Whole-Genome Sequencing and Bioinformatics Analysis of ESBL- producing Klebsiella pneumoniae in a Ghanaian teaching hospital
Notice bibliographique
Résumé
Multidrug-resistant (MDR) ESBL-producing K. pneumoniae is widely implicated in community and hospital-acquired infections. Thus, the current study determined the prevalence and clonal relatedness of MDR K. pneumoniae from hospital environments, patients and healthcare workers in a Ghanaian hospital. Patients (rectal and hand, collected on admission and 48 h post admission), healthcare workers (hands) and hospital environment samples were sampled for three months. Antimicrobial susceptibility was determined using VITEK-2. Ten MDR ESBL-producing K. pneumoniae isolates were further analysed by whole-genome sequencing. All the isolates were ceftazidime-resistant; 90% were resistant to cefepime, amoxicillin/clavulanic, acid piperacillin/tazobactam, and sulphamethoxazole/trimethoprim. The isolates showed varying resistance to the cephalosporins and were susceptible to tigecycline. One environmental isolate isolate was resistant to meropenem but harboured no carbapenemase gene. The β-lactamase gene, bla SHV, was dominant and harboured by three environmental and five carriage isolates. Furthermore, three environmental and three carriage isolates harboured bla CTX-M-15 . All isolates showed ompK36 and ompK37 mutations. Fluoroquinolone ( qnrB ), aminoglycosides ( aadA1 , aadA2, aac(3)-IIa, aac(6')-Ib-cr,aph(3'')-Ib, aph(6)-Id ) and sulphamethoxazole/trimethoprim ( sul1, sul2 , dfrA14, dfrA15 ) resistance-encoding genes were also detected. A diverse range of sequence types were identified, including ST39, ST307, ST815, ST1552, ST636, ST464, and ST1996, with ST39 being the most frequently observed (environmental = 3; carriage = 1). Three environmental and three carriage isolates harboured the Int1l integron. Many virulence genes, including irp1 , irp2 , iutA , gndA , ompA , fes, fep , mrkD and fimH, were detected in environmental and carriage isolates. IncFIB was the most abundant plasmid replicon in five environmental and four carriage isolates. A clonal relationship was identified between a carriage isolate (ST39) and three environmental isolates (ST39) with shared genetic elements, suggesting that environmental reservoirs may play a role in the transmission and persistence of resistant K. pneumoniae . This study highlights the prevalence of MDR ESBL-producing K. pneumoniae in both hospital environments and patients, emphasizing the potential for cross-transmission within healthcare settings. These findings reinforce the urgent need for strengthened infection prevention and control measures, enhanced antimicrobial stewardship, and continuous genomic surveillance to mitigate the spread of resistant K. pneumoniae in healthcare settings.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».