Kurzanleitung für das FilmArray Gastrointestinal Panel

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1 Kurzanleitung für das FilmArray Gastrointestinal Panel Zur Vermeidung von Verunreinigungen sollten Sie immer Handschuhe tragen und hinter einem Schutzschirm arbeiten. Schritt 1: Vorbereitung des Riegels Führen Sie den Riegel in die Pouch Loading Station (Ladestation für Riegel) ein. Stellen Sie das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) in die rote Vertiefung. Stellen Sie das Hydration Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Hydrierung) in die blaue Vertiefung. Schritt 2: Riegel hydrieren Drehen Sie das Hydration Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Hydrierung), lassen sie die Kappe in der Pouch Loading Station (Ladestation für Riegel), und führen Sie es in den Hydrationsport des Riegels. Drücken Sie es mit Kraft nach unten, um die Versiegelung des Ports zu durchstoßen, und warten Sie, während die Hydration Solution (Hydrierungslösung) in den Riegel gesaugt wird. Schritt 3: Probenmischung vorbereiten Geben Sie den Sample Buffer (Probenpuffer) ins Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe): Drehen Sie die Sample Buffer (Probenpuffer)-Ampulle so um, dass die Spitze nach oben weist. Achtung: Berühren Sie die Spitze der Ampulle nicht. Drücken Sie die texturierte Kunststofflasche an der Seite der Ampulle kräftig zusammen, bis der Verschluss aufschnappt. Mit der Spitze nach unten entleeren Sie den Sample Buffer (Probenpuffer) ins Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) durch langsames, kräftiges Zusammendrücken, gefolgt von einem zweiten Zusammendrücken. Vermeiden Sie die Bildung zu vieler Bläschen. Mischen Sie die Stuhlprobe im Transportmedium gründlich. Ziehen Sie die Probe mittels der Transferpipette bis zur zweiten Linie auf. Fügen Sie sie dem Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) hinzu. Verschließen Sie den Deckel des Sample Injection Vial (Injektionsröhrchens für die Probe) sorgfältig. Mischen Sie die Probe durch dreimaliges sanftes Kippen des Sample Injection Vial (Injektionsröhrchens für die Probe). Stellen Sie das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchens für die Probe) in die rote Vertiefung der Pouch Loading Station (Ladestation für Riegel) zurück. Warnung: Der Sample Buffer (Probenpuffer) ist schädlich, wenn er verschluckt wird, und kann schwere Augenschäden und/oder Hautreizung bewirken. Schritt 4: Probenmischung laden x3 x3 Schrauben Sie das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) von der Kappe ab. Warten Sie 3 bis 5 Sekunden, und entfernen Sie dann das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe), aber lassen Sie die Kappe in der Pouch Loading Station (Ladestation für Riegel). Führen Sie das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) in den Probenport des Riegels ein. Drücken Sie es mit Kraft nach unten, um die Versiegelung zu durchstoßen. Warten Sie, während die Probenmischung in den Riegel gesaugt wird. Schritt 5: Lauf des Riegels Befolgen Sie die Anweisungen auf dem Computer zur Initiierung des Tests. Der Riegel rastet ein, wenn er richtig eingesetzt wird. x3 0:05 x3 x3 FilmArra y Pan x3 x3 el Achtung: Wenn sich der Riegel nur schwer einführen lässt, vergewissern Sie sich, dass der Deckel ganz geöffnet ist. BioFire Diagnostics, LLC 390 Wakara Way, Salt Lake City, Utah 84108, USA

2 Kurzanleitung für das FilmArray Gastrointestinal Panel FilmArray TM GI Panel E Im Abschnitt Run Summary (Zusammenfassung des Laufs) werden Informationen über die Probe und eine Zusammenfassung der Kontroll- und Testergebnisse angezeigt. 1. Detected (Nachgewiesen): Die Namen sämtlicher er Pathogene Im Falle von 'None' (Keine), wurden keine Pathogene Im Falle von ' Invalid' (Ungültig), PROBE ERNEUT TESTEN 2. Controls (Kontrollen): Im Falle von 'Passed' (Bestanden), sind die Ergebnisse gültig Im Falle von ' Failed' (Nicht bestanden), PROBE ERNEUT TESTEN Im Falle von ' Invalid' (Ungültig), PROBE ERNEUT TESTEN Run Summary Sample ID: Run Date: 27 Sep :03 PM 1. Detected: Clostridium difficile toxin A/B 2. Controls: Passed Im Abschnitt Results Summary (Zusammenfassung der Ergebnisse) werden die Testergebnisse für jeden Organismus, auf den das Gastrointestinal Panel abzielt, aufgeführt. 3. ' Detected' (Nachgewiesen), Pathogen wurde 4. 'Not Detected' (Nicht ), Pathogen wurde nicht 5. 'ø N/A' (n.a.), Pathogen wurde nicht protokolliert. Weitere Informationen finden Sie in der Bedienungsanleitung Result Summary Bacteria (Bakterien) a Not Detected Campylobacter Detected Clostridium difficile toxin A/B Not Detected Plesiomonas shigelloides Not Detected Salmonella Not Detected Vibrio Not Detected Vibrio cholerae Not Detected Yersinia enterocolitica Diarrheagenic E. coli/shigella (Diarrhöische E. coli/shigella) a Not Detected Enteroaggregative E. coli (EAEC) Not Detected Enteropathogenic E. coli (EPEC) (Enteropathogene E. coli (EPEC)) a Not Detected Enterotoxigenic E. coli (ETEC) lt/st (Enterotoxische E. coli (ETEC) It/st) a Not Detected Shiga-like toxin-producing E. coli (STEC) stx1/stx2 (Shiga-Toxin produzierende E. coli (STEC) stx1/stx2) a N/A E. coli O157 Not Detected Shigella/Enteroinvasive E. coli (EIEC) Parasites (Parasiten) a Not Detected Cryptosporidium Not Detected Cyclospora cayetanensis Not Detected Entamoeba histolytica Not Detected Giardia lamblia Viruses (Viren) a Not Detected Adenovirus F 40/41 Not Detected Astrovirus Not Detected Norovirus GI/GII Not Detected Rotavirus A Not Detected Sapovirus a Übersetzungen in Klammern sind in der Software nicht enthalten. Im Abschnitt Run Details (Details des Laufs) werden Informationen über den Riegel, Instrument, Laufstatus und Anwender angezeigt. 6. Run Status (Laufstatus): Im Falle von Completed (Abgeschlossen), ist der Lauf abgeschlossen. Im Falle von Incomplete (Nicht abgeschlossen), Aborted (Abgebrochen), Instrument Communication Error (Instrumenten- 6. Kommunikationsfehler), Instrument Error (Instrumentenfehler) oder Software Error (Software-Fehler), PROBE ERNEUT TESTEN Hinweis: Wenden Sie sich an den technischen Support von BioFire Diagnostics, wenn Sie Hilfe brauchen im Zusammenhang mit Fehlermeldungen. Run Details Pouch: GI Panel v2.1 Protocol: Stool FA v2.3 Run Status: Completed Operator: John Madison (jrm) Serial No.: Instrument: ITI FA "FA1315" Lot No.: BioFire Diagnostics, LLC 390 Wakara Way, Salt Lake City, Utah 84108, USA RFIT-PRT

