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Fuchs, Nora (2015): Einfluss des Antibiotikaregimes auf das Vorkommen und die Resistenzlage bei Wundinfektionen von primär sauberen Operationen, Influence of the antibiotic regime on wound infection and development of restistance in primary closed surgeries: eine retrospektive Studie aus den Jahren 2009 bis 2012, a retrospective study during 2009 - 2012. Dissertation, LMU München: Tierärztliche Fakultät
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Abstract

Multiresistente Bakterienisolate stellen ein wachsendes Problem in der Human- und Tiermedizin dar. Um der Entstehung immer neuer Resistenzen entgegenwir-ken zu können und eine bessere Dokumentation zu ermöglichen, sind bereits zahl-reiche länderspezifische Kontrollsysteme und Leitlinien entwickelt worden. Das Hauptaugenmerk dieser Leitlinien wird auf den restriktiveren Antibiotikage-brauch gelegt. Mit der vorliegenden retrospektiven Studie sollte geprüft werden, ob ein geänder-tes Antibiotikaregime an der Chirurgischen und Gynäkologischen Kleintierklinik der Tierärztlichen Fakultät der LMU München einen Einfluss auf Wundinfektio-nen primär steriler Operationen und das Vorliegen multiresistenter Keime in diesen Wunden hatte. Dazu wurden drei Gruppen gebildet. Im ersten Jahr (Gruppe A; 01.04.2009 - 01.04.2010) kamen regelmäßig Antibiotika bei allen Patienten zum Einsatz. Auf Grund eines deutlichen Anstiegs multiresistenter Bakterienisolate und einem stark gehäuften Auftreten von Infektionen bei primär sterilen Operati-onen wurde im April 2010 die Antibiotikagabe bei allen Patienten stark einge-schränkt, beziehungsweise darauf ganz verzichtet (Gruppe B; 01.04.2010 bis 01.04.2011). Ab April 2011 wurden Antibiotika wieder prophylaktisch bei primär sterilen Operationen eingesetzt (Gruppe C; 01.04.2011 bis 01.04.2012). Innerhalb dieser Gruppen wurden die Patienten in zwei Untergruppen weiter unterteilt. In eine „primär saubere Gruppe“ ≙ A1, B1, C1 (Patienten mit primär steriler Opera-tion; wie z. B. Kreuzbandoperationen, Frakturen und andere Gelenksoperationen) und in eine „Kontrollgruppe“ ≙ A2, B2, C2 (Patienten, die mit infizierten Wun-den in der Klinik vorgestellt wurden; wie z. B. Abszesse und Bissverletzungen), die als Vergleich der Keimbesiedelung zu primär sauberen Operationen dienen sollte. Dabei wurden auf der einen Seite für beide Gruppen das gesamte Bakterienspekt-rum („primär saubere Gruppe“ ≙ A1, B1, C1; „Kontrollgruppe“ ≙ A2, B2, C2) als auch, davon getrennt jeweils für beide Gruppen die enthaltenen multiresisten-ten Bakterienisolate („primär saubere Gruppe“ ≙ mrA1, mrB1, mrC1; „Kontroll-gruppe“ ≙ mrA2, mrB2, mrC2) beschrieben. Beide Untergruppen wurden ihrer-seits nochmals für Hunde und Katzen untergliedert. Berücksichtigt wurden nur positive Bakterienisolate. Insgesamt standen 1034 Bakterienisolate, darunter 367 (35,5%) multiresistente Bakterien, aus 736 positi-ven bakteriologischen Untersuchungen, einschließlich ihres Resistenzprofiles, von 585 Patienten für die Auswertung zur Verfügung. Die Verteilung der 1034 Bakte-rienisolate lag in den drei untersuchten Jahren in ähnlicher Größenordnung. So wurden in Gruppe A 301 (29,1%), in Gruppe B 382 (36,9%) und in Gruppe C 351 (34,0%) Bakterienisolate festgestellt. Auch die Verteilung der Bakterienisolate der primär sauberen Gruppe (A1, B1, C1) zeigte keine deutlichen Unterschiede. In der Kontrollgruppe wurde ein Anstieg der Bakterienisolate von Gruppe A2 (n=204 (27,5%)) zu Gruppe B2 (n=282 (38,0%)) und C2 (n=256 (34,5%)) verzeichnet. Mit Bezug auf die 367 (35,5%) multiresistenten Bakterienisolate in den drei Jah-ren konnte im ersten Jahr (Gruppe A) ein deutliches Mehrauftreten dieser Isolate in beiden Untergruppen festgestellt werden (A1 n=66 (55,5%); A2 n=97 (39,1%)). Beide Untergruppen zeigten einen deutlichen, statistisch signifikanten Abfall in der Anzahl der multiresistenten Bakterienisolate im zweiten Jahr (Gruppe B) mit restriktiver Antibiotikagabe (B1 n=26 (21,8%); B2 n=64 (25,8%)). Im dritten Jahr blieb die Anzahl der multiresistenten Bakterienisolate in Gruppe C1 (n=27 (22,7%)) weitestgehend gleich. In der Gruppe C2 (n=87 (35,1%)) wurde jedoch ein deutlich vermehrtes Auftreten als im zweiten Jahr beobachtet. Bei Betrachtung der Gesamtzahl der Patienten der primär sauberen Gruppe kam es im Verlauf der drei Jahre zu einem deutlichen Abfall der Patienten mit multiresistentem Keim von 28 Patienten im ersten Jahr, auf elf im zweiten und acht im dritten Jahr. Damit konnte in der vorliegenden Studie ein Zusammenhang zwischen der Anti-biotikaanwendung und dem Auftreten von multiresistenten Bakterienisolaten bei Wundinfektionen von primär sauberen Operationen, im betrachteten Zeitraum, festgestellt werden. Über den Untersuchungszeitraum blieb die Anzahl der bakte-riologischen Untersuchungen für die Gesamtzahl der Bakterienisolate der primär sauberen Gruppe zwar konstant, jedoch wurde in bedeutend weniger bakteriologi-schen Untersuchungen im zweiten und dritten Jahr ein multiresistentes Isolat ge-funden. Da sich die Antibiotikagaben bei den Patienten der Kontrollgruppe im Zeitraum der drei Jahre nicht geändert hatte, sind die Ergebnisse hier nicht auf das geänderte Antibiotikaregime zurückzuführen. Bei gesonderter Betrachtung von Hunden und Katzen in beiden Untergruppen, war bei Hunden S. pseudintermedius sowohl in der primär sauberen, als auch in der Kontrollgruppe, das am häufigsten festgestellte Bakterienisolat mit hohem Resistenzpotential, gefolgt von E. coli und den übrigen Enterobakterien. Bei den Katzen zeigten sich deutliche Unterschiede im Keimspektrum der primär sauberen und der Kontrollgruppe. Bei der primär sauberen Gruppe konnte vor allem für E. coli und für Klebsiella pneumoniae ein hohes Resistenzpotential festgestellt wer-den. In der Kontrollgruppe wurde ein übermäßiges Auftreten an Pasteurellen beo-bachtet, dieses Isolat zeigte keine Multiresistenz. Es konnte gezeigt werden, dass eine restriktive Antibiotikagabe trotz des hohen Selektionsdruckes in einer Tierklinik, zu einer Abnahme von multiresistenten Bakterienisolaten sowie zu einer Reduktion von Patienten mit Wundinfektionen führen kann und sich damit kein Nachteil für die Patienten ergibt. Der prophylak-tischen Antibiotikagebrauch bei primär sauberen Operationen führte zu keinem Mehrauftreten von postoperativen Wundinfektionen.

Abstract

Multiresistant bacteria isolates are of growing concern in human- and veterinary medicine. Several guidelines and country dependent control systems have been developed in order to decrease the rate of resistant bacteria and to allow screening of multiresistant isolates. The main focus of all of these guidelines lies within a restricted use of antibiotics. The aim of this retrospective study was to document, whether a change of the antibiotic regime within the Clinic for Small Animal Surgery and Reproduction (Department of Clinical Veterinary Medicine, LMU Munich) would influence the occurrence of wound infections clean surgeries and the contributing bacteria in terms of antibiotic resistance. Therefore, three groups were build. During the first investigated year (Group A; 01.04.2009 - 01.04.2010) antibiotics were routinely administered in all patients. Due to an increase in of multiresistant strains of bac-teria and associated infections in clean surgeries, the administration of antibiotics was strictly reduced – or avoided- in all patients, starting April 2010. (Group B; 01.04.2010 - 01.04.2011). Finally, starting April 2011, the prophylactic admin-istration of antibiotics in clean surgeries was reintroduced (Group C; 01.04.2011 - 01.04.2012). Patients of all groups were further divided into two subgroups. One of these subgroups representing the ‘primary closed, sterile surgeries’ ≙ A1, B1, C1 (patients with closed non infected surgeries without break in sterile technique; such as craniate cruciate ligament repair, other joint surgeries or fractures) and the other subgroup presenting the control ≙ A2, B2, C2 (patients with infected wounds such as abscesses and bite wounds). The global bacterial spectrum („primary closed sterile surgeries“ ≙ A1, B1, C1; „control“ ≙ A2, B2, C2) as well as the spectrum of multiresistant isolates („pri-mary closed sterile surgeries“ ≙ mrA1, mrB1, mrC1; „control“ ≙ mrA2, mrB2, mrC2) was documented for both subgroups. In addition, both subgroups were divided into canine and feline patients. Only positive culture results were included. A total of 1034 bacterial isolates re-trieved from 736 cultures from 585 patients and concurrent restistance profiles including a total of 367 (35,5%) multiresistant bacteria was used for further in-vestigation. The average distribution of the 1034 bacterial isolates was comparable between the years and distributed as follows: group A 301 (29,1%), group B 382 (36,9%) and group C 351 (34,0%). With respect to the group of primary closed sterile surgeries (A1, B1, C1), the overall distribution of bacteria was also comparable between groups. In contrast, an increase in the number of bacterial isolates was noted in group B2 (n=282 (38,0%)) and C2 (n=256 (34,5%)) com-pared to group A2 (n=204 (27,5%)). Regarding the multiresistant isolates 367 (35,5%), we found a clear overrepresen-tation in Group A (A1 n=66 (55,5%) and A2 n=97 (39,1%)) compared to B and C. A significant decrease of multiresistant bacterial isolates was detected for both subgroups in the second year (B1 n=26 (21,8%); B2 n=64 (25,8%)) were the usage of antibiotics had been restricted. In the third year, the number of multiresistant isolates remained constant for subgroup C1 (n=27 (22,7%)), while an increase was detected in subgroup C2 (n=87 (35,1%)) compared to B2. With regard to the number of affected patients, we detected a decrease during all years in the group with primary closed, clean surgeries starting with 28 patients in year one, followed by 11 patients in year two and 8 patients in the third year. We were able to detect a correlation between the usage of antibiotics and the de-velopment of multiresistant bacteria in wound infections after primary closed, clean surgeries during the investigated years. The overall number of positive bac-terial cultures remained constant while the number of multiresistant isolates de-creased during the second and third year. The developments in the control group are not linked to the change of antibiotic since those patients received a compara-ble treatment throughout all years. Analysis of isolates in both subgroups with respect to species showed that S. pseudintermedius was the most frequent isolate (with a high potential for re-sistance formation) in both subgroups followed by E. coli and other Enterobak-teriaceae in the dog. In cats, there were significant differences between both sub-groups. the group of primary closed, clean surgeries and the control. In the group of primary closed, clean surgeries the main bacteria isolated was E. coli. Another bacterium with a high potential for multiresistance was Klebsiella pneumoniae. In contrast, an increased frequency of Pasteurella spp. Without tendency to multi resistance was detected in the control groups. We could prove that a restriction of antibiotic administration resulted in a decrease of multiresistant bacteria and wound infection despite the high infection pressure present in a surgical clinic. The prophylactic use of antibiotic in primary closed, clean, sterile surgeries did not cause a concurrent increase of surgical site infections.