Διερεύνηση της εξέλιξης της επιδημικής διασποράς των ανθεκτικών στις καρβαπενέμες στελεχών Acinetobacter baumannii στην ελληνική επικράτεια, με μεθόδους μοριακής βιολογίας

Abstract

Τα A. baumannii απότελουν ευκαιριακά νοσοκομειακά παθογόνα τα οποία την τελευταία δεκαετία απασχολούν ιδιαίτερα την ιατρική κοινότητα. Ο λόγος για τον οποίο τα βακτήρια αυτά αποκτούν ιδαίτερη σημασία είναι η αντοχή που έχουν αναπτύξει πλέον μέσω συγκεκριμένων μηχανισμών στις περισσότερες κατηγορίες αντιβιοτικών, μεταξύ των οποίων και οι καρβαπενέμες. Τα μικρόβια αυτά είναι υπεύθυνα για αρκετές νοσοκομειακές λοιμώξεις όπως ουρολοιμώξεις, λοιμώξεις τραύματος, βακτηριαιμία και δευτερογενή μηνιγγίτιδα. Κυρίαρχο ρόλο στις λοιμώξεις που προκαλούν έχει η νοσοκομειακή πνευμονία και συγκεκριμένα η πνευμονία σχετιζόμενη με αναπνευστήρα (VAP Ventilator associated pneumonia) η οποία προσβάλλει συνήθως ανοσοκατεταλμένους –διασωληνωμένους ασθενείς της Μονάδας Εντατικής Θεραπείας. Η θεραπευτική αντιμετώπιση αυτών των λοιμώξεων αποτελεί πρόκληση για τον κλινικό γιατρό πρώτον λόγο του πολυανθεκτικού φαινοτύπου που παρουσιάζουν οι συγκεκριμένοι μικροοργανισμοί και δεύτερον λόγω της ιδιότητά τους να αποικίζουν και να παραμένουν ζωντανοί για μεγάλο χρονικό διάστημα (έως και 14 μέρες) ακόμα και σε συνθήκες ξηρασίας. Η διασπορά τους ενδονοσοκομείακά γίνεται μέσω του ανθρώπινου δυναμικού και του νοσοκομεακού υλικό, αφού τα A. baumannii έχουν τη δυνατότητα να σχηματίζουν δομή βιομεμβράνης (Biofilm).Η πρώτη αναφορά για ανθεκτικά στις καρβαπενέμες στελέχη A. baumannii γίνεται το 1994 στις Η.Π.Α, ενώ έκτοτε τα κρούσματα πληθαίνουν συνεχώς. Στην Ευρώπη τα ποσοστά πλέον είναι ιδιαίτερα αυξημένα στις χώρες του Νότου (Ιταλία, Ισπανία, Πορτογαλία), ενώ είναι μικρότερα σε χώρες όπως η Γερμανία η Ολλανδία το Βέλγιο και οι Σκανδιναβικές Χώρες. Στην Ελλάδα τα ανθεκτικά στις καρβαμενέμες στελέχη A. baumannii ήταν σπανιότατα μέχρι το 1998, ενώ κατά τα τελευταία χρόνια προσεγγίζουν το 70 -90%.Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διερεύνηση της πληθυσμιακής εξέλιξης των ανθεκτικών στις καρβαπενέμες στελεχών A. baumannii από διάφορες γεωγραφικές περιοχές του Ελληνικού χώρου καθώς και ο προσδιορισμός της κυριότερης καρβαπανεμάσης η οποία προσδίδει στα στελέχη τον πολυανθεκτικό αυτό φαινότυπο. Παρά τα υψηλά ποσοστά απομόνωσης τέτοιων στελεχών στην Ελλάδα είναι η πρώτη φορά που γίνεται μία μελέτη η οποιά στοχεύει στην ανάλυση και τον προσδιορισμό των επικρατούντων κλώνων στην Ελλάδα. Για την διενέργεια της μελέτης επιλέχθηκαν στελέχη τα οποία καλύπτουν ένα μεγάλο τμήμα της ελληνικής επικράτειας. Αναλυτικότερα τα στελέχη αυτά προήλθαν από τέσσερις διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές στην Ελλάδα τα οποία απομονώθηκαν από 8 διαφορετικά νοσοκομεία σε βάθος δεκαετίας. Αξιζει να αναφερθεί ότι η συλλογή περιλαμβάνει ανθεκτικά καθώς και ευαίσθητα στελέχη στις καρβαπενέμες με σκοπό να μελέτηθει η συσχέτισή τους με τους επικρατούντες κλώνους. Η κλωνικότητα των μικροβίων μελετήθηκε με τέσσερις διαφορετικές μεθόδους, τα αποτελέσματα των οποίων φαίνεται να συγκλίνουν. Ειδικότερα, στον Ελλαδικό χώρο είναι σαφής η επικράτηση των Ευρωπαικών και κατ’ επέκταση διεθνών κλώνων (CC Ι και CC ΙΙ) σε όλο το χρονικό διάστημα που περιλαμβάνει η μελέτη. Αναλυτικότερα κατά την πενταετία 2000-2004 στην Ελλάδα επικρατεί ο κλώνος CC1, ενώ την επόμενη πενταετία 2005-2009 υπάρχει μία στροφή και τελική επικράτηση του κλώνου CC2. Γενικότερα η παρούσα μελέτη αποδεικνύει ότι τα στελέχη που επικρατούν σε εθνικό επίπεδο προέρχονται από μία κοινή δεξαμενή. Αυτό ενισχύεται και από την παρατήρηση ότι ταυτόσημοι κλώνοι στελεχών ανιχνεύονται σε απομακρυσμένα νοσοκομεία και σε διαφορετικές χρονολογικές περιόδους. Η εύρεση και τυποποίηση λιγότερο συχνών κλώνων στην Ελλάδα, υπογραμμίζει ουσιαστικά μία πληθυσμιακή εξελιξη στους εγχώριους κλώνους. Αυτό επιβεβαιώνεται από την MLST τυποποίηση η οποία ανέδειξε καινούριους ST τύπους και νέα αλλήλια. Τέλος από το 1999 έως το 2009 η επικρατέστερη καρβαπανεμάση στα ελληνικά στελέχη A. baumannii είναι η blaOXA-58. Η γενετική ανάλυση και η μοριακή τυποποίηση των στελεχών A. baumannii παρέχει πολύτιμες πληροφορίες σε ότι αφορά την επιδημιολογική κατανομή τους. Τα στοιχεία αυτά είναι πολύ χρήσιμα διότι βοηθούν στην πρόληψη και αντιμετώπιση μελλοντικών κρουσμάτων καθώς και διασποράς στελεχών. Τέλος, ιδιαιτέρως ανησυχητική είναι η γρήγορη μετάβαση από τα ευαίσθητα στις καρβαπενέμες στελέχη την δεκαετία του 90 στα ανθεκτικά A. baumannii της επόμενης δεκαετίας. Η κύρια δυσκολία που προκύπτει είναι φυσικά η θεραπευτική πρόκληση που δημιουργείται από αυτούς τους πανανθεκτικούς κλώνους.

Τα A. baumannii απότελουν ευκαιριακά νοσοκομειακά παθογόνα τα οποία την τελευταία δεκαετία απασχολούν ιδιαίτερα την ιατρική κοινότητα. Ο λόγος για τον οποίο τα βακτήρια αυτά αποκτούν ιδαίτερη σημασία είναι η αντοχή που έχουν αναπτύξει πλέον μέσω συγκεκριμένων μηχανισμών στις περισσότερες κατηγορίες αντιβιοτικών, μεταξύ των οποίων και οι καρβαπενέμες. Τα μικρόβια αυτά είναι υπεύθυνα για αρκετές νοσοκομειακές λοιμώξεις όπως ουρολοιμώξεις, λοιμώξεις τραύματος, βακτηριαιμία και δευτερογενή μηνιγγίτιδα. Κυρίαρχο ρόλο στις λοιμώξεις που προκαλούν έχει η νοσοκομειακή πνευμονία και συγκεκριμένα η πνευμονία σχετιζόμενη με αναπνευστήρα (VAP Ventilator associated pneumonia) η οποία προσβάλλει συνήθως ανοσοκατεταλμένους –διασωληνωμένους ασθενείς της Μονάδας Εντατικής Θεραπείας. Η θεραπευτική αντιμετώπιση αυτών των λοιμώξεων αποτελεί πρόκληση για τον κλινικό γιατρό πρώτον λόγο του πολυανθεκτικού φαινοτύπου που παρουσιάζουν οι συγκεκριμένοι μικροοργανισμοί και δεύτερον λόγω της ιδιότητά τους να αποικίζουν και να παραμένουν ζωντανοί για μεγάλο χρονικό διάστημα (έως και 14 μέρες) ακόμα και σε συνθήκες ξηρασίας. Η διασπορά τους ενδονοσοκομείακά γίνεται μέσω του ανθρώπινου δυναμικού και του νοσοκομεακού υλικό, αφού τα A. baumannii έχουν τη δυνατότητα να σχηματίζουν δομή βιομεμβράνης (Biofilm).Η πρώτη αναφορά για ανθεκτικά στις καρβαπενέμες στελέχη A. baumannii γίνεται το 1994 στις Η.Π.Α, ενώ έκτοτε τα κρούσματα πληθαίνουν συνεχώς. Στην Ευρώπη τα ποσοστά πλέον είναι ιδιαίτερα αυξημένα στις χώρες του Νότου (Ιταλία, Ισπανία, Πορτογαλία), ενώ είναι μικρότερα σε χώρες όπως η Γερμανία η Ολλανδία το Βέλγιο και οι Σκανδιναβικές Χώρες. Στην Ελλάδα τα ανθεκτικά στις καρβαμενέμες στελέχη A. baumannii ήταν σπανιότατα μέχρι το 1998, ενώ κατά τα τελευταία χρόνια προσεγγίζουν το 70 -90%.Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διερεύνηση της πληθυσμιακής εξέλιξης των ανθεκτικών στις καρβαπενέμες στελεχών A. baumannii από διάφορες γεωγραφικές περιοχές του Ελληνικού χώρου καθώς και ο προσδιορισμός της κυριότερης καρβαπανεμάσης η οποία προσδίδει στα στελέχη τον πολυανθεκτικό αυτό φαινότυπο. Παρά τα υψηλά ποσοστά απομόνωσης τέτοιων στελεχών στην Ελλάδα είναι η πρώτη φορά που γίνεται μία μελέτη η οποιά στοχεύει στην ανάλυση και τον προσδιορισμό των επικρατούντων κλώνων στην Ελλάδα. Για την διενέργεια της μελέτης επιλέχθηκαν στελέχη τα οποία καλύπτουν ένα μεγάλο τμήμα της ελληνικής επικράτειας. Αναλυτικότερα τα στελέχη αυτά προήλθαν από τέσσερις διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές στην Ελλάδα τα οποία απομονώθηκαν από 8 διαφορετικά νοσοκομεία σε βάθος δεκαετίας. Αξιζει να αναφερθεί ότι η συλλογή περιλαμβάνει ανθεκτικά καθώς και ευαίσθητα στελέχη στις καρβαπενέμες με σκοπό να μελέτηθει η συσχέτισή τους με τους επικρατούντες κλώνους. Η κλωνικότητα των μικροβίων μελετήθηκε με τέσσερις διαφορετικές μεθόδους, τα αποτελέσματα των οποίων φαίνεται να συγκλίνουν. Ειδικότερα, στον Ελλαδικό χώρο είναι σαφής η επικράτηση των Ευρωπαικών και κατ’ επέκταση διεθνών κλώνων (CC Ι και CC ΙΙ) σε όλο το χρονικό διάστημα που περιλαμβάνει η μελέτη. Αναλυτικότερα κατά την πενταετία 2000-2004 στην Ελλάδα επικρατεί ο κλώνος CC1, ενώ την επόμενη πενταετία 2005-2009 υπάρχει μία στροφή και τελική επικράτηση του κλώνου CC2. Γενικότερα η παρούσα μελέτη αποδεικνύει ότι τα στελέχη που επικρατούν σε εθνικό επίπεδο προέρχονται από μία κοινή δεξαμενή. Αυτό ενισχύεται και από την παρατήρηση ότι ταυτόσημοι κλώνοι στελεχών ανιχνεύονται σε απομακρυσμένα νοσοκομεία και σε διαφορετικές χρονολογικές περιόδους. Η εύρεση και τυποποίηση λιγότερο συχνών κλώνων στην Ελλάδα, υπογραμμίζει ουσιαστικά μία πληθυσμιακή εξελιξη στους εγχώριους κλώνους. Αυτό επιβεβαιώνεται από την MLST τυποποίηση η οποία ανέδειξε καινούριους ST τύπους και νέα αλλήλια. Τέλος από το 1999 έως το 2009 η επικρατέστερη καρβαπανεμάση στα ελληνικά στελέχη A. baumannii είναι η blaOXA-58. Η γενετική ανάλυση και η μοριακή τυποποίηση των στελεχών A. baumannii παρέχει πολύτιμες πληροφορίες σε ότι αφορά την επιδημιολογική κατανομή τους. Τα στοιχεία αυτά είναι πολύ χρήσιμα διότι βοηθούν στην πρόληψη και αντιμετώπιση μελλοντικών κρουσμάτων καθώς και διασποράς στελεχών. Τέλος, ιδιαιτέρως ανησυχητική είναι η γρήγορη μετάβαση από τα ευαίσθητα στις καρβαπενέμες στελέχη την δεκαετία του 90 στα ανθεκτικά A. baumannii της επόμενης δεκαετίας. Η κύρια δυσκολία που προκύπτει είναι φυσικά η θεραπευτική πρόκληση που δημιουργείται από αυτούς τους πανανθεκτικούς κλώνους.