Community-acquired methicilline resistant Staphylococcus epidermidis pyelonefritis in a child: a case report

S. epidermidis dankt zijn pathogene succes aan twee belangrijke kenmerken: de natuurlijke niche op de menselijke huid, waardoor elk hulpmiddel dat over de huid is ingebracht of geïmplanteerd, gemakkelijk toegankelijk is en het vermogen zich aan biomaterialen te hechten en een biofilm te vormen . De organismen hechten aan een prothetisch materiaal en vormen dan meerlaagse clusters die in een exopolysaccharidematrijs worden ingebed, waarbij een biofilm wordt gevormd. De biofilm beschermt de organismen tegen fagocytaire cellen en vermindert de penetratie van antibiotica, en lijkt dus infectie te vergemakkelijken door deze Normaal Laag-virulente organismen te beschermen tegen eliminatie door gastheerafweer of antimicrobiële therapie .

behandeling van infecties met S. epidermidis is over het algemeen moeilijk vanwege de toenemende resistentie tegen veel antibiotica. Met name het aantal stammen dat resistent is tegen methicilline, een antibioticum van de eerste keuze tegen stafylokokken, neemt al vele jaren snel toe . Ongeveer 75 tot 90% van de ziekenhuisisolaten van S. epidermidis vertoont wereldwijd resistentie tegen methicilline . Naast resistentie tegen methicilline zijn de meeste isolaten van S. epidermidis resistent tegen andere antibiotica; de meeste stammen bleken resistent tegen fluorochinolonen en macroliden, en veel stammen waren resistent tegen clindamycine en TMP/SMX in Noord-Amerika en het Verenigd Koninkrijk . Hoewel dit voornamelijk te wijten is aan de hoge antibioticaresistentie onder nosocomiale isolaten van S. epidermidis, wordt het falen van de behandeling ook geassocieerd met het vermogen van S. epidermidis om biofilms te vormen op inerte oppervlakken van medische hulpmiddelen, waardoor het moeilijker wordt om deze kleverige, meerlaagse aggregaten van bacteriën te verwijderen .

bij pediatrische UTI ‘ s wordt S. epidermidis zelden geïsoleerd; inderdaad, in een overzicht van de Engelse literatuur, vonden we slechts zes gerapporteerde gevallen (Tabel 2) . In tegenstelling tot ons geval ontwikkelden alle zes gemelde gevallen eerst pyelonefritis veroorzaakt door S. epidermidis, en er waren geen eerdere antibiotica toegediend. Geen van de zaken, inclusief onze zaak, betrof een urinekatheter, en alle waren immunocompetent. Bovendien waren alle patiënten, op één na, preadolesenten. Het is opmerkelijk dat alle gevallen urineafwijkingen hadden; vier waren ernstige VUR (graad III en hoger), en hoewel de andere twee geen reflux hadden, hadden ze blaas diverticulum, wat kan leiden tot urine stasis. Deze eerdere rapporten en de details van onze zaak tonen aan dat een UTI veroorzaakt door S. epidermidis kan optreden bij personen van alle leeftijden, zelfs bij immunocompetente kinderen, en alle gevoelige patiënten hebben duidelijke onderliggende urinewegafwijkingen. Hoewel er geen gedetailleerde beschrijving van het gevoeligheidspatroon werd gegeven en methicilline-resistente S. epidermidis niet werd gespecificeerd in eerdere rapporten, worden andere antibiotica dan penicillinen en cefalosporinen in dergelijke gevallen noodzakelijk geacht.

de pathogenese van S. epidermidis UTIs in eerder gemelde gevallen en ons geval blijft onduidelijk. Talrijke studies hebben duidelijk aangegeven dat de capaciteit om biofilms op inerte oppervlakken te vormen een typisch kenmerk van nosocomial besmettingen vertegenwoordigt. De bacteriën hechten aan een oppervlakte door niet-specifieke factoren, zoals hydrophobicity en oppervlaktelast, en het aanvankelijke therapiestadium wordt gevolgd door accumulatie van de biofilm . Zoals hierboven vermeld, had ons geval geen urinekatheter bij presentatie en geen bewijs van een immunologisch probleem. Daarom kan, op basis van eerdere meldingen, ernstige VUR geassocieerd met verwijde ureters op de een of andere manier een predisponerende risicofactor zijn voor infectie met S. epidermidis. Bovendien is het opmerkelijk dat in ons geval S. epidermidis was gevoelig voor TMP/SMX, hoewel onze patiënt eerder CAP met profylactische dosis tmp/SMX had gekregen. Onze patiënt had al pyelonefritis ervaren veroorzaakt door enterokokken, die resistent was tegen tmp/SMX; we kozen echter voor tmp/SMX als antimicrobiële profylaxe om UTI ’s te voorkomen die niet worden veroorzaakt door enterokokken, maar door gramnegatieve staafjes, die primaire uropathogenen zijn, zelfs bij recidiverende UTI’ s of ernstige VUR. Volgens deze voorwaarden, we speculeerden dat de aanwezigheid van bilaterale verwijde ureters veroorzaken persistente urinaire stasis toegestaan voor S. epidermidis om een beschermende biofilm te produceren en de hechting aan het mucosale oppervlak van de ureters te verbeteren. Bovendien is de meest waarschijnlijke verklaring waarom onze patiënt pyelonefritis ontwikkelde veroorzaakt door S. epidermidis die gevoelig is voor TMP/SMX, ongeacht of CAP met tmp/SMX werd toegediend, de volgende. Normaal gesproken hebben de eenvoudige en samengestelde papillen in de nier een antirefluxmechanisme dat urine in het nierbekken verhindert om de verzamelbuisjes in te gaan. Nochtans, resulteren sommige vurs in intrarenal terugvloeiing, en later, bevordert de besmette urine een immunologische en ontstekingsreactie in het nierparenchym, veroorzakend pyelonefritis . Bovendien, aangezien S. epidermidis door een biofilm wordt omringd, kan het fagocytose weerstaan, en de penetratie van vele antibiotica verder aantasten. Hoewel de organismen in vitro gevoelig waren voor TMP/SMX, kan het profylactische effect daarom in vivo zwak worden.

bij een retrospectief onderzoek van het klinische verloop van ons casusrapport hebben we de belangrijkste factoren belicht die bijdragen aan de mogelijkheid van onderdiagnoses of verkeerde diagnoses van pyelonefritis van S. epidermidis. Hoewel onze patiënt geen andere symptomen vertoonde dan hoge koorts en urineanalyse per definitie pyurie aangaf, waren de resultaten van de nitraattest negatief en was het CRP-niveau als de serumontstekingsmarker slechts licht verhoogd. Daarom zouden we pyelonefritis bij de eerste presentatie niet hebben vermoed op basis van deze onderzoeksresultaten alleen. Echter, gramkleuring van urinemonsters aseptisch verkregen door katheterisatie toonde significant positieve grampositieve cocci, die de mogelijkheid van pyelonefritis duidden. Zo besloten we empirisch om antibiotica toe te dienen. Twee dagen later, zijn CRP niveaus werden duidelijk verhoogd tot 12,2 mg / dL, ondanks het feit dat zijn koorts was verdwenen, en ANCs daalde. Uiteindelijk bleek één enkele S. epidermidis, geïdentificeerd uit het urinemonster dat aseptisch door katheterisatie werd verkregen, te groeien met een snelheid van 107 kolonievormende eenheden per milliliter. Op basis van deze bevindingen en de antimicrobiële behandelingsrespons bevestigden we dat S. epidermidis het uropathogeen was. Gelukkig konden we de antibiotica selecteren die geschikt zijn voor meticilline-resistente S. epidermidis. Als we in eerste instantie hadden overwogen dat de aanwezigheid van S. epidermidis te wijten was aan de contaminatie van het monster, zou er geen geschikte therapie zijn gegeven, met inbegrip van geschikte antibiotica voor een voldoende lange duur en de daaropvolgende operatie. Bovendien kan een onjuiste of onvoldoende behandeling met antibiotica urosepsis of nierschade hebben veroorzaakt. Ons geval geeft aan dat in ambulante praktijk opportunistische pathogenen zoals S. epidermidis de mogelijkheid hebben om onderdiagnose of een verkeerde diagnose te krijgen, waardoor het risico op falen van de behandeling toeneemt.

met betrekking tot laboratoriumbevindingen van pyelonefritis, leukocytose, neutrofilia en verhoogde CRP-spiegels komen vaak voor in de acute fase van pyelonefritis . Nochtans, zijn dit niet-specifieke tellers van bacteriële besmetting, en hun opgeheven niveaus bewijzen geen scherpe pyelonefritis . Hoewel onze patiënt eerst leukocytose en neutrofilia bij de tweede pyelonefritis vertoonde, was zijn CRP-niveau niet significant verhoogd (1,81 mg/dl). Echter, twee dagen na de presentatie, was zijn CRP-niveau Opmerkelijk verhoogd (12,2 mg / dl), terwijl de klinische symptomen verbeterden. In sommige klinische studies is de significantie van laboratoriumgegevens, waaronder CRP, onderzocht voor de diagnose van acute pyelonefritis bij kinderen (Tabel 3) . Uit deze studies bleek dat de CRP-spiegels een groot bereik hebben en niet altijd verhoogd zijn, zelfs bij acute pyelonefritis. Bovendien werd aangetoond dat, hoewel de specificiteit van CRP laag was, de gevoeligheid relatief hoog was. Ook deze studies hadden belangrijke beperkingen. Hoewel bekend is dat het CRP-gehalte wordt beïnvloed door het tijdstip van het onderzoek, werd het tijdstip van het bloedonderzoek vanaf het begin niet beschreven. Zoals bij onze patiënt werd gezien, konden lage CRP-spiegels (vooral lager dan 2 mg/dl) acute pyelonefritis dus niet uitsluiten, en werd aangenomen dat CRP slechts een van de ‘voorspellende’ maar slechte ‘diagnostische’ markers van pyelonefritis was.

Toch, het blijft een moeilijke uitdaging om te onderscheiden waar S. epidermidis infectie van verontreinigingen. Dit komt omdat S. epidermidis nemen een prominente plaats in in de commensale flora van de menselijke huid en slijmvliezen en worden dus vaak aangetroffen als kweekcontaminanten. Wat bacteriëmie betreft, is ongeveer 1 tot 6% van de bloedculturen besmet, en coagulase-negatieve stafylokokken (gewoonlijk S. epidermidis) zijn verantwoordelijk voor 70 tot 80% van deze gevallen . Bij UTI ‘ s is de epidemiologie van contaminanten echter niet duidelijk. Daarom is het belangrijk voor artsen om zich bewust te zijn van de mogelijkheid van’ true ‘ S. epidermidisinfectie wanneer deze in urinekweek wordt geïdentificeerd, zelfs in immunocompetente gevallen of in gevallen waarin geen medische hulpmiddelen aanwezig zijn, en niet alleen veronderstellen dat de bacteriën contaminatie vertegenwoordigen. In dergelijke gevallen dient een verscheidenheid aan klinische en laboratoriumparameters te worden onderzocht en geëvalueerd, waaronder urinetechnieken, beelden van urinewegen en de daaropvolgende respons van antibioticabehandeling. Op basis van het klinische verloop van onze case en de literatuurstudie, suggereren we dat urinewegafwijkingen een risicofactor zijn voor S. epidermidis infectie bij pediatrische UTI ‘ s. Verdere studies zijn nodig om de prevalentie van S. epidermidis UTIs bij kinderen en de factoren die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van de UTI te identificeren.