Resistente Erreger bei Mensch und Tier Gemeinsamkeiten und Unterschiede

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1 Robert Koch-Institut, Bereich Wernigerode, Nationales Referenzzentrum für Staphylokokken und Enterokokken Dr. Chr. Cuny und Prof. Dr. W. Witte Alles, was im Weltall existiert, ist die Frucht aus Zufall und Notwendigkeit. (Demokrit) Resistente Erreger bei Mensch und Tier Gemeinsamkeiten und Unterschiede

2 MRSA ein Killerkeim für Mensch und Tier

3 oder doch nur ein Methicillin-resistenter S. aureus?!

4 Was ist das Problem? Der qualitative und quantitative Einsatz von Antibiotika ist äquivalent zur Resistenzentwicklung ein biologisches Grundgesetz!

5 Ausgangssituation Antimikrobielle Wirkstoffe Therapie, Prophylaxe, Metaphylaxe Selektionsdruck Mikrobielle Besiedlungsflora Pathogene Erreger

6 Selektionsdruck: Erfasst nicht nur die Ziel-Bakterien - die Infektionserreger - sondern immer auch die physiologische Besiedlungsflora! Wir selbst bestehen aus ~ Zellen, sind aber mit ~ Bakterien besiedelt. Vestibulum nasi, Oropharynx S. aureus Haut Koagulase-negative Staphylokokken Gastrointestinaltrakt, Darmflora E. coli, K. pneumoniae, Enterococcus spp. Schleimhäute des Urogenithaltraktes S. aureus, E. coli Christiane Cuny

7 Genetische Ereignisse Mutationen; z. B. zur Veränderung des Targets Übertragung von Resistenzgenen homologer Transfer heterologer Transfer Selektionsdruck Antibiotikaeinsatz in Human- und Veterinärmedizin Antibiotikaproduzenten aus dem Boden

8 Die Resistenzgleichung Resistenzgene + Selektionsdruck = Resistenzproblem Witte, W., RKI, Bereich Wernigerode 8

9 DAS ÜBEL DES PROBLEMS: ZUNAHME VON NOSOKOMIALINFEKTIONEN DURCH MRE Kann es wohl einen größeren Widerspruch geben als eine Spitalkrankheit, ein Übel, welches man erst da bekommt, wo man sein eigenes loszuwerden gedenkt. Johann Peter Frank ( ) MRE-Art Methicillin-resistente S. aureus (MRSA) Häufigkeit NI pro Jahr (KISS) 1.500Todesfälle pro Jahr Gram neg. Erreger mit (ESBL) Erweiterte Spektrum ß- Laktamasen Vancomycinresistente Enterokokken (VRE) ++ + Clostridium difficile ++ Christiane Cuny

10 Ursachen für die Entstehung und Ausbreitung multiresistenter Erreger (MRE) Bildquelle: Einsatz von Antibiotika in Abhängigkeit von der Bestandsgröße Antibiotika, gesamt Schweine pro Farm Schweine gesamt (Million)

11 Was ist das Problem? Der qualitative und quantitative Einsatz von Antibiotika ist äquivalent zur Resistenzentwicklung ein biologisches Grundgesetz! Die Antibiotika-Resistenz ist ein altes phylogenetisches und ökologisches Phänomen damit evolutionär erprobt und erfolgreich!

12 Verbreitung der übertragbaren Antibiotikaresistenz zwischen verschiedenen Ökosystemen (Witte, W., Science; 1998; 279(5353):996-7 ) Quelle:

13 Aktuelle Situation Inter-species Transmission am Bsp. von MRSA HA-MRSA CA-MRSA HA-MRSA, CA-MRSA, LA-MRSA LA-MRSA

14 Die zunehmende Menschwerdung der kleiner Haustiere

15 MRSA- eine interdisziplinäre Herausforderung Verbreitung von klonalen Linien/ klonalen Komplexen bei Menschen und Tieren bisher nur beim Menschen bisher nur beim Tier CC59 CC30 CC15 ST228 CC45 CC121 ST22 ST5 ST254 ST130 ST398 ST1 ST8 ST097, ST151 Ökovar bovis ST133, ST522 Ökovar ovis ST385 Ökovar gallinae

