Evaluation of the risk of developing bacteremia and mortality in patients colonized with carbapenemase-producing enterobacteriaceae in rectal swabs using giannella and increment scores
Rektal sürüntülerinde karbapenemaz üreten enterobacteriaceae ile kolonize olan hastalarda bakteremi ve mortalite gelişme riskinin giannella ve increment skorları ile değerlendirilmesi
Yazar: YUSUF OLUÇ
Danışman: PROF. DR. ELİF TİGEN
Marmara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji = Infectious Diseases and Clinical Microbiology
Dizin: Bakteriler = Bacteria ; Enterobacteriaceae = Enterobacteriaceae ; Enterobacteriaceae enfeksiyonları = Enterobacteriaceae infections ; Gram negatif bakteriler = Gram negative bacteria ; Karbapenemaz = Carbapenemase ; Rektal hastalıklar = Rectal diseases ; İlaçlara direnç-bakteriyel = Drug resistance-bacterial ; İlaçlara direnç-çoklu = Drug resistance-multiple

Özet:
Giriş ve Amaç
Karbapenem dirençli Enterobacteriaceae (CRE) artışı küresel halk sağlığı tehditi oluşturmaktadır. CRE enfeksiyonları çalışmaların rehberlerin ve enfeksiyon kontrol önlemlerinin odak noktasını oluşturmaktadır. Bunun başlıca sebebi giderek artan karbapanemaz direnci ve bu dirençle paralel artmış morbidite ve mortalitenin olmasıdır. 
CRE ile kolonize olmak yoğun bakım, hematoloji ve onkoloji ünitelerinde yatan hastalarda bakteremi ve mortalite açısından risk teşkil etmektedir. Bu riski değerlendirmede güçlü skorlara ihtiyaç vardır. Biz de çalışmamızda Giannella Risk Skoruyla (GRS) kolonize olan hastaların bakteremi, Increment skoruyla (İS) da bakteremi gelişen hastaların mortalitesini değerlendirmeyi amaçladık. 
Gereç ve Yöntem
01.06.2014-31.12.2020 tarihleri arasında Marmara Üniversitesi Pendik Eğitim ve Araştırma Hastanesinde Erişkin  Yoğun Bakım Ünitesinde (YBÜ), Onkoloji ve Hematoloji Kliniklerine yatan 18 yaş ve üstü, klinik enfeksiyonu olmayan, aktif  yapılan sürveyans gereği, hastanın hastaneye girişte ve haftalık alınan rektal sürüntü kültürü örneklerinde karbapenem dirençli Enterobacteriaceae üremeleri olan 651 hasta çalışmaya alındı. Hastaların demografik (yaş, cinsiyet) bilgileri, son 3 ay içinde geçirilmiş cerrahi operasyon öyküsü, antibiyotik kullanım öyküsü, hastane yatış öyküsü, risk faktörleri (nötropeni, kronik böbrek yetmezliği, solid organ transplantasyonu, immünsüpresyon varlığı), enfeksiyon kaynağı, charlson komorbidite indeksi hastane kayıt sistemi ve laboratuvar yönetim bilgi sisteminden retrospektif olarak elde edildi. Rektal sürüntü örnekleri CRE besiyeri olan CHROMID® CARBA SMART Agara ekildi. Üreme gözlenen örnekler daha sonra VITEK® cihazında tür ve cins düzeyinde tanımlandı.
Bulgular
Hastaneye yatış sırasında rektal sürüntü kültürü  CRE pozitif saptanan toplam 651 hasta analiz edildi. Hastaların 392'si erkek 259'u kadındı. Hastalarda yaş ve cinsiyet
açısından anlamlı farklılık saptanmadı (p:0.480) (p:0.740). Bakteremi gelişme oranı %5.9 olarak hesaplandı. CRE bakteremisi gelişenlerde 30 günlük ölüm oranı %28.2, 90 günlük ölüm oranı %51.3 idi. İS ve GRS skorları CRE bakteremisi gelişen grupta bakteremi gelişmeyen gruba göre daha yüksekti. Sırasıyla medyan İS 8 (5-17) ve 5 (0-17); p<0.001, GRS medyanı sırasıyla 7 (2-17) ye 2 (0-17); p<0.001. GRS'nun sensivite, spesifite, pozitif prediktif değer, negatif prediktif değerleri sırasıyla %44.4, %74.5, %47.6, %72 ve AUC (95% CI) 0.63 (0.59-0.68) bulundu. İS'nin  sensivite, spesifite, pozitif prediktif değer, negatif prediktif değerleri sırasıyla %72.7, %64.3, %44.4, %85.7 ve AUC (95% CI) 0.71 (0.54-0.87) bulundu. 
Sonuç:
CRE kolonize hastalarımızda GRS ve IS'ların performansı bakteremi ve mortalite tahmininde iyi olarak değerlendirilmiştir. Bununla birlikte CRE kolonize hastaların izlemine yönelik farklı ve güçlü skorlara ihtiyaç olabilir.

Abstract:
Background 
The rise of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) is a global emerging public health threat. CRE infections are the focus of study guidelines and infection control measures. The main reason for this is the increasing carbapenemase resistance and the increased morbidity and mortality associated with this resistance. 
Being colonized with CRE is a risk for bacteremia and mortality in patients hospitalized in intensive care, hematology and oncology units. Powerful scores are needed to assess this risk. In our study, we aimed to evaluate bacteremia in colonized patients with Giannella Risk Score (GRS) and mortality in patients with bacteremia with Increment score (ICS). 
Materials and Methods
Between 01.06.2014 and 31.12.2020, 651 patients aged 18 years and over who were hospitalized in the adult intensive care unit (ICU), Oncology and Hematology Clinics of Marmara University Pendik Research and Application Hospital with carbapenem-resistant Enterobacteriaceae growths in rectal swab culture samples taken at admission and weekly as part of active surveillance were included in the study. Demographic (age, gender) information, history of surgical operation in the last 3 months, history of antibiotic use, history of hospitalization, risk factors (neutropenia, chronic renal failure, solid organ transplantation, presence of immunosuppression), source of infection, Charlson comorbidity index were obtained retrospectively from the hospital registration system and laboratory management information system. Rectal swab samples were cultured on CHROMID® CARBA SMART Agar, a CRE medium. Specimens with growth were then identified to species and genus level using VITEK®.
Results
A total of 651 patients with CRE positive rectal swab cultures during hospitalization were analyzed. 392 of the patients were male and 259 were female. No significant difference was found in terms of age and gender (p:0.480) (p:0.740). The rate of bacteremia was calculated as 5.9%. The 30-day mortality rate was 28.2% and the 90-day mortality rate was 51.3% in patients with CRE bacteremia. IS and GRS scores were higher in the group with CRE bacteremia than in the group without bacteremia. The median IS was 8 (5-17) and 5 (0-17); p<0.001, and the median GRS was 7 (2-17) and 2 (0-17); p<0.001, respectively. The sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive values of GRS were 44.4%, 74.5%, 47.6%, 72% and AUC (95% CI) 0.63 (0.59-0.68), respectively. The sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive values of IS were 72.7%, 64.3%, 44.4%, 85.7% and AUC (95% CI) 0.71 (0.54-0.87), respectively.

Conclusion
The performance of GRS and IS scores in predicting bacteremia and mortality in our CRE colonized patients was considered satisfactory. However, different and more powerful scores may be needed for the follow-up of CRE colonized patients.
Keywords: Enterobacteriaceae, Colonization, Carbapenem, Resistance, Increment Score, Giannella Risk Score