Vorhersage von Infektionen auf einer neonatologischen Intensivstation anhand des mikrobiellen Kolonisationsscreenings
by Maren Christina Hautkappe
Date of Examination:2024-06-12
Date of issue:2024-06-06
Advisor:Prof. Dr. Simone Scheithauer
Referee:Prof. Dr. Simone Scheithauer
Referee:Prof. Dr. Matthias Sigler
Persistent Address:
http://dx.doi.org/10.53846/goediss-10530
Files in this item
Name:Maren_Christina_Hautkappe_Dissertation.pdf
Size:1.07Mb
Format:PDF
The following license files are associated with this item:
Abstract
English
Neonatal infections, especially nosocomial infections contribute to an increased morbidity and mortality in premature infants and newborns. Against the background of increased outbreaks caused by pathogens of particular relevance for premature infants and newborns, the KRINKO recommended a weekly microbial screening on neonatal intensive care units (NICUs) in 2012. As part of the INSIST-Study, the present retrospective study for the whole year 2012 investigated, if the detection of a pathogen in the microbial screening permits the prediction of an infection with the same pathogen. Premature infants and newborns born in the UMG and treated as inpatients on one of the NICUs within their first six month of life were included, as well as those born externally and treated as inpatients on one of the NICUs at the UMG within their first months of life. Patients’ base data as well as data about the inpatient stay, anti-infective episodes and microbial test results were determined and regarding two patient groups with a birth weight < 1500 g and ≥ 1500 g statistically analyzed. As key figures sensitivity, specifity as well as positive predictive value (PPV) and negative predictive value (NPV) were calculated. 497 premature infants and newborn were included in the study, 65 with a birth weight < 1500 g and 432 with a birth weight ≥ 1500 g. Patient with a birth weight < 1500 g had more inpatient stays with a longer average length of stay. 61 (93,8 %) patients with a birth weight < 1500 g and 253 (58,6 %) with a birth weight ≥ 1500 g got an antiinfective treatment. A total of 110 antiinfective episodes were administered to patients with a birth weight < 1500 g and 275 to patients with a birth weight ≥ 1500 g. 53 (86,9 %) patients with a birth weight < 1500 g and 212 (83,8 %) with a birth weight ≥ 1500 g were treated as part of an early-onset-infection with onset ≤ 72 hours after birth. The proportion of nosocomially acquired infection was very low, patients with a birth weight < 1500 g had more nosocomial infections in comparison. This patient group received antiinfective treatment for an average of one day longer than the other group. 2958 swabs were taken as part of the microbial screening. There were 4180 (89,3 %) positive screening results. Most microbial screenings were done as an anus and nasopharyngeal swabs. The pathogens in the microbial screening we looked at in this study were S. aureus (n = 222), E. faecalis (n = 703), E. faecium (n = 50), E. coli (n = 298), K. pneumoniae (n = 116), K. oxytoca (n = 187), E. cloacae-Complex (n = 205), A. baumannii-Complex (n = 35) und P. aeruginosa (n = 14). In relation to the number of patients colonized with these pathogens, significantly more patients with a birth weight <1500g were colonized with S. aureus, E. faecalis, K. pneumonia, K. oxytoca, E. cloacae-Complex and A. baumannii-Complex than patients in the other patient groups. Multiresistant pathogens were rarely detected in the microbial screening. MRSA was detected once and Vancomycin-resistant E. faecium twice in two (0,5%) patients each with a birth weight ≥ 1500 g. 2MRGN NeoPäd was detected 27 times in 7 (10,8 %) patients with a birth weight < 1500 g and 41 times in 21 (4,9 %) patients with a birth weight ≥ 1500 g as well as two 3MRGN detections in two (0,5 %) patients with a birth weight ≥1500g. In order to find out whether these pathogens detected in the microbial screening were also responsible for a subsequent infection, the abovementioned key figures were calculated. This resulted in a PPV of 9,5 % for S. aureus, 10,0 % for E. cloacae-Complex and 5,3 % for K. pneumoniae in patients with a birth weight < 1500 g, and 0,0 % for all other pathogens. The NPV was 100 % for almost all pathogens, only for E. faecalis was it significantly lower with 66,7 %. In patients with a birth weight ≥ 1500 g the PPV was 4,8 % for S. aureus, 2,0 % for E. faecalis and 0,0 % for all other pathogens. Here too, the NPV was very high with more than 99,5 % for all pathogens. PPV and NPV are of particular relevance for the prediction of a subsequent infection with the same pathogen. The low PPV and high NPV show, that the detection of a pathogen in the microbial screening does not allow a definitive prediction of an infection with the same pathogen and conversely, the non-detection of one of the pathogens with a possible subsequent infection allows a prediction of an infection without the same pathogen. Furthermore, resistance to S. aureus and enterococci were rare in the microbial screening, while MRGN was detected more frequently. The detection of multiresistant pathogens in the microbial screening and an infection with multiresistant pathogens were rarely at the same time. Concentrating only on multiresistant pathogens in the microbial screening does not appear to be sufficient, as infections are almost always caused by pathogens other than those detected in the microbial screening. Nevertheless, the microbial screening represents an important component in the monitoring and control of colonization and possible infections in premature infants and newborns.
Keywords: Neonatal infections; premature infants; multiresistant pathogens; prediction of an infection; microbial screening
German
Neonatale Infektionen, besonders nosokomiale Infektionen tragen bei Früh- und Neugeborenen zu einer erhöhten Morbidität und Mortalität bei. Vor dem Hintergrund vermehrter Ausbruchsgeschehen durch Erreger mit besonderer Relevanz für Früh- und Neugeborene hat die KRINKO 2012 ein wöchentliches mikrobielles Kolonisationsscreening (KoS) auf Neonatal Intensive Care Units (NICUs) empfohlen. Im Rahmen der INSIST-Studie wurde in der vorliegenden retrospektiven Studie für das Jahr 2012 untersucht, ob der Nachweis eines Erregers im mikrobiellen KoS eine Prädiktion einer Infektion mit demselben Erreger erlaubt. Eingeschlossen wurden Früh- und Neugeborene, die in der UMG geboren und innerhalb der ersten sechs Lebensmonate stationär auf einer NICU der UMG behandelt wurden sowie jene, die extern geboren und innerhalb ihres ersten Lebensmonats stationär auf einer NICU der UMG behandelt wurden. Patientenstammdaten sowie Daten zum stationären Aufenthalt, zu Antiinfektiva-Episoden und mikrobiologischen Untersuchungsergebnissen wurden ermittelt und hinsichtlich zweier Patientengruppen mit einem GG < 1500 g und ≥ 1500 g statistisch ausgewertet. Als primäre Zielgrößen wurden die Sensitivität und Spezifität sowie der Positiv Prädiktive Wert (PPV) und Negativ Prädiktive Wert (NPV) berechnet. 497 Früh- und Neugeborene wurden in diese Studie eingeschlossen, 65 mit einem GG < 1500 g und 432 mit einem GG ≥ 1500 g. Patienten mit einem GG < 1500 g hatten signifikant mehr stationäre Aufenthalte mit einer durchschnittlich längeren Liegezeit. 61 (93,8 %) Patienten mit einem GG < 1500 g und 253 (58,6 %) mit einem GG ≥ 1500 g wurden antiinfektiv therapiert. Insgesamt fielen auf die Patienten mit einem GG < 1500 g 110 Antiinfektiva-Episoden, 275 auf die Patienten mit einem GG ≥ 1500 g. Dabei wurden 53 (86,9 %) Patienten mit einem GG < 1500 g und 212 (83,8 %) mit einem GG ≥ 1500 g im Rahmen einer Early-Onset-Infektion mit Beginn ≤ 72 Stunden nach Geburt behandelt. Der Anteil nosokomial erworbener Infektionen war sehr gering, Patienten mit einem GG < 1500 g hatten im Vergleich deutlich mehr nosokomiale Infektionen. Diese Patientengruppe wurde durchschnittlich einen Tag länger antiinfektiv therapiert als die andere. Es wurden 2958 Abstriche im Rahmen des mikrobiellen KoS durchgeführt. Es gab 4180 (89,3 %) positive Screeningergebnisse. Die meisten KoS erfolgten als Anus- und Nasen-Rachen-Abstriche. Zu den in dieser Studie betrachteten Erregernachweisen im KoS zählen S. aureus (n = 222), E. faecalis (n = 703), E. faecium (n = 50), E. coli (n = 298), K. pneumoniae (n = 116), K. oxytoca (n = 187), E. cloacae-Komplex (n = 205), A. baumannii-Komplex (n = 35) und P. aeruginosa (n = 14). Bezogen auf die Anzahl der Patienten, die mit diesen Erregern kolonisiert waren, waren signifikant mehr Patienten mit einem GG < 1500 g mit S. aureus, E. faecalis, K. pneumonie, K. oxytoca, E. cloacae-Komplex und A. baumannii-Komplex besiedelt als Patienten der anderen Patientengruppe. Multiresistente Erreger (MRE) wurden selten im KoS nachgewiesen. So wurde MRSA einmalig und Vancomycin-resistente E. faecium zweimal bei jeweils zwei (0,5 %) Patienten mit einem GG ≥ 1500 g im KoS detektiert. 2MRGN NeoPäd-Nachweise gab es 27-mal bei 7 (10,8 %) Patienten mit einem GG < 1500 g und 41-mal bei 21 (4,9 %) Patienten mit einem GG ≥ 1500 g sowie zwei 3MRGN-Nachweise bei zwei (0,5 %) Patienten mit einem GG ≥ 1500 g im KoS. Um herauszufinden, ob diese im Rahmen des KoS festgestellten Erreger auch für eine nachfolgende Infektion verantwortlich waren, erfolgte die Berechnung der genannten Zielgrößen. Diese ergab bei Patienten mit einem GG < 1500 g für S. aureus einen PPV von 9,5 %, für E. cloacae-Komplex von 10,0 % sowie für K. pneumoniae von 5,3 %, für alle anderen Erregern von 0,0 %. Der NPV lag nahezu bei allen Erregern bei 100,0 %, lediglich für E. faecalis war er mit 66,7 % deutlich niedriger. Bei Patienten mit einem GG ≥ 1500 g lag der PPV für S. aureus bei 4,8 %, für E. faecalis bei 2,0 % und bei allen anderen Erregern bei 0,0 %. Auch hier war der NPV bei allen Erregern mit über 99,5 % sehr hoch. Für die Prädiktion einer späteren Infektion mit demselben Erreger sind PPV und NPV von besonderer Relevanz. Der niedrige PPV und der hohe NPV zeigen, dass der Nachweis eines Erregers im mikrobiellen KoS keine definitive Vorhersage einer Infektion mit demselben Erreger zulässt und umgekehrt der Nicht-Nachweis eines der Erreger bei möglicher folgender Infektion eine Vorhersage auf eine Infektion ohne denselben Erreger erlaubt. Des Weiteren waren Resistenzen gegenüber S. aureus und Enterokokken im KoS selten, während MRGN-Nachweise im Vergleich deutlich häufiger vorkamen. Der Nachweis von MRE im KoS trat höchst selten zeitgleich mit einer folgenden Infektion auf. Die alleinige Konzentration auf MRE im KoS erscheint nicht ausreichend, da Infektionen fast immer durch andere als die im KoS nachgewiesenen Erreger ausgelöst werden. Trotzdem stellt das mikrobielle KoS einen wichtigen Bestandteil in der Überwachung und Kontrolle von Kolonisationen und möglichen Infektionen bei Früh- und Neugeborenen dar.
Schlagwörter: Neonatale Infektion; Frühgeborene; Multiresistente Erreger; Infektionsprädiktion; mikrobielles Kolonisationsscreening