16 MRSA ST1 Krankenhaus hospital-acquired MRSA Gesellschaft community-acquired MRSA Panton-Valentin-Leukozidin (luks-lukf, Phage) Enterotoxine / Superantigene (seh) multiklonal familiäre Häufung S. aureus / MRSA ST 1 besitzt KEINE ausgeprägte Wirtsspezifität Nachweise bei Pferden sowie deren Kontaktpersonen an der Vetmed. Uni Wien (Cuny et al., Microb. Drug Res. 2008; 14(4)) spa-typ t127 SCCmec IV Resistenzphänotyp: PEN, OXA, GEN, ERY, OTE, CIP, SXT, OXA/SU Nachweis als Infektionserreger bei Tieren Mastitis bei Rindern in Ungarn Juhasz-Kaszanyitzky et al., EID, 2007; 13:

17 Schlussfolgerung zu MRSA ST1 MRSA ST1, PVL negativ, waren bisher unter HA-MRSA aus Infektionen beim Menschen im Zeitraum von immerhin 23 mal vertreten. 12 Wundinfektionen 7 Sepsis Fälle 5 Pneumonien Hier besteht eine eindeutige Pathopotenz und ein zoonotisches Potential!

18 Klinische Bilder als Folge der Infektion mit MRSA Quelle: R. Reisinger und C. Cuny; Großtierchirurgie und Orthopädie, Veterinärmedizinische Universität Wien (VUW)

19 MRSA als Hospitalkeim in Pferdekliniken 1. Untersuchungen an 234 Pferde und 144 Probanden des Veterinärpersonals im Zeitraum von an der Veterinärmedizinische Universität Wien 26% der Pferde besiedelt / infiziert und 12 % des Personals nasal besiedelt (Cuny et al., Microb. Drug Res. 2008; 14(4)) Typisiermerkmale: MRSA ST254, ST398, ST1 keine Infektionen beim Personal 2 letale Ausgänge bei Pferden durch MRSA ST1 im Anschluss an postoperative Wundinfektionen 2. Nachweise von MRSA bei hospitalisierten / ambulant behandelten Pferden verschiedener Praxen/Tierkliniken, (Labor BÖSE, deutschlandweit ) Typisiermerkmale: MRSA ST254, ST398, ST1, ST8, ST130, ST22, ST1660

20 Typisiermerkmale von MRSA aus Wund- und Nasenabstrichen von Pferden sowie deren Kontaktpersonen Vorkommen spa-typ MLST Resistenzphänotyp SCCmec- hospitalisierte Pferde; Personal t036 ST254 PEN, OXA, TET, GEN, CIP, SXT, MFL, OXA/SU (VUW) t011 ST398 PEN, OXA, TET, GEN, ERY, CLI, CIP, SXT, OXA/SU behandelte Pferde; deutschlandweit (Labor Böse GmbH) t064 ST8 PEN, OXA, GEN, TET, CIP, FUS, OXA/SU t127, ST1 PEN, OXA, GEN, ERY, CLI, t1383 OXA/SU t009, t036 t011, t6867, t1451, t779 t064, t190 t747 ST254 PEN, OXA, TET, GEN, CIP, MFL, SXT, OXA/SU ST398 PEN, OXA, TET, GEN, ERY, CLI, RAM, OXA/SU ST8 PEN, OXA, TET, GEN, ERY, SXT, RAM, OXA/SU CC22 PEN, OXA,ERY, CLI, CIP, MFL, OXA/SU Element IVd IVd IVd IVa IVh IVd/ V II IVa IV Herkunft Trepanation, Sinus max. Laparotomiewunde Personal Nase, Peritonitis Wunde post OP, Luftsack, chron. Wunde, Nasensekret Uterus, Gelenkpunktat, Phlebitis, Fistel Cervix, Umgebung Nasensekret t843 ST130 PEN, OXA, OXA/SU XI chron.genickfistel t549 ST1660 PEN, OXA, GEN, OXA/SU n.t. Mauke

21 Vergleichende Charakterisierung der MRSA von Pferden im Klinikum VUW und von Menschen MRSA-Nachweise aus Infektionen u. Besiedlungen bei Pferden an der VUW ordneten sich überwiegend dem Sequenztyp ST254 zu. MRSA ST254, CC8 16 Nachweise bei Pferden 10 Nachweise als nasale Besiedlung beim Menschen Herkunft Pferde VUW Mensch Mensch, Krankenhäuser MLST/ spa 254/ t / t009 Resistenzphänotypen Resistenzgene SCCmec- Elemente PEN, OXA, TET, GEN, TMP meca, tetm, aph2 -aac6 IVd PEN, OXA, ERY, CLI,TMP meca, erma auf Tn554, aph2 - aac6 IVa ST8 und ST254 gehören zum klonalen Komplex CC8 Pferde, Personal Kanada Pferde/Menschen deutschlandweit ST8/ t008 ST8/ t64, t190 PEN, OXA, TET, ERY, CLI, GEN, meca, ermc, aph2 -aac6 IV PEN, OXA, TET, GEN, SXT, RAM, OXA/SU meca, tetm, ermc, aph2 -aac6, dfr IV Christiane Cuny 21

22 ST254,t036 in Mitteleuropa bei Pferden Evolutionäre Beziehungen von MRSA des klonalen Komplexes CC8 ST254, t009 HA-MRSA beim Menschen in Mitteleuropa in Krankenhäusern ST8, t008 bei Pferden in Kanada ST8, t008 weltweit beim Menschen ST8, t008 CA- MRSA beim Menschen ( USA 300 ) SCCmec, IVa mit ACME-cluster + Phage mit Gen für PVL SCCmec, IVa SCCmec, IVd SCCmec, IVd ST254, Variante von ST8 ST8 Vorläufer SCC = chromosomale Gen-Kassette, ACME Gen-cluster: zusätzlicher Arginin-Abbauweg, PVL = Panton-Valentin Leukozidin Christiane Cuny 22

23 Schlussfolgerung zu MRSA ST254 MRSA ST254, t036, SCCmecIVd waren bisher unter HA-MRSA aus Infektionen beim Menschen im Zeitraum von bisher lediglich zweimal vertreten: eine Wundinfektion eine Besiedlung eines Ulcus cruris in einem Wiener Krankenhaus Dieser Sequenztyp hat als Verursacher von Infektionen beim Menschen wenig Bedeutung. Es besteht offenbar kein unmittelbarer Zusammenhang zwischen MRSA ST254 von Pferden (VUW) und von Menschen (HA-MRSA). Beide haben sich wahrscheinlich unabhängig voneinander, von einem gemeinsamen Vorläufer ausgehend, entwickelt.

24 S. aureus / MRSA aus boviner Mastitis und Euterbesiedlungen Ökovar bovis? MLST ST97 Deutschland (Meyer, 1967; Hajek und Marsalek,1969) ST151, UK, Dänemark, Brasilien ST771, Zentraleuropa ST97, ST705, ST126 offensichtlich pandemisch ST130 Bovine Mastitis (Sung J, et al. Microbiology 2008; 1564: )

25 Detektion von MRSA ST130 (meclga251) Resistenzphänotyp: β-lactamase -unabhängige Resistenz: OXA 2 mg/l OXA/SU (8 mg/l) COX 4 - (8) mg/l 2 mg/l für OXA Test mittels VITEK 2: MIC`s deduced for OXA 2> 4 mg/l Cefoxtin Screen: + Isolate als MRSA interpretiert Genotypisierung: meca negativ, positive PCR für mecst130 Die β-laktamresistenz beruht bei MRSA ST130 auf einem Penicillin-Bindeprotein, das vom meclga251-gen (benannt nach S. aureus LGA251, dessen Genom sequenziert wurde; Acc. No. FR821779, EMBL database) kodiert wird und teilweise eine Homologie zu meca besitzt. Das Resistenzgen meclga251 ist mit einem SCCmec-Element des Typs XI assoziiert; die Herkunft wird bei Koagulasenegativen Staphylokokken vermutet, die im Allgemeinen als Reservoir für neue SCCmec-Elemente gelten.

26 Charakterisierung von MRSA ST130 und Nachweis virulenzassoziierter Genen mittels Microarray StaphType von Alere spa -Typen Exotoxine Haemolysin Immune evasion t843, t1736, t1773, t6220, t9165, t9280 set s, ssl s hla+, hlb+, hld+ sak-, chp-, scn-, aur+, spla+, splb+, sple+ Superantige tst-, sea to seq: - Exfoliative Toxine capsule, biofilm matrix protein binding (elastin) eta-, etb- cap8+, ica-operon+ cna-, clfa+, clfb+, fnba+, fnbb+, ebps+, sdrc+

27 MRSA ST130 Herkunft und Charakterisierung der Isolate Jahr Anzahl der Isolate Detektion Herkunft spa Resistenzphänotyp Community Hospital Wundinfektion t1736 PEN, OXA, OXA/SU, CIP Wundinfektion t843 PEN, OXA, OXA/SU nasale Besiedlung, Reh t1736 PEN, OXA, OXA/SU + Dermatitis t1773 PEN, OXA, OXA/SU Wundinfektion t843 PEN, OXA, OXA/SU + Trachealabstrich t5733 PEN, OXA, OXA/SU + 2 Wundinfektionen t1736 PEN, OXA, OXA/SU nasal. Besiedlungen t843 PEN, OXA, OXA/SU, CIP + 1 infiziertes Hüftgelenk t843 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Bioptat t843 PEN, OXA, OXA/SU, CIP + 4 Wundinfektionen t843 PEN, OXA, OXA/SU,CIP,MFL Ulcus cruris t843 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Pneumonie t1736 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Trachealsekret t9165 PEN, OXA, OXA/SU nasale Besiedlungen t843 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Genickfistel, Pferd t843 PEN, OXA, OXA/SU Wundinfektionen t1736 PEN, OXA, OXA/SU Abszesse t843 PEN, OXA, OXA/SU Besiedlungen t9280 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Otitis media t9165 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Ulcus cruris t1535 PEN, OXA, OXA/SU + 1 Sepsis t843 PEN, OXA, OXA/SU

28 Schlussfolgerung zu MRSA ST130 MRSA ST130, PVL -, waren bisher unter HA-MRSA aus Infektionen beim Menschen im Zeitraum von insgesamt 46 mal vertreten. 13 Besiedlungen 1 Pneumonie 12 Wundinfektionen; 6 Abszesse; 3 Ulcus cruris 1 Sepsis Hier besteht eine eindeutige Pathopotenz und der Hinweis auf ein Reservoir bei Tieren!

29 VOM MENSCH ZUM TIER UND WIEDER ZURÜCK Besiedlungsstudien zum Nachweis von LA-MRSA ST398 beim Menschen Prävalenz bei Schweinehaltern in NL: 23% (Voss A Emerg Infect Dis 2005) Prävalenz bei Schweinehaltern in Belgien: 38% (Denis O Emerg Infect Dis 2009) Prävalenz bei Schweinehaltern Deutschland: 77-86% (Cuny C PlosOne 2009; Köck R AEM 2012) Mensch Tier Mensch Prävalenz bei Veterinären in NL: 4,6% (Wulf M Emerg Infect Dis 2006) Prävalenz bei Schweineveterinären in Deutschland: 45% (Cuny C PlosOne 2009) Prävalenz bei Schlachthofpersonal in NL: 6% (VanCleef BA Epidemiol Infect 2010) Prävalenz bei Familienangehörigen von Schweinehaltern in Deutschland: 4.3% (Cuny C PlosOne 2009) Prävalenz bei Menschen ohne Nutztierkontakt in Niedersachsen: 1% (Bisdorff B Epidemiol Infect 2011)

30 Dänemark 4 China 12 Kanada 7 Singapur 10 USA 8 Niederlande 1,2,3 Frankreich 9 Deutschland 5,6 Prevalence of MRSA types in slaughter pigs in different German abattoirs B-A. Tenhagen et al., Veterinary Record. 2009;165: Clusters of Infections in Horses with MRSA ST1, ST254, and ST398 in a Veterinary Hospital Christiane Cuny et al., Microbial Drug Resistance. December 2008, 14(4):310. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in food production animals Vanderhaegen W. et al., Epidemiol.and Infect. 2010;138:5 Characterization of methicillin-resistant Staphylococcus aureus ST398 from cases of bovine mastitis Andrea Feßler et al., Journal of Antimicrobial Chemotherapy Volume65, Issue4 Nasal Colonization of Humans with Methicillin- Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) CC398 with and without Exposure to Pigs Christiane Cuny et al., PLoS ONE 2010 ;4(8) MRSA CC398 as an emerging cause of human infections in Germany Köck R et al., Abstract number: P835, Milan 2011

31 LA-MRSA CC398- quo vadis? LA-MRSA mit Pathopotenz und besonderer Resistenz? LA-MRSA im KH? Ausmaß von LA-MRSA bei Nichtexponierten im ländlichen Umfeld? LA-MRSA als Besiedler bei exponierten Menschen? Prävalenz von LA-MRSA bei Masttieren? 2008 Studie der EFSA zur Prävalenzerhebung (Bestände) in Europa Zucht: 14% (0-46%) Mast: 27% (0-51%) andere Expositionswege? Supported by 01KKI10114G, MedVet-Staph, BMBF 2009 zwei Studien vom BfR zur Prävalenzerhebung in De (Tenhagen et al. 2009) Einzeltier 49%-71% Nachweise bei anderen Tieren sowie in alternativen Haltungsformen?

32 Friedrich-Loeffler-Institut, Institut für Tiergenetik, Neustadt Stefan Schwarz Universitätsklinikum Münster Institut für Med. Mikrobiologie Karsten Becker Institut für Hygiene Robin Köck Klinik für Parodontologie Dag Harmsen Friedrich-Loeffler-Institut Institut für Epidemiologie, Wusterhausen Thomas Selhorst Robert Koch Institut Abt. Epidemiologie, Berlin Tim Eckmanns Freie Universität Berlin Institut für Mikrobiologie & Tierseuchen Birgit Walther Bundesinstitut für Risikobewertung Alex Fetsch, Bernd-A. Tenhagen Robert Koch Institut Referenzzentrum für Staphylokokken Wernigerode Wolfgang Witte, Christiane Cuny Universitätsklinikum des Saarlands Institut für Med. Mikrobiologie und Hygiene Markus Bischoff Universitätsklinikum Würzburg Projektzeitraum: Institut für Hygiene und Mikrobiologie Wilma Ziebuhr/Bhanu Sinha

33 Prospektive molekularepidemiologisch basierte Studien zur Übertragung von LA-MRSA ST398 von Schweinen auf Menschen und Infektionsrisiko für den Menschen In der Bevölkerung: ~17 % der sporadisch auftretenden tiefen Haut-Weichgewebeinfektionen mit MRSA werden durch LA-MRSA CC398 verursacht Mastanlagen Wohnumfeld Besiedlung bei exponierten Menschen (Landwirte, Tierärzte; 86% Besiedlung) Besiedlung bei nicht exponierten Menschen (Farm; 4-5% Besiedlung) ländliche Siedlungsgebiete Aufnahme ins Krankenhaus (ggf. nosokomiale Infektion) (LA-MRSA 1,8% aller MRSA aus Infektionen in KH in DE)

34 Verbreitung von MRSA ST398 im ländlichen Umfeld? 462 Schüler(innen) und 100 Altenheimbewohner/ Betreuer im Schweinedreieck : 4 Nachweise von LA-MRSA ST398 (alle mit Kontakt zur Schweinemast) 107 S. aureus-isolatete aus Nasenabstrichen von 410 Blutspendern in einer Universitäts-Stadt in Mecklenburg-Vorpommern: keine MRSA/ MSSA entspr. ST Jäger im Jagdgebiet Grunewald: keine MRSA/MSSA entspr. ST S. aureus-isolate von 79 gesunden nasalen Probanden in einem Gebirgsdorf im Harz ohne Tiermast: keine MRSA/ MSSA entspr. ST398 Probanden in einer Kleinstadt oder ländlichen Gegend ohne Schweinemastbetriebe (jedoch mit und ohne Tierkontakte) 4 S. aureus- Isolate von 40 gesunde Probanden im BGL mit Tierkontakten: keine MRSA/MSSA entspr. ST398

35 Nasale Besiedlung von Tierärzten mit MRSA (Punktprävalenz - gemeinsam mit FG 32, Fr. Dr. Hermes) Studiendesign Veterinäre, Studierende und tierärztliches Personal aus drei Zoonose- Prävalenz-Studien, rekrutiert auf Tagungen in Hannover (2008), Rosenheim (2009) und Nürnberg (2009). Studienort Teilnehmer % Bpt-Kongress Hannover ,3 Nürnberg ,5 Rosenheim ,2 Gesamt ,0 Tierärzte (n = 1453) MRSA- Besiedlung Zuordnung der MRSA zu klonalen Komplexen n = 114 LA-MRSA HA-MRSA CA-MRSA (7,9%) CC398 CC5 CC8 CC22 CC30 CC45 CC80 76 (66,7%) 12 (10,5%) 14 (12,3%) 6 (5,3%) 1 (0,9 %) 1 (0,9%) 1 (0,9%)

36 Screening auf LA-MRSA bei Landwirtfamilien sowie deren Schweinen mit alternativen Haltungsformen Anzahl Familien: 24 Anzahl Schweine: 178 Exponierte LW: n = 58 Familienmitglieder: n = 24 1 MRSA ST398 KEIN MRSA KEINE MRSA-NACHWEISE bei den Tieren

37 Campylobacter ssp. Salmonella spp. MRSA E. coli mit ESBL Übertragung von Antibiotika resistenten Bakterien über das Lebensmittel auf den Menschen?

38 Nachweise von S. aureus / MRSA im Auftauwasser von Mastgeflügel Verwendung von 100µl Auftauwasser in Direktkultur von 126 Masthähnchen verschiedener Produzenten aus Supermärkten in der Region Harz in 41 Proben (32,5%) von 3 der 5 Produzenten konnten MRSA ohne Anreicherung!!! detektiert werden in 16 weiteren Proben aller Anbieter wurden MSSA nachgewiesen Quantitative Nachweis von MRSA /MSSA reicht von cfu / ml (colony forming units per milliliter)

39 Phäno- und genotypische Charakterisierung der MRSA /MSSA-Isolate aus dem Auftauwasser von Masthähnchen in Direktkultur Anzahl spa-typ klonaler SCCmec Resistenzphänotyp der Isolate Komplex 4 t011 ST398 V PEN, OXA, TET, ERY, CLI, GEN 9 t011 ST398 V PEN, OXA, TET, ERY, CLI 2 t011 ST398 V PEN, OXA, ERY, CLI 5 t011 ST398 V PEN, OXA, TET 4 t034 ST398 V PEN, OXA, TET, ERY, CLI, CIP, MFL 2 t034 ST398 V PEN, OXA, ERY, CLI, CIP, MFL 12 t034 ST398 V PEN, OXA, TET, ERY, CLI 1 t571 ST398 V PEN, OXA, TET, ERY, CLI 1 t2576 ST398 V PEN, OXA, TET, ERY, CLI 1 t1430 ST9 IV PEN, OXA, CIP, MFL 1 t324 ST72 IV PEN, OXA, ERY, CLI 5 t160 ST12 - sensibel 2 t160 ST12 - PEN 1 t002 ST5 - sensibel 3 t002 ST5 - CIP 4 t002 ST5 - CIP, TET 1 t002 ST5 1 t002 ST5 - PEN, TET, CIP 2 t056 ST101 - PEN, ERY, CLI - ERY, CLI

40 MRSA ST72 Wie häufig treten die im Auftauwasser von Masthähnchen detektierten Sequenztypen unter den Isolaten aus Infektionen beim Menschen auf? (Datenbank des Nationalen Referenzzentrums für Staphylokokken und Enterokokken) Auftreten von klonalen Linie, die in Mitteleuropa bisher selten sind, häufiger aber in Süd-Ost-Asien und dort auch assoziiert mit Mastgeflügel <0,01% der MRSA aus Infektionen beim Menschen in DE, häufiger nachgewiesen in Süd Korea beim Geflügel, im Umfeld und aus Infektionen beim Menschen MRSA ST9 MSSA ST12 MSSA ST101 MRSA ST398 nicht als MRSA aus Infektionen beim Menschen unter den Einsendungen 1% (2 aus 198) der MSSA aus Infektionen beim Menschen in DE, sehr häufig im Zusammenhang mit Lebensmittelintoxikationen in Japan 2 Fälle von S.aureus im Universitätsklinikum Magdeburg, % aller MRSA-Einsendungen ans NRZ aus der Community sind assoziiert mit tiefen Haut- Weichgewebeinfektionen in DE, LA-MRSA als CA-MRSA Risiko Berufserkrankung Lebensmittelintoxikation

41 MRSA-Nachweise innerhalb der Community aus tiefgehenden Haut- und Weichgewebeinfektionen Stichprobe: Einsendungen an das NRZ für Staphylokokken und Enterokokken We have moved Herkunft ST8 USA 300 ST80 europäischer MRSA ST398 LA-MRSA Abszesse (Haut-Weichgewebe) Furunkulose Wundinfektionen Follikulitis Phlegmonen Pneumonie Hautinfektion (Panaritium, Mastitis) 1 2 Sepsis Anzahl gesamt 147 (46,4%) 116 (36,6%) 54 (17%)

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43 Nachweis von LA-MRSA ST398 mit cfr-gen (übertragbare Linezolidresistenz) bei Schweinen und Menschen 1 Fall einer Besiedlung (Kehrenberg et al., 2008) Junger Schweinemäster (2010) Nürnberg; im nicht ansprechbaren Zustand im Stall vorgefunden schwere Beatmungspneumonie; Verlegung in ein anderes Krankenhaus Langes diagn.intervall aufgrund klass. Mibi (Selektivagar <24Std.) vorliegendes Isolat unerwarteterweise mit crf-gen ausgestattet Therapieumstellung:Rifampicin/ Cotrimoxazol war erfolgreich Eingangsscreening Diagnose: MRSA Therapie: Linezolid CAVE! Übertragung auf HA-MRSA Cluster von Krankenhausinfektion mit cfr-gen positivem MRSA in Madrid!!!! (Sanchez Garcia et al., 2008)

44 cfr-gen vermittelte Linezolidresistenz in Staphylokokken O O N N O Linezolid N H O C CH 3 Linezolid bindet an Peptidyltransferase-Zentrum der großen UE des bakteriellen Ribosoms cfr kodiert für eine Methylase, die Adenin an der Position A2503 der 23S rrna methyliert und somit die Bindung von Linezolid verhindert übertragbare Resistenz vermittelt Kreuzresistenzen gegen weitere Antibiotikaklassen

45 Erweiterung der Empfehlung des RKI für ein Screening auf MRSA bei Aufnahme in Krankenhäuser (Epi.Bull.2008; Nr.42, S.363) Patienten, die (beruflich) direkten Kontakt zu Tieren in der landwirtschaftlichen Tiermast (Schweinemast) haben

46 Nachweis von LA-MRSA bei Aufnahme in Krankenhäuser (Aufnahme-Screening) "Man sieht nur, was man weiß (Goethe,1819) Daten aus dem MRSA-Netzwerk Südbrandenburg ( Patienten) MRSA Nachweise insgesamt: 0,77 % Anteil an LA-MRSA: 10,3 % Nachweise von LA-MRSA insgesamt: 0,08 % Quelle: M. Pohle; Epi Bull 27.Feb 2012/Nr.8

47 Ergebnisse EUREGIO Screening und Nachweise aus klinischen Materialien Anteil von LA-MRSA CC398 unter allen MRSA aus Screeninguntersuchungen bei Krankenhausaufnahme Absolute Anzahl untersuchte MRSA Material/Jahr CC398 non-cc398 Gesamt klinische Materialien Blutkultur Anteil MRSA CC398 an allen MRSA-Isolaten Sammlung /Typisierung von MRSA Isolaten aus 40 Krankenhäuser im Münsterland (EurSafety Health-net) Spa-Typisierung von MRSA (MedVet Staph) Sammlung der Typisierungsdaten in zentraler Datenbank Alle typisierten MRSA Isolate seit Klinische Materialien (Wundabstriche, Trachealsekrete, Gewebe etc.)

48 Invasive Infektionen mit LA-MRSA beim Menschen LA-MRSA CC 398 stellt 1,8% aller MRSA-Isolate aus Infektionen; Einsendungen ans NRZ aus Krankenhäusern deutschlandweit LA-MRSA aus Blutkulturen: 2,2% aus Einsendungen an das NRZ (7/317 in 2011) 10,3% im Zeitraum für das EUREGIO Netzwerk (15/146) (Köck et al., 2012) LA-MRSA als CA-MRSA: 12 17% von tiefgehenden Haut-Weichgewebeinfektionen durch MRSA außerhalb der Krankenhäuser

49 Verbreitung von LA-MRSA ST398 in Krankenhäusern? Bisher liegen uns keine Nachweise aus Infektionen bei mehreren Patienten derselben Einrichtung im gleichen Zeitraum vor. Unter unserer Einsendungen ans NRZ gibt es bisher keine Nachweise aus Screenings bei Patienten, die auf den Erwerb einer Kolonisation während der Hospitalisation hindeuten. LA-MRSA ST398 hat für den Menschen die gleiche Pathopotenz wie MRSA anderer klonaler Linien (z.b. PVL, Linezolidresistenz). LA-MRSA ST398 besitzt eine vergleichsweise geringe Ausbreitungsfähigkeit in kurativen Einrichtungen. LA-MRSA ST398 kann durchaus permanenter nasaler Besiedler beim Menschen bleiben. LA-MRSA ST398 sind weiterhin als nasale Besiedler bei Menschen ohne KH assoziierte Risikofaktoren und ohne Exposition zu konventionell gehaltenen Masttieren selten.

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51 Ein soziales Phänomen des späten Industriezeitalters: die Menschwerdung kleiner Haustiere bringt sehr enge Kontakte zum Menschen mit sich. Bill Cuny Mausi Witte

52 MRSA bei Hunde und Katzen in Tierkliniken Übertragung von HA-MRSA ST22 aus KH ist wahrscheinlich! 1. hospitalisierte Tiere, Royal Veterinary College, London, UK (Loeffler et al., J. Antimicrob. Chemother. 2005; 56: 692-7) Probenentnahme (nasale, orale Abstriche) von 45 Hunden und 12 Katzen: 4 (9 %) positiv für MRSA 78 Veterinärpersonal: 14 (18 %) positiv für MRSA Typisiermerkmale: EMRSA-15 in UK, MLST ST22, spa-typ t032 Barnim-Epidemiestamm ; klassischer HA-MRSA 2. In universitären Tierkliniken in Deutschland (Strommenger et al., J. Antimicrob. Chemother. 2006; 57: 461-5; Walther,B. et al., Tierärztl.Prax. 2008; 36(Suppl1): 5-10 MRSA-Infektionen bei Hunden und Katzen Typisiermerkmale: MRSA ST22, spa-typ t032 Barnim- Epidemiestamm ; klassischer HA-MRSA

53 Epidemische CA-MRSA bei Hunden und Katzen als Folgen der Mensch-Werdung! 1. Niederlande: chronische Infektion bei einer 51-jährigen Patientin mit CA-MRSA ST80, PVL+; pos. nasale Besiedlung bei Sohn, Ehemann und dem Hund. (van Duijkeren, J. Clin. Microbiol. 2005; 43: ) 2. Deutschland: chronische Haut-Weichgewebeinfektionen bei einer Frau mit CA-MRSA ST8 t008, PVL+ ( USA 300 ); nasale Besiedlung beim Ehemann, beiden Söhnen sowie der Katze. (Sing et al., N. Engl. J. Med. 2008; 358: ) 3. USA: Klinische vet.-med. Proben positiv für 23 MRSA, davon 11 Isolate PVL+ ; nachgewiesen bei 8 Hunden,1 Katze, 1 Kaninchen,1 Papagei. (Rankin et al., Vet. Microbiol. 2005; 108: 145-8)

54 MRSA-Nachweise im häuslichen Umfeld von Zwei- und Vierbeinern wiederkehrende MRSA- Infektion bei einer Bewohnerin eines Altenheims; Sanierungserfolg erst nach Sanierung der dort lebenden Katze (Scott et al., 1988) 19 verschiedene MRSA-Isolate aus 1000 Proben von Hunden und Katzen sowie deren Haltern in Taiwan, CA-MRSA ST59 höchste Nachweishäufigkeit (Lee et al., 2009) Nachweis von MRSA ST398 erst beim Fachtierarzt für Schweine und dann bei seinem gesunden Hund (Nienhoff et al., 2009) Nachweis von MRSA ST225 bei einem 11 Jahre alten Hund; dieser wurde auch bei der 85 Jahre alten Schwiegermutter des Hundebesitzers nachgewiesen, die wegen einer infizierten Dekubitalstelle im KH behandelt wurde (Nienhoff et al., 2009) steigende MRSA-Prävalenz bei Haustieren in den Jahren in Irland (Leonard et al., 2008) Studie an gesunden den TÄ vorgestellten Hunden zeigt eine Prävalenz von MRSA von 0,9% (Wedley et al., 2009)

55 S. aureus / MRSA als Besiedler und Infektionserreger bei verschiedenen Spezies ST 22 Mensch; HA-MRSA ( Barnim- Epidemiestamm ) Haustiere; Infektiöser Hospitalismus mit Übertragungen im häuslichen Umfeld Pferde; nosokomiale Infektionen Mensch; CA-MRSA (PVL+) ST 254 ST 1 ST 398 ST130 Mensch; HA-MRSA ( Hannover Epidemiestamm ) Pferd; nosokomiale Infektionen Mensch; CA-MRSA USA400 ; (PVL pos.) Mensch; HA-MRSA, (PVL neg.) nosokomiale Infektionen Pferde; nosokomial Wundinfektionen (Cuny et al. 2009) Rind; Mastitis, MRSA (Juhasz-Kaszanyitzky et al. 2007) MSSA, (PVL neg.) (own data, 2011) Mensch, Masttiere, Pferde, Haustiere; Besiedlungen Mensch, Pferde; Haut-Weichgewebeinfektionen; nosokomiale Infektionen Milchvieh; Euterbesiedlung und Mastitis-Erreger Mensch; Haut-Weichgewebeinfektionen, Nosokomialinfektionen Milchvieh; Mastitis, Euterbesiedlungen Pferde; Besiedlungen, Hautinfektionen

56 Die Kunst zu heilen kann viele Leiden lindern, doch schöner ist die Kunst, die es versteht, die Krankheit am Entstehen schon zu hindern. (Max von Pettenkofer ) Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Humanmedizin Risikobewertung Veterinärmedizin und Agrarwissenschaften Dank an: W. Witte, PI in 01KKI1014G F. Layer, U. Nübel, MTA`s FG13, D. Eitze, Y.Pfeifer A.Friedrich, Groningen, R.Köck, Münster, R. Nathaus, Reken, J.Dettmer,Neuland e.v., Diagnostik- und Referenzzentren Antibiotikaeinsatz Lebensmittelkontrolle