100 µ. Vann ble brukt som negativ kontroll og et influensavirusisolat, A/Stockholm2 / 2009 H1N1, ble brukt som positiv kontroll for hver ekstraksjon. PCR-metoden som ble brukt var en ett-trinns rRT-PCR levert av svensk Institutt for Smittsom Sykdomskontroll. Primerne som ble brukt var 5 ‘GGC TGC TTT GAA TTT TAC CAC AA 3 ‘og 5′ TTT GGG TAG TCA TAA GTC CCA ttt t 3’, som forsterket hemagglutinin-genet. Sonden som ble brukt var 5 ‘- FAM-TGC GAT AAC ACG TGC ATG GAA AGT GTC-TAMRA-3’. For PCR ble SuperScript III Platinum One-Step Quantitative RT-PCR-systemet brukt (Invitrogen Corporation, Carlsbad, CA, USA). PCR-programmet som ble brukt var omvendt transkripsjon i 15 minutter ved 50°c etterfulgt av 2 minutter ved 95°C, 45 sykluser på 95°C i 5 sekunder, 60°C i 60 sekunder og 40°C i 30 sekunder ved Bruk Av LightCycler 480 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Tyskland). Det var nødvendig med en terskelsyklus () av ≤40 sammen med en sigmoid fluorescenskurve for at resultatet skulle bli vurdert som positivt.

2.3. Påvisning Av Bakterier

Alle pasienter Med positiv sesonginfluensa a Eller influensa a (H1N1) pdm09 ble kryss-undersøkt i den kliniske mikrobiologiske laboratoriedatabasen Til Karolinska Universitetssykehus, Huddinge, for tilstedeværelse av positive bakteriekulturer fra luftveier eller blod. Blodprøver ble kultivert i BacT / ALERT 3D (biom@rieux Inc., Durham, NC, USA) automatisert blodkultursystem. Påvisning av bakterier fra kliniske prøver ble gjort ved standardmetoder.

3. Statistisk Analyse

Fisher exact test og Students t-test ble brukt i kategorisk sammenligning og i sammenligning av de to gruppene, henholdsvis. Verdier av ble vurdert som statistisk signifikante.

3.1. Etisk Tillatelse

studien ble godkjent Av Regional Ethical Review Board Of Stockholm, Sverige (Dnr 2010/266-31).

4. Resultater

4.1. Bakteriefunn

totalt ble 1094 pasienter med laboratoriebekreftet influensa studert. I studiegruppen var det 352 pasienter med sesonginfluensa A og 742 pasienter MED influensa a (H1N1) pdm09. Antall bakteriologiske prøver var høyere hos pasienter med sesonginfluensa A enn hos pasienter med influensa a(H1N1) pdm09, henholdsvis 240/352 (68,18%) versus 99/742 (13,34%) ().

de positive bakteriekulturene ble analysert videre i forhold til totalt antall influensa a (H1N1) pdm09 og influensa a-pasienter. Blant influensa a-pasientene hadde 33/352 (9,38%) positive bakteriologiske prøver. Antall influensa a-positive pasienter som hadde positive kulturer fra øvre luftveier, nedre luftveier og blod var 20/352 (5.68%), 13/352 (3.69%), og henholdsvis 8/352 (2,27%) (Tabell 1).

hos 38/742(5,12%) av influensa a (H1N1) pdm09-positive pasienter var kulturene positive for bakterievekst. Antall influensa a (H1N1) pdm09-positive pasienter som hadde positive kulturer fra øvre luftveier, nedre luftveier og blod var 15/742 (2.02%), 12/742 (1.62%), og 12/742 (1,62%), henholdsvis. De forskjellige bakterieartene som er identifisert i kulturer er avbildet I Tabell 1. Det var ingen tilfeller med meticillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA) i det studerte materialet.

totalt hadde pasienter med influensa a høyere antall positive kulturer enn pasienter med influensa A(H1N1) pdm09 (). Antall positive øvre og nedre luftveier kulturer var forhøyet hos pasienter med influensa A enn pasienter med influensa A (H1N1) pdm09 (and , resp.). Det ble ikke observert noen forskjell i antall positive blodkulturer mellom de to gruppene (Tabell 1).

4.2. Pasientkarakteristika

for å forstå mulige underliggende mekanismer for forekomst av sekundære bakterieinfeksjoner, ble karakteristika hos pasienter med positive relevante bakteriologiske funn i luftveier og blod analysert i detalj. Pasientjournalene til disse pasientene ble gjennomgått og baseline-karakteristikkene er vist I Tabell 2. For disse pasientene ble den kliniske signifikansen av bakteriefunnene bestemt ved vurdering av klinikernes respons på resultatene fra mikrobiologilaboratoriet.

det var forskjeller i baseline karakteristika mellom pasienter med sesonginfluensa A og pasienter med influensa a (H1N1) pdm09. Median alder hos pasienter med sesonginfluensa a-gruppen var signifikant høyere enn influensa a (H1N1) pdm09-gruppen, henholdsvis 57,5 år versus 30,5 år (). Kvinner var i flertall i begge pasientgruppene, 57,58% hos Sesonginfluensa a-pasienter og 65,79% blant influensa a (H1N1) pdm09-pasienter.

Totalt antall pasienter med komorbiditet var signifikant høyere i sesonginfluensa a-gruppen (). Ved sammenligning av prestudy morbiditet i gruppene hadde pasientene med sesonginfluensa a signifikant mer kardiovaskulær sykdom enn influensa a(H1N1) pdm09 pasienter 7/33 (21,21%) versus 1/38 (2,63%), henholdsvis (). To av 33 (6%) Sesonginfluensa a-pasienter hadde diabetes mellitus, sammenlignet med ingen blant influensa A (H1N1) pdm09-pasientene. Tilstander som førte til immunsuppresjon var like vanlige i de to gruppene og inkluderte lymfoproliferativ sykdom, akutt myelogen leukemi (AML) eller kronisk lymfatisk leukemi (kll), stamcelletransplantasjon og sekundær immunsvikt (hypogammaglobulinemi eller HIV) (data ikke vist). Tilstedeværelsen av kronisk lungesykdom og kronisk nyresykdom var lik i begge grupper.

Median tid mellom symptomdebut og tid til medisinsk behandling var lik i begge studiegruppene. I kontrast var det betydelige forskjeller i lengden på sykehusoppholdet og intensivavdelingen (ICU) opptak. Influensa a pasienter ble oftere innlagt på sykehus enn influensa a (H1N1) pdm09 pasienter 30/33 (90,90%) versus 24/38 (63,16%), henholdsvis (). Til tross for høye sykehusopptakstall blant influensa a-pasientene var varigheten av sykehusoppholdet kortere hos sesonginfluensa a-pasientene sammenlignet med influensa A(H1N1) pdm09-pasienter, henholdsvis 8,5 versus 13,5 dager, selv om denne forskjellen ikke var statistisk signifikant (). INTERESSANT nok var ICU-opptak lavere hos Sesonginfluensa a-pasienter sammenlignet med influensa a(H1N1) pdm09-pasienter, henholdsvis 2/33 (6,06%) versus 11/38 (28,95%) ().

4.3. Antimikrobiell Behandling

Antiviral behandling (Oseltamivir eller Zanamivir) ble brukt hos 10/33 (30,30%) pasienter Med sesonginfluensa A og hos 18/38(47,37%) pasienter med influensa a (H1N1) pdm09. Behandlingstiden var 5 dager for alle sesonginfluensa a-pasienter og de fleste av influensa a (H1N1) pdm09-pasientene. Utvidet antiviral behandling ble gitt til 6 pasienter med influensa a (H1N1) pdm09 som hadde ET langt INTENSIVOPPHOLD (>7 dager). Varighet av antiviral behandling hos disse pasientene varierte mellom 6 og 35 dager (gjennomsnitt = 22 dager). Alle disse pasientene led av allerede eksisterende hematologisk sykdom (myelom, KLL eller AML) eller alvorlig kronisk lungesykdom. FLERE av disse pasientene forble PCR positive for influensa a (H1N1) pdm09 gjennom HELE INTENSIVOPPHOLDET, til tross for antiviral behandling.

