Blodströmsinfektioner (BSI) är infektionssjukdomar som definieras av förekomsten av livskraftiga bakterie- eller svampmikroorganismer i blodomloppet (senare påvisat genom positivitet i en eller flera blododlingar) som framkallar eller har framkallat ett inflammatoriskt svar som kännetecknas av förändrade kliniska, laboratorie- och hemodynamiska parametrar. I denna mening är definitionerna av BSI och sepsis två sidor av samma fenomen, eftersom sepsis är ett infektionssyndrom som utlöses av en infektionssjukdom, medan BSI är en sepsis som utlöses av livskraftiga mikroorganismer som cirkulerar i blodomloppet. Naturligtvis kan BSI föregås, följas av eller åtföljas av en lokaliserad infektionssjukdom, som endokardit, lunginflammation, urinvägsinfektion, hjärnhinneinflammation och andra. Intresset av att fokusera på BSI, istället för infektion i allmänhet, ligger i den diagnostiska säkerhet som är inneboende i en positiv blododling, även om kontaminering är möjlig.
Som regel kan BSI kategoriseras i 3 huvudgrupper, dvs. om de förekommer
- (i) hos immunologiskt normala värdar, med intakt försvar,
- (ii) hos patienter med fysiologiska tillstånd som försämrar försvaret, (nyfödda, äldre)
- (iii) hos patienter som drabbats av patologiska eller farmakologiska tillstånd som predisponerar för infektioner.
Den första gruppen omfattar t.ex. sjukdomar orsakade av N. meningitidis och S. pyogenes, viridansstreptokocker BSI vid endokardit i nativ klaff hos barn, ungdomar och unga vuxna, S. pneumoniae- och S. aureus-bakterier efter influensa och Salmonella typhi och non-typhi i vissa delar av världen; i de flesta fall rör det sig om samhällsrelaterade infektioner, även om de ibland diagnostiseras några timmar efter intagningen. Samhällsförvärvade BSI och hjärnhinneinflammation hos normala värdar är oroväckande, särskilt mot bakgrund av de upprepade rekommendationerna från många myndigheter att inte använda antibiotika utan tillräckliga skäl och den därav följande risken att inte behandla en infektion som ser banal ut, men som kan vara farlig. När det gäller den första differentialdiagnosen kan gränsen mellan en virusinfektion och en smygande allvarligare bakteriesjukdom vara otydlig. Slöseri eller förvirring, extrem rysning eller muskelsmärta, oliguri, andningsproblem, blek hud med sjunkande blodtryck är alla symtom som potentiellt är förknippade med initial sepsis och som bör uppmärksammas.
Den andra gruppen BSI omfattar infektioner hos patienter med ett omoget eller ålderstiget immunförsvar. Patogenerna är ofta och förvånansvärt lika vid de två ytterligheterna i livet och omfattar Listeria, grupp B-streptokock- och pneumokockinfektioner, E. coli, Klebsiella spp. och Candida.
Den tredje gruppen av BSI, som kan vara både samhälls- och sjukhusförvärvade, kan orsakas av i stort sett vilken patogen som helst, från Gram-positiva till Gram-negativa och svampar. Den omfattar infektioner hos patienter med förvärvad eller nedärvd immunbrist, drabbade av sjukdomar som diabetes, som är förknippade med en ökad risk för infektiösa komplikationer och de som tillhör det stora området av vårdrelaterade och nosokomiala infektioner, som är typiska för den moderna medicinen, där användningen av immunosuppressiv och cytotoxisk terapi eller mycket invasiv kirurgi har blivit vanlig praxis. Den moderna medicinen har under de senaste årtiondena uppnått ofattbara resultat i behandlingen av många sjukdomar, inom medicin, kirurgi och intensivvård, hos vuxna och barn, men inte utan att betala ett pris. En av de oönskade effekterna av den moderna medicinen har varit skapandet av en patientpopulation som definieras som komprometterad eller immunsupprimerad, med enstaka eller flera defekter i försvarsmekanismerna, och som är predisponerad för allvarliga infektioner orsakade av opportunistiska patogener. Vi har lärt oss att en mikroorganisms förmåga att orsaka sjukdom inte bara beror på dess inneboende virulens, utan också på värdens immunologiska kompetens och störningen av dess försvarsbarriärer.
