1. High Heterogeneity of Multidrug-Resistant Enterobacteriaceae Fecal Levels in Hospitalized Patients Is Partially Driven by Intravenous β-Lactams
- Author
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Miguel A. Sanz, Joao B. Xavier, Bernhard Kuster, Alejandro Artacho, Beatriz Herrera, Iván Peñaranda, Miguel Salavert, Ana Djukovic, Carles Ubeda, Laurent Debrauwer, Jaime Sanz, María José Garzón, Jose Luis López-Hontangas, Eva María González-Barberá, Karina B. Xavier, Jean-Marc Rolain, Centro de Ciencias de la Atmosfera [Mexico], Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Microbes évolution phylogénie et infections (MEPHI), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Hospitalier Universitaire Méditerranée Infection (IHU AMU), Service d'hématologie clinique [Avicenne], Université Paris 13 (UP13)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Avicenne, Memorial Sloane Kettering Cancer Center [New York], Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Hospitalier Universitaire Méditerranée Infection (IHU Marseille), Université Paris 13 (UP13)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Avicenne [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-MetaToul-MetaboHUB, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universidad Nacional Autónoma de México = National Autonomous University of Mexico (UNAM), MetaToul AXIOM (E20), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN)
- Subjects
medicine.medical_specialty ,medicine.drug_class ,Antibiotics ,Cephalosporin ,Microbial Sensitivity Tests ,Clinical Therapeutics ,beta-Lactams ,Meropenem ,Feces ,03 medical and health sciences ,0302 clinical medicine ,Antibiotic resistance ,Enterobacteriaceae ,[SDV.MHEP.CSC]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Cardiology and cardiovascular system ,[SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases ,Drug Resistance, Multiple, Bacterial ,Internal medicine ,medicine ,Humans ,Pharmacology (medical) ,Clinical significance ,[SDV.MP.PAR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Parasitology ,Prospective Studies ,030212 general & internal medicine ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,Pharmacology ,0303 health sciences ,Acute leukemia ,[SDV.MHEP.ME]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Emerging diseases ,Leukemia ,biology ,030306 microbiology ,business.industry ,biology.organism_classification ,[SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology ,Anti-Bacterial Agents ,Cephalosporins ,Culture Media ,3. Good health ,Hospitalization ,Multiple drug resistance ,Infectious Diseases ,Injections, Intravenous ,[SDV.MP.VIR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Virology ,business ,medicine.drug - Abstract
International audience; Multidrug-resistant Enterobacteriaceae (MRE) colonize the intestine asymptomatically from where they can breach into the bloodstream and cause life-threatening infections, especially in heavily colonized patients. Despite the clinical relevance of MRE colonization levels, we know little about how they vary in hospitalized patients and the clinical factors that determine those levels. Here we conducted one of the largest studies of MRE fecal levels by tracking longitudinally 133 acute leukemia patients and monitoring their MRE levels over time through extensive culturing. MRE were defined as Enterobactericeae species that acquired non-susceptibility to ≥1 agent in ≥3 antimicrobial categories. In addition, due to the selective media used, the MRE had to be resistant to third-generation cephalosporins. MRE were detected in 60% of the patients, but their fecal levels varied considerably among patients and within the same patient (>6 and 4 orders of magnitude, respectively). Multivariate analysis of clinical metadata revealed an impact of intravenous beta-lactams (i.e. meropenem and piperacillin-tazobactam), which significantly diminished the fecal MRE levels in hospitalized patients. Consistent with a direct action of beta-lactams, we found an effect only when the patient was colonized with strains sensitive to the administered beta-lactam (p
- Published
- 2020