3 RFIT%ASY%0104, RFIT%ASY%0116, FilmArray Gastrointestinal (GI) Panel Benutzerhandbuch,,,,,,,,,

4 Kundenbetreuung und technischer Support Sie erreichen uns im Internet unter Sie erreichen uns per unter Unsere Postadresse lautet 390 Wakara Way Salt Lake City, UT USA Sie erreichen uns telefonisch unter USA und Kanada (801) Utah International Sie erreichen uns per Fax unter (801) USA und Kanada International BioFire Diagnostics, LLC 390 Wakara Way Salt Lake City, UT USA Qarad b.v.b.a Cipalstraat 3 B-2440 Geel, Belgien Copyright , BioFire Diagnostics, LLC. Alle Rechte vorbehalten. RFIT-PRT Sept Die in diesem Dokument enthaltenen Informationen können ohne vorherige Ankündigung geändert werden. Ohne das ausdrückliche schriftliche Einverständnis von BioFire Diagnostics, LLC darf kein Teil dieses Dokuments in irgendeiner Form oder auf irgendeine Weise, sei es elektronisch oder mechanisch, egal für welchen Zweck, reproduziert oder übertragen werden. FilmArray Software, Detector und Metacall-Softwaremodule BioFire Diagnostics, LLC. BioFire Diagnostics, BioFire, das BioFire-Logo, FilmArray und LCGreen sind Warenzeichen von BioFire Diagnostics, LLC oder BioFire Defense, LLC und sind eingetragene Warenzeichen von BioFire Diagnostics, LLC oder BioFire Defense, LLC in den USA. Alle anderen Produkte und Marken, die in diesem Handbuch auftauchen, sind Warenzeichen oder eingetragene Warenzeichen ihrer jeweiligen Eigentümer. Der Kauf dieses Produkts beinhaltet eine begrenzte, nicht übertragbare Lizenz im Rahmen von bestimmten Ansprüchen eines oder mehrerer US-Patente, die auf der Website von BioFire Diagnostics ( aufgelistet sind und Eigentum von BioFire und der University of Utah Research Foundation sind. ii ii FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch BioFireDiagnostics,LLC

5 SYMBOLTABELLE Die folgenden Symbole befinden sich auf Komponenten des FilmArray GI Panel Kits oder in dieser Bedienungsanleitung. Bitte verwenden Sie die nachstehenden Definitionen als Leitfaden zur Interpretation der Symbole. Symboltabelle Hersteller Katalognummer Verfallsdatum JJJJ-MM-TT Gebrauchsanweisung beachten Chargenbezeichnung Temperaturbegrenzung Europäisches Konformitätszeichen Nicht wiederverwenden n Inhalt ausreichend für <n> Prüfungen In#vitro#Diagnostikum Von Sonnenlicht fernhalten Inhalt bei beschädigter Verpackung nicht verwenden Schwere Augenschäden, Kat. 1 Akut toxisch, Kat. 4 und Hautirritation, Kat. 2 BioFireDiagnostics,LLC FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch iii

6 INHALT SYMBOLTABELLE,...,III NAME,UND,VERWENDUNGSZWECK,...,1 FILMARRAYGASTROINTESTINAL(GI)PANEL...1 ZUSAMMENFASSUNG,UND,ERKLÄRUNG,DES,TESTS,...,2 ÜBERBLICKÜBERDIENACHGEWIESENENORGANISMEN...2 GRUNDSÄTZLICHEVORGEHENSWEISE...9 IM,LIEFERUMFANG,ENTHALTENE,MATERIALIEN,...,11 NOTWENDIGE,MATERIALIEN,,DIE,NICHT,IM,LIEFERUMFANG,ENTHALTEN,SIND,...,11 WARHINWEISE,UND,VORSICHTSMASSNAHMEN,...,11 ALLGEMEINESICHERHEITSMAßNAHMEN...11 SICHERHEITSMAßNAHMEN...11 LABORVORSICHTSMAßNAHMEN...12 AUFBEWAHRUNG,,HANDHABUNG,UND,LAGERUNG,VON,REAGENZIEN,...,13 ANFORDERUNGEN,AN,DIE,PROBEN,...,13 VORGEHENSWEISE,...,13 VORBEREITUNGDESRIEGELS...14 HYDRIERUNGDESRIEGELS...14 STELLENSIEDIEPROBENMISCHUNGHER...15 LADENSIEDIEPROBENMISCHUNG...15 LAUFDESRIEGELS...16 QUALITÄTSKONTROLLE,...,17 PROZESSKONTROLLEN...17 ÜBERWACHUNGDERTESTSYSTEMLEISTUNG...17 INTERPRETATION,VON,ERGEBNISSEN,...,18 ASSAY6INTERPRETATION...18 INTERPRETATIONVONORGANISMEN...18 FILMARRAYGI6BEFUND...24 DASFELDCONTROLS(KONTROLLEN)...25 RESULTSSUMMARY(ZUSAMMENFASSUNGDERERGEBNISSE) INTERPRETATIONEN...26 VERFAHRENSBESCHRÄNKUNGEN,...,27 ERWARTUNGSWERTE,...,30 KENNWERTE,...,33 KLINISCHELEISTUNGSMERKMALE...33 ANALYTISCHEREAKTIVITÄT(INKLUSIVITÄT)...41 ANALYTISCHESPEZIFITÄT(KREUZREAKTIVITÄTUNDEXKLUSIVITÄT)...55 KREUZKONTAMINATIONUNDVERSCHLEPPUNG...58 REPRODUZIERBARKEIT...58 WECHSELWIRKUNGEN...63 LITERATURQUELLEN,...,65 iv iv FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch BioFireDiagnostics,LLC

7 NAME UND VERWENDUNGSZWECK FilmArray Gastrointestinal (GI) Panel Das FilmArray Gastrointestinal (GI) Panel ist ein qualitativer, nukleinsäurebasierter in vitro-multiplex-diagnosetest, der für die Verwendung mit dem FilmArray Instrument bestimmt ist. Das FilmArray GI Panel ist in der Lage, aus Stuhlproben in Cary Blair Transportmedium, die von Personen mit Anzeichen und/oder Symptomen für Gastrointestinalinfektion erhalten wurden, Nukleinsäuren mehrerer Bakterien, Viren und Parasiten gleichzeitig nachzuweisen und zu identifizieren. Die folgenden Bakterien (unter anderem mehrere diarrhöische E. coli-/shigella-pathotypen), Parasiten und Viren werden mittels des FilmArray GI Panel : Campylobacter (C. jejuni/c. coli/c. upsaliensis) Clostridium difficile (C. difficile) Toxin A/B Plesiomonas shigelloides Salmonella Vibrio (V. parahaemolyticus/v. vulnificus/v. cholerae), einschließlich des spezifischen Nachweises von Vibrio cholerae Yersinia enterocolitica Enteroaggregative Escherichia coli (EAEC) Enteropathogene Escherichia coli (EPEC) Enterotoxische Escherichia coli (ETEC) lt/st Shiga-Toxin-erzeugende Escherichia coli (STEC) stx1/stx2 (einschließlich des spezifischen Nachweises der E. coli O157-Serogruppe in STEC) Shigella/ Enteroinvasive Escherichia coli (EIEC) Cryptosporidium Cyclospora cayetanensis Entamoeba histolytica Giardia lamblia (auch als G. intestinalis und G. duodenalis bezeichnet) Adenovirus F 40/41 Astrovirus Norovirus GI/GII Rotavirus A Sapovirus (Genogruppen I, II, IV und V) Das FilmArray GI Panel wird als Hilfsmittel bei der Diagnose von spezifischen Erregern eingesetzt, die Erkrankungen des Gastrointestinaltrakts hervorrufen, und die Ergebnisse sind zur Verwendung in Verbindung mit anderen klinischen, im Labor erhaltenen und epidemiologischen Daten bestimmt. Positive Ergebnisse schließen eine Co-Infektion mit Organismen nicht aus, die nicht im FilmArray GI Panel enthalten sind. Der e Erreger muss nicht die definitive Ursache der Krankheit sein. Eine Begleitkultur ist notwendig, um Organismen anzuzüchten und die bakteriellen Erreger näher zu typisieren. Dieser Test ist nicht dafür bestimmt, eine C. difficile-infektion zu überwachen oder deren Behandlung zu steuern. Aufgrund der geringen Zahl von positiven Proben, die für bestimmte Organismen während der prospektiven klinischen Studie erhalten werden konnten, wurden die Leistungskennwerte für E. coli O157, Plesiomonas shigelloides, Yersinia enterocolitica, Astrovirus und Rotavirus A in erster Linie mit retrospektiven klinischen Proben erstellt. Leistungskennwerte für Entamoeba histolytica und Vibrio (V. parahaemolyticus, V. vulnificus und Vibrio cholerae) wurden in erster Linie unter Verwendung von gespikten klinischen Proben erstellt. Negative Ergebnisse aus dem FilmArray GI Panel im Kontext von klinischen Symptomen, die auf eine Gastroenteritis hindeuten, können auf eine Infektion durch Pathogene zurückzuführen sein, die von diesem Test nicht werden, oder auf nicht-infektiöse Ursachen, wie Colitis ulcerosa, Reizdarmsyndrom oder Morbus Crohn. BioFireDiagnostics,LLCFilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch 1