Den ovanstående kategoriseringen är förvisso ofullkomlig och det finns överlappningar. En är till exempel cancerpatientpopulationen, där risken för infektion är resultatet av en interaktion mellan både den underliggande sjukdomen, som i sig själv kan förändra både mekaniska och immunologiska försvarsmekanismer, och kemoterapirelaterad toxicitet. Denna kategorisering är dock användbar för att beskriva verkligheten när det gäller infektionssjukdomar nuförtiden. Ett par intressanta översikter om detta ämne har nyligen publicerats.1,2
Den globala epidemiologin för BSI är mycket svår att bedöma, eftersom studierna har genomförts med olika metoder (t.ex. incidens och prevalens) och inkluderat mycket olika patientpopulationer och sjukhustyper. Incidensen av BSI varierar avsevärt mellan de 3 kategorier som vi försökte definiera ovan. Särskilt inom den tredje kategorin beror incidensen på underliggande sjukdom, land, typ av sjukhus, typ av avdelning och längden på sjukhusvistelsen, och är så hög som 30 % i populationen med hematopoietiska stamcellstransplantationer (HSCT).3 När det gäller samhällsförvärvade BSI fann Laupland och medarbetare1 , som granskade flera artiklar om samhällsförvärvade BSI, en årlig incidens som varierade från 40 till 154/100 000 invånare. När det gäller vårdrelaterade infektioner rapporterade Hilmar Wisplinghoff och medarbetare i en central studie från 20034 mer än 24 000 fall av BSI på 49 amerikanska sjukhus under en sjuårsperiod, med en incidens på 6 fall/100 000 sjukhusintag. Artikeln innehåller viktig information, bland annat om den mycket höga dödligheten i samband med candidemi. På senare år har Ani et al, med utgångspunkt i ICD-9-CM-koder, identifierat mer än 5 000 000 000 sjukhusutskrivningar med allvarlig sepsis i USA mellan 1999 och 2008.5 I en prevalensstudie som utfördes av European CDC (ECDC) konstaterades en prevalens på 6 % av patienterna med minst en HAI på europeiska sjukhus, med en spridning mellan länderna som varierar från 2,3 % till 10,8 %. Ungefär 10 % av episoderna var BSI.6 Uppgifter från det europeiska övervakningssystemet för antimikrobiell resistens (EARSS)7 visade att antalet BSI på grund av S. aureus, E. coli, S. pneumoniae, E. faecium eller faecalis som rapporterades mellan 2002 och 2008 ökade med 47 % från 46 095 till 67 876. På mitt sjukhus identifierades vid två endags prevalensstudier i januari 2014 och 2015 varje år 32 fall av BSI, vilket motsvarar cirka 20 % av alla HAI. Intressant nog var 30-50 % av fallen på internmedicinska avdelningar (G. Icardi, MD och A. Orsi, MD, Infection Control and Hospital Epidemiology, University of Genova and IRCCS San Martino-IST, Genova, Italien; personlig kommunikation).
Interessant nog har mönstret av patogener som orsakar BSI förändrats under årens lopp, med ett ökande antal gramnegativa och framför allt svampinfektioner (C. albicans och icke-albicans).8 Under de senaste två decennierna har dock den viktigaste förändringen i etiologin för BSI inte varit typen av infekterande organismer, utan snarare deras resistens mot antibiotika, särskilt för gramnegativa stavar. Två huvudmekanismer har äventyrat det fantastiska antibiotikavapnet: i) produktionen av ESBL (flera olika subtyper), som gör att vi i vissa länder har förlorat (och i andra håller på att förlora) aktiviteten hos tredje generationens cefalosporiner, åtminstone på sjukhus, och ii) produktionen av karbapenemaser och metallbetalakatamaser, vilket leder till spridning av multiresistenta eller panresistenta organismer. I länder där karbapenemresistenta och ibland kolistinresistenta K. pneumoniae är endemiska kan BSI orsakade av denna patogen endast ha ett eller två behandlingsalternativ.9 Den råa dödligheten vid KPC-Kp BSI kan variera mellan 30 och 60 %, men kan närma sig 50 % kolistinresistenta stammar10 och kan vara så hög som 80 % hos mottagare av HSCT.11 Det har visats att mortaliteten är lägre om patienterna behandlas i tid med kombinationsantibiotikabehandling, vilket paradoxalt nog innefattar ett karbapenem och minst två läkemedel med viss in vitro-aktivitet mot den isolerade patogenen.12
Källan till BSI är kontroversiell. Produkter i invallning kan vara uppenbara källor, när patienten inte har något annat uppenbart brott i försvarsmekanismerna. Detta sker dock sällan. Hos cancerpatienter är till exempel centralkatetern bara en av de många mekanismer som eventuellt predisponerar för BSI. Nya uppgifter tyder faktiskt på att 40-50 % av blodströmsinfektionerna i onkologiska miljöer beror på skador på slemhinnans barriär.13 Detta har en inverkan på förväntningarna på förbättringar av korrekt kateterhantering som kan minska BSI hos cancerpatienter och som dikterar mot ett hastigt kateterbyte, utanför väldefinierade situationer, som candidemi.14
Som redan nämnts baseras diagnosen av en BSI på positivitet av en eller flera blododlingar. Två positiva blododlingar är att föredra för vanliga hudkontaminanter, för att undvika att tillskriva etiologin till en patogen som egentligen inte fanns i blodomloppet, med uppenbara terapeutiska misstag och eventuella dramatiska konsekvenser som följd. Av detta följer att framsteg inom den terapeutiska tekniken kan ha en betydande inverkan på många faktorer i samband med BSI, inklusive förfarandets känslighet och omloppstiden från provtagning till upptäckt av positivitet, identifiering av patogen och känslighetsresultat. Det är viktigt för kliniker att påskynda hela förfarandet för blododling, eftersom det kan förkorta den empiriska behandlingen och möjliggöra tidigare riktade terapier, med framsteg inom antimikrobiell förvaltning. Under de senaste åren har flera nya metoder föreslagits och några av dem finns redan tillgängliga i många laboratorier. Det ligger utanför syftet med denna artikel att gå igenom nya mikrobiologiska metoder. Jag vill bara nämna MALDI-TOF-tekniken som verkligen har varit ett revolutionerande framsteg inom diagnostisk mikrobiologi. Ämnet har nyligen granskats.15 I vilket fall som helst är den traditionella blododlingstekniken, som bygger på påvisande av bakterie- eller svamptillväxt i ett medium, än så länge fortfarande den senaste tekniken. Jag undrar om, hur och i vilken utsträckning saker och ting kommer att förändras om vi kommer att kunna acceptera alternativa metoder för att påvisa en patogen i blodet, t.ex. antigendetektion (som redan används för Candida) och särskilt molekylärbiologiska metoder. Kommer PCR att revolutionera diagnostiken inom mykologi och bakteriologi på samma sätt som den redan gjort inom virologin?
Detta specialnummer av Virulence kommer att fokusera på BSI i flera patientpopulationer med hög risk för infektioner. Vi har medvetet valt att bredda spektrumet av kliniska miljöer för att ge läsaren en så komplett genomgång av ämnet som möjligt, med acceptans för den oundvikliga risken för överlappning. Murat Akova kommer att ge oss en översikt över de mikrobiologiska problemen och kommer naturligtvis att betona frågan om antibiotikaresistens, som jag bara berörde i de föregående raderna.16 De andra artiklarna kommer att fokusera på specifika patientpopulationer, inte bara klassiska patientpopulationer med hög risk för BSI, som de på intensivvårdsavdelningar17 och hematologiska avdelningar18 , utan även andra patientpopulationer som sällan behandlas när det gäller BSI, som de med solida tumörer19 , levercirrhos20 , hiv21 , mottagare av solida organtransplantationer22 och äldre23 . Flera rapporter 4,24 har tagit upp frågan om den förändrade populationen som numera läggs in på internmedicinska avdelningar och detta är anledningen till att vi också beslutade att inkludera en artikel om BSI i internmedicin,25 med tanke på eventuell överlappning med andra kapitel.
Sammanfattningsvis är den mest anmärkningsvärda förändringen under de senaste två decennierna när det gäller hanteringen av bakterieinfektioner den dramatiskt minskande effekten av många antibiotika samtidigt som det råder stor brist på nya molekyler. Bakterier har visat en extraordinär förmåga till återhämtning. Åtgärder för smittskydd, förbättrad diagnostik, mer förnuftig användning av gamla antibiotika och tillgång till nya molekyler är alla brådskande för att kontrollera spridningen av resistens. BSI förblir en formidabel utmaning för infektionsläkare, men kan bli ett omöjligt uppdrag om vi inte på ett effektivt sätt kan motverka resistensutvecklingen.