Species distribution and antimicrobial sensitivity pattern of etiologic agents in patients with neonatal sepsis, National Children’s Hospital, Ha Noi, Vietnam, 2019–2021

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Neonatal sepsis is one of the significant causes of morbidity and mortality in neonates, especially in developing countries. This study investigates the species distribution and antimicrobial susceptibility pattern of agents causing neonatal sepsis in a northern hospital in Vietnam.

Materials and methods. All in-term neonates treated at the Neonatal Center, National Children’s Hospital, Vietnam between December 2019, and April 2021 who met the clinical criteria for sepsis and positive blood cultures were enrolled. Species identification and antimicrobial susceptibility testing were performed with Vitek 2 Compact (bioMerieux, France).

Results. Eighty-five neonates were included with the majority of cases being early-onset sepsis (61.2%, 95% CI: 50.6–71.8%). Gram-negative, Gram-positive, and fungal isolates constituted 50.6%, 40%, and 9.4%, respectively. The most common agent was Staphylococcus aureus (28.2%) followed by Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli (16.5% each). For those with bacteriological sepsis, Gram-negative pathogens were predominant in early-onset sepsis whereas Gram-positive pathogens were predominant in late-onset sepsis (75.0% (33/44) vs 69.7% (23/33), p < 0.001). Antibiotic resistance was common among bacterial isolates, but antifungal resistance was not detected among isolates of Candida sp. Vancomycin and fluoroquinolone were very effective against Gram-positive organisms while piperacillin + tazobactam, aztreonam, and ertapenem were potent drugs against Gram-negative organisms.

Conclusion. Routine investigation of microbial profiles and antimicrobial susceptibility patterns is essential to guiding strategies for the choices of empirical antimicrobials.

About the authors

T.T. Thang

Nghe An Eye Hospital

Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, PhD, Department of Medical examination

Viet Nam, Nghe An

H.D. Canh

National Institute of Malaria, Parasitology and Entomology

Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, PhD, Director

Viet Nam, Ha Noi

N.T.N. Tu

National Children’s Hospital

Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, MA, International Medical Center

Viet Nam, Ha Noi

T.D. Thang

Thai Thuong Hoang Hospital

Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, Department of Internal medicine

Viet Nam, Nghe An

L.T.P. Lan

Vietnam Food Safety Authority, Ministry of Health

Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, PhD, Department of Inspection

Viet Nam, Ha Noi

C.B. Loi

National Institute of Malaria, Parasitology and Entomology

Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, PhD, Associate Professor, Scientific and Training Management Department

Viet Nam, Ha Noi

L.T. Ань

Vietnam Military Medical University

Author for correspondence.
Email: anh_lt@vmmu.edu.vn

MD, PhD, Associate Professor, Department of Parasitology

Viet Nam, Ha Noi

References

  1. Akova M. Epidemiology of antimicrobial resistance in bloodstream infections. Virulence, 2016, vol. 7, no. 3, pp. 252–66. doi: 10.1080/ 21505594.2016.1159366
  2. Alharbi A.S. Common bacterial isolates associated with neonatal sepsis and their antimicrobial profile: a retrospective study at King Abdulaziz University Hospital, Jeddah, Saudi Arabia. Cureus, 2022, vol. 14, no. 1: e21107 doi: 10.7759/cureus.21107
  3. Ba-Alwi N.A., Aremu J.O., Ntim M., Takam R., Msuya M.A., Nassor H., Ji H. Bacteriological profile and predictors of death among neonates with blood culture-proven sepsis in a National hospital in Tanzania — a retrospective cohort study. Front. Pediatr., 2022, no. 10: 797208. doi: 10.3389/fped.2022.797208
  4. Black R.E., Cousens S., Johnson H.L., Lawn J.E., Rudan I., Bassani D.G., Jha P., Campbell H., Walker C.F., Cibulskis R., Eisele T., Liu L., Mathers C. Child Health Epidemiology Reference Group of WHO and UNICEF. Global, regional, and national causes of child mortality in 2008: a systematic analysis. Lancet, 2010, vol. 375, no. 9730, pp. 1969–1987. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60549-1
  5. Carl L., Bjerrum L. Antimicrobial resistance: risk associated with antibiotic overuse and initiatives to reduce the problem. Ther. Adv. Drug. Saf., 2014, vol. 5, no. 6, pp. 229–241. doi: 10.1177/2042098614554919
  6. Clinical and Laboratory Standard Institute. Reference Method for broth dilution antifungal susceptibility testing of yeasts. Approved Standard M27-A3. 3rd ed. 2008. Wayne, PA.
  7. Clinical and Laboratory Standard Institute. Reference Method for broth dilution antifungal susceptibility testing of yeasts; Fourth International Supplement. CLSI Document M27-4. 2012. Wayne, PA.
  8. Clinical and Laboratory Standard Institute. Clinical and Laboratory Standards Institute, Methods for dilution antimicrobial susceptibility testing for bacteria that grow aerobically; Approved Standard, M07-A10. 10th ed. 2015. Wayne, PA.
  9. Dat V.Q., Tran T.D., Vu Q.H., Kim B.G., Satoko O. Antibiotic use for empirical therapy in the critical care units in primary and secondary hospitals in vietnam: a multicenter cross-sectional study. Lancet Regional Health — Western Pacific, 2022, vol. 18: 100306. doi: 10.1016/j.lanwpc.2021.100306
  10. Doi Y. Ertapenem, imipenem, meropenem, doripenem, and aztreonam. In: Mandell, Douglas, and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Diseases. Eds. J.E. Bennett, R. Dolin, M.J. Blaser. Philadelphia: Elsevier, 2020. pp. 285–290.
  11. Du V.V., Dung P.T., Toan N.L., Mao C.V., Bac N.T., Tong H.V., Son H.A., Thuan N.D., Viet N.T. Antimicrobial resistance in colonizing group b streptococcus among pregnant women from a hospital in Vietnam. Sci. Rep., 2011, vol. 11, no. 1: 20845. doi: 10.1038/s41598-021-00468-3
  12. European Medicines Agency. 2010. Report on the Expert Meeting on Neonatal and Paediatric Sepsis. London, England. URL: http://www.ema.europa.eu/docs/en_GB/document_library/Report/2010/12/WC500100199.pdf (14.08.2020)
  13. Fernández F.J.F., Aguado J.F., González M.R., Fernández S.P., Fernándeza M.A., Germiñas A.N., Pérez-Argüelles B.S., Fernández C.M.V. Enterococcus faecalis bacteremia. Rev. Clin. Esp., 2004, no. 204, pp. 244–250. doi: 10.1016/S0014-2565(04)71449-6
  14. Fleischmann-Struzek C., Goldfarb D.M., Schlattmann P., Schlapbach L.J., Reinhart K., Kissoon N. The global burden of paediatric and neonatal sepsis: a systematic review. Lancet. Respiratory Medicine, 2018, vol. 6, no. 3, pp. 223–230. doi: 10.1016/S2213-2600(18)30063-8
  15. Fleischmann C., Reichert F., Cassini A., Horner R., Harder T., Markwart R., Tröndle M., Savova Y., Kissoon N., Schlattmann P., Reinhart K., Allegranzi B., Eckmanns T. Global incidence and mortality of neonatal sepsis: a systematic review and meta-analysis. Arch. Dis. Child., 2021, vol. 106, no. 8, pp. 745–752. doi: 10.1136/archdischild-2020-320217
  16. G/Eyesus T., Moges F., Eshetie S., Yeshitela B., Abate E. Bacterial etiologic agents causing neonatal sepsis and associated risk factors in Gondar, Northwest Ethiopia. BMC Pediatr. 2017, vol. 17, no. 1: 137. doi: 10.1186/s12887-017-0892-y
  17. Hanh T.Q., Van Du V., Hien P.T., Chinh D.D., Loi C.B., Dung N.M., Anh D.N., Anh T.T.K. Prevalence and capsular type distribution of group B Streptococcus isolated from vagina of pregnant women in Nghe An province, Vietnam. Iran J. Microbiol., 2020, vol. 12, no. 1, pp. 11–17.
  18. Harbarth S., Garbino J., Pugin J., Romand J.A., Lew D., Pittet D. Inappropriate initial antimicrobial therapy and its effect on survival in a clinical trial of immunomodulating therapy for severe sepsis. Am. J. Med., 2003, vol. 115, no. 7, pp. 529–535. doi: 10.1016/j.amjmed.2003.07.005
  19. Hao T.K., Vo-Van N.L., Hoa N.T.K, Anh L.T.P. Neonatal morbidity and mortality in a neonatal unit in a vietnamese hospital. Iran. J. Neonatol., 2022, vol. 13, no. 2. doi: 10.22038/IJN.2022.59669.2132
  20. Hilliard N.J., Schelonka R.L., Waites K.B. Bacillus cereus bacteremia in a preterm neonate. J. Clin. Microbiol., 2003, vol. 41, no. 7, pp. 3441–3444. doi: 10.1128/JCM.41.7.3441-3444.2003
  21. Ilboudo C.M., Jackson M.A. Early onset neonatal sepsis and meningitis. J. Pediatric Infect. Dis. Soc., 2014, vol. 3, no. 4, pp. 354–357. doi: 10.1093/jpids/piu003
  22. Karthikeyan G., Premkumar K. Neonatal sepsis: Staphylococcus aureus as the predominant pathogen. Indian J. Pediatr., 2001, vol. 68, no. 8, pp. 715–717. doi: 10.1007/BF02752407
  23. Kruse A.Y., Chuong D.H.T., Phuong C.N., Duc T., Stensballe L.G., Prag J., Kurtzhals J., Greisen G., Pedersen F.K. Neonatal bloodstream infections in a pediatric hospital in Vietnam: a cohort study. J. Trop. Pediatr., 2013, vol. 59, no. 6, pp. 483–488. doi: 10.1093/tropej/fmt056
  24. Kumar A., Ellis P., Arabi Y., Roberts D., Light B., Parrillo J.E., Dodek P., Wood G., Kumar A., Simon D., Peters C., Ahsan M., Chateau D. Initiation of inappropriate antimicrobial therapy results in a fivefold reduction of survival in human septic shock. Chest, 2009, vol. 136, no. 5, pp. 1237–1248 doi: 10.1378/chest.09-0087
  25. Madrid L., Seale A.C., Kohli-Lynch M., Edmond K.M., Lawn J.E., Heath P.T., Madhi S.A., Baker C.J., Bartlett L., Cutland C., Gravett M.G., Margaret I., Doare K.L., Rubens C.E., Saha S.K., Meulen A.S., Vekemans J., Schrag S., the Infant GBS Disease Investigator Group. Infant group B streptococcal disease incidence and serotypes worldwide: systematic review and meta-analyses. Clin. Infect. Dis., 2017, vol. 65, no. suppl_2, pp. S160– S172. doi: 10.1093/cid/cix656
  26. Mehmet M., Yılmaz G., Aslan Y., Bayramoğlu G. Risk Factors and clinical characteristics of Stenotrophomonas maltophilia infections in neonates. J. Microbiol., Immunol. Infect., 2011, vol. 44, no. 6, pp. 467–472. doi: 10.1016/j.jmii.2011.04.014
  27. Nam N.H., Bui Q.T.H. Assessing the appropriateness of antimicrobial therapy in patients with sepsis at a Vietnamese national hospital. JAC Antimicrob. Resist., 2021, vol. 3, no. 2: dlab048 doi: 10.1093/jacamr/dlab048
  28. Oo N.A.T., Edwards J.K., Pyakurel P., Thekkur P., Maung T.M., Aye N.S.S., Nwe H.M. Neonatal sepsis, antibiotic susceptibility pattern, and treatment outcomes among neonates treated in two tertiary care hospitals of Yangon, Myanmar from 2017 to 2019. Trop. Med. Infect. Dis., 2021, vol. 6, no. 2: 62. doi: 10.3390/tropicalmed6020062
  29. Panigrahi P., Chandel D.S., Hansen N.I., Sharma N., Kandefer S., Parida S., Satpathy R., Pradhan L., Mohapatra A., Mohapatra S.S., Misra P.R., Banaji N., Johnson J.A., Morris J.G.J., Gewolb I.H., Chaudhry R. Neonatal sepsis in rural India: timing, microbiology and antibiotic resistance in a population-based prospective study in the community setting. J. Perinatol., 2017, vol. 37, no. 8, pp. 911–921. doi: 10.1038/jp.2017.67
  30. Roland R.K., Mendes R.E., Silbert S., Bolsoni A.P., Sader H.S. In vitro antimicrobial activity of piperacillin/tazobactam in comparison with other broad-spectrum beta-lactams. Braz. J. Infect. Dis., 2000, vol. 4, no. 5, pp. 226–235
  31. Salsabila K., Toha N.M.A., Rundjan L., Pattanittum P., Sirikarn P., Rohsiswatmo R., Wandita S., Hakimi M., Lumbiganon P., Green S., Turner T. Early-onset neonatal sepsis and antibiotic use in indonesia: a descriptive, cross-sectional study. BMC Public Health., 2022, vol. 22, no. 1: 992. doi: 10.1186/s12889-022-13343-1
  32. Sindhu S., Soraisham A.S., Swarnam K. Choice and duration of antimicrobial therapy for neonatal sepsis and meningitis. Int. J. Pediatrics, 2011, vol. 2011: 712150 doi: 10.1155/2011/712150
  33. Sinh C.T., Loi C.B., Minh N.T.N.M., Lam N.N., Quang D.X., Quyet D., Anh D.N., Hien T.T.T.H., Su H.X., Tran-Anh L. Species distribution and antifungal susceptibility pattern of candida recovered from intensive care unit patients, Vietnam national hospital of burn (2017–2019). Mycopathologia, 2021, vol. 186, no. 4, pp. 543–551. doi: 10.1007/s11046-021-00569-7
  34. Tam P.Y.I, Bendel C.M. Diagnostics for neonatal sepsis: current approaches and future directions. Pediatric Res., 2017, vol. 82, no. 4, pp. 574–583. doi: 10.1038/pr.2017.134
  35. Toan N.D., Darton T.C., Boinett C.J., Campbell J.I., Karkey A., Kestelyn E., Thinh L.Q., Mau N.K., Thanh Tam P.T., Nhan L.N.T, Quang Minh N.N., Phuong C.N., Hung N.T., Xuan N.M., Thuong T.C., Baker S. Clinical and laboratory factors associated with neonatal sepsis mortality at a major vietnamese children’s hospital. PLoS Glob. Public Health, 2022, vol. 524, no. 9: e0000875 doi: 10.1371/journal.pgph.0000875
  36. Tran H.T., Doyle L.W., Lee K.J., Dang N.M., Graham S.M. A high burden of late-onset sepsis among newborns admitted to the largest neonatal unit in Central Vietnam. J. Perinatol., 2015, vol. 35, no. 10, pp. 846–851. doi: 10.1038/jp.2015.78
  37. Tran H.T., Doyle L.W., Lee K.J., Dang N.M., Graham S.M. Morbidity and mortality in hospitalised neonates in Central Vietnam. Acta Paediatrica, 2015, vol. 104, no. 5, pp. e200–e205 doi: 10.1111/apa.12960
  38. Vergnano S., Sharland M., Kazembe P., Mwansambo C., Heath P.T. Neonatal sepsis: an international perspective. Arch. Dis. Child. Fetal Neonatal. Ed., 2005, vol. 90, no. 3, pp. F220–F224. doi: 10.1136/adc.2002.022863
  39. Vu T.V.D., Choisy M., Do T.T.N., Nguyen V.M.H., Campbell J.I., Le T.H., Nguyen V.T., Wertheim H.F.L., Thach N.T., Nguyen V.K.H., Doorn R. & the VINARES consortium. Antimicrobial susceptibility testing results from 13 hospitals in Viet Nam: VINARES 2016–2017. Antimicrob. Resist. Infect. Control., 2021, vol. 10, no. 1: 78. doi: 10.1186/s13756-021-00937-4
  40. Waters D., Jawad I., Ahmad A., Lukšić I., Nair H., Zgaga L., Theodoratou E., Rudan I., Zaidi A.K., Campbell H. Aetiology of community-acquired neonatal sepsis in low and middle income countries. J. Glob. Health, 2011, vol. 1, no. 2, pp. 154–170
  41. World Health Organization. Global report on the epidemiology and burden of sepsis: current evidence, identifying gaps and future directions. 2020. Geneva.
  42. World Health Organization. The selection and use of essential medicines: report of the WHO Expert Committee, 2017 (including the 20th WHO model list of essential medicines and the 6th model list of essential medicines for children). World Health Organization. 2017. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO
  43. World Health Organization. WHO sepsis technical expert meeting, 16–17 January 2018. World Health Organization. 2018. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO
  44. Wu J.H., Chen C.Y., Tsao P.N., Hsieh W.S., Chou H.C. Neonatal sepsis: a 6-year analysis in a neonatal care unit in Taiwan. Pediatr. Neonatol., 2009, vol. 50, no. 3, pp. 88–95. doi: 10.1016/S1875-9572(09)60042-5
  45. Zea-Vera A., Ochoa T.J. Challenges in the diagnosis and management of neonatal sepsis. J. Trop. Pediatr., 2015, vol. 61, no. 1, pp. 1–13. doi: 10.1093/tropej/fmu079
  46. Zelellw D.A., Dessie G., Mengesha E.W., Shiferaw M.B., Merhaba M.M., Emishaw S. A systemic review and meta-analysis of the leading pathogens causing neonatal sepsis in developing countries. BioMed Res. Int., 2021, vol. 2021: 6626983. doi: 10.1155/2021/6626983

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Thang T., Canh H., Tu N., Thang T., Lan L., Loi C., Ань L.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».