8 Ein Multiplex-Assay auf Nukleinsäurebasis für gastrointestinale Mikroorganismen hilft auch beim Nachweis und der Diagnose von akuter Gastroenteritis im Falle von Krankheitsausbrüchen. ZUSAMMENFASSUNG UND ERKLÄRUNG DES TESTS Trotz Fortschritten bei der Sicherheit von Lebensmitteln, der Hygiene und der medizinischen Behandlung stellt die infektiöse Gastroenteritis in Industrieländern nach wie vor ein ernstes Problem dar, und zwar in allen Altersgruppen. In den Vereinigten Staaten treten jedes Jahr schätzungsweise etwa 76 Millionen Fälle von nahrungsmittelbedingten Krankheiten auf, von denen in der Klinik behandelt werden müssen und tödlich enden. 1 3 Außerdem werden in den USA jedes Jahr mehr als Fälle von C. difficile diagnostiziert, 4 die schätzungsweise Kosten von mindestens 1 Milliarde US-Dollar verursachen. 5 Weltweit sind infektiöse Durchfallerkrankungen eine häufige Todesursache bei Kleinkindern und führen jährlich zu geschätzten Todesfällen bei Kindern im Alter unter 5 Jahren. 6 Abgesehen von dieser erheblichen Morbidität und Mortalität führt Durchfall bei Kindern zu Mangelernährung und erhöhter Anfälligkeit gegenüber anderen Infektionen und kann Verzögerungen des körperlichen Wachstums und der geistigen Entwicklung verursachen. 7,8 Das FilmArray GI Panel testet gleichzeitig auf 22 Pathogene (Tabelle 1) aus Stuhlproben, die in Cary Blair Transportmedium gesammelt wurden. Ergebnisse des FilmArray GI Panels stehen innerhalb von etwa einer Stunde zur Verfügung. Tabelle 1. Bakterien, Viren, diarrhöische E. coli/shigella und Parasiten, die vom FilmArray GI Panel werden Bakterien Viren Campylobacter (nur C. jejuni/c. coli/c. upsaliensis) Adenovirus F 40/41 Clostridium difficile (Toxin A/B) Astrovirus Plesiomonas shigelloides Norovirus GI/GII Salmonella Rotavirus A Vibrio (V. parahaemolyticus/v. vulnificus/v. cholerae) Sapovirus (Genogruppen I, II, IV Vibrio cholerae und V) Yersinia enterocolitica Diarrhöische E. coli/shigella Enteroaggregative E. coli (EAEC) Enteropathogene E. coli (EPEC) Enterotoxische E. coli (ETEC) lt/st Shiga-Toxin produzierende E. coli (STEC) stx1/stx2 Parasiten Cryptosporidium Cyclospora cayetanensis Entamoeba histolytica Giardia lamblia E. coli O157 Shigella/Enteroinvasive E. coli (EIEC) Überblick über die en Organismen Bakterien Campylobacter (C. jejuni/c. coli/c. upsaliensis). Campylobacter sind gramnegative, nicht-sporenbildende, s-förmige oder spiralförmige Bakterien, die üblicherweise beweglich sind. Die meisten sporadischen Infektionen beruhen auf dem Verzehr von nicht durchgegartem Geflügel oder auf der Kreuzkontamination anderer Nahrungsmittel. Gehäuft auftretende Krankheitsausbrüche wurden mit unpasteurisierten Milchprodukten, kontaminiertem Wasser, Geflügel und landwirtschaftlichen Erzeugnissen assoziiert. Die Übertragung über den Kot von Haustieren wurde ebenfalls dokumentiert. 9 C. jejuni und C. coli sind die Spezies, die am häufigsten mit Durchfallerkrankungen assoziiert werden, 2 2 FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch BioFireDiagnostics,LLC

9 mit großem Abstand gefolgt von C. upsaliensis. Andere Spezies, wie C. lari und C. fetus, sind weniger häufig. 10 Infektionen mit Campylobacter-Spezies sind weltweit häufig und stellen eine große und möglicherweise unterschätzte Belastung der Gesundheitssysteme dar. 11 Campylobacter ist in den USA eine der häufigsten Ursachen für die bakterielle Enteritis (schätzungsweise Infektionen jährlich, mit fast Klinikeinweisungen 12 ) und die häufigste Ursache für eine nahrungsmittelbedingte Erkrankung in der EU (mehr als bestätigte Fälle wurden von den EU- Mitgliedstaaten im Jahre 2011 gemeldet 13 ). Enterale Campylobacter-Infektionen reichen von asymptomatischen bis schweren Infektionen, die durch blutigen oder nicht-blutigen Durchfall, Fieber und Bauchkrämpfe gekennzeichnet sind. Infektionen können auch zu lang anhaltenden Gesundheitsproblemen führen, wie dem Guillain-Barré-Syndrom und reaktiver Arthritis. 11 Campylobacter-Infektionen sind in den USA meldepflichtige Krankheiten und werden vom European Surveillance System (TESSy) erfasst. Clostridium difficile sind obligat anaerobe, grampositive Stäbchen, die in der Natur weitverbreitet und in der Lage sind, robuste Sporen zu bilden. Diese Bakterien werden aus der Umwelt aufgenommen oder auf fäkal-oralem Wege übertragen. Einige C. difficile-stämme produzieren zwei Enterotoxine, Toxin A und Toxin B, die den Dickdarm des infizierten Individuums schädigen. Die Infektion mit C. difficile (CDI) ist die Hauptursache von im Krankenhaus erworbenem Durchfall und ist verantwortlich für mehr als Fälle von Durchfallerkrankungen und Todesfälle pro Jahr in den USA, wodurch dem Gesundheitssystem Kosten von mehr als einer Milliarde Dollar entstehen. 14 CDI stellt in der EU eine ähnliche Belastung des Gesundheitswesens dar. 15 Eine Behandlung mit Antibiotika, wodurch die normale gastrointestinale Flora ernsthaft gestört wird, ist ein Hauptrisikofaktor für die Entwicklung von CDI. Die ambulant erworbene CDI, deren Assoziation mit Antibiotikabehandlung etwas niedriger ist, nimmt seit einigen Jahren ebenfalls zu. 16 Klinische Manifestationen von C. difficile-infektionen reichen von Symptomfreiheit infizierter Personen (was schätzungsweise 3-5 % der gesunden Erwachsenen und bis zu 30 % der gesunden Neugeborenen betrifft 17 ) bis zu pseudomembranöser Colitis, die mit blutigem Durchfall, starken Bauchschmerzen und Fieber einhergeht. Aufgrund der großen Zahl an symptomfreien Trägern, insbesondere unter Kleinkindern, sollte die klinische Relevanz des Nachweises von toxigenem C. difficile aus dem Stuhl im Kontext anderer klinischer Befunde, des Alters des Patienten und Risikofaktoren, zu denen Klinikaufenthalte und die Behandlung mit Antibiotika gehören, betrachtet werden. 18,19 Plesiomonas shigelloides sind gramnegative Stäbchenbakterien, Mitglieder der Familie der Enterobacteriaceae und werden aus einer großen Vielfalt von Umweltquellen isoliert, wozu Frischwasser und zahlreiche Tiere, sowohl undomestizierte als auch domestizierte, gehören. Gastroenterits durch P. shigelloides folgt häufig auf den Verzehr von Fischen und Meeresfrüchten ebenso wie auf die Verwendung von kontaminiertem Trinkwasser oder für die Zubereitung von anschließend nicht gegarten Lebensmitteln. 10 Zu den Symptomen gehört im Allgemeinen wässriger Durchfall, aber es kann auch zu dysenterischem Durchfall kommen, und die Infektionen können länger anhalten (>2 Wochen Dauer), sind aber im Allgemeinen selbstbegrenzend. 20 Die meisten, aus den USA gemeldeten Fälle betreffen Individuen mit bereits bestehenden gesundheitlichen Problemen, die zu einem schwereren Krankheitsverlauf führen. 21 Die Inzidenz von Plesiomonas-Infektionen in den USA, der EU oder anderen Regionen ist weitgehend unbekannt. Salmonella. Salmonella enterica und S. bongori sind die einzigen Mitglieder der Gattung Salmonella. Es wurden bisher mehr als verschiedene Serotypen von Salmonella, wobei die Mehrzahl der pathogenen Serotypen zur Spezies S. enterica gehören. 22 Diese beweglichen, stäbchenförmigen, gramnegativen, fakultativen Bakterien sind allgemein als Lebensmittelkontaminanten bekannt, die mit Fleisch, Geflügel, landwirtschaftlichen Erzeugnissen und Fertigprodukten assoziiert werden. Salmonella können je nach der Krankheit, die sie verursachen, als typhoid oder nichttyphoid klassifiziert werden. Die nicht-typhoiden Salmonella werden mit Darmerkrankungen assoziiert, die zu akutem, wässrigem Durchfall führen, häufig einhergehend mit Fieber, und sind eine häufige Ursache für nahrungsmittelbedingte Erkrankungen in den USA und der EU. Typhoide Salmonella bewirken eine schwere, systemische Krankheit (typhoides Fieber), die eine gastrointestinale Erkrankung mit einschließt. Obwohl in entwickelten Ländern selten, ist sie in Entwicklungsländern häufig (>70 % der Fälle in den USA gehen auf Auslandsreisen zurück). 2 Im Gegensatz dazu ist eine Infektion mit nicht-typhoiden Salmonella mit mehr als einer Million Fällen pro Jahr eine der häufigsten Ursachen für eine nahrungsmittelbedingte Erkrankung in den USA und der EU. 12,13 Auch wenn es nicht zu stark gehäuften Krankheitsausbrüchen kommt, ist die Mehrzahl der Fälle sporadisch mit der größten Häufung im Spätsommer/Frühherbst. Am häufigsten erkranken Kinder im Alter <5. 23 Im Allgemeinen ist eine mit Salmonella im Zusammenhang stehende BioFireDiagnostics,LLCFilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch 3

10 Gastroenteritis selbstbegrenzend, außer in Fällen von schwerer oder typhoider Erkrankung. Salmonellose ist in den USA eine meldepflichtige Krankheit und wird in der EU durch TESSy erfasst. Vibrio (V. parahaemolyticus/v. vulnificus/v. cholerae). Vibrionaceae sind bewegliche, gramnegative, kommaförmige Bakterien, die in der Regel in marinen Umgebungen vorkommen. Mehrere Spezies können beim Menschen zur Erkrankung führen und zwar sowohl extraintestinal (Weichgewebeinfektionen, Septikämie, Augen- und Ohrinfektionen) als auch intestinal. Gastrointestinale Erkrankungen werden am häufigsten mit V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. vulnificus, V. fluvialis, V.mimicus oder V. alginolyticus assoziiert, wobei Infektionen auf den Verzehr von kontaminierten Nahrungsmitteln zurückzuführen sind, insbesondere in Küstenregionen. 24 V. cholerae ist die einzige Vibrio-Spezies die endemische, epidemische und pandemische Cholera verursacht. Es gibt drei Hauptgruppen von V. cholerae: V. cholerae O1, V. cholerae O139 und V. cholerae non-o1/non-o139. Die klassische Cholera ist gekennzeichnet durch massiven, wässrigen Durchfall, der zu extremer Dehydrierung und zum Tod führen kann. Die schwere Verlaufsform wird durch das Vorhandensein des Choleratoxins (CTX) vermittelt. Cholera ist in vielen Teilen der Welt endemisch und tritt häufig nach Naturkatastrophen oder sozialen Unruhen aus. Nach wie vor ist die Cholera eine bedeutende Ursache von Morbidität und Mortalität in großen Teilen der Welt. In den USA und der EU kommt es gelegentlich zu Fällen von Cholera bei Reisenden, die aus Übersee zurückkehren. Vibriosis und Cholera sind in den USA meldepflichtige Krankheiten und werden vom Cholera and Other Vibrio Illness Surveillance Network (COVIS) erfasst. Obwohl Infektionen mit V. cholerae in den USA äußerst selten sind, wird geschätzt, dass andere Vibrio-Spezies etwa nahrungsmittelbedingte Infektionen pro Jahr verursachen, 12,13 obwohl dem COVIS im Jahre 2009 nur ~400 aus Stuhl gewonnene Isolate gemeldet wurden (wobei es sich bei den meisten um V. parahaemolyticus handelte). 24 Diese Diskrepanz zwischen angenommener Prävalenz und tatsächlichen Nachweisen beruht auf speziellen Testverfahren, die nötig sind, um Vibrio-Organismen aus Stuhl zu gewinnen, weswegen die meisten Fälle nicht diagnostiziert werden. Das Risiko für Vibrio-Infektionen in Europa wird als sehr gering erachtet und wird durch TESSy nicht erfasst. 25 Yersinia enterocolitica sind kleine, gramnegative Stäbchen, die im Allgemeinen als einzelne Zellen oder kurze Ketten auftreten. Y. enterocolitica wird über die Aufnahme von kontaminierten Nahrungsmitteln oder Wasser übertragen, häufig durch rohes, nicht-durchgegartes Fleisch (insbesondere Schweinefleisch), und bewirkt in den USA pro Jahr schätzungsweise fast nahrungsmittelbedingte Erkrankungen (obwohl nur etwa Fälle im Labor bestätigt werden; dies liegt möglicherweise daran, dass Y. enterocolitica durch routinemäßige Tests auf enterale Pathogene nicht wird). 12 Ein häufigeres Vorkommen von Yersiniosis wird in europäischen Ländern, insbesondere in Kontinentaleuropa beobachtet, 26 mit fast bestätigten Fällen im Jahr Die Schwere der Erkrankung beruht auf dem Serotyp des die Infektion hervorrufenden Stammes und reicht von selbstbegrenzender Gastroenteritis bis zu terminaler Ileitis und mesenterialer Lymphadenitis. Symptome dieser Krankheit ähneln der Blinddarmentzündung und können zu unnötigen Operationen führen, was die Notwendigkeit für die korrekte Identifizierung dieses Organismus, wenn er in Stuhlproben vorkommt, unterstreicht. Yersiniosis ist in den USA eine meldepflichtige Erkrankung und wird in der EU durch TESSy erfasst. Diarrhöische Escherichia coli/shigella Pathogene E. coli/shigella sind weltweit eine bedeutende Ursache für Durchfallerkrankungen. Es gibt mehrere Pathotypen von diarrhöischen E. coli/shigella, die sich in den Mechanismen und dem Ort der Kolonisierung, ebenso wie in den klinischen Manifestationen, im Verlauf und in der Schwere der von ihnen verursachten Krankheiten unterscheiden. Einige dieser Unterschiede sind auf die Produktion von spezifischen Virulenzfaktoren zurückzuführen, zu denen Adhäsine, Invasine und Toxine gehören. Gene, die für diese Virulenzfaktoren oder deren Regulatoren kodieren, sind Ziele für genetische Marker in molekularen Assays, mit denen diese Pathogene und unterschieden werden sollen. 27 Die fünf bedeutendsten diarrhöischen E. coli-/shigella-pathotypen sind enteroaggregative E. coli (EAEC), enteropathogene E. coli (EPEC), enterotoxische E. coli (ETEC), Shiga-Toxin produzierende E. coli (STEC) und Shigella/enteroinvasive E. coli (EIEC). Jeder Pathotyp und seine charakteristischen genetischen Marker werden nachstehend erörtert. Es ist zu beachten, dass ein horizontaler Transfer dieser genetischen Marker zwischen Stämmen 4 4 FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch BioFireDiagnostics,LLC

11 ist, und zwar während der Evolution dieser Pathotypen und in jüngerer Zeit während des Auftauchens neuer Pathotypen, die mehrere dieser genetischen Marker enthalten (z. B bei dem epidemischen Stamm E. coli O104:H4, der genetische Marker aufwies, die sowohl für STEC als auch für EAEC charakteristisch sind). Enteroaggregative E. coli (EAEC) werden durch ihr aggregatives Adhäsionsmuster definiert, welches einem Mauerwerk ähnelt ("stacked brick"), und an kultivierten Zellen beobachtet wird. Diese phänotypische Beschreibung des Pathotyps resultiert in einer heterogenen und stark divergenten Gruppe von E. coli. Obwohl sie eine große Vielfalt von Virulenzfaktoren zeigen, die nicht bei allen Stämmen beobachtet werden, tragen die meisten EAEC das aggregatbildende adhäsive (paa) Plasmid (wobei die genetische Zusammensetzung dieses Plasmids variabel ist). 28 Stämme, die aggr auf dem paa-plasmid aufweisen (das einen Regulator mehrerer Virulenzfaktoren kodiert), werden als typische EAEC klassifiziert, während diejenigen, die diesen Marker nicht enthalten, als atypische EAEC betrachtet werden. Der aata- Marker (ein Protein der äußeren Membran) liegt ebenfalls auf dem paa-plasmid zahlreicher, sowohl typischer als auch atypischer EAEC-Stämme. Die Übertragung von EAEC geschieht im Allgemeinen auf fäkal-oralem Wege über kontaminierte Nahrungsmittel und Wasser. EAEC bewirken eine entzündliche Durchfallerkrankung, die durch wässrigen und manchmal blutigen Stuhl gekennzeichnet ist, begleitet von leichtem Fieber, Erbrechen und Bauchschmerzen. EAEC- Infektionen können auch asymptomatisch sein. Daten über das Vorkommen von EAEC sind wegen des Fehlens breit angelegter Tests begrenzt; jedoch deuten verschiedene Studien darauf hin, dass EAEC eine der häufigsten Ursachen für Durchfallerkrankungen in den USA und der EU über alle Altersgruppen hinweg ist, eine Ursache für anhaltenden Durchfall bei Kindern und HIV-infizierten Individuen ist, die zweithäufigste Ursache für Reisedurchfall ist und weltweit als Ursache für große Epidemien angesehen wird Enteropathogene E. coli (EPEC) produzieren keine Enterotoxine oder Shiga-Toxine. Stattdessen enthalten EPEC zusätzliche Virulenzfaktoren einschließlich der chromosomalen Pathogenitätsinsel für die Enterozytenauslöschung (LEE, Locus of Enterocyte Effacement). Das Adhäsionsprotein, Intimin, wird vom Gen eae innerhalb der LEE-Pathogenitätsinsel kodiert und wird als ein definitiver Marker für EPEC betrachtet. Die Stämme können ferner als typisch oder atypisch kategorisiert werden, je nach dem Vorhandensein eines Plasmids für Bündel bildenden Pili (bfpa; die in typischen EPEC vorkommen). Es wird geschätzt, dass EPEC global gesehen eine Prävalenz von 8,8 % im normalen sozialen Umfeld, 9,1 % unter ambulanten Patienten und 15,6 % unter Krankenhauspatienten, hat. 34 Während typische EPEC als bedeutende Pathogene bei Kleinkindern in Entwicklungsländern gelten, sind atypische EPEC sowohl in Entwicklungsländern als auch in entwickelten Ländern stärker verbreitet. 27 Jedoch wurden typische EPEC in entwickelten Ländern in letzter Zeit mit mehreren gehäuft auftretenden, tödlichen Erkrankungen in Kinderkrankenhäusern assoziiert. 10 Die Erkrankungen scheinen in den wärmeren Monaten des Sommers und frühen Herbstes gehäuft aufzutreten. Erkrankungen, die durch typische EPEC verursacht werden, sind mit akutem Durchfall assoziiert, während atypische EPEC einen lang anhaltenden, nicht-blutigen Durchfall und Erbrechen sowie Fieber verursachen. 27 Eine unbehandelte EPEC-Erkrankung kann bei Kindern zu Mangelernährung und damit assoziierten Wachstumsstörungen führen. Asymptomatische Infektionen mit EPEC wurden ebenfalls mit einigen Studien dokumentiert, die Häufigkeiten angeben, die denen von symptomatischen Individuen ähnlich sind. 27 Enterotoxische E. coli (ETEC). Das Vorhandensein von hitzelabilen (lt) und/oder hitzestabilen (st) Enterotoxinen definiert enterotoxische E. coli (ETEC). Diese Toxine (die sich zusammen oder einzeln in ETEC-Stämmen finden) binden sich an intestinale Epithelzellen und lösen den Verlust von Elektrolyten aus, was zu wässrigem Durchfall führt. ETEC sind eine wichtige Ursache für Durchfall in Entwicklungsländern, insbesondere unter Kindern, und sind die häufigste bakterielle Ursache für wässrigen Durchfall bei Reisenden aus den USA und der EU, die aus dem Ausland zurückkehren (allgemein als Reisedurchfall bezeichnet). 10,29 In den USA gab es 33 dokumentierte ETEC-Ausbrüche zwischen 1975 und ETEC werden auf fäkal-oralem Wege übertragen und werden als nahrungsmittelbedingtes Pathogen zunehmend bedeutender. 29 Jedoch werden ETEC-Infektionen nach wie vor zu selten diagnostiziert und beschrieben, da sie schwer zu bestimmen sind. Darüber hinaus lassen sich infizierte Erwachsene nicht unbedingt behandeln, da Infektionen bei unterstützender Pflege (Rehydrierung) innerhalb einiger Tage abklingen. ETEC-Infektionen können auch asymptomatisch verlaufen. 27 BioFireDiagnostics,LLCFilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch 5

12 Shiga-Toxin produzierende E. coli (STEC), einschließlich von E. coli O157. Es existieren zwei Haupttypen von Shiga- Toxinen, Shiga-Toxin 1 (Stx1) und Shiga-Toxin 2 (Stx2) (auch als Verotoxine bezeichnet). Shiga-Toxin produzierende E. coli (STEC) können entweder eines oder beide stx-gene enthalten. STEC sind eine primäre Ursache für blutigen Durchfall 10,36 und können sich zu einem potenziell fatalen Zustand fortentwickeln, der als hämolytisches urämisches Syndrom bekannt ist (HUS; bewirkt durch Zerstörung von roten Blutkörperchen durch Shiga-Toxin, was zu Nierenversagen führt), insbesondere bei sehr jungen und sehr alten Personen. STEC sind wichtige, in Nahrungsmitteln vorkommende Pathogene. Infektionen können auch durch Wasser, von Mensch zu Mensch oder durch Kontakt mit Tieren übertragen werden (insbesondere durch Rinder, die ein STEC-Reservoir sind). Die antimikrobielle Therapie von STEC kann zu einem erhöhten HUS-Risiko führen, insbesondere bei Stämmen mit Antibiotikaresistenz, möglicherweise durch Heraufregulieren der Produktion und somit der Erhöhung der Menge von Shiga-Toxin, das für die Absorption zur Verfügung steht. Daher kann die Bestimmung von Shiga-Toxin-Genen bei einem Patienten mit gastrointestinaler Erkrankung bei der Entscheidung helfen, ob Antibiotika für die Behandlung eines Patienten verschrieben werden sollen oder nicht. Eine Untergruppe von STEC enthält das O157-Antigen (und das flagelläre H7-Antigen). E. coli O157:H7 ist derzeit der am häufigsten identifizierte diarrhöische E. coli in Nordamerika. In den USA kommt es jährlich zu über STEC- Infektionen, von denen schätzungsweise Erkrankungen und 60 Todesfälle pro Jahr spezifisch E. coli O157 zugeschrieben werden können. 2,12 Ähnliche Infektionsraten werden in der EU beobachtet. 13 Die Krankheitsbilder reichen von leichtem, nicht-blutigem Durchfall bis zu hämorrhagischer Colitis und HUS. Schätzungsweise führen 4 % der O157:H7-Infektionen zu HUS, und dieser Serotyp von E. coli ist verantwortlich für bis zu 80 % aller HUS-Erkrankungen. 37 Die infektiöse Dosis ist niedrig, was die Übertragung von Mensch zu Mensch erleichtert, aber die meisten Erkrankungen werden durch den Verzehr von kontaminiertem Rinderhackfleisch bewirkt, da Milchprodukte und Schlachtrinder häufig mit diesem Bakterium kolonisiert sind. Obwohl STEC O157:H7 nach wie vor der am häufigsten identifizierte Serotyp von STEC ist, der weltweit mit Erkrankungen beim Menschen assoziiert wird, nehmen non-o157 STEC an Bedeutung zu, sowohl bei sporadischem Durchfall als auch bei gehäuften Krankheitsausbrüchen. 27 Non-O157 STEC werden wahrscheinlich zu selten diagnostiziert, da die Testverfahren im Allgemeinen auf den Nachweis von E. coli O157 ausgerichtet sind. STEC-Infektionen (einschließlich von E. coli O157) sind in den USA meldepflichtige Erkrankungen und werden in der EU durch TESSy erfasst. Shigella/enteroinvasive E. coli (EIEC). Es gibt vier Untergruppen von Shigella-Spezies: Untergruppe A (S. dysenteriae), Untergruppe B (S. flexneri), Untergruppe C (S. boydii) und Untergruppe D (S. sonnei). Es handelt sich um unbewegliche, gramnegative Stäbchen, die in der Regel durch Kontakt von Mensch zu Mensch oder durch die Aufnahme von kontaminierten Nahrungsmitteln oder Wasser übertragen werden (die einzigen bekannten Reservoire bei Lebewesen sind Menschen und andere Primaten). Infektionen sind am häufigsten mit mangelnder Hygiene verknüpft, beispielsweise in Heimumgebungen (Tagespflege, Altenheime), und können in Gesellschaften in Entwicklungsländern, wo fließendes Wasser und häusliche Kanalisation fehlt, endemisch werden. 10 Shigella sind verantwortlich für mehrere Erkrankungen einschließlich Shigellose und bakterieller Disenterie, die zu blutigem und nicht-blutigem Durchfall führen können. Enteroinvasive E. coli (EIEC) decarboxylieren kein Lysin und fermentieren keine Lactose, im Unterschied zu den meisten E. coli. EIEC-Stämme enthalten ein Plasmid, das Virulenzfaktoren kodiert (beispielsweise ein Invasionsplasmid-Antigen ipah) und es den Bakterien erlaubt, den Dickdarm zu kolonisieren und ein wässriges Durchfallsyndrom zu erzeugen, identisch zu dem von Shigella verursachten. EIEC ist in den USA und der EU selten und auch weltweit seltener als ETEC und EPEC. 10 Shigella- und EIEC-Infektionen werden im Allgemeinen auf die gleiche Weise behandelt. Mehrere Kopien des ipah-gens sind in allen vier Shigella-Spezies (S. dysenteriae, S. flexnei, S. boydii und S. sonnei), ebenso wie im Virulenzplasmid von enteroinvasiven E. coli (EIEC) vorhanden. 38,39 IpaH vermittelt zusammen mit anderen Faktoren, die durch das Invasionsplasmid kodiert werden, den Eintritt von Shigella und EIEC in Wirtszellen. Dies ist ein übliches Ziel für im Labor entwickelte molekulare Tests. 38,39 In den USA gibt es jährlich schätzungsweise Shigella-Infektionen, die mit nahrungsmittelbedingten Erkrankungen assoziiert werden, 12 jedoch existieren keine Daten für EIEC. Shigellose ist in den USA eine meldepflichtige Erkrankung und wird in der EU durch TESSy erfasst. 6 6 FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch BioFireDiagnostics,LLC

13 Parasiten Cryptosporidium ist eine Gattung von Protozoen, die Infektionen des menschlichen Magens, Darms und der Gallenwege bewirken können in Folge des Verzehrs von chlortoleranten Oozysten, die mit Fäkalien ausgeschieden werden und Trinkwasser, Wasser in Schwimmbecken oder Nahrungsmittel kontaminieren können. Cyrptosporidium gehört zu den häufigsten parasitären Ursachen von Diarrhöe in entwickelten Ländern. 40 In den USA gibt es jährlich schätzungsweise Krankheitsfälle, die auf Cryptosporidium-Infektionen zurückgehen, 12 wobei die Häufigkeit in den Sommermonaten am größten ist. 23 Mindestens 10 Spezies infizieren Menschen, aber C. hominis, und C. parvum sind die häufigsten. 10 Die Erkrankung ist allgemein durch eine nur kurz andauernde Gastroenteritis charakterisiert, die ohne Behandlung abklingt. Jedoch ist bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem, insbesondere solchen mit AIDS, ein schwerer Verlauf möglich, bei dem die Krankheit nur langsam oder gar nicht abklingt und tödlich enden kann. Cryptosporidiosis ist in den USA eine meldepflichtige Erkrankung und wird in der EU durch TESSy erfasst. Cyclospora cayetanensis sind parasitische Protozoen, die beim Menschen, dem einzigen bekannten Wirt, Gastroenteritis hervorrufen können. Unsporulierte Oozysten werden mit Fäkalien verbreitet. Nach einer Reifungszeit (Tage bis Wochen) werden die Oozysten infektiös und können eine Erkrankung verursachen, wenn sie mit kontaminierten Nahrungsmitteln oder Wasser aufgenommen werden. 10 Infektionen sind am häufigsten in tropischen, subtropischen oder warmen Regionen. In den USA und der EU werden Infektionen mit Reisedurchfall assoziiert bei Personen, die aus endemischen Gebieten zurückkehren. Außerdem wurden gehäufte Krankheitsausbrüche mit dem Verzehr von kontaminierten Nahrungsmitteln aus anderen Ländern assoziiert. 10,41 In den USA kommt es jährlich schätzungsweise zu nahrungsmittelbedingten Infektionen mit C. cayetanensis, 12 aber die tatsächliche Zahl kann wegen der schwierigen Diagnose der Infektion höher liegen. 42 Die Krankheit manifestiert sich als nicht-blutiger Durchfall, der bis zu mehreren Monaten dauern kann. Cyclosporiasis ist in den USA eine meldepflichtige Krankheit, wird aber in der EU von TESSy nicht erfasst. Entamoeba histolytica sind pathogene Protozoen, die weltweit mit einer besonders hohen Prävalenz in tropischen und subtropischen Regionen zu finden sind. Zysten von E. histolytica werden im Allgemeinen mit Substanzen aufgenommen, die mit Fäkalien kontaminiert sind, beispielsweise Nahrungsmittel und Wasser, aber die Infektion kann auch sexuell übertragen werden. 10 Der Mensch ist das primäre Reservoir. Die meisten Infektionen mit E. histolytica scheinen asymptomatisch zu sein, aber einige Infektionen bewirken invasive Amöbiasis, die zu Colitis oder dysenterieähnlichen Erkrankungen führt, die schwer verlaufen können und zu denen amöbische Leberabszesse gehören. Die Epidemiologie von E. histolytica ist unsicher, da sie mit dem aktuellen klinischen Referenzverfahren (Mikroskopie) nicht von E. dispar unterschieden werden können. 43 In endemischen Regionen kann die Prävalenz von Entamoeba im Stuhl bei immerhin 50 % der Gesamtpopulation liegen. Schätzungsweise werden weltweit 500 Millionen Menschen jährlich mit Entamoeba infiziert. Da angenommen wird, dass E. dispar eine zehnfach höhere Prävalenz hat, ergibt dies geschätzte 50 Millionen Infektionen mit E. histolytica, die mehr als Todesfälle verursachen. 44 Der E. histolytica-assay im FilmArray GI Panel zeigt eine Kreuzreaktivität mit hohen Spiegeln von E. dispar. Giardia lamblia (auch als G. duodenalis und G. intestinalis bezeichnet) sind intestinale, flagelläre Parasiten, die weltweit vorkommen. Giardia sind die häufigsten intestinalen Parasiten, die in den USA und der EU isoliert werden und sind eine Hauptursache für Parasitose weltweit. 12,13,40 Zu den Bevölkerungsgruppen mit dem höchsten Risiko für G. lamblia- Infektionen gehören Kinder in Kindergärten, Wanderreisende und Personen mit geschwächtem Immunsystem. Die Prävalenz von G. lamblia liegt in entwickelten Ländern bei etwa 1-7 %, in Entwicklungsländern jedoch bei 50 %. 10 Die Übertragung geschieht durch die Aufnahme von kontaminierten Nahrungsmitteln oder Wasser, wobei in den USA jährlich etwa nahrungsmittelbedingte Erkrankungen vorkommen. 12 Die Infektionsraten sind während der Sommermonate am höchsten. 23 Die meisten G. lamblia-infektionen verlaufen asymptomatisch, aber bei Personen, die Krankheitssymptome entwickeln, treten Übelkeit, Fieber und wässriger Durchfall auf. 45 Infektionen sind im Allgemeinen selbstbegrenzend; jedoch können die Symptome lange andauern und manche Patienten in der Folge chronisch erkranken, was zu Komplikationen führen kann. Giardiasis ist in den USA eine meldepflichtige Erkrankung und wird in der EU durch TESSy erfasst. BioFireDiagnostics,LLCFilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch 7

14 Viren Adenovirus F 40/41. Adenoviren sind Viren mit doppelsträngiger DNA und gehören zur Familie der Adenoviridae, die eine Reihe von Krankheiten verursachen, einschließlich Krankheiten der Atemwege und gastrointestinaler Krankheiten. Sie sind resistent gegenüber chemischer und physikalischer Beschädigung und somit beständig gegenüber Umwelteinflüssen, was ihre Übertragung erleichtert. Es gibt sieben Spezies von Adenoviren (A-G), die weiter in etwa 57 Serotypen unterteilt werden, jedoch werden GI-Erkrankungen in erster Linie mit der Spezies F assoziiert (die aus den Serotypen 40 und 41 besteht). Adenovirus F 40/41 ist verantwortlich für 5 bis 15 % aller akuten Durchfallerkrankungen bei Kindern (insbesondere bei Kindern unter 2 Jahren). 10 Die Übertragung geschieht meist durch fäkal-orale Verbreitung, und es sind Krankheitsausbrüche in Krankenhäusern und Kinderbetreuungseinrichtungen beschrieben. Auch wenn Adenovirusinfektionen hauptsächlich bei Kindern vorkommen, können auch Erwachsene betroffen sein. 10 Die Krankheit verläuft im Allgemeinen leicht, dauert aber relativ lange (5-12 Tage). Patienten mit Immunschwäche können an chronischen, lange dauernden Durchfallerkrankungen und anderen Komplikationen leiden. Das Virus kann noch Wochen oder Monate nach einer akuten Krankheit mit dem Stuhl ausgeschieden werden, daher kann die Identifizierung von infizierten Individuen für die Isolierung von Patienten und die Eindämmung der Ausbreitung der Krankheit wichtig sein. Astrovirus. Astroviren (RNA-Viren der Familie Astroviridae) wurden wegen ihres charakteristischen sternförmigen Aufbaus so bezeichnet und finden sich in verschiedenen Lebewesen, einschließlich Vögeln und Säugern. Es gibt acht Serotypen von humanem Astrovirus (HAstv 1-8), die mit Gastroenteritis sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen assoziiert werden. 10 Die Infektion erfolgt fäkal-oral und gefährdete Populationen sind unter anderem Kinder, Erwachsene mit geschwächtem Immunsystem, Personen, die kranke Kinder pflegen, Insassen von Kasernen und Personen in Pflegeheimen. Es wird geschätzt, dass in den USA jährlich über nahrungsmittelbedingte Astrovirus-Erkrankungen vorkommen, 12 aber diagnostische Tests sind begrenzt und die tatsächliche Zahl ist nicht bekannt. Es wird berichtet, dass die Symptome, unter anderem Durchfall, Erbrechen, Bauchschmerzen und Fieber, das 72 Stunden anhält, milder sind als bei anderen enteralen Viren. 46 Es gibt eine 70-90%ige Seroprävalenz von Astrovirus-Antikörpern bei Kindern im schulpflichtigen Alter, 10 was auf eine nahezu universelle Exposition in der Kindheit hinweist, aber das Vorhandensein von Antikörpern und deren Rolle für die Immunität ist nicht genau geklärt. 47 Norovirus GI/GII. Noroviren sind hoch ansteckende Mitglieder der Caliciviridae-Familie von RNA-Viren und können in fünf Genogruppen (GI GV) unterteilt werden. GI, GII und GIV kommen am häufigsten bei Menschen vor (obwohl GIV sehr selten ist), wo sie mäßige bis schwere Gastroenteritis bewirken, die in erster Linie aus Übelkeit, Erbrechen und Diarrhoe in Verbindung mit Fieber besteht. Die Übertragung geschieht auf fäkal-oralem Wege oder über Aerosolbildung während des Erbrechens, wobei die infektiöse Dosis bei lediglich 18 Partikeln liegen kann. 48 Symptome der Infektion halten im Allgemeinen Stunden an, 49 und die Erkrankung ist selbstbegrenzend; jedoch können Personen mit geschwächtem Immunsystem an chronischem Durchfall leiden, und es wurde berichtet, dass manche Kinder nekrotisierende Colitis entwickeln. Gehäufte Krankheitsausbrüche sind in abgeschlossenen Gemeinschaften wie auf Kreuzschiffen, in Krankenhäusern, Altersheimen, Schulen und Kasernen häufig. Norovirus-Infektionen sind die Hauptursache für nahrungsmittelbedingte Gastroenteritis in den USA, und sie bewirken jährlich nahezu 5,4 Millionen Erkrankungen (und über Krankenhauseinweisungen) 12 und sind auch in der EU eine bedeutende Ursache für Erkrankungen. 13 Die höchsten Infektionszahlen fallen auf die Wintermonate. 50 Eine Immunität im Anschluss an eine Norovirus-Erkrankung ist von kurzer Dauer, da eine erneute Infektion innerhalb von 6 Monaten möglich ist, sogar bei Vorliegen von hohen Antikörpertitern im Serum. 51 Rotavirus A. Rotaviren sind Viren mit doppelsträngiger RNA, gehören zur Familie der Reoviridae und sind bei weitem die wichtigsten ätiologischen Erreger schwerer Durchfallerkrankungen bei Säuglingen und Kleinkindern weltweit. 52,53 Von den sieben Gruppen der Rotaviren (A bis G), infizieren Rotavirus A, B und C den Menschen, wobei der Rotavirus A für die meisten Infektionen verantwortlich ist. 10 Symptome der Infektion können mild sein und einige Tage andauern, aber eine länger anhaltende Erkrankung kann bei Kindern im Alter von <2 zu schwerer Dehydrierung führen. Infektionen mit dem Rotavirus A sind eine bedeutende Ursache für die Sterblichkeit von Kleinkindern in Entwicklungsländern. 10 Rotaviren werden vor und nach der akuten Erkrankung ausgeschieden und sind beständig gegen Umweltfaktoren, weswegen sie auf Oberflächen überleben können und einer Inaktivierung widerstehen. Die Erkrankungszahlen sind während der Winter-/Frühjahrsmonate in gemäßigten Klimaregionen am höchsten und können in den USA und der EU bis zu einem 8 8 FilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch BioFireDiagnostics,LLC

15 Drittel der Durchfallerkrankungen ausmachen, die in Notfallambulanzen und ambulanten Kliniken während dieses Zeitraums vorstellig werden. 54,55 Es wird geschätzt, dass in den USA pro Jahr 2,7 Millionen Durchfallerkrankungen auf eine Rotavirusinfektion zurückgehen. 56 Man nimmt an, dass die Immunität nach einer Infektion lange anhält. Es gibt zwei Impfungen gegen Rotavirus, Rotarix (RV1) und RotaTeq (RV5), die weltweit zugelassen sind und die Schutz gegen Rotavirus A bieten. RotaTeq wurde in den USA im Jahre 2006 in das Impfprogramm aufgenommen 52 und hat zu einem Rückgang der Infektionen mit Rotavirus A geführt. 57 Sapovirus (Genogruppen I, II, IV und V). Sapovirus ist ein Mitglied der Familie der Calciviridae und ähnelt dem Norovirus sowohl genetisch als auch im Krankheitsbild. Es gibt fünf Genotypen (GI GV); von den Gruppen GI, GII, GIV und GV ist bekannt, dass sie Menschen infizieren, während GIII Durchfallerkrankungen bei Schweinen bewirkt. Sapoviren lassen hauptsächlich Kinder erkranken, aber auch Erwachsene sind anfällig; es wurde von gehäuften Krankheitsausbrüchen in Langzeitpflegeeinrichtungen, in Gefängnissen, auf Kreuzfahrtschiffen und in Kliniken in den USA und der EU berichtet. 58,59 Ähnlich wie das Norovirus wird auch das Sapovirus auf fäkal-oralem Wege verbreitet, und die Infektionszahlen sind während der Wintermonate am höchsten. Zu den Symptomen gehören in erster Linie Erbrechen und Durchfall mit Übelkeit und Fieber, die 5 bis 10 Tage andauern. 60,61 Im Allgemeinen ist die Krankheit selbstbegrenzend, die Behandlung besteht aus unterstützenden Maßnahmen. In den USA werden pro Jahr geschätzte nahrungsmittelbedingte Erkrankungen einer solchen Infektion zugeschrieben, 12 jedoch kann die wahre Zahl viel höher liegen, da Tests nur sehr begrenzt verfügbar sind. Grundsätzliche Vorgehensweise Der FilmArray GI-Riegel ist ein geschlossenes Einwegsystem, in dem sämtliche chemischen Substanzen enthalten sind, die nötig sind, um Nukleinsäuren aus mehreren Erregern von Magen-Darm-Erkrankungen in einer einzigen Stuhlprobe zu isolieren, zu amplifizieren und nachzuweisen. Die starre Kunststoffkomponente (Einsatz) des FilmArray GI-Riegels enthält Reagenzien in gefriergetrockneter Form. Der flexible Kunststoffteil des Riegels ist in einzelne Segmente (Blasen) unterteilt, in denen die erforderlichen chemischen Prozesse ablaufen. Der Anwender des FilmArray GI-Panels lädt die Probe in den FilmArray GI-Riegel, legt den Riegel in das FilmArray-Instrument und startet den Lauf. Alle anderen Vorgänge sind automatisiert. Es folgt ein Überblick über das Testverfahren: 1. Nehmen Sie den FilmArray-Riegel aus seiner vakuumversiegelten Verpackung. Da Lösungