Dr. med. Andreas F. Wendel Institut für Hygiene. Carbapenemasen - search and detect

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1 Carbapenemasen - search and detect Dr. med. Andreas F. Wendel Institut für Hygiene

2 Klinisch relevante Carbapenemase-bildende gramnegative Bakterien (CDC) Carbapenemaseproduzierende Enterobakterien (VERY) Chromosom Plasmid Antibiotic Resistance Threats in the US, 2013, CDC 2

3 Carbapenemasen: Was gibt es Neues? 3

4 Es wird komplexer: Polyklonale, speziesübergreifende Ausbrüche Verbrennungszentrum in North Carolina (USA) Ausbruch über 3 Jahre KPC-3 K. pneumoniae und E. cloacae 22 Patienten (80% Infektionen) Genkassette Genkassette Klon 1. Ausbruch Okt. 11 Nov. 12 Plasmid 2. Ausbruch Jan. 13 Jan. 15 Ec = E. cloacae Kp = K. pneumoniae Kanamori et al., AAC,

5 Es wird bedrohlicher: Resistenz & Virulenz V R 5 tödlich verlaufene Pneumonien auf einer operativen ITS KPC-produzierender K. pneumoniae (ST11) - Klon Resistenz gegen alle gängigen Antibiotika außer Tigecyclin und Colistin Neu: Erwerb eines Virulenz (V) - Plasmid Retrospektiv Nachweise von ST11-K. pneumoniae mit gleichem Virulenzplasmid aus anderen Regionen Gu et al., Lancet Infect Dis,

6 Es geht nur zusammen: Infektionssurveillance Mikrobiologie Carba- penemasen 6

7 Carbapenemasen: Surveillance vor Ort 7

8 Häufig nicht vor Ort: Mikrobiologie, die Black Box? Mikrobiologie 8

9 Situation in Deutschland: MRGN nach KRINKO Escherichia coli 4MRGN 3MRGN Kein MRGN Piperacillin R R R Ceftriaxon R R S Ceftazidim R R S Ertapenem R R S Meropenem R S S Imipenem R S S Ciprofloxacin R R S Hinter allen kann sich eine Carbapenemase verstecken (MHK Werte!) 9

10 Ziel der Surveillance: Risikoabschätzung vor Ort Pflegeheime Tiere Reisen? Internationale Patienten Community?? Umwelt Nahrung Mikrobiom Krankenhausnetzwerk 10

11 Carbapenemasen: Testalgorithmus im Labor 11

12 Ab wann teste ich auf Carbapenemasen? Der Screening-Schwellenwert (cut-off) für Carbapeneme nach EUCAST Bildquelle: Liofilchem 12

13 Nachweis von Carbapenemasen Enzymfunktion (u.a. biochemisch) phänotypisch Gen (PCR, NGS) molekular Enzym (Antigentest) direkt Peleg & Hooper, N Engl J Med,

14 Diagnostische Breite Information Carbapenemase-Tests Test Material Dauer Kosten Info Gen: PCR Abstrich, Kultur Schnell (1-2h) - Gennachweis, (i.d.r.) nur für bestimmte Enzyme Enzym: Antigen Kultur Sehr schnell (5 Min) Enzym-Typ, nur für bestimmte Enzyme Enzymfunktion: Inhibitor Enzymfunktion: Biochemisch (bsp. CarbaNP) Kultur Langsam (18h) Enzymgruppe (bsp. MBL), nicht genauer Typ Kultur Schnell (< 2h) Carbapenemase, nicht Enzymgruppe, nicht Typ Forschung: next generation sequencing, MALDI-ToF etc. Unklare Befunde: Nationale Referenzzentrum (NRZ) für gramnegative Krankenhauserreger 14

15 PCR Antigen 1-2h 5 Min. Inhibitor (MBL-Test) Imipenem + Inhibitor (EDTA) Imipenem 18h < 2h - + Biochemisch 15

16 Workflow bei MRGN und V.a. Carbapenemasen: Ein Beispiel V.a. Infektion = V.a. Carbapenemase Klinische Probe (Blutagar, MacConkey Agar...) V.a. Kolonisation Screening rektal Chromogener Screeningagar Identifizierung & Resistenztestung E. cloacae Meropenem MHK 4 mg/l Erweiterte Resistenztestung inkl. Etest Meropenem Tag 1 Tag 2 Tag 3 Tag 4 16

17 Fragen an Ihr mikrobiologisches Labor Standardverfahren der Empfindlichkeitsprüfung (bsp. VITEK)? Bestätigung von Carbapenem-Resistenzen mittels einer zweiten Technik (bsp. Etest)? Ab welcher MHK/welchem Hemmhofdiameter erfolgt Testung auf Carbapenemasen (nach EUCAST!)? Mit welcher Methode? Ergebnisse auf dem Befund? Wann wird die Klinik und die Krankenhaushygiene über Auffälligkeiten informiert (V.a. 4MRGN)? 17

18 Erfahrungen Carbapenemase-Surveillance Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene Düsseldorf 18

19 German-imipenemase-1 (GIM-1) Uni Düsseldorf: 5 multiresistente P. aeruginosa Isolate vom Respirationstrakt (SENTRY Studie) D K DD 2011 F

20

21 Nachweis vom P. aeruginosa Klon ST111 am UKD von 2002 bis 2013 Maßnahmen: Restriktion der Handwaschbecken Ausbruch erfolgreich beendet (seit 2013) Wendel et al., AJIC,

22 Ausbreitung eines erfolgreichen GIM-1-bildenden Serratia marcescens Stammes in NRW (9 Patienten, 6 Krankenhäuser, 2008 bis 2015) Gemeinsamer Vorfahre 1993 Wendel et al., AAC,

23 GIM-1 ist eigentlich eine Düsseldorferin WANTED: Kölsche - Imipenemase-1 Borra et al., AAC 2013, 57(2):848 : GIM-1 23

24 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Dr. med. Andreas F. Wendel Institut für Hygiene Kliniken Köln 24