Epidemiological evaluation of healthcare-associated infections found in a Khabarovsk obstetric hospital


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/epidem.2020.2.15-24

Bondarenko A.P., Shmylenko V.A., Trotsenko O.E., Zaitseva T.A., Karavyanskaya T.N., Prisyazhnyuk E.N., Alekminskaya I.M., Trigorlova T.N., Ardasheva T.A., Astashkin E.I.

1) Khabarovsk Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; 2) Directorate for the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; 3) Center of Hygiene and Epidemiology in the Khabarovsk Territory, Khabarovsk, Russia; 4) State Research Center for Applied Microbiology and Biotechnology, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Obolensk, Moscow Region, Russia
Objective. To make an epidemiological assessment of pyoseptic infection (PSI) cases detected in a Khabarovsk obstetric hospital.
Materials and methods. Twelve polyetiological PSI cases were recorded among newborn infants in the Khabarovsk maternity hospital in August–September 2017. The leading pathogen is K. pneumoniae. The strains were identified in a Vitec 2 bacteriological analyzer and a MALDI-TOF Biotyper. The drug resistance spectrum was determined by the disc method (EUCAST, 22 specimens). A molecular biological study of K. pneumoniae established the genotype (RAPD typing), capsular types, and virulence factors.
Results. Two groups of K. pneumoniae strains isolated from 5 newborn infants and 6 employees of the maternity hospital differed dramatically in the sign of drug resistance and molecular biological characteristics. The strains isolated from the newborn infants belonged to multidrug-resistant ESBL clones and to one genotype A. The strains from the personnel were sensitive to most antibiotics, belonged to different genotypes (B, C, D), capsular type K1, and had virulence factors and a hypermucoid phenotype.
Conclusion. The results of the study of K. pneumoniae strains isolated from the newborn babies and staff in the maternity hospital during the PSI outbreak are suggestive of a difference between the two groups of strains and of the independent epidemic processes of Klebsiella infection, which have formed among the newborn infants of the obstetric hospital and among the carriers among its staff.
Keywords: obstetric hospital, newborn babies, staff, Klebsiella infection, pathogen markers

Literature


1. Ковтунова О.Ф., Обухова Т.М., Быкова И.В. Особенности эпидемиологии внутрибольничных инфекций родильниц и новорожденных в Омском областном родильном доме. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2009; (1): 8–11.

Kovtunova O.F., Obuhova T.M., Bykova I.V. [The specific features of the epidemiology of nosocomial infections of puerperas and neonates at maternity hospital]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2009; (1): 8–11. (In Russ.).


2. Сергевнин В.И., Зуева Н.Г., Маркович Н.И. Варецкая Т.А. Роль совместного пребывания новорожденного и родильницы в послеродовой палате акушерского стационара в формировании кожного микробиоценоза ребенка и профилактике гнойно-септических инфекций. Эпидемилогия и вакцинопрофилактика 2010; 2(51): 51–4.

Sergevnin V.I., Zueva N.G., Markovich N.I. Vareckaja T.A. [Role of rooming in in formation of child’s cutaneous microbiocenosis and prevention of purulent-septic infections]. Epidemilogiya i vakcinoprofilaktika 2010; 2(51): 51–4. (In Russ.).


3 Корначев А.С., Семина Н.А., Грибоедова В.В., Брынза Н.С. Оценка результативности и эффективности системы профилактики внутрибольничных инфекций в акушерских стационарах, опирающейся на микробиологический мониторинг новорожденных и семейно-ориентированные технологии ведения родов. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2008; (6): 23–7.

Kornachev A.S., Semina N.A., Griboedova V.V., Brynza N.S. [Evaluation of the potency and effectiveness of a nosocomial infections prevention system at obstetric hospitals, based on neonatal microbiological monitoring and family-oriented labor management technologies]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2008; (6): 23–7. (In Russ.).


4. Благонравова А.С., Шкарин В.В., Алексеева И.Г., Княгина О.Н., Окунь И.Н., Благонравова А.С., Алексеева И.Г., Бахтина Л.М. Проблема обеспечения безопасности новорожденных и родильниц в учреждениях Нижнего Новгорода и Нижегородской области. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2010; (5): 9–15.

Blagonravova A.S., Shkarin V.V., Alekseeva I.G., Knjagina O.N., Okun’ I.N., Blagonravova A.S., Alekseeva I.G., Bahtina L.M. [The safety problem for neonates and puerperas in the facilities of Nizhni Novgorod and its region]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2010; (5): 9–15. (In Russ.).


5. Кудрявцева Л.Г., Зуева Н.Г., Сергевнин В.И. Пейзаж и частота выделения возбудителей гнойно-септических инфекций от новорожденных в течение первого года функционирования перинатального центра. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2013; (4): 61–4.

Kudryavceva L.G., Zueva N.G., Sergevnin V.I. [Landscape and isolation rate of septic-purulent nosocomial infections in infants during the first year of functioning of the perinatal center]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2013; (4): 61–4. (In Russ.).


6. Magiorakos A.P., Srinivasan A., Carey R.B., Carmeli Y., Falagas M.E., Giske C.G. et al. Multidrag-resistant, extensively drug-resistant and pandrug-resistant international expert proposal for interim standard definitions for resistance. Clin. Microbiol. Infect. 2012; 18(3): 268–81. DOI:10.1111/j2011.03570


7. Комиссарова Е.В., Воложанцев Н.В. Гипервирулентная Klebsiella pneumoniae – новая угроза. Инфекционные болезни 2019; 17(3): 81–9.

Komissarova E.V., Volozhancev N.V. [Hypervirulent Klebsiella pneumoniaе – a new infectious threat]. Infekcionnye bolezni 2019; 17(3): 81–9. (In Russ.).


8. Hennequin C., Robin F. Correlation between antimicrobial resistance and virulence in Klebsiella pneumoniae. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 2016; 35(3): 333–41. DOI: 10.1007/s10096-015-2559-7


9. Тапальский Д.В., Петренев Д.Р. Распространенность Klebsiella pneumoniae – продуцентов карбапенемаз в Беларуси и их конкурентоспособность. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия 2017; 19(2): 139–144.

Tapal’skiy D.V., Petrenyov D.R. [Prevalence of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae isolates in Belarus and their competitive ability]. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya himioterapiya 2017; 19(2): 139–144. (In Russ.).


10. Анганова Е.В., Ветохина А.В., Распопина Л.А. Состояние антибиотикорезистентности Klebsiella pneumoniae. Журнал эпидемиологии, микробиологии и иммунобиологии 2017; 5: 70–7.

Anganova E.V., Vetohina A.V., Raspopina L.A. [State of antibiotics resistance of Klebsiella pneumoniae]. Zhurnal epidemiologii, mikrobiologii i immunobiologii 2017; 5: 70–7. (In Russ.).


11. Woodford N., Turton J.F., Livermore D.M. Multiresistant Gram-negative bacteria: the role of high-risk clones in the dissemination of antibiotic resistance. FEMS Microbiol. Rev. 2011; 35(5): 736–55. DOI: 10.1111/j.1574-6976.2011.00268.x


12. Hsu C.R., Lin T.L., Chen Y.C. The role of Klebsiella pneumoniae rmpA in capsular polysaccharide synthesis and virulence revisited. Microbiology 2011; 157(Pt 12): 3446–57. DOI: 10.1099/mic.0.050336-0


13. Shon A.S., Bajwa R.P., Russo T.A. Hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae: a new and dangerous breed. Virulence 2013; 4(2): 107–18. DOI: 10.4161/viru.22718


14. Yu W.L., Ko W.C., Cheng K.C., Lee C.C., Lai C.C., Chuang Y.C. Comparison of prevalence of virulence factors for Klebsiella pneumoniae liver abscesses between isolates with capsular K1/K2 serotypes. Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 2008; 62(1): 1–6. DOI: 10.1016/j.diagmicrobio.2008.04.007


15. Lin Y.C., Lu M.C., Tang H.L., Liu H.C., Chen C.H., Liu K.S. et al. Assessment of hypermucoviscosity as virulence factor for experimental Klebsiella pneumoniae infections: comparative virulence analysis with hypermucoviscosity-negative strain. BMC Microbiol. 2011; 11: 50. DOI: 10.1186/1471-2180-11-50


16. Скачкова Т.С., Шипулина О.Ю., Шипулин Г.А., Шеленков А.А., Янушевич Ю.Г., Михайлова Ю.В., Замятин М.Н., Гусаров В.Г., Петрова Н.В., Лашенкова Н.Н., Фомина В.С., Шагин Д.А. Изучение генетического разнообразия штаммов Klebsiella pneumoniae, выделенных в многопрофильном медицинском центре г. Москвы, с помощью секвенирования нового поколения. Клин. микробиол. антимикроб. химиотер. 2019; 21(1): 69–74.

Skachkova T.S., Shipulina O.Yu., Shipulin G.A., Shelenkov A.A., Janushevich Ju.G., Mihajlova Ju.V., Zamjatin M.N., Gusarov V.G., Petrova N.V., Lashenkova N.N., Fomina V.S., Shagin D.A. [Characterization of genetic diversity of the Klebsiella pneumoniae strains in a Moscow tertiary care center using next-generation sequencing]. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya himioterapiya 2019; 21(1): 69–74. (In Russ.).


17. Брико Н.И., Брусина У.Б., Зуева Л.П., Ковалишена О.В., Ряпис Л.А. Госпитальный штамм – нераспознанная реальность. Эпидемиология и вакцинопрофилактика 2013; 1(68): 30–5.

Briko N.I., Brusina U.B., Zueva L.P., Kovalishena O.V., Ryapis L.A. [Hospital strain – mysterious reality]. Epidemiologiya i vakcinoprofilaktika 2013; 1(68): 30–5. (In Russ.).


18. Захарова Ю.А., Фельдблюм И.В. Стандартное эпидемиологическое определение внутрибольничного штамма (эковара) лечебно-профилактического учреждения. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2008; (6): 19–23.

Zaharova Yu.A., Feldblum I.V. [Standard epidemiological determination on a nosocomial strain (ecovar) at a therapeutic-and-prophylactic institution]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2008; (6): 19–23. (In Russ.).


19. Фельдблюм И.В., Захарова Ю.А. Внутрибольничные инфекции: вопросы терминологии и современной классификации. Эпидемиология и вакцинопрофилактика 2009; 1(44): 19–24.

Feldblum I.V., Zaharova Yu.A. [Healthcare acquired infections: issues of terminology and modern classification]. Epidemiologiya i vakcinoprofilaktika 2009; 2009; 1(44): 19–24. (In Russ.).


20. Голубкова А.А., Смирнова С.С. Заболеваемость родильниц при вспышке внутрибольничных инфекций новорожденных. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2009; (6): 12–5.

Golubkova A.A., Smirnova S.S. [Puerpural morbidity at outbreak of neonatal nosocomial infections]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2009; (6): 12–5. (In Russ.).


21 Сергевнин В.И., Маркович Н.И., Савелова А.М. Шарипова И. С., Авдеева Н. С., Балкова О. Ю., Клюкина Т. В., Волкова Э. О., Батуева Л. Г. Эпидемиологическая оценка результатов санитарно-бактериологических исследований медицинских отходов акушерского и хирургического стационаров. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2009; (6): 15–21.

Sergevnin V.I., Markovich N.I., Savelova A.M., Sharipova I.S., Avdeeva N.S., Balkova O.Yu., Klyukina T.V., Volkova Ye.O., Batueva L.G. [Epidemiological assessment of the results of sanitary and bacteriological studies of medical waste from obstetric and surgical hospitals]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2009; 2009; (6): 15–21. (In Russ.).


22. Орлова О.А., Семененко Т.А., Акимкин В.Г. Сравнительный анализ эффективности использования бактериологических и молекулярно-биологических методов для оценки микробной обсемененности объектов внутрибольничной среды. Журнал эпидемиологии, микробиологии и иммунобиологии 2019; (4): 73–8.

Orlova O.A., Semenenko T.A., Akimkin V.G. [Comparative analysis of efficiency of bacteriological and molecular-biological methods for the assessment of microbial contamination of hospital environment objects]. Zhurnal epidemiologii, mikrobiologii i immunobiologii 2019; (4): 73–8. (In Russ.).


23. Гриценко В.А., Мавзютов А.Р., Пашкова Т.М., Карташова О.Л., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П. Генетический профиль Staphylococcus aureus, выделенных от бактерионосителей и больных с инфекционно-воспалительной патологией. Журнал эпидемиологии, микробиологии и иммунобиологии 2018; (4): 56–62.

Gricenko V.A., Mavzjutov A.R., Pashkova T.M., Kartashova O.L., Tjapaeva Ya.V., Belozerceva Yu.P. [Genetic profile of Staphylococcus aureus isolated from bacilli carriers and patients with infectious inflammatory pathology]. Zhurnal epidemiologii, mikrobiologii i immunobiologii 2018; 2018; (4): 56–62. (In Russ.).


24. Сергевнин В.И., Ключарева Н.М. Предэпидемическая диагностика заболеваемости внутрибольничными гнойно-септическиими инфекциями. Здоровье населения и среда обитания 2018; 1(298): 27–9.

Sergevnin V.I., Klyucharyova N.M. [Pre-epidemic diagnosis of healthcare acquired purulent-septic infections incidence]. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya 2018; 1(298): 27–9. (In Russ.).


25. Брусина Е.Б., Рычагов И.П. Общие закономерности эпидемического процесса внутрибольничных инфекций. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2008; (6): 9–11.

Brusina E.B., Rychagov I.P. [General regulations of an epidemic process of nosocomial infections]. Epidemiologiya i infekcionnye bolezni 2008; (6): 9–11. (In Russ.).


About the Autors


Information about the authors:
Albina P. Bondarenko, Cand. Med. Sci., Leading Researcher, Head, Laboratory of Bacterial Infections, Khabarovsk Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: adm@hniiem.ru; ORCID: http://orcid.org/ 0000-0002-9197-8519
Vlada A. Shmylenko, Researcher, Laboratory of Bacterial Infections, Khabarovsk Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: baklabhniiem@gmail.com; ORCID: http://orcid.org/ 0000-0002-7170-3032
Olga E. Trotsenko, MD, Director, Khabarovsk Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: adm@hniiem.ru; ORCID: http://orcid.org/ 0000-0003-3050-4472
Tatiana A. Zaitseva, Head, Directorate for the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: root@sanepid.khv.ru
Tatiana N. Karavyanskaya, Head, Department of Epidemiological Surveillance, Directorate for the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: root@sanepid.khv.ru
Elena N. Prisyazhnyuk, Deputy Head Physician for Epidemiology Issues, Center of Hygiene and Epidemiology in the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: hgcgsen@rambler.ru
Irina M. Alekminskaya, Epidemiologist, Center of Hygiene and Epidemiology in the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: hgcgsen@rambler.ru
Tatiana N. Trigorlova, Head, Bacteriology Laboratory, Center of Hygiene and Epidemiology in the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: paraz_zaparina@mail.ru
Tatiana A. Ardasheva, Bacteriologist, Center of Hygiene and Epidemiology in the Khabarovsk Territory, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, Khabarovsk, Russia; e-mail: fbuz@27.khv.ru
Evgeny I. Astashkin, Cand. Med. Sci., Leading Researcher, Laboratory of Antimicrobial Drugs, Department of Molecular Microbiology, State Research Center for Applied Microbiology and Biotechnology, Obolensk, Russia; e-mail: info@obolensk.org


Бионика Медиа