Background: Analysis of morbidity, including pneumonia, among patients with coronavirus disease is of clinical interest. Investigation of the microbial spectrum of sputum and its antibiotic susceptibility may inform treatment strategies, taking into account concomitant bacterial and/or fungal colonization.
Aim: The study aimed to perform an epidemiologic analysis of SARS-CoV-2 infection morbidity in Primorsky territory during 2021–2023, to conduct a comparative analysis of the etiologic structure of pneumonia in patients with COVID-19, and to assess antibiotic resistance of lower respiratory tract microbiota.
Methods: We conducted a retrospective cohort study based on archived medical records from Regional Clinical Hospital No. 2 (Vladivostok, Russia). The analysis included 6491 medical records of patients with confirmed COVID-19 who were hospitalized from 2021 to 2023. Bacteriological analysis of specimens was performed using differential diagnostic media. Isolated pathogens were identified, and antibiotic resistance was determined with an automated bacteriological analyzer (BD Phoenix™ M50).
Results: The total number of hospitalized patients with COVID-19 in Primorsky territory and the proportion of pneumonia among them peaked in 2021, with a subsequent marked decline by 2023. In 2021, pneumonias were predominantly of viral etiology, and a microbial pathogen was identified in only one-third of cases. Subsequently, in patients with laboratory-confirmed COVID-19, the frequency of bacterial superinfection increased, along with a rise in the proportion of opportunistic microorganisms (including Candida, Mycoplasma pneumoniae). By 2023, their proportion increased more than sixfold. The isolated bacteria were etiologically significant and belonged to the ESKAPE group. In most cases, they were detected as monocultures or in combination with yeast fungi. Analysis of sputum microbiota showed that gram-positive flora predominated until 2022, whereas by 2023, the gram-positive-to-gram-negative ratio equalized. The proportion of methicillin-resistant Staphylococcus aureus reached 52.7%, and strains resistant to most antibacterial agents reached 77.2%. Gram-positive microorganisms exhibited resistance to penicillin antibiotics and fluoroquinolones, whereas gram-negative microorganisms showed resistance to third-generation cephalosporins, fluoroquinolones, and carbapenems.
Conclusion: In 2021, sputum from patients with SARS-CoV-2–associated pneumonia was dominated by gram-positive flora, whereas by 2023, the proportion of gram-negative and opportunistic microorganisms increased. The most frequently isolated gram-positive microorganisms were commonly resistant to penicillins and fluoroquinolones, and gram-negative microorganisms were resistant to third-generation cephalosporins, fluoroquinolones, and carbapenems. Thus, the microbial spectrum of sputum in pneumonia among patients with COVID-19 in Primorsky territory has distinctive features that should be considered when selecting antibacterial therapy.
Обоснование. Анализ заболеваемости, включая пневмонии, у пациентов с короновирусной инфекцией представляет большой интерес. Изучение микробного пейзажа мокроты и анализ его чувствительности к антибиотикам позволит назначать лечение с учётом присоединения бактериальной и/или грибковой флоры.
Цель исследования — эпидемиологический анализ заболеваемости коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CoV-2, в Приморском крае за 2021–2023 гг., сравнительный анализ этиологической структуры пневмоний у пациентов c COVID-19 и оценка антибиотикорезистентности микрофлоры нижних дыхательных путей.
Методы. Мы провели ретроспективное когортное исследование на основе архивных материалов ГБУЗ «Краевая клиническая больница № 2» (г. Владивосток). В анализ включили 6491 историю болезни пациентов с подтверждённым COVID-19, находившихся на стационарном лечении в период с 2021 по 2023 г. Бактериологический анализ биоматериала проводили с использованием дифференциально-диагностических сред, идентифицировали выделенные патогены с определением антибиотикорезистентности с помощью автоматического бактериологического анализатора BD Phoenix™ M50.
Результаты. Общее число госпитализированных пациентов с коронавирусной инфекцией в Приморском крае и доля пневмоний среди них достигли максимума в 2021 г., с дальнейшим значительным снижением к 2023 г. В 2021 г. пневмонии преимущественно имели вирусную этиологию, и только в трети случаев выявляли микробного возбудителя. В дальнейшем, у пациентов с лабораторно подтверждённым COVID-19 увеличилась частота присоединения бактериальной флоры, а также выросла доля условно-патогенной флоры (Candida, Mycoplasma pneumoniae). К 2023 г. их доля возросла более чем в 6 раз. Выделенные бактерии были этиологически значимыми и относились к группе ESKAPE. В большинстве случаев их детектировали в монокультуре или в сочетании с дрожжевыми грибами. Анализ микробиоты мокроты показал, что до 2022 г. преобладала грамположительная флора, а в 2023 г. её соотношение с грамотрицательной стало равным. Доля метициллин-резистентных Staphylococcus aureus достигла 52,7%, а устойчивых к большинству антибактериальных препаратов — 77,2%. Грамположительные микроорганизмы обладали резистентностью к антибиотикам пенициллинового ряда и фторхинолонам, а грамотрицательные — к цефалоспоринам III поколения, фторхинолонам и карбапенемам.
Заключение. В 2021 г. при пневмониях, ассоциированных с вирусом SARS-CoV-2, в мокроте преобладала грамположительная флора, тогда как к 2023 г. увеличилось количество грамотрицательной и условно-патогенной флоры. Наиболее часто встречающиеся грамположительные микроорганизмы чаще всего проявляли устойчивость к пенициллинам и фторхинолонам, а грамотрицательные — к цефалоспоринам III поколения, фторхинолонам и карбапенемам. Таким образом, микробный пейзаж мокроты при пневмониях у пациентов с COVID-19 в Приморском крае имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при назначении антибактериальной терапии.