Jahresbericht Zusammenfassung

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1 Nationale Referenzzentrale für Pneumokokken an der Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit Institut für medizinische Mikrobiologie und Hygiene Graz Akkreditierte Prüfstelle Ident.-Nr. 179 GZ BMWA /0093-I/12/2007 Tel.: +43 (0) oder Fax: +43 (0) oder Ansprechpersonen: Dr. Sigrid Heuberger, Mag. Claudia Mikula Dr. Shiva Pekard-Amenitsch Jahresbericht 2008 Zusammenfassung Im Jahr 2008 hat die Nationale Referenzzentrale für Pneumokokken 255 invasive Erkrankungen und 18 Todesfälle mit Streptococcus pneumoniae erfasst. Daraus ergeben sich eine Inzidenz von 3,08 invasiven Erkrankungen/ Einwohner, eine Mortalität von 0,22/ Einwohner und eine Gesamtletalität von 7,1 %. Nach den mitgelieferten klinischen Daten war die Diagnose bei 35 Erkrankungen Meningitis (Inzidenz 0,42/ ), bei 92 Erkrankungen Sepsis (Inzidenz 1,11/ ) und bei 6 Erkrankungen Meningitis und Sepsis (Inzidenz 0,07/ ). Bei den Meningitiden wurden 4 Todesfälle gemeldet, was einer Letalität von 11,4 % entspricht. Bezogen auf die Gesamtbevölkerung beträgt die Mortalität der Meningitis 0,05/ Einwohner. Bei allen anderen 122 invasiven Erkrankungen wurde Streptococcus pneumoniae in einer normalerweise sterilen Probe (z.b. Blut, Gelenks-, Pleura- oder Perikardflüssigkeit) nachgewiesen, aber eine andere Diagnose als Sepsis oder Meningitis angeführt. Bei 219 typisierten Isolaten wurden 33 verschiedene Serotypen identifiziert. Die häufigsten Serotypen waren 3 (14,16 %), 1 (13,24 %) und 14 (10,96 %). Alle anderen Serotypen lagen unter 10 %. Entsprechend den Kriterien des CLSI waren von 219 Isolaten 3,30 % resistent gegen Erythromycin und Clarithromycin, 0,92 % gegen Penicillin, 4,59 % gegen Tetrazyklin und 0,46 % gegen Chloramphenicol. Alle Isolate waren empfindlich gegen Ceftriaxon und Amoxicillin + Clavulansäure.

2 Summary In cases of invasive pneumococcal disease and 18 deaths from Streptococcus pneumoniae were reported to the National Reference Laboratory. That equals an incidence of 3.08/100,000 persons and a case fatality rate of 7.1 %. According to the clinical information provided with the samples the diagnose was meningitis 35 times, sepsis 92 times, and in 6 cases both. The incidence of pneumococcal-meningitis is 0.42/ and 1.11/ for pneumococcal-sepsis. Of the meningitis cases, 4 deaths were reported, which results in a case fatality rate of 11.4 %. Based on the total population the mortality rate from meningitis is 0.05/ In all other 122 cases of invasive disease Streptococcus pneumoniae was detected in an otherwise sterile sample (i.e. blood, joint, pleura, and pericardium fluids) although a different diagnosis was cited. The reference laboratory received 219 isolates for serotyping. In total 33 different serotypes were identified. The major serotypes were 3 (14.16 %) 1 (13.24 %) and 14 (10.96 %). All other serotypes were under 10 %. According to the criteria of the CLSI the antibiotic resistance testing from 219 isolates revealed that 13.3 % were resistant to Erythromycin and Clarithromycin, 0.92 % to Penicillin, 4.95 % to Tetracycline, and 0.39 % to Chloramphenicol. All isolates were sensitive to Ceftriaxone and Amoxicillin + Clavulanic Acid. Einleitung Pneumokokken Streptococcus (S.) pneumoniae gehören zu den häufigsten Erregern von Pneumonie, Meningitis, Sepsis/Bakteriämien, Sinusitis und Otitis media. Sie sind wie viele andere Bakterien in der Regel harmlose Bewohner des oberen Respirationstraktes. Untersuchungen haben gezeigt, dass die erste Besiedelung beim Säugling um den sechsten Lebensmonat erfolgt und durchschnittlich vier Monate dauert (1). Bei Erwachsenen persistieren die einzelnen Serotypen meist nur für zwei bis vier Wochen (2). Bis zur vier verschiedene Kapseltypen können gleichzeitig den Nasopharynx kolonisieren, obwohl ein oder zwei Kapseltyp(en) eher üblich sind. Studien in verschiedenen Ländern haben entsprechend der Falldefinition Isolierung von S. pneumoniae / Nachweis von S. pneumonia -DNA aus einer normalerweise sterilen Probe (z.b. Blut, Liquor cerebrospinalis oder seltener Gelenks-, Pleuraoder Perikardflüssigkeit) eine Inzidenz von 15/ Einwohner für invasive Pneumokokken- Erkrankung ergeben. In bestimmten Populationen z.b. amerikanische Ureinwohner oder australische Aborigines wurde eine bis zu zehnfach höhere Inzidenz nachgewiesen. Die Falldefinition (EG Entscheidung von 28/IV/2008) dient auch als allgemeine Grundlage für den Pneumokokken Jahresbericht Im Gegensatz dazu erfasst der Jahresausweis über angezeigte Fälle übertragbarer Krankheiten des BMG nur Meningitis- und entsprechend der Änderung des Epidemiegesetzes 1950 vom 24.Juli 2006 Sepsis-Fälle. Dementsprechend wird auf die Krankheitsbilder Meningitis und Sepsis speziell eingegangen, wobei nur jene Fälle von Meningitis oder Sepsis gezählt wurden, bei denen der Einsender eine entsprechende klinische Diagnose vermerkt hat.

3 Der Jahresbericht 2008 wurde in enger Zusammenarbeit zwischen der Nationalen Referenzzentrale (NRZ) und der European Antimicrobial Resistance Surveillance Study (EARSS) erstellt. Das Datenmaterial wurde verglichen und fehlende Isolate ausgetauscht. Ergebnisse Der Pneumokokken Referenzzentrale und dem European Antimicrobial Resistance Surveillance System (EARSS) wurden insgesamt 255 invasive Erkrankungen berichtet. In 219 Fällen wurden Isolate an die Pneumokokken Referenzzentrale gesandt. Zusätzlich wurden an der Referenzzentrale 458 PCRs von verschiedenen Untersuchungsmaterialien mit der Verdachtsdiagnose einer invasiven Pneumokokken-Erkrankung durchgeführt. In 46 Fällen konnten auf diesem Weg invasive Pneumokokken-Erkrankungen laborbestätigt werden. Nach den mitgelieferten klinischen Daten war bei 35 der invasiven Erkrankungen die klinische Diagnose Meningitis angeführt. 4 Todesfälle wurden der Referenzzentrale mit der klinischen Diagnose Meningitis gemeldet. Abbildung 1 zeigt die gemeldeten Fälle von Pneumokokken- Meningitis von Die Zahlen vor 2003 wurden den Jahresausweisen über angezeigte Fälle übertragbarer Krankheiten des Bundesministeriums für Gesundheit, Familie und Jugend entnommen. Weiters wurden 98 Fälle von Sepsis bzw. Sepsis mit Meningitis, 64 Pneumonien mit Sepsis/Bakteriämie und 49 diverse andere Pneumokokken-Erkrankungen angeführt. In 9 Fällen wurde in der Blutkultur Streptococcus pneumoniae ohne weitere Angaben zur klinischen Diagnose isoliert. Abbildung 1: Pneumokokken-Meningitiden und Todesfälle in Österreich, Anzahl der Fälle Gesamt Todesfälle

4 Altersverteilung: Die Altersverteilung 2008 zeigt das international bekannte Bild für invasive Pneumokokken- Erkrankungen. Besonders gefährdet sind Kinder und ältere Menschen. In Österreich ist die höchste Inzidenz der Pneumokokken-Meningitis in der Altersgruppe der unter Einjährigen (2,57/ ) zu finden, gefolgt von den Jährigen (1,2/ Einwohner). Bei der Sepsis ist die Inzidenz ebenfalls am höchsten in den Gruppen der unter Einjährigen (3,85/ ) und der über 80 Jährigen (7,89/ ) (Abbildung 2). Abbildung 2: Inzidenz der invasiven Pneumokokken-Erkrankungen nach Altersgruppen, ,00 9,00 Inzidenz pro Einwohner 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Meningitis Sepsis Gesamtergebnis 1< > Altersgruppen in Jahren Geschlechtsverteilung: Auf das männliche Geschlecht entfielen 53,0 % der gesamten invasiven Erkrankungen, 47,0 % auf das weibliche Geschlecht. Labordaten: Es wurde für insgesamt 219 Isolate Serotypisierungen und Antibiotikaresistenztestungen mittels Epsilon-Test durchgeführt. Alle folgenden Berechungen beziehen sich ausschließlich auf diese Isolate.

5 Serotypisierung: Pneumokokken sind von einer Polysaccharidkapsel umgeben. Man unterscheidet serologisch mehr als 90 Kapseltypen des Bakteriums, die eine typenspezifische Immunität hervorrufen. Die Serotypenverteilung der 219 Isolate ist in Tabelle 1 nach Altersgruppen abgebildet. Es wurden 33 verschiedene Serotypen gefunden. Die häufigsten Serotypen sind 3 (31 Isolate), 1 (29 Isolate) und 14 (24 Isolate). Tabelle 1: Serotypenverteilung aller eingesandten S. pneumoniae Isolate nach Altersgruppen, Österreich, 2008 Serotyp 1< > Gesamt A C A B F B C F C F A F F A B F F F B A B B F A N V Gesamt

6 Von den 35 bekannten Meningitis-Fällen standen der Referenzzentrale leider nur 25 Isolate zur Verfügung. Bei den 25 Isolaten wurden 18 verschiedene Serotypen identifiziert. Am häufigsten wurde Serotyp 3 gefunden (5 x, davon 1 x in der Altersgruppe <1 Jahr und 4 x in verschiedenen Altersgruppen >50 Jahre). Alle anderen Serotypen wurden nur ein- bis zweimal isoliert (Abbildung 3). Abbildung 3: S. pneumoniae Isolate nach Serotypen und Altersgruppen bei den Meningitis-Erkrankungen, 2008 Anzahl der Isolate < > Altersgruppen Serotyp 9 V 7 F 7 B 35 B 23 F 23 A 22 F 19 F 19 A 18 C 15 C 15 B 10 A Das Krankheitsbild der Sepsis wurde der Referenzzentrale in 98 Fällen gemeldet. Bei den 78 eingesandten Isolaten wurden 25 verschiedene Serotypen identifiziert. Am häufigsten wurde Serotyp 14 (15 x) mit einer relativ gleichmäßigen Verteilung in allen Altersgruppen gefunden (Abbildung 4). Serotyp 3 wurde 9 x bei einer Sepsis isoliert (1 x in der Altersgruppe 1-4 Jahre, ansonsten in verschiedenen Altersgruppen >20 Jahre)

7 Abbildung 4: S. pneumoniae Isolate nach Serotypen und Altersgruppen bei den Sepsis-Erkrankungen, 2008 Anzahl der Isolate < > Altersgruppen Serotyp 9 V 9 N 9 A 7 F 7 B 6 A 33 F 24 F 23 F 22 F 19 F 19 A 18 F 18 C 15 C 12 B 11 A 10 C 10 A Die Serotypen von Pneumokokken unterscheiden sich stark in ihrer Prävalenz und Inzidenz sowie Virulenz. Nur 23 der mehr als 90 Pneumokokken Serotypen sind für 90 % der in Europa auftretenden Pneumokokken-Erkrankungen verantwortlich. Ein schon seit längerem zur Verfügung stehender Polysaccharid Impfstoff (PPV23) schützt gegen diese 23 Serotypen. Er wird entsprechend dem aktuellen Impfplan zur Immunisierung von > 60 Jährigen empfohlen. Ein weiterer Konjugat-Impfstoff (PCV7) ist gegen die sieben für Kinder gefährlichen und häufigsten Typen gerichtet (Tabelle 2).

8 Tabelle 2: Vergleich der in den Risikoaltersgruppen aufgetretenen Serotypen mit den verfügbaren Impfstoffen, 2008 Serotyp 4 Jahre in PCV7 > 60 Jahre in PVV nein 10 ja 3 3 nein 19 ja 4 1 ja 5 ja 8 0 nein 5 ja 14 4 ja 13 ja 20 0 nein 1 ja 38 0 nein 1 nein 10 A 0 nein 1 ja 10C 1 nein 0 nein 11 A 0 nein 4 ja 12 F 0 nein 2 ja 15 B 0 nein 1 ja 15 C 1 nein 1 nein 15 F 0 nein 1 nein 18 C 0 ja 2 ja 18 F 0 nein 1 nein 19 A 0 nein 3 ja 19 F 0 ja 8 ja 22 F 0 nein 8 ja 23 A 0 nein 1 nein 23 B 0 nein 1 nein 23 F 0 ja 3 ja 24 F 1 nein 2 nein 33 F 0 nein 1 ja 6 A 0 nein 7 nein 6 B 0 ja 4 ja 7 B 0 nein 1 nein 7 F 1 nein 7 ja 9 A 0 nein 2 nein 9 N 0 nein 3 ja 9 V 1 ja 6 ja Gesamt Resistenzverhalten: Zur Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration (MHK) wurde der Epsilon-Test auf Müller- Hinton-AGAR + 5 % Schafblut eingesetzt. Der Auswertung wurden die Grenzwerte des Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) zu Grunde gelegt. Von den 219 Stämmen waren 29 (13,3 %) gegen Erythromycin und Clarithromycin (MHK 1,0µg/ml), 2 (0,92 %) gegen Penicillin (MHK Meningitis 0,12 µg/ml, beide Stämme wurden bei einer Meningitis isoliert), 10 (4,59 %) gegen Tetrazyklin (MHK 8,0 µg/ml), und einer (0,46 %) gegen Chloramphenicol (MHK 8,0 µg/ml) resistent. Alle Isolate waren gegen Ceftriaxon und Amoxicillin + Clavulansäure empfindlich. Neun Isolate waren resistent gegen Makrolide (Erythromycin und Clarithromycin) und Tetrazyklin, zwei weitere zusätzlich gegen Penicillin (Abbildung 5).

9 Abbildung 5: Antibiotika Resistenz der Isolate in Prozent 2005 bis ,00 16,00 14,00 Resistenz in Prozent 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2, ,00 Clarythromycin Erythromycin Tetracyclin Chloramphenicol Penicillin Aug mentin Ceftriaxon Antibiotikum Diskussion Die Inzidenz der Pneumokokken-Erkrankungen ist in Österreich 2008 im Vergleich zu 2007 gefallen (2008: 3,08/ Einwohner; 2007: 4,2/ Einwohner), es wurden 77 Erkrankungen weniger gemeldet. Von den 255 bekannten Fällen wurden 219 Isolate eingesandt. Das entspricht 85,5 % und damit einer deutliche Steigerung der eingesandten Isolate gegenüber Wir glauben daher, dass die vorliegenden Zahlen einen repräsentativen Überblick über die invasiven Pneumokokken-Erkrankungen in Österreich 2008 geben. Die mehr als 90 bekannten Serotypen unterscheiden sich stark in ihrer Prävalenz und Inzidenz. Die Serotypisierung der in Österreich prävalenten Stämme und deren Resistenzmuster sind eine wichtige Grundlage für Impfempfehlungen bzw. eine empirische Antibiotikatherapie. Von den 215 Isolaten waren in Österreich 21,5 % resistent gegen mindestens ein Antibiotikum, 12,3 % zeigten eine Resistenz gegen mehrere Antibiotika. Während es bei der Penicillin- Resistenz von 2006 (3,3 %) auf 2007 (9,2 %) noch eine deutliche Steigerung gab, konnte 2008 nur bei 2 Isolaten (0,92 %) eine derartige Resistenz festgestellt werden. Diese beiden Stämme waren auch resistent gegen Erythromycin/Clarithromycin und Tetrazyklin. Beide Stämme waren einer Meningitis zuzuordnen; die Erkrankten gehörten der Altersgruppe 1-4 Jahre (Serotyp 14) bzw Jahre (Serotyp 19A) an.

10 In der Altersgruppe von 0-4 Jahren waren 35,3 % der festgestellten Serotypen im Konjugat- Impfstoff enthalten, 2007 waren es 20 %. Abbildung 6 zeigt die Anzahl der invasiven Erkrankungen und Serotypen und deren Inkludierung im Impfstoff PCV7 bei Kindern 4 Jahren seit Mit 2006 ist ein allgemeiner Rückgang der Erkrankungen durch die im Konjugat- Impfstoff PCV7 enthaltenen Serotypen festzustellen. Trotz einer Gesamtsteigerung der Anzahl der Isolate 2008 von 25 % gegenüber 2007 sind 2008 nur 2 zusätzliche invasive Erkrankungen in dieser Altersgruppe gemeldet worden. Abbildung 6: Erkrankungen und Verteilung nach Impfstoff-Zugehörigkeit der Serotypen bei Kindern 4 Jahren Anzahl der Isolate im Impfstoff PCV7 enthalten im Impstoff nicht enthalten Alle Serotypen Jahr Bei der Risikogruppe 60 Jahre waren 85,5 % (2007: 80 %) der Erkrankungen durch Serotypen verursacht, die in dem 23 valenten Polysaccharid-Impfstoff enthalten sind. Die Serotypenverteilung kann aus verschiedenen Gründen variieren. Einerseits kann es auf Einführung einer Impfung zurückzuführen sein, andererseits gibt es aber auch eine natürliche Fluktuation. Diese natürliche Fluktuation kann bei kleinen Zahlen unnatürlich groß erscheinen. Um in Zukunft eine bessere epidemiologische Beurteilung erstellen zu können, hoffen wir, dass zukünftig der Anteil der eingesandten Isolate noch größer wird und dadurch mehr Informationen zum Auftreten von Pneumokokken-Erkrankungen in Österreich zur Verfügung stehen werden.

11 Danksagung: Wir bedanken uns bei allen einsendenden Laboratorien und Krankenhäusern für die Unterstützung. Ein besonderer Dank geht auch an alle EARSS-Mitarbeiter für die gute Zusammenarbeit. Referenzen: 1 Gray BM, Dillon HC Epidemiological Studies of Streptococcus pneumoniae in infants: Antibody to types 3, 6, 14, and 23 in the first two years of life. J Infect Dis 1988;158: Ekdahl K, Ahlinder I, Hansson HB et al. Duration of nasalpharyngeal carriage of penicillin-resistant Streptococcus pneumoniae: Experiences from the South Swedish Pneumococcal Intervention Project. Clin Infect Dis. 1997;25: