methicillin-resistenter s. aureuskrankheitsbilder ! invasive purulente infektionen ! abszessbildung...
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FORTBILDUNG LABORS.AT AUGUST 2012 A.M.HIRSCHL
Methicillin-resistenter S. aureus
Staphylococcus aureus
Infektionslokalisationen
Wertheim HFL et al., Lancet Inf. Dis. 2005
Krankheitsbilder
� Invasive purulente Infektionen ¡ Abszessbildung (Impetigo follicularis, Mastitis puerperalis, Furunkel,
Karbunkel) ¡ Osteomyelitis, Ostitis ¡ Endokarditis ¡ Plastikinfektionen ¡ Sekundärinfektionen (nach Epithelschädigung; Pneumonie, Wunden…) ¡ Sepsis
� Mischformen (invasiv + toxinbedingt) ¡ Toxic-Shock-Syndrom ¡ Exfoliative Dermatitis und Epidermolyse ¡ Enterokolitis
� Toxinbedingt ¡ Enteritis (40% aller bakt. Lebensmittelvergiftungen)
Abszesse
Impetigo contagiosa
Osteomyelitis
Nekrotisierende Fasziitis
Trägerstatus
Wertheim HFL et al., Lancet Inf. Dis. 2005
30-40% der Träger entwickeln eine Infektion!
Persistente und intermittier-ende Träger
Hohe Trägerrate bei Pat. mit D. mellitus, Dialyse, HIV, Leberzirrhose, Hautinfektionen und Adipositas
Trägerrate nach Alter
Wertheim HFL et al., Lancet Inf. Dis. 2005
� Zusätzliches Penicillin-Bindeprotein (PBP-2a, Transpeptidase) mit geringer Affinität zu Betalaktamen: keine Inhibition der Zellwandsynthese
� Resistenz gegenüber fast allen Betalactamen (mit Ausnahme von Ceftarolin und Ceftobiprol)
� Genetisches Schlüsselelement: mecA Gen ¡ Teil einer mobilen genetischen Kassette (SCCmec = staphylococcal chromosomal cassette mec)
÷ Nicht zum originären Staphylokokken-Genom gehörend ÷ Von S. sciuri erworben ÷ Verschiedene Typen beschrieben ÷ Auch bei KNS häufig zu finden
� Häufig Heteroresistenz (nur wenige Zellen exprimieren die Resistenz) � Hospitalismus-Keim � In EU endemisch außer Skandinavien und Niederlande � In den letzten Jahren zunehmend auch außerhalb des Krankenhauses
Methicillin resistenter S. aureus (MRSA)
Subtypen von MRSA
Köck et al., Dtsch. Ärztebl. Int. 2011
� HCA-MRSA ¡ Im Krankenhaus und Gesundheitseinrichtungen, selten im Haushalt ¡ Kontaktübertragung: Hände, Instrumente, Verbandmaterial,
Kleidung, Arbeitsflächen ¡ Aerogen (Atemwege, große Wunden, schuppende Hautläsionen)
� CA-MRSA ¡ Derzeit noch vorwiegend außerhalb des Krankenhauses ¡ Enge Menschenansammlungen (Militärdienst, Schiffsbesatzungen
etc.), Sport, Fitness-Center, Sauna-Club, iv. Drogenabusus, Piercing, Tattoo
¡ Direkt: Hautschürfungen, Intimkontakte, Hand-Hand, Rasur ¡ Indirekt: Kleider, Sportausrüstungen und Geräte, Bettwäsche
HCA- vs. CA-MRSA
� HCA-MRSA ¡ Ältere und geschwächte PatientInnen, IntensivpatientInnen,
Menschen in Pflege- und anderen Langzeiteinrichtungen, chronisch Kranke (z.B. Diabetes mellitus)
� CA-MRSA ¡ Primär gesunde Kinder und Erwachsene, Sportler (Kontakt!),
Gefängnisinsassen, Soldaten sowie HIV-positive Personen und männliche Homosexuelle
HCA- vs. CA-MRSA: Risikogruppen
HCA- vs. CA-MRSA: Krankheitsbilder
� HCA-MRSA ¡ Postoperative Wunden, Ulzera ¡ Katheter assoziierte Infektionen (iv., Harn) ¡ Bakteriämie ¡ Nosokomiale Pneumonie
� CA-MRSA ¡ Haut- und Weichteilinfekte ¡ Bisweilen nekrotisierende Pneumonie mit hoher Letalität ¡ Toxic shock Syndrom ¡ In USA regional >70% der Isolate von außerhalb das Krankenhauses
erworbenen Haut- und Weichteilinfekten
HCA- vs. CA-MRSA: Mikrobiologie
� HCA-MRSA ¡ Meist multiresistent ¡ Meist SCCmec I (selten II oder III) ¡ PFGE-Typ USA 100/200 ¡ PVL negativ ¡ Langsamere Replikation, in der Regel nicht virulenter als MSSA
� CA-MRSA ¡ Oft nur Betalaktamresistenz (aber z.B. in USA Trend zur Multiresistenz incl.
