Schnelle EHEC-Diagnostik direkt aus Stuhl

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1 Schnelle EHEC-Diagnostik direkt aus Stuhl D. Orth, K. Grif, N. Leichtfried, R. Würzner Österreichisches Referenzzentrum für EHEC Department für Hygiene, Mikrobiologie und Sozialmedizin Medizinische Universität Innsbruck

2 EHEC - Charakteristika - Produktion von Zytotoxinen Shigatoxin 1 u/o 2 Stx - Protein Intimin (von eae-gen kodiert) für Adhärenz am Darmepithel

3 EHEC Krankheitsverlauf EHEC ingestion Recovery without sequelae diarrhea bloody diarrhea HUS sequelae days after EHEC ingestion 7-8% 5-6% 1-15% 3-5% probability of occurence ad HUS: Akutes Nierenversagen Hämloytische Anämie Thrombozytopenie

4 EHEC in Österreich, Anzahl EHEC/STEC STEC (eae negativ) non-o157 O157

5 HUS in Österreich, Anzahl HUS non-o157 serologisch non-o157 kulturell O157 serologisch O157 kulturell

6 EHEC-Diagnostik 1.) EHEC in Probe vorhanden? (ja/nein) - Ist unsere Diagnostik genügend gend sensitiv? 2.) Wahrscheinlichkeit für f r Auftreten eines HUS? - Erstellung eines Risikoprofils - auf Wirtsseite (Mensch) - auf Pathogenseite (EHEC)

7 EHEC-Diagnostik 1.) EHEC in Probe vorhanden? (ja/nein) - Ist unsere Diagnostik genügend gend sensitiv? 2.) Wahrscheinlichkeit für f r Auftreten eines HUS? - Erstellung eines Risikoprofils - auf Wirtsseite (Mensch) - auf Pathogenseite (EHEC)

8 EHEC regionale Verteilung, n=12 n=11 n= 9 n=9 n=3 n=89 n=1 n= n=1 Von den 89 in Tirol diagnostizierten Fällen stammen 8 aus direkten Anfragen, aber zehnmal mehr (n=81) aus unserem Screeningprogramm (14 O157, 35 non-o157, 32 STEC) 26 27: 55 Fälle auβerhalb Tirols; mit Screening (55+55= ca.6 Fälle, d.h. mit Tirol ca. 7 statt 152 Fälle in Österreich

9 EHEC-Diagnostik 1.) EHEC in Probe vorhanden? (ja/nein) - Ist unsere Diagnostik genügend gend sensitiv? 2.) Wahrscheinlichkeit für f r Auftreten eines HUS? - Erstellung eines Risikoprofils - auf Wirtsseite (Mensch) - auf Pathogenseite (EHEC)

10 Pathophysiologie typ. HUS, Wirkung von Stx

11 Pathophysiologie atyp. HUS

12 Pathophysiologie typ. HUS, neue Hypothese Orth et al., JI 29

13 EHEC-Diagnostik 1.) EHEC in Probe vorhanden? (ja/nein) - Ist unsere Diagnostik genügend gend sensitiv? 2.) Wahrscheinlichkeit für f r Auftreten eines HUS? - Erstellung eines Risikoprofils - auf Wirtsseite (Mensch) - auf Pathogenseite (EHEC)

14 HUS nur 4 stx Genotypen milderer Verlauf große Diversität HUS (n = 12) stx2 stx2+ 2+stx2c stx2c stx1+ 1+stx2c stx1 stx1 + stx 2 stx 1 + stx 2c stx1 + stx2d stx1c stx1c + stx2d stx2 stx2 + stx2c stx2c stx2d stx2dakt. stx2e mildere Erkrankung (n = 12) stx1+ 1+stx2c stx1

15 Serogruppenverteilung, EHEC HUS O157 O O111 O13 O26 andere

16 EHEC-Diagnostik Stuhlprobe Anreicherung von EHEC in der Stuhlprobe Anzucht auf Agarplatte Nachweis freier Shigatoxine mittels ELISA Nachweis O-/H-Antigene mittels Agglut. Nachweis von Virulenzgenen mittels PCR 1) EHEC? 2) Risiko????

17 EHEC-Diagnostik Stuhlprobe Anreicherung von EHEC in der Stuhlprobe Anzucht auf Agarplatte Nachweis freier Shigatoxine mittels ELISA Nachweis O-/H-Antigene mittels Agglut. Nachweis von Virulenzgenen mittels PCR 1) EHEC? 2) Risiko????

18 Studie-Evaluation der direkt aus Stuhl 23 Stuhlproben (klin. Diagnose: 1 HUS, 4 BD, 14 D, 4 asympt.) Anreicherung DNA- Extraktion: manuell, Ingenetix (Hain) Automatisiert, MagnaPure (Roche) Anzucht auf Agarplatte CC UU E.coli/Shig. (ipah) stx1 (stx2) eae PCR + Hybridisierung auf Streifen (Hain) PCR + Elektrophorese (Goldstandard)

19 stx1 3 Ergebnisse 2

20 Ergebnisse stx1 stx

21 Ergebnisse stx1 stx eae falsch negatives Ergebnis bei eae

22 Fazit Vorteile: - sehr schnelles Ergebnis (ca. 6 h) - Anwesenheit von EHEC in Stuhlprobe - Erstellung eines Risikoprofils für f r Auftreten eines HUS auf Pathogenseite Nachteile: - Falsches Ergebnis bei Mischkultur - keine weitere Typisierung des Erregers möglich m da keine Isolation des Erregers

23

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