Antibiotikaresistens i vården: Piperacillin-tazobaktam: användning och resistensutveckling för Escherichia coli i Blekinge och Kronoberg
2022 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesis
Abstract [en]
Background: Antibiotic resistance is a serious problem in healthcare worldwide. Sweden has general recommendations from Läkemedelsverket and the Strategic group for rational antibiotic’s use and reduced antibiotic’s resistance (Strama) for the use of antibiotics. This study examines a specific E. coli with an unexpected combination of resistance/sensitivity: resistance to piperacillin-tazobactam (PTZ) and sensitivity to cefotaxime (CTX). PTZ and CTX are β-lactam antibiotics that inhibit the bacterial cell wall synthesis.
Aims: The purpose of this work was to analyze the prescription of PTZ and the occurrence of E. coli PTZnonS / CTX S in Region Blekinge and Region Kronoberg to see if there are differences in the treatment strategy of E. coli infections between the regions. This thesis is part of a larger project that studies in the long run, whether the use of PTZ drives the development of resistant isolates in healthcare.
Material and Methods: The work was a laboratory study divided into three parts: an analysis of resistance profiles for E. coli isolated from patients in Kronoberg and Blekinge between 2012–2020, an experimental analysis to investigate the reproducibility of the desired phenotype (PTZnonS and CTX S) and an investigation of data for antibiotic’s prescription for Blekinge and Kronoberg.
Results: The number of isolates with the phenotype PTZnonS / CTX S isolated from clinical samples was small. Spearman's test for year and PTZ resistance tendency in blood and urine isolates, showed a weak connection for Kronoberg and no connection for Blekinge, respectively. The results were not statistically significant (p-values ≥ 0.28). Mann-Whistler tests did not show a significant difference in the percentage (%) of PTZnonS / CTX S E. coli in blood samples (p = 0.11) and urine samples (p = 0.28) between the regions. The analysis of phenotypic reproducibility proved a high degree of reproducibility. Spearman's correlation test showed a relationship between antibiotic consumption trend and year. The same test for Kronoberg showed no connection. Results were weakly statistically significant (p = 0.04) for Blekinge and not significant for Kronoberg (p = 0.07). Mann-Whistler tests did not show a significant difference (p = 0.73) between the regions for prescription data.
Discussion: The number of E. coli PTZnonS /CTX S samples was small and this affects the statistical tests. Reproducibility of the reported phenotypes was good. The results from the correlation test show that there is a weak correlation between prescription data tendency and PTZ resistance variation over time between Blekinge and Kronoberg. Nevertheless, it is not claimed from the results that there is a clear similarity in treatment’s strategy between regions. However, further analyzes are needed to strengthen the results of the analysis.
Abstract [sv]
Bakgrund: Antibiotikaresistens är ett allvarligt problem inom hälso- och sjukvården för hela världen. Sverige har allmänna rekommendationer från läkemedelsverket och Strategigruppen för rationell antibiotikaanvändning och minskad antibiotikaresistens (Strama) för användningen av antibiotika för människor och djur. I detta arbete undersöks en särskild Escherichia coli med oväntad kombination av resistens/känslighet: resistens mot piperacillin-tazobaktam (PTZ) och känslighet för cefotaxim (CTX) (PTZnonS/CTX S). PTZ och CTX är β-laktamantibiotika som hämmar bakteriens cellväggssyntes.
Syfte: Syftet med denna studie var att analysera förskrivning av PTZ och förekomst av E. coli PTZnonS/CTX S i Region Blekinge och Region Kronoberg för att se om det finns skillnader i behandlingsstrategi av E. coli-infektioner mellan regionerna. Detta examensarbete utgör en del av ett större projekt där det i förlängningen, kommer att studeras om användning av PTZ driver utveckling av resistenta isolat inom sjukvården.
Material och metoder: Arbetet var en laborativ undersökning uppdelad i tre delar: en analys av resistensprofil för E. coli isolerade från patienter i Kronoberg och Blekinge mellan 2012–2020, ett experimentellt arbete för att undersöka reproducerbarheten för eftersökt fenotyp (PTZnonS och CTX S) och en analys av förskrivningsdata för Blekinge och Kronoberg.
Resultat: Antalet isolat med fenotypen PTZnonS/CTX S isolerade från kliniska prover var lågt. Spearmans test för årtal och PTZ-resistenstendens hos blod- och urinisolat, visade ett svagt samband för Kronoberg respektive inget samband för Blekinge. Resultaten var inte statistiskt signifikanta (p-värdena ≥ 0,28). Mann-Whistler test visade inte en signifikant skillnad i andelen (%) PTZnonS/CTX S E. coli i blodprover (p= 0,11) och urinprover (p= 0,28) mellan regionerna. Analysen av fenotypisk reproducerbarhet bevisade en hög grad av reproducerbarhet. Spearmans korrelationstest visade ett samband mellan antibiotikaförbrukningstendens och årtal. Samma test för Kronoberg visade inget samband. Resultaten var svagt statistiskt signifikanta (p= 0,04) för Blekinge och inte signifikanta för Kronoberg (p= 0,07). Mann-Whistler test visade inte en signifikant skillnad (p= 0,73) mellan regionerna för förskrivningsdata.
Diskussion: Antalet E. coli PTZnonS/CTX S isolat var lågt och detta påverkar de statistiska testen. Reproducerbarhet av de rapporterade fenotyperna var god. Resultatet från korrelationstestet visar att det finns ett svagt samband mellan förskrivningsdata-tendens respektive PTZ-resistensvariation över tid mellan Blekinge och Kronoberg. Ändå kan det inte hävdas utifrån resultaten att det finns en tydlig likhet i behandlingsstrategi mellan regionerna. Det behövs dock ytterligare analyser för att stärka analysens resultat.
Place, publisher, year, edition, pages
2022. , p. 26
Keywords [en]
Antibiotic resistance, Escherichia coli, Piperacillin-tazobactam
Keywords [sv]
Antibiotikaresistens, Escherichia coli, Piperacillin-tazobaktam
National Category
Health Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:lnu:diva-115248OAI: oai:DiVA.org:lnu-115248DiVA, id: diva2:1681965
Subject / course
Biomedical Sciences
Educational program
Health Science Programme with Specialisation in Bio Sciences, 180 credits
Presentation
2022-05-25, Zoom-möte (online) i Anna Asplund Perssons zoom-rummet, https://lnu-se.zoom.us/j/62348673197, 15:15 (Swedish)
Supervisors
Examiners
2022-08-152022-07-072022-08-15Bibliographically approved