Mupirocin) ¡ Nicht selten auch gegenüber Fusidinsäure und Erythromycin resistent ¡ Vorwiegend SCCmec IV und V ¡ PFGE-Typ USA 300/400 ¡ Oft PVL positiv ¡ Schnelleres Wachstum und virulenteres Verhalten als MSSA
LA-MRSA in der BRD
Köck et al., Dtsch. Ärztebl. Int. 2011
MRSA in Europa (EARS-NET,2010)
MRSA in Europa (EARS-NET,2010)
MRSA in Österreich
Aures, 2009/2010
MRSA in Österreich
Aures, 2010
MRSA in Österreich
Aures, 2010
Konventionelle Diagnostik
� Kultur ¡ Farbindikatormedien ¡ Resistenztestung ¡ PBP2a Nachweis (Latex-Agglutinationstest)
Phänotypischer Nachweis der Methicillin-Resistenz
� Einfluss-Faktoren ¡ Testsubstanz: Methicillin, Oxacillin, Cefoxitin ¡ Kulturmedium ¡ Kochsalz-Konzentration ¡ Inokulum ¡ Inkubationsbedingungen
� Cave ¡ Borderline Oxacillin-resistente S. aureus (BORSA)
÷ Überproduktion einer Typ A-Betalaktamase mit mäßig erhöhter Resistenz auch gegenüber Penicillinase-festen Penicillinen
¡ Heteroresistenz
MRSA-Heteroresistenz
Neumeister et al. Mikrobiologische Diagnostik 2009
BacLite Schnellkultur-Verfahren
� Kurze Inkubation in einer Selektivbouillon (enthält u.a. Cefoxitin, Ciprofloxacin und Colistin)
� Voranreicherung von MRSA � Immunmagnetische Separation von S. aureus � Aufschluss mittels Lysostaphin � Detektion durch Biolumineszenz-Messung der
Adenylatkinase-Aktivität � Analysendauer ca. 5h
Molekularbiologische Diagnostik aus Kultur
� mecA Nachweis zumeist ausreichend � Z.B. Genotype® MRSA
Molekularbiologische Diagnostik aus Originalprobe
� Zusätzlich zum mecA Gen (vorkommend bei KNS und MRSA!) Erfassung eines S. aureus-spezifischen Marker-Gens erforderlich → sonst Probleme bei Mischbesiedelung
� Testkonzepte ¡ Getrennte Erfassung von genotypischen Markern für
Methicillin-Resistenz, S. aureus und häufige KNS ÷ Nicht eindeutige Ergebnisse in bis zu 20% der Fälle
¡ Amplifikation der SCCmec/orfX-Übergangsregion ÷ Single locus PCR ÷ Sensitivität und Spezifität ≥95%
Staphylococcal cassette chromosome mec (SCC mec)
recombinase genes, which are responsible for the mobility of SCCmec
open reading frame X, S.aureus specific
encodes the low-affinity penicillin-binding protein PBP 2A in S.aureus and CNS
SCCmec/orfX junction region
Ursachen für nicht korrekte Ergebnisse der PCR
� Falsch-positive Ergebnisse ¡ SCCmec-Elemente mit Deletion in mecA (“leere” Kassette) ¡ Sequenzhomologe orfX-Gene bei KNS
� Falsch-negative Ergebnisse ¡ Geringere Sensitivität als Anreicherungskultur ¡ Natürliche Variabilität von SCCmec in der Übergangsregion →
neue Varianten ¡ MecA-Varianten: mecA LGA 251
Xpert MRSA-Screening
� Nasenabstrich � Analytische Sensitivität: 80 KBE/Abstrich � Nachweisgrenze ca. 6-fach höher im Vergleich zur
Anreicherungskultur � Xpert MRSA
¡ orfX-SCCmec Übergangsregion
� Xpert MRSA/SA nasal ¡ orfX-SCCmec Übergangsregion ¡ mecA ¡ spa (Staph Protein A Gen) ¡ Detektiert MSSA und MRSA ¡ Butkultur- und SSTI-Tests im gleichen Format verfügbar
MRSA mit mecA LGA 251 in England
Garcia-Alvarez et al., Lancet Infect. Dis. 2011
Maßnahmen zur Infektionskontrolle
� Screening � Isolation (Einzelzimmer oder Kohortierung) � Eradikationversuche
¡ Mupirocin-Nasensalbe 2% (3 x tgl./5d) ¡ Chlorhexidin- oder PVP Jod-Seifen/Shampoos (tgl.) ¡ Erfolgsrate 50-60%; besonders schwierig bei Hautläsionen, intubierten Pat. etc.
� Händehygiene ¡ 80% aller vermeidbaren Infektionen werden über die Hände übertragen
� Flächendesinfektion ¡ Widerstandsfähig gegen Austrocknung, UV, Salz, pH, Hitze…
� Regelmäßige Desinfektion patientennaher Utensilien oder Verwendung von Einwegartikeln
� Schutzkleidung � Antibiotika-Politik
Screening: Kultur versus PCR
� Kultur: ¡ Sensitiver ¡ Spezifischer ¡ Wesentlich billiger ¡ Detektiert auch das bisher “Unbekannte” ¡ Längere Dauer ¡ Kultur mit Anreicherung bleibt der “GoldStandard”
Xpert MRSA
Referenz Prävalenz (%) Sensitivität (%) Spezifität (%) PPV (%) NPV (%)
Rossney et al., 2008 16 84 92 67 97
Wolk et al., 2009 20 86 95 81 97
Wassenberg et al., 2010 3 75 95 33 99
Hombach et al., 2010 8 100 99 92 100
Laurent et al., 2010 13 69 98 78 96
Roisin et al., 2011 3 61 97 38 99
MRSA-Akquisition: Screening mit PCR versus Kultur
Tacconelli et al. Lancet Infect. Dis. 2009
MRSA-Screening
Tacconelli et al. Lancet Infect. Dis. 2009
MRSA-Screening
Tacconelli et al. Lancet Infect. Dis. 2009
MRSA-Screening
Empfehlung für MRSA-Screening
� Ohne systematisches Screening bleibt ca. jeder 2. MRSA -Träger im Krankenhaus zunächst unerkannt!
� Skandinavien und Niederlande: durch konsequente „search and destroy“ Strategie seit vielen Jahren MRSA-Raten stabil unter 3%
Therapie
� Derzeit verfügbar ¡ Vancomycin ¡ Teicoplanin ¡ Cotrimoxazol ¡ Tetrazykline ¡ Linezolid ¡ Daptomycin ¡ Fusidin ¡ Rifampicin ¡ Streptogramine
(Quinupristin/Dalfopristin)
� Neue Wirkstoffe ¡ Cephalosp. der 5.Gen.
÷ Ceftarolin ÷ Ceftobiprol
¡ Neue Glycopeptide ÷ Telavancin ÷ Dalbavancin ÷ Oritavancin
¡ Folsäure-Antagonist ÷ Iclaprim
¡ Pleuromutiline ÷ Retapamulin
¡ Vaccine