antall Sesonginfluensa a-pasienter og influensa A(H1N1) pdm09-pasienter som fikk antibakteriell behandling var henholdsvis 26/33 (78,79%) og 25/38 (65,79%) (Tabell 2). Det var en større heterogenitet der antibakterielt regime som ble valgt i sesonginfluensa a-epidemiene. Penicillin og amoxicillin ble mest brukt som oral (PO) terapi, tett etterfulgt av doxycyklin. I mer alvorlige tilfeller, når intravenøs (IV) administrering ble foretrukket, ble cefuroksim alene eller penicillin g kombinert med et aminoglykosid valgt som empirisk terapi. Når en bytte FRA IV til po-terapi ble gjort, ble amoksicillin eller doxycyklin brukt. Andre empiriske antibiotiske valg var karbapenemer, kinoloner og makrolider kombinert med aminoglykosid. Antibiotikabehandlinger varte vanligvis i 7-10 dager. Pasienter som ble behandlet PÅ INTENSIVAVDELINGEN i lang tid (>7 dager) fikk i.v. antimikrobiell behandling med et bredere spektrum. Dette var i de fleste tilfeller relatert til respiratorassosierte luftveisinfeksjoner eller ANDRE ICU-relaterte infeksjoner (data ikke vist).

når influensa a (H1N1) pdm09-pasienter ble behandlet med po-antibiotika, ble amoksicillin eller amoksicillin-klavulansyre foretrukket som empirisk behandling. NÅR IV-terapi ble valgt, ble penicillin G Eller et andre / tredje generasjons cefalosporin mest brukt. Pasienter innlagt på ICU mottok alltid en andre / tredje generasjon cefalosporin. I tilfeller med alvorlig inflammatorisk respons og / eller alvorlig respirasjonssvikt ble kinolon (moksifloksacin) tilsatt som empirisk behandling. I tilfeller av septisk sjokk/ARDS ble cefalosporinbehandling ofte kombinert med aminoglykosider. Piperacillin / tazobaktam og karbapenemer ble sjelden brukt hos INTENSIVPASIENTER med mindre de ble behandlet på INTENSIVPASIENTER over lang tid (> 7 dager) (data ikke vist).

5. Diskusjon

Sekundære bakterieinfeksjoner har vært viktige bidragsytere til sykelighet og dødelighet under tidligere influensapandemier . Det er vist at s. pneumoniae og s. aureus har bidratt til økt dødelighet i disse pasientgruppene . Det er ingen tidligere studie som sammenligner egenskaper og forekomst av sekundære bakterielle infeksjoner med ulike typer influensavirus i samme setting.

her analyserte vi sekundære bakterieinfeksjoner hos en stor gruppe pasienter med sesonginfluensa A og influensa a(H1N1) pdm09 influensa, diagnostisert Ved Karolinska Universitetssykehus, i løpet av 2005-2009.

antall influensa a (H1N1) pdm09-positive pasienter i ett år var signifikant høyere enn antall pasienter med sesonginfluensa A i henholdsvis 4 år, 742 versus 352 pasienter. I løpet av 2009 ble diagnostiske tester for å identifisere influensa a(H1N1) pdm09 brukt mye. Klinikerne ble instruert av Det svenske Statens Helse-Og Velferdsstat til å teste alle mistenkte tilfeller av influensa a (H1N1) pdm09 influensa for å holde oversikt over utvidelsen av pandemien og å identifisere pasientene i risikogruppene som skulle få antiviral behandling. Det høye antallet influensa a (H1N1) pdm09-positive pasienter i studien kan trolig avhenge av høyt antall prøvetaking for dette viruset. I studien var de diagnostiske metodene som ble brukt for sesonginfluensa A Og influensa a (H1N1) pdm09 også forskjellige. PCR-metoden som brukes mot influensa a (H1N1) pdm09 har tidligere vist seg å være mer følsom enn IF, som ble brukt mot sesonginfluensa A mellom 2005 og 2008 . Forskjellen i ytelsen til de to metodene kan også spille en rolle i høyt antall influensa a (H1N1) pdm09 positivitet. En annen mulighet er at influensa A (H1N1) pdm09-viruset smittet høyere antall pasienter enn sesonginfluensa A-virus.

Tidligere studier har vist at influensa a (H1N1) pdm09 influensa hovedsakelig infiserer unge pasienter . Nåværende data tyder på at unge influensa a (H1N1) pdm09-infiserte pasienter som utvikler alvorlig influensa, ofte lider av eksisterende kompliserende sykdommer. Sykehusopptaket var hoyere i influensa a-gruppen (). I kontrast VAR ICU-opptak høyere hos pasienter med influensa A (H1N1) pdm09 enn influensa a-pasienter (). Influensa a (H1N1) pdm09-pasienter, som en gruppe som var yngre og sunnere, var sannsynligvis mer sannsynlig å bli tømt fra beredskapsrommet, men de som ble innlagt på sykehus, hadde ofte en mer alvorlig infeksjon, spesielt i undergruppen av personer som lider av immunosuppresjon.

det var høyere antall bakterieprøver tatt og kulturpositivitet hos pasienter med influensa A enn pasienter med influensa A ( H1N1) pdm09 (og , resp.). De to pasientgruppene i studien varierte imidlertid i størrelse og delvis i utvalg siden bakteriekulturer ble utført i en større andel i sesonginfluensa a-pasientene. I begge gruppene hadde et flertall av pasientene med positive bakteriekulturer underliggende sykdommer. I blodkulturer var S. pneumoniae og koagulase-negativ Stafylokokker de vanligste isolatene i begge grupper. De tre vanligste bakterieartene isolert fra prøver i nedre luftveier hos influensa a-pasienter var S. pneumoniae, s. aureus og H. influenzae. Hos pasienter med influensa a (h1n1) pdm09 ble kulturer i nedre luftveier i stedet dominert Av S. aureus, Streptococcus dysgalactiae og koagulasenegative stafylokokker. Årsaken til denne forskjellen er ikke kjent.

i det studerte materialet ble vekst Av s. aureus og s. pneumoniae i nedre luftveier eller blod vist å føre til antibiotikabehandling. Et flertall av positive blodkulturer med koagulase-negative stafylokokker ble tolket som forurensning og deretter ikke utsatt for antibiotikabehandling. Pasienter med positive kulturer i øvre luftveier fikk antibiotikabehandling i mindre grad enn de som hadde en positiv kultur i nedre luftveier og blodkultur. Dette kan delvis forklares ved økt kolonisering av øvre luftveier av mange bakterier, inkludert patogener under akutt viral luftveissykdom, som vist av andre tidligere.

i denne studien fikk 30,30% av pasientene med sesonginfluensa A og 47,37% av pasientene med influensa a(H1N1) pdm09 antiviral behandling. Under pandemien instruerte Det svenske Helse-Og Velferdsstaten leger om å starte antiviral behandling innen 2-3 dager etter begynnelsen av influensasymptomer. Det er vist at pasienter med influensa har nytte av antiviral behandling hvis den startes innen de første 4 dagene av sykdommen . Flere pasienter med influensa a(H1N1) pdm09 søkte medisinsk hjelp etter 4 dager med influensasymptomer og ble derfor diskvalifisert for antiviral behandling.

Til tross for en lav frekvens av sekundære bakterieinfeksjoner i nåværende og tidligere studier, fikk et flertall av pasientene med enten sesonginfluensa A Eller influensa a(H1N1) pdm09 antibakteriell behandling. Våre resultater vedrørende bakteriell etiologi ved disse infeksjonene tyder på at empirisk antibiotikabehandling ved influensa a og influensa a(h1n1) pdm09 pasienter primært bør rettes mot S. pneumoniae og s. aureus. I den svenske innstillingen er det generelt ikke behov for empirisk dekning AV MRSA.

i ettertid var forløpet av influensa A (H1N1) pdm09 I Sverige ikke så alvorlig som først mistenkt. Mangelen på et stort antall sekundære bakterielle infeksjoner, som presentert her, kan være en av de underliggende årsakene til det godartede sykdomsforløpet, spesielt når det sammenlignes med 1918-pandemien . Men for noen få individer hadde infeksjoner med influensa A (H1N1) pdm09 et alvorlig kurs på grunn av viral lungebetennelse samt sekundære bakterielle infeksjoner. Derfor kan tidlig nøyaktig diagnose av både influensa og sekundære bakterielle infeksjoner være viktig for å redusere dødelighet og sykelighet hos disse pasientene.

Forfatterbidrag

Karin Liderot og Marcus Ahl har bidratt likt til studien.

Anerkjennelser

denne studien ble støttet av tilskudd Fra Karolinska Institutet. Ingen interessekonflikter som er relevante for denne artikkelen ble rapportert av forfatterne.