Gereç ve Yöntem: Çalışmamızda Mart 2020 - Aralık 2020 tarihleri arasında hastanemize yatışı yapılan COVID-19 PCR pozitif 618 hasta yer almaktadır. Bu hastalardan alınan ve hastanemiz tıbbi mikrobiyoloji laboratuvarına gelen kültürler konvansiyonel yöntemler ve otomatize sistemlerle değerlendirilmeye alınmıştır.

Bulgular: COVID-19 PCR sonucu pozitif olan ve hastanemizde yatan 618 hastadan istenen 278 kültürün 153’ünde (%55,1) üreme olmayıp 125’inde (%44,9) üreme olduğu belirlenmiştir. Bu 125 örnekten 54 (%24) tanesinin etken, 71 (%76) tanesinin ise kontaminant mikroorganizmalar olduğu belirlenmiştir. Kan kültürlerinde; 237 adet kültürün 136 (%57,3) tanesinde üreme olmadığı, 101 (%42,7) tanesinde üreme olduğu belirlenmiştir. En sık görülen mikroorganizmalar KNS (n =61), Corynebacterium spp. (n =9), Escherichia coli (n =6) olarak bulunmuştur. Solunum yolu kültürlerinde; 20 kültürden 13’ünde anlamlı mikroorganizma üremesi olup 7’sinde solunum yolu florasının ürediği görülmüştür.

Sonuç: Özellikle kan kültüründe en sık üreyen etkenlerin kontaminant etkenler olduğu görülmüştür. COVID-19 hastalarının bulunduğu servis ve yoğun bakım ünitelerinde gerekli dezenfeksiyon kurallarına uymanın önemi görülmüştür. COVID-19 pandemisinde, eşlik eden enfeksiyon etkenlerin bilinmesi pandemi ile mücadeleye katkı sağlayacaktır.

SARS-CoV-2’ye eşlik eden bakteriyel, fungal ve diğer enfeksiyonlar COVID-19 hastalığında teşhis, tedavi, prognoz ve mortalite açısından büyük önem taşımaktadır. Diğer viral pnömoni salgınlarında (Influenza, SARS, MERS) Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus, Aspergillus gibi mikroorganizmaların enfeksiyona eşlik ettiği bilinmektedir. COVID-19 salgınında ise koenfeksiyonların sıklığı ile ilgili yeterince bilgi bulunmamaktadır. SARS-CoV-2’ye eşlik eden bakteriyel ve fungal enfeksiyonların incelenmesi; ampirik tedavilerin azaltılmasına, akılcı antibiyotik ve antifungal kullanımına bağlı olarak dirençli hastane enfeksiyonlarının azaltılmasına, tüm bunlara bağlı olarak da hasta morbidite ve mortalitesinin azalmasına katkı sağlayacaktır. ^3,4

Çalışmamızın amacı hastanemizde COVID-19 PCR pozitif hastalarda eşlik eden sekonder enfeksiyon etkenlerini tespit etmek ve bu sonuçları Influenza, SARS ve MERS salgınlarındaki koenfeksiyonlarla karşılaştırmaktır.

Kan örnekleri kan kültür şişelerine (yetişkinler için Bactec plus aerobic/Bactec plus anaerobic, çocuklar için Bactec peds plus / kan kültür şişeleri) konulduktan sonra şişeler BACT/ALERT 3D sistemine yüklenmiştir. Kan kültürü örnekleri BACT/ALERT 3D (Bio-Mérieux, Marcy I’Etoile, Fransa) otomatize sistemi ile 5 gün inkübe edilmiştir. Bu süre sonunda pozitif sinyal veren örneklerin ve diğer kültür örnekleri %5 koyun kanlı agar, eozin metilen blue agar, çukulata agar besiyerlerine ekimleri yapılmıştır. Ekimleri yapılan koyun kanlı agar ve eozin metilen blue agar besiyerleri 24-48 saat 37°C’de, çukulata agar ise 24- 48 saat %5 CO2’li koşullarda inkübe edilmiştir. Bu süre sonunda üreyen mikroorganizmalar koloni morfolojisi incelenerek, Gram boyama ve biyokimyasal özelliklerine göre identifikasyon ve antibiyotik duyarlılık çalışmaları konvansiyonel yöntemler ve Phoenix otomatize sistem (Becton Dickinson, Sparks, Maryland, ABD) ile yapılmış olup sonuçlar The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) kriterlerine göre değerlendirilmiştir. Cilt florasında bulunan bir veya birden fazla organizmanın hastanın birden fazla kan kültürü setinden sadece birinde (örneğin; bir setin bir veya daha fazla şişesinde, iki setin birinde, üç setin birinde) üremesi ve hastanın bu organizma ile enfeksiyonuna dair klinik veya mikrobiyolojik kanıtın bulunmaması kontaminasyon olarak kabul edilmiştir. Bu doğrultuda koagülaz negatif Staphylococcus (KNS) türleri, Propionibacterium türleri, Bacillus anthracis dışındaki Bacillus türleri, Corynebacterium türleri, Aerococcus türleri ve Micrococcus türleri kontaminasyon olarak değerlendirilmiştir.

Hastanemizde 36 ve 70’lik kit kapasitesine sahip Qia-gen Rotor-Gene ve 96 kit kapasiteli Bio-Rad olmak üzere iki PCR cihazı bulunmaktadır. Ekstraksiyon kiti olarak vNAT Viral Nükleik Asit Tamponu (katalog no: BS-NA-510; Bioeksen Ar&Ge Teknolojileri Ltd. Şti., İstanbul, Türkiye) ve RT-qPCR kiti olarak BioSpeedy SARS CoV-2 Double Gene RT-qPCR Kit (katalog no: BS-SY-WCOR-307-1000; Bioeksen Ar&Ge Teknoloji-leri Ltd. Şti. , İstanbul, Türkiye) kullanılmıştır.

Çalışmamız hastanemiz etik kurulu tarafından 01.03.2021 tarihinde 75 protokol nosu ile onaylanmıştır.

Büyütmek İçin Tıklayın

Şekil 1: Gelen kültürlerin dağılımı.

Kan kültürlerine bakıldığında 237 adet kültürün 136 (%57,3) tanesinde üreme olmadığı, 101 (%42,7) tanesinde üreme olduğu belirlenmiştir. Üreyen mikroorganizmalara bakıldığında KNS (n =61), Corynebacterium spp. (n =9), Escherichia coli (n =6), Enterococcus faecalis (n =5), Enterococcus faecium (n =4) ilk sıralarda yer almaktadır. Üreyen tüm mikroorganizmaların dağılımı tablo 1’de verilmiştir.

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 1: Kan kültürü örneklerinde üreyen mikroorganizmaların dağılımı (n / (%))*.

Hastanemizde Ocak 2018-Aralık 2018 tarihleri arasında gönderilen 11579 kan kültürünün 3373’ünde (%29,1) üreme olurken, 8206 (%82,8) tanesinde üreme olmamıştır. En sık tespit edilen mikroorganizmalar; KNS (n =2245, %66,5), Corynebacterium spp. (n =69, %2,04), Enterococcus spp. (n =251, %7,4), E.coli (n =227, % 6,7), S.aureus (n =194, %5,8), K.pneumoniae (n =126, %3,7), A. baumannii (n =83, %2,5) ve P.aeruginosa (n =73, %2,2) olarak tanımlanmıştır.

Hastanemizde Ocak 2019-Aralık 2019 tarihleri arasında 12044 kan kültürü istenmiştir. Bunların 3009 (%25, 7) tanesinde üreme olduğu ve 9035 (%74,3) tanesinde üreme olmadığı belirlenmiştir. En sık üreyen mikroorganizmalara bakıldığında; KNS (n =1797, %59,7), Corynebacterium spp. (n =80, %2,7), Enterococcus spp. (n =273, %9,1), E. coli (n =225, %7,5), S.aureus (n =101,%3,4), K.pneumoniae (n =172, %5,7), A.baumannii (n =87, %2,9) ve P.aeruginosa (n =79, %2,6) tespit edilmiştir.

Solunum yolu kültürlerine bakıldığında 20 kültürden 13’ünde anlamlı mikroorganizma üremesi olup 7’sinde solunum yolu flora elemanlarının ürediği görülmüştür. Üreyen mikroorganizmalardan en sık görülenler Candida spp. (n =4), S.maltophilia (n =2), A.baumannii (n =2) olarak bulunmuştur. Laboratuvarımıza gelen 13 steril sıvı kültürüne bakıldığında iki kültürde üreme olduğu görülmüştür. Üreyen mikroorganizmalar A.baumannii ve S.agalactiae olarak bulunmuştur. Yara kültürlerine bakıldığında 8 yara kültürünün 6’sında üreme olup ikisinde üreme olmamıştır. Üreyen patojenler S.aureus, P.aeruginosa, E.coli, K.pneumoniae, Candida spp. ve Morganella morganii olarak tanımlanmıştır (Tablo 2).

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 2: Solunum yolu örneklerinde üreyen mikroorganizmaların dağılımı (n / (%))*.

Çalışmamızda yatan 618 hastadan gelen toplam 278 kültür değerlendirmeye alınmıştır. Gelen 278 kültürün 54 tanesinde anlamlı mikroorganizma üremesi olmuştur. Hasta sayısına oranlandığında yatan hastalardaki bakteriyel ve fungal koenfeksiyon oranı %8,7 olarak bulunmuştur. Yapılan çalışmalara bakıldığında Lansbury ve ark. ³ yatan COVID-19 hastalarındaki bakteriyel koenfeksiyon oranını %7 olarak bulmuşlardır. Langford ve ark. ⁷ yaptıkları meta-analizde COVID-19 hastalarındaki bakteriyel koenfeksiyon oranının %3,5 olduğunu belirtmişlerdir. Yine yapılan başka bir çalışmada COVID-19 hastalarındaki bakteriyemi oranının %3,8 olduğu bu oranın COVID-19 olmayan hastalara göre daha düşük olduğu bildirilmiştir ⁸. Goyal ve ark. ⁹ yaptıkları 338 hastalık çalışmada bakteriyemi oranını %5,6 olarak bulmuşlardır. Yapılan bu çalışmalar göz önüne alındığında çalışmamızdaki oran bu çalışmalara benzer bulunmuştur.

Laboratuvarımıza gönderilen kan kültürlerinde kontaminant olarak kabul edilen mikroorganizmaların oranı 2018 yılı için %19,9 ve 2019 yılı için %15,6 olarak bulunmuştur. 2020 yılı içerisindeki COVID-19 hastalarında bu oran %29, 5 olarak tespit edilmiştir. COVID-19 nedeniyle serviste yatan hastalardan alınan kan kültürlerinde kontaminant mikroorganizmaların üreme oranının önceki iki yıla göre arttığı görülmüştür. Hughes ve ark. ² ile Spulveda ve ark.⁸ yaptıkları çalışmalara bakıldığında bizim çalışmamızla uyumlu olarak kan kültüründe en sık üreyen mikroorganizmanın KNS olduğu bildirilmiştir. 2019 yılı kan kültürü verilerine bakıldığında kan kültürlerinde kontaminant mikroorganizma üreme oranının bir önceki ve bir sonraki yıllara göre daha düşük olduğu görülmüştür. Hastanemizde 2018 yılında kontaminasyon oranlarının yüksek çıkması üzerine, kan kültürü almakla görevli personele eğitimler planlanmış ve bunun neticesinde de 2019 yılı içerisinde kontaminasyon oranlarında düşüş sağlanmıştır. Ancak 2020 yılında pandemimin de etkisiyle kontaminasyon oranlarının tekrar yükseldiğini görmekteyiz.

Bizim çalışmamızda solunum yolu örneklerinde en sık üreyen mikroorganizma C.albicans (%15) bulunmuştur. Lansbury ve ark. ³ 17 çalışmayı içeren yaptıkları derlemede hasta kültürlerinde en sık rastlanan bakteriyel patojenin Mycoplasma pneumoniae olduğunu, ikinci sırada P.aeruginosa olduğunu bildirmişlerdir. Yapılan başka bir çalışmada en sık rastlanan bakteriyel koenfeksiyon etkeninin Mycoplasma spp. olduğu bildirilmiştir ⁷. Sadece solunum yolu örneklerinin değerlendirildiği bir çalışmada ise en sık rastlanan etkenlerin S.pneumoniae ve K.pneumoniae olduğu bildirilmiştir ¹⁰. Chen ve ark. ¹¹ yaptıkları çalışmada COVID-19 pneumonisi olan 99 hastada en sık rastlanan bakteriyel koenfeksiyon etkenlerinin A.baumannii ve K.pneumoniae olduğunu bildirmiştir.

Diğer salgınlarla ilgili çalışmalara bakıldığında influenza ve koenfeksiyon ilişkisinin incelendiği 27 çalışmayı içeren bir derlemede koenfeksiyon sıklığının %2-65 arasında değiştiği bildirilmiştir. Yine aynı çalışmada en sık izole edilen bakteriyel etkenlerin S.pneumoniae ve S.aureus olduğu bildirilmiştir ¹². Influenza ile ilgili bir diğer çalışmada da influenzanın S.aureus ve S.pneumoniae ile birlikteliğinden bahsedilmiştir ¹³. MERS salgını ile ilgili yapılan 349 hastanın incelendiği bir çalışmada sadece 5 hastada koenfeksiyon etkeninin saptandığı 3’ünün Mycoplasma olduğu bildirilmiştir ¹⁴. SARS salgını ile ilgili 83 hastalık bir çalışmada tüm hastalarda herhangi bir koenfeksiyon etkeni saptandığı bildirilmiştir. Yine aynı çalışmada en sık rastlanan etkenlerin S.aureus ve Stenotrophomonas spp. olduğu bildirilmiştir ¹⁵. SARS salgını ile ilgili yapılan bir diğer çalışmada 29 hastanın üçünde koenfeksiyon saptanmıştır. Saptanan etkenlerin S.pneumoniae, M.pneumoniae ve Legionellla spp. olduğu bildirilmiştir ¹⁶.

Sonuç olarak çalışmamızda kan kültüründe en sık üreyen etkenlerin kontaminant etkenler olduğu görülmüştür. Bu duruma; COVID-19 servislerinde çalışan sağlık personelinin sık olarak değişmesi ve buna bağlı olarak kültür alımlarının profesyonel ekiplerce yapılamaması, bu sağlık personeline kişisel koruyucu ekipman ve el hijyeni konusunda yeterince eğitim verilememiş olunması, sağlık personeli başına düşen hasta sayısının fazla olması gibi faktörlerin neden olduğu düşünülmüştür. Özellikle pandemi döneminde olmak üzere bu yüksek kontaminasyon oranının azaltılmasında, kan kültürü alımında görev yapan sağlık personeline daha fazla eğitim verilmesi ve kan kültürlerini almakla sorumlu profesyonel ekiplerin kurulması faydalı olacaktır. COVID-19 pandemisinde koenfeksiyon oranlarının ve üreyen etkenlerin bilinmesinin pandemi ile mücadeleye katkı sağlayacağı aşikardır. Bu konu ile ilgili daha geniş kapsamlı çalışmalar ve metaanalizlerin yapılması faydalı olacaktır.

1) World Health Organization. WHO Coronavirus Disease (COVID-19) Dashboard. https://covid19.who.int/ Son Erişim tarihi: 24/01/2021.

2) Hughes S, Troise O, Donaldson H, Mughal N, Moore LSP. Bacterial and fungal coinfection among hospitalized patients with COVID-19: a retrospective cohort study in a UK secondary-care setting. CMI 2020; 26: 1395-9.

3) Lansbury L, Lim B, Baskaran V, Lim WS. Co-infections in people with COVID-19: a systematic review and meta-analysis. J Infect 2020; 81: 266-75.

4) Mirzaei R, Goodarzi P, Asadi M et al. Bacterial co-infections with SARS-CoV-2. IUBMB Life 2020; 72: 2097-111.

5) Nori P, Cowman K, Chen V et al. Bacterial and fungal coinfections in COVID-19 patients hospitalized during the New York City pandemic surge. Infect Control Hosp Epidemiol 2021; 42: 84-8.

6) Tiri B, Sensi E, Marsiliani V et al. Antimicrobial Stewardship Program, COVID-19, and Infection Control: Spread of Carbapenem-Resistant Klebsiella Pneumoniae Colonization in ICU COVID-19 Patients. What Did Not Work? J Clin Med 2020; 9: 2744.

7) Langford BJ, So M, Raybardhan S et al. Bacterial co-infection and secondary infection in patients with COVID-19: a living rapid review and meta-analysis. Clin Microbiol Infect 2020; 26: 1622-9.

8) Sepulveda J, Westblade LF, Whittier S et al. Bacteremia and Blood Culture Utilization during COVID-19 Surge in New York City. J Clin Microbiol 2020; 58.

9) Goyal P, Choi JJ, Pinheiro LC et al. Clinical Characteristics of Covid-19 in New York City. N Engl J Med 2020; 382: 2372-4.

10) Zhu XJ, Ge YY, Wu T et al. Co-infection with respiratory pathogens among COVID-2019 cases. Virus Res 2020; 285: 198005.

11) Chen N, Zhou M, Dong X et al. Epidemiological and clinical characteristics of 99 cases of 2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan, China: a descriptive study. Lancet 2020; 395: 507-13.

12) Klein EY, Monteforte B, Gupta A et al. The frequency of influenza and bacterial coinfection: a systematic review and meta-analysis. Influenza Other Respir Viruses 2016; 10: 394-403.

13) Martin-Loeches I, Greve FV, Schultz MJ. Bacterial pneumonia as an influenza complication. Curr Opin Infect Dis 2017; 30: 201-7.

14) Arabi YM, Deeb AM, Al-Hameed F et al. Macrolides in critically ill patients with Middle East Respiratory Syndrome. Int J Infect Dis 2019; 81: 184-90.

15) Yap FH, Gomersall CD, Fung KS et al. Increase in methicillin-resistant Staphylococcus aureus acquisition rate and change in pathogen pattern associated with an outbreak of severe acute respiratory syndrome. Clin Infect Dis 2004; 39: 511-6.

16) Jang TN, Yeh DY, Shen SH, Huang CH, Jiang JS, Kao SJ. Severe acute respiratory syndrome in Taiwan: analysis of epidemiological characteristics in 29 cases. J Infect 2004; 48: 23-31.