Bakteriekolonisering:

Det är en tid av förändring i Amerika. Krafter förenas på ett sätt som man tidigare inte kunnat föreställa sig för att möjliggöra möjligheten till avsevärda framsteg när det gäller att förebygga vårdrelaterade infektioner. I januari 2009 offentliggjorde USA:s hälsoministerium ett utkast till en handlingsplan för att förebygga vårdrelaterade infektioner , där man bekräftade sitt åtagande att samla experter, beslutsfattare, tillsynsmyndigheter och finansieringsorganisationer för att utarbeta en strategisk plan för att avsevärt minska förekomsten av vårdrelaterade infektioner. Det behövs fler bevis för att informera denna plan.

I samband med denna nya värld lovar O’Fallon et al. data som kommer att bidra till ”utvecklingen av effektiva riktlinjer för att förebygga spridning av MDRGNB inom hälso- och sjukvården” . I sin artikel i detta nummer av Clinical Infectious Diseases, med titeln ”Colonization with Multidrug-Resistant Gram-Negative Bacteria: Prolonged Duration and Frequent Cocolonization” beskriver O’Fallon och kollegor den naturliga utvecklingen av kolonisering med multiresistenta gramnegativa bakterier (MDRGNB) i en liten kohort av dåligt fungerande, äldre vårdhemsboende. Deras viktigaste resultat sammanfattas väl i titeln på deras artikel: samtidig kolonisering med mer än en organism är vanlig, och varaktigheten av koloniseringen är förlängd.

Leverar O’Fallon och kollegor sitt löfte? Informerar deras resultat insatser för att förhindra spridning av MDRGNB eller, ännu viktigare, för att förhindra vårdrelaterade infektioner på grund av MDRGNB? I den mån deras resultat bekräftar den naturliga historia som vi kanske hade förutsett och bidrar till att klargöra vad vi inte bör göra, kan studien betraktas som ett första steg i rätt riktning.

Studiernas resultat att 20 % av försökspersonerna koloniserades av minst en MDRGNB-stam är ingen stor överraskning. Denna bärarskapskvot ligger i linje med de nyligen rapporterade kvoterna av bärarskap av utvalda gramnegativa bakterier bland nyinlagda patienter (7 %) , friska vegetarianer (14 %) och saudiarabiska slutenvårdspatienter (26 %) . Att dessa stammar är persisterande är inte heller oväntat, med tanke på publicerade bevis för långvarig persistens hos stammar av Escherichia coli . Författarna diskuterar inte de 80 % av försökspersonerna som inte bar på MDRGNB, men man kan anta att majoriteten av dem var koloniserade med andra gramnegativa bakterier, vilket de flesta människor är, och att den naturliga historiken för deras kolonisering kan vara likartad. Kort sagt är det troligt att alla boende på detta vårdhem (och faktiskt de flesta individer i den allmänna befolkningen) bär på gramnegativa bakterier i sin avföring.

Om MDRGNB skadar patienterna när de väl finns i avföringen? O’Fallon och medarbetare rapporterar inga uppgifter om kliniska infektioner eller bevis för korsöverföring av MDRGNB-stammar mellan försökspersoner. Litteraturen visar att de flesta patienter som har MDRGNB i sina tarmar inte utvecklar någon infektion (även om det är uppenbart att tarmkolonisering ofta föregår infektion) . Kliniska infektioner med gramnegativa bakterier kan orsaka betydande sjuklighet och dödlighet, och dessutom utgör multiresistenta organismer en utmaning för behandlingen. Att förebygga dessa infektioner är en värdefull strävan.

Hur vägleder den aktuella studien av O’Fallon et al. våra interventioner? Med tanke på deras resultat av långsiktig persistens av MDRGNB-kolonisering drar O’Fallon och kollegor slutsatsen att det inte finns någon roll för övervakningskulturer av avföring i hanteringen av fekal kolonisering. Jag håller med. Avföringskulturer kommer alltid att avslöja förekomsten av bakterier som kan orsaka en vårdrelaterad infektion. Åtgärder för att hindra avföring från att komma in på sterila platser och för att minska korskontaminering av avföring mellan patienter bör tillämpas allmänt. Varken genomförandet eller avbrytandet av dem bör avgöras av förekomsten eller frånvaron av specifika stammar av avföringsbakterier. Men finns det någon roll för att utrota specifika organismer som vi hittar i avföringen, utöver goda smittskyddsrutiner? Om så är fallet, är det ens möjligt att utrota dem? Och om det är möjligt, vilka är de oavsiktliga konsekvenserna av interventioner riktade mot enskilda organismer?

Om vi vill överväga strategier för att avbryta den naturliga utvecklingen av kolonisering med gramnegativa bakterier är en djupare förståelse av den fekala mikromiljön och av de sätt på vilka vi medvetet och omedvetet påverkar den till hjälp. Detta mångfacetterade samhälle med bokstavligen miljarder organismer påverkas av en rad olika faktorer, som sträcker sig från enkelt kostintag och läkemedelsexponering till komplexa genetiska, ekologiska och evolutionära faktorer . O’Fallon och medarbetare spekulerar inte om källan till de specifika MDRGNB i deras försökspersoners avföring och kunde inte identifiera riskfaktorer för deras persistens i denna ganska homogena population. Tidigare exponering för antibiotika var vanligt förekommande. Fekal inkontinens var nästan allmänt förekommande, men uppgifter om urininkontinens och förekomst av urinkateter rapporteras inte, inte heller uppgifter om användning av sondmatning eller detaljer om kostintag. Faktorer som dessa kan påverka den mänskliga tarmkanalen på ett sätt som kan förändra dess gästfrihet för koloniserande eller patogena bakterier (och kanske förklara observationen att kolonisering med Proteus-arter verkade vara särskilt ihållande i den här studien).

Specifika förändringar som är förknippade med åldrande, som potentiellt är relevanta för den här studiepopulationen, har troligen djupgående effekter på förmågan hos vissa gramnegativa bakterier att etablera sig i tarmen. I en nyligen publicerad översiktsartikel beskrevs förändringar i smak, lukt, tuggning och sväljning som kan påverka kostintaget samt förändringar i magsyran och tarmmotiliteten som påverkar den kemiska miljön i tarmen. I samband med dessa fysiska och kemiska förändringar sker tydliga förändringar i tarmens mikrobiota även hos friska äldre vuxna, inklusive en minskning av antalet och mångfalden av nyttiga anaerobier och en ökning av Clostridia-arter och fakultativa anaerobier . Det är förvisso troligt att liknande förändringar kan ske i tarmarna hos kritiskt sjuka patienter.

Som svar på MDRGNB-kolonisering kan ett snävt fokus på att eliminera ”onda bakterier” leda till att vi överväger sådana ingrepp som selektiv dekontaminering av matsmältningskanalen eller selektiv dekontaminering av orofarynx. Sådana strategier kan eliminera skadliga bakterier från tarmen på kort sikt, och de kan till och med förhindra infektion under begränsade perioder av hög risk, t.ex. under tjocktarmsoperation eller vistelse på intensivvårdsavdelning . Men även dessa antimikrobiella medel med det smalaste spektrumet påverkar många nyttiga mikroorganismer i tarmen, varav många inte ens kan odlas, men som utför en mängd hälsofrämjande åtgärder . Dessutom är det troligt att utrotning av en organism banar väg för en annan organisms överlevnad. Som en långsiktig strategi är sekventiell utrotning av allt mer resistenta organismer sannolikt i bästa fall meningslös och i värsta fall potentiellt skadlig för patienterna.

En mer tilltalande strategi kan vara att förändra tarmmiljön på ett sätt som förhindrar eller förkortar varaktigheten av kolonisationen med potentiellt patogena organismer. Om störningar i den normala balansen mellan tarmmikrofloran som orsakas av kost, medicinering, åldrande eller andra faktorer gör det möjligt för MDRGNB att etablera sig i människans tarm, kan ingrepp som återställer den normala floran leda till att de elimineras. Användning av probiotika, prebiotika och synbiotika kan vara ett sätt att uppnå denna återställning. Intressanta bevis har samlats om åtgärder som sträcker sig från ”fekal bakterioterapi” för att framgångsrikt behandla kolit orsakad av Clostridium difficile till användningen av probiotika, t.ex. Bifidobacterium longum och Lactobacillus acidophilus, i kombination med prebiotika för att hämma tillväxten av enteropatogener hos patienter som får antibiotika . Dessa åtgärder bör studeras ytterligare kliniskt, eftersom de verkar ha färre oavsiktliga skadliga konsekvenser.

I slutändan är dock vår förståelse av den fekala mikromiljön i sin linda. Även om vi förvisso har möjlighet att påverka det komplexa mikrobiella samhälle som befolkar människans tarm, är vår förmåga att kontrollera de effekter som våra ingrepp kommer att ha begränsad, och potentialen för oavsiktliga skador, särskilt med tiden, är betydande. Ur en sjukhusepidemiologs pragmatiska synvinkel kan det viktigaste att veta vara att oavsett om och hur vi väljer att ingripa kommer vi att börja och sluta med en tarm full av bakterier, varav många kan bli patogener som är ansvariga för en vårdrelaterad infektion.

Samarbete med forskare som arbetar med att utforska människans tarmmikro-miljö kan i slutändan avslöja nya sätt att bevara och skydda det livliga samhället där inne, till gagn för både människor och de miljarder organismer som lever där. Under tiden kan det vara dags att ompröva det kloka i att märka och rikta in sig på ”onda insekter” (en nomenklatur som i sig själv innebär ett begränsat, människocentrerat perspektiv) och i stället rikta vår uppmärksamhet mot att hålla dem inom sina naturliga reservoarer, där det är mindre troligt att de kan göra skada. Även om vi strävar efter ökad förståelse och mer eleganta verktyg, kommer en bättre efterlevnad av sådana beprövade och universellt tillämpliga strategier som handhygien, barriärförsiktighet vid vård av inkontinenta patienter och lämplig användning av antimikrobiell behandling för att minimera förändringen av tarmfloran att vara till god hjälp.

Vår värld håller på att förändras, och det finns mycket gott som kan göras genom samarbeten och kooperativa insatser. När vi skapar nya allianser i vår strävan att eliminera förebyggbara vårdrelaterade infektioner kan vi också överväga en uppmaning till nya och ömsesidigt fördelaktiga sätt att samexistera med världens mikrobiella flora . Bakterier i tarmen kan vara ett bra ställe att börja.

Acknowledgments

Potentiella intressekonflikter.K.B.K.: inga konflikter.

1

US Department of Health and Human Services

. ,

HHS action plan to prevent healthcare-associated infections
Available at: http://www.hhs.gov/ophs/initiatives/hai/draft-hai-plan-01062009.pdf. Tillgänglig den 31 mars 2009

2

O’Fallon
E

,

Gautam
S

,

D’Agata
EMC

.

Kolonisering med multiresistenta gramnegativa bakterier: långvarig varaktighet och frekvent kolonisering

,

Clin Infect Dis

,

2009

, vol.

48

(pg.

1375

81

)

(i detta nummer)

3

Sannes
MR

,

Belongia
EA

,

Kieke
B

, et al.

Predictors of antimicrobial-resistant Escherichia coli in the feces of vegetarians and newly hospitalized adults in Minnesota and Wisconsin

,

J Infect Dis

,

2008

, vol.

197

(pg.

430

4

)

4

Kader
AA

,

Kumar
A

,

Kamath
KA

.

Fecal carriage of extended-spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in patients and asymptomatic healthy individuals

,

Infect Control Hosp Epidemiol

,

2007

, vol.

28

(pg.

1114

6

)

5

Sears
HJ

,

Janes
H

,

Saloum
R

,

Brownlee
I

,

Lamoreaux
LF

.

Persistens av enskilda stammar av Escherichia coli hos människa och hund under varierande förhållanden

,

J Bacteriol

,

1955

, vol.

71

(pg.

370

2

)

6

Lautenbach
E

,

Tolomeo
P

,

Mao
X

, et al.

Duration of outpatient fecal colonization due to Escherichia coli isolates with decreased susceptibility to fluoroquinolones: longitudinal study of patients recently discharged from the hospital

,

Antimicrob Agents Chemother

,

2006

, vol.

50

(pg.

3939

43

)

7

Johnson
JR

,

Clabots
C

,

Kuskowski
MA

.

Multiple-host sharing, long-term persistence, and virulence of Escherichia coli clones from human and animal household members

,

J Clin Microbiol

,

2008

, vol.

46

(pg.

4078

82

)

8

Donskey
CJ

.

Antibiotikabehandlingar och tarmkolonisering med antibiotikaresistenta gramnegativa bakterier

,

Clin Infect Dis

,

2006

, vol.

43

(pg.

62

9

)

9

Vollaard
EJ

,

Clasener
HAL

.

Koloniseringsresistens

,

Antimicrob Agents Chemother

,

1994

, vol.

38

(pg.

409

14

)

10

Ley
RE

,

Peterson
DA

,

Gordon
JI

.

Ekologiska och evolutionära krafter som formar den mikrobiella mångfalden i människans tarm

,

Cell

,

2006

, vol.

124

(pg.

837

48

)

11

Dethlefsen
L

,

Eckburg
PB

,

Bik
EM

,

Relman
DA

.

Assembly of the human intestinal microbiota

,

Trends Ecol Evol

,

2006

, vol.

21

(pg.

517

23

)

12

Woodmansey
EJ

.

Intestinal bacteria and ageing

,

J Appl Microbiol

,

2007

, vol.

102

(pg.

1178

86

)

13

Bratzler
DW

,

Houck
PM

,

Surgical Infection Prevention Guideline Writers Workgroup

.

Antimikrobiell profylax för kirurgi: ett rådgivande uttalande från National Surgical Infection Prevention Project

,

Amer J Surg

,

2005

, vol.

189

(pg.

395

404

)

14

de Smet
AM

,

Kluytmans
JA

,

Cooper
BS

, et al.

Decontamination of the digestive tract and oropharynx in ICU patients

,

N Engl J Med

,

2009

, vol.

360

(pg.

20

31

)

15

Bengmark
S

.

Synbiotika och slemhinnebarriären hos kritiskt sjuka patienter

,

Curr Opin Gastroenterol

,

2005

, vol.

21

(pg.

712

6

)

16

Aas
J

,

Gessert
CE

,

Bakken
JS

.

Recurrent Clostridium difficile colitis: case series involving 18 patients treated with donor stool administered via a nasogastric tube

,

Clin Infect Dis

,

2003

, vol.

36

(pg.

580

5

)

17

Orrhage
K

,

Sjostedt
S

,

Nord
CE

.

Effekter av tillskott med mjölksyrabakterier och oligofruktos på tarmmikrofloran vid administrering av cefpodoximproxetil

,

J Antimicrob Chemother

,

2000

, vol.

46

(pg.

603

12

)

18

Lederberg
J

.

Infektionshistoria

,

Science

,

2000

, vol.

288

(pg.

287

93

)