Published June 6, 2023 | Version v1
Publication Open

Pathogenic bacteria recovered from Gene X-pert tuberculosis-negative adult patients in Gondar, Northwest Ethiopia

Creators

  • 1. University of Gondar

Description

Abstract Introduction Lower respiratory tract infections (LRTIs) caused by drug-resistant pathogenic bacteria is a major problem in developing countries including Ethiopia. Therefore, this study aimed to determine the pathogenic bacteria and their antimicrobial susceptibility patterns among Gene X-pert tuberculosis-negative adult patients with clinically suspected LRTIs at the University of Gondar Comprehensive Specialized Referral Hospital, Gondar, Northwest Ethiopia. Methods This institutional-based cross-sectional study was conducted from February 01 to March 15, 2020. Socio-demographic data were collected by using a structured questionnaire. A total of 254 sputum specimens were collected from Gene X-pert tuberculosis-negative patients. Bacterial recovery was performed using blood, chocolate, and MacConkey agar plates. Bacterial isolates were identified based on Gram staining, colony characteristics, and biochemical reactions. Antimicrobial susceptibility testing was performed using the Kirby-Bauer disk diffusion method. Methicillin resistance of S. aureus was confirmed using cefoxitin (30 µg). Descriptive statistics were calculated for each variable and results are shown in tables and figures. Results In this study, the overall sputum culture positivity rate was 145/254 (57.1%). Gram-negative bacteria 111 (64.9%) were predominant compared to Gram-positive bacteria 60 (35.1%). Of the 145 culture-positive cases, 26 (14.8%) had poly-bacterial infections. S. aureus 40 (66.7%) was the predominant Gram-positive bacterium whereas K. pneumoniae 33 (29.7%), was the most isolated Gram-negative bacterium. Bacterial species, such as S. aureus were sensitive to ciprofloxacin 38/40 (95.0%), gentamicin 37/40 (92.5%), cefoxitin 36/40 (90.0%), and clindamycin 34/40 (85.0%). The proportion of Methicillin-resistant S. aureus was low, 4(10.0%). S. pneumoniae was sensitive to chloramphenicol 8/9 (88.9%) and resistant to ciprofloxacin 6/9 (66.7%). K pneumoniae , P. aeruginosa, E. coli , Serratia species, and H. influenzae also demonstrated high levels of resistance to ampicillin at rates of 21/33 (63.6%), 8/8 (100.0%), 15/17 (88.2%), 7/10 (70.0%), and 6/6 (100.0%), respectively. Conclusion This study revealed a higher burden of Gram-negative and Gram-positive pathogenic bacterial agents, which is responsible for LRTs. Therefore, routine sputum culture identification and antibiotic susceptibility testing should be performed in Gene X-pert tuberculosis-negative patients.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تعد التهابات الجهاز التنفسي السفلي (LRTIs) الناجمة عن البكتيريا المسببة للأمراض المقاومة للأدوية مشكلة رئيسية في البلدان النامية بما في ذلك إثيوبيا. لذلك، هدفت هذه الدراسة إلى تحديد البكتيريا المسببة للأمراض وأنماط قابليتها للتأثر بمضادات الميكروبات بين المرضى البالغين المصابين بالسل الجيني X -pert الذين يعانون من عدوى LRTIs المشتبه بها سريريًا في مستشفى الإحالة المتخصص الشامل بجامعة جوندار، جوندار، شمال غرب إثيوبيا. الأساليب تم إجراء هذه الدراسة المستعرضة المؤسسية من 01 فبراير إلى 15 مارس 2020. تم جمع البيانات الاجتماعية والديموغرافية باستخدام استبيان منظم. تم جمع ما مجموعه 254 عينة من البلغم من مرضى السل الجيني X - pert. تم إجراء الاسترداد البكتيري باستخدام الدم والشوكولاتة وألواح أغار ماكونكي. تم تحديد العزلات البكتيرية بناءً على تلوين الجرام وخصائص المستعمرة والتفاعلات الكيميائية الحيوية. تم إجراء اختبار الحساسية المضادة للميكروبات باستخدام طريقة نشر القرص كيربي- باور. تم تأكيد مقاومة S. aureus للميثيسيلين باستخدام سيفوكسيتين (30 ميكروغرام). تم حساب الإحصائيات الوصفية لكل متغير وتظهر النتائج في الجداول والأشكال. النتائج في هذه الدراسة، كان المعدل الإيجابي العام لزراعة البلغم 145/254 (57.1 ٪). كانت البكتيريا سالبة الجرام 111 (64.9 ٪) سائدة مقارنة بالبكتيريا إيجابية الجرام 60 (35.1 ٪). من بين 145 حالة إيجابية للثقافة، كانت 26 حالة (14.8 ٪) مصابة بعدوى بكتيرية متعددة. كانت المتصورة الذهبية 40 (66.7 ٪) هي البكتيريا إيجابية الجرام السائدة في حين أن المتصورة الرئوية 33 (29.7 ٪)، كانت البكتيريا سلبية الجرام الأكثر عزلة. كانت الأنواع البكتيرية، مثل S. aureus حساسة للسيبروفلوكساسين 38/40 (95.0 ٪)، والجنتاميسين 37/40 (92.5 ٪)، والسيفوكسيتين 36/40 (90.0 ٪)، والكليندامايسين 34/40 (85.0 ٪). كانت نسبة S. aureus المقاومة للميثيسيلين منخفضة، 4(10.0 ٪). كانت S.neumoniae حساسة للكلورامفينيكول 8/9 (88.9 ٪) ومقاومة للسيبروفلوكساسين 6/9 (66.7 ٪). كما أظهرت أنواع Kneumoniae و P. aeruginosa و E. coli و Serratia و H. influenzae مستويات عالية من المقاومة للأمبيسلين بمعدلات 21/33 (63.6 ٪) و 8/8 (100.0 ٪) و 15/17 (88.2 ٪) و 7/10 (70.0 ٪) و 6/6 (100.0 ٪) على التوالي. استنتاج كشفت هذه الدراسة عن عبء أعلى من العوامل البكتيرية المسببة للأمراض سالبة الجرام وإيجابية الجرام، المسؤولة عن LRTs. لذلك، يجب إجراء تحديد مزرعة البلغم الروتيني واختبار الحساسية للمضادات الحيوية في المرضى المصابين بالسل الجيني X -pert.

Translated Description (French)

Résumé Introduction Les infections des voies respiratoires inférieures (IVRS) causées par des bactéries pathogènes résistantes aux médicaments sont un problème majeur dans les pays en développement, y compris l'Éthiopie. Par conséquent, cette étude visait à déterminer les bactéries pathogènes et leurs profils de sensibilité aux antimicrobiens chez les patients adultes négatifs au gène X-pert tuberculosis présentant des LRTI soupçonnés cliniquement à l'hôpital de référence spécialisé complet de l'Université de Gondar, à Gondar, dans le nord-ouest de l'Éthiopie. Méthodes Cette étude transversale en milieu institutionnel a été menée du 01 février au 15 mars 2020. Les données sociodémographiques ont été collectées à l'aide d'un questionnaire structuré. Au total, 254 échantillons d'expectorations ont été prélevés chez des patients tuberculeux négatifs pour le gène X-pert. La récupération bactérienne a été réalisée à l'aide de plaques de sang, de chocolat et de gélose MacConkey. Les isolats bactériens ont été identifiés en fonction de la coloration de Gram, des caractéristiques des colonies et des réactions biochimiques. Les tests de sensibilité aux antimicrobiens ont été effectués à l'aide de la méthode de diffusion sur disque Kirby-Bauer. La résistance à la méthicilline de S. aureus a été confirmée à l'aide de la céfoxitine (30 µg). Des statistiques descriptives ont été calculées pour chaque variable et les résultats sont présentés dans les tableaux et les figures. Résultats Dans cette étude, le taux global de positivité de la culture d'expectorations était de 145/254 (57,1 %). Les bactéries à Gram négatif 111 (64,9 %) étaient prédominantes par rapport aux bactéries à Gram positif 60 (35,1 %). Sur les 145 cas positifs pour la culture, 26 (14,8 %) présentaient des infections polybactériennes. S. aureus 40 (66,7 %) était la bactérie à Gram positif prédominante tandis que K. pneumoniae 33 (29,7 %) était la bactérie à Gram négatif la plus isolée. Les espèces bactériennes, telles que S. aureus, étaient sensibles à la ciprofloxacine 38/40 (95,0 %), à la gentamicine 37/40 (92,5 %), à la céfoxitine 36/40 (90,0 %) et à la clindamycine 34/40 (85,0 %). La proportion de S. aureus résistant à la méthicilline était faible, 4(10,0 %). S. pneumoniae était sensible au chloramphénicol 8/9 (88,9 %) et résistant à la ciprofloxacine 6/9 (66,7 %). K pneumoniae , P. aeruginosa, E. coli , Serratia species et H. influenzae ont également démontré des niveaux élevés de résistance à l'ampicilline à des taux de 21/33 (63,6 %), 8/8 (100,0 %), 15/17 (88,2 %), 7/10 (70,0 %) et 6/6 (100,0 %), respectivement. Conclusion Cette étude a révélé une charge plus élevée d'agents bactériens pathogènes à Gram négatif et à Gram positif, responsables des TLR. Par conséquent, l'identification systématique des cultures d'expectorations et les tests de sensibilité aux antibiotiques doivent être effectués chez les patients tuberculeux négatifs pour le gène X-pert.

Translated Description (Spanish)

Resumen Introducción Las infecciones del tracto respiratorio inferior (IVRP) causadas por bacterias patógenas resistentes a los medicamentos es un problema importante en los países en desarrollo, incluida Etiopía. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo determinar las bacterias patógenas y sus patrones de susceptibilidad antimicrobiana entre los pacientes adultos negativos para tuberculosis Gene X-pert con LRTI clínicamente sospechosos en el Hospital de Referencia Especializado Integral de la Universidad de Gondar, Gondar, noroeste de Etiopía. Métodos Este estudio transversal de base institucional se realizó del 01 de febrero al 15 de marzo de 2020. Los datos sociodemográficos se recopilaron mediante el uso de un cuestionario estructurado. Se recogieron un total de 254 muestras de esputo de pacientes negativos para tuberculosis Gene X-pert. La recuperación bacteriana se realizó utilizando placas de sangre, chocolate y agar MacConkey. Los aislados bacterianos se identificaron en función de la tinción de Gram, las características de las colonias y las reacciones bioquímicas. Las pruebas de susceptibilidad antimicrobiana se realizaron utilizando el método de difusión de disco de Kirby-Bauer. La resistencia a la meticilina de S. aureus se confirmó utilizando cefoxitina (30 µg). Se calcularon estadísticas descriptivas para cada variable y los resultados se muestran en tablas y figuras. Resultados En este estudio, la tasa general de positividad del cultivo de esputo fue de 145/254 (57.1%). Las bacterias gramnegativas 111 (64,9%) fueron predominantes en comparación con las bacterias grampositivas 60 (35,1%). De los 145 casos positivos para el cultivo, 26 (14.8%) tenían infecciones polibacterianas. S. aureus 40 (66,7%) fue la bacteria Gram-positiva predominante mientras que K. pneumoniae 33 (29,7%), fue la bacteria Gram-negativa más aislada. Las especies bacterianas, como S. aureus, fueron sensibles a ciprofloxacina 38/40 (95.0%), gentamicina 37/40 (92.5%), cefoxitina 36/40 (90.0%) y clindamicina 34/40 (85.0%). La proporción de S. aureus resistente a la meticilina fue baja, 4(10.0%). S. pneumoniae fue sensible al cloranfenicol 8/9 (88,9%) y resistente a la ciprofloxacina 6/9 (66,7%). K pneumoniae , P. aeruginosa, E. coli , especies de Serratia y H. influenzae también demostraron altos niveles de resistencia a la ampicilina a tasas de 21/33 (63.6%), 8/8 (100.0%), 15/17 (88.2%), 7/10 (70.0%) y 6/6 (100.0%), respectivamente. Conclusión Este estudio reveló una mayor carga de agentes bacterianos patógenos Gram-negativos y Gram-positivos, que es responsable de los LRT. Por lo tanto, la identificación rutinaria del cultivo de esputo y las pruebas de susceptibilidad a los antibióticos deben realizarse en pacientes negativos para la tuberculosis Gene X-pert.

Files

s12890-023-02500-w.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:297d8b74cf339801a64e28784fa5a35b
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تم استرداد البكتيريا المسببة للأمراض من المرضى البالغين المصابين بالسل الجيني X -pert في غوندار، شمال غرب إثيوبيا
Translated title (French)
Bactéries pathogènes récupérées chez des patients adultes tuberculeux négatifs au gène X-pert à Gondar, dans le nord-ouest de l'Éthiopie
Translated title (Spanish)
Bacterias patógenas recuperadas de pacientes adultos con tuberculosis negativa Gene X-pert en Gondar, noroeste de Etiopía

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4379536690
DOI
10.1186/s12890-023-02500-w

Is supplement to
https://openalex.org/W2370461932 (Other)
https://openalex.org/W2357743422 (Other)
https://openalex.org/W2434888333 (Other)
https://openalex.org/W3152841619 (Other)
https://openalex.org/W4387662479 (Other)
https://openalex.org/W2782951744 (Other)
https://openalex.org/W2942377836 (Other)
https://openalex.org/W2365910302 (Other)
https://openalex.org/W2588716045 (Other)
https://openalex.org/W2991135076 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ethiopia

References

  • https://openalex.org/W204096429
  • https://openalex.org/W752218917
  • https://openalex.org/W1986063105
  • https://openalex.org/W2000202890
  • https://openalex.org/W2003663330
  • https://openalex.org/W2005388425
  • https://openalex.org/W2034656554
  • https://openalex.org/W2069511674
  • https://openalex.org/W2107281175
  • https://openalex.org/W2122415095
  • https://openalex.org/W2131479360
  • https://openalex.org/W2147496649
  • https://openalex.org/W2165634801
  • https://openalex.org/W2191849391
  • https://openalex.org/W2301874845
  • https://openalex.org/W2417035944
  • https://openalex.org/W2486253488
  • https://openalex.org/W2503268327
  • https://openalex.org/W2524254803
  • https://openalex.org/W2556042101
  • https://openalex.org/W2619190497
  • https://openalex.org/W2643449616
  • https://openalex.org/W2746698216
  • https://openalex.org/W2797934667
  • https://openalex.org/W2889562406
  • https://openalex.org/W2891982431
  • https://openalex.org/W2923497941
  • https://openalex.org/W2937508730
  • https://openalex.org/W2942932797
  • https://openalex.org/W2950746816
  • https://openalex.org/W2954013736
  • https://openalex.org/W2954221328
  • https://openalex.org/W2991929698
  • https://openalex.org/W2995409175
  • https://openalex.org/W3012664077
  • https://openalex.org/W3036675900
  • https://openalex.org/W3047489442
  • https://openalex.org/W3094106871
  • https://openalex.org/W3120853684
  • https://openalex.org/W3123323630
  • https://openalex.org/W3133513694
  • https://openalex.org/W3182006782
  • https://openalex.org/W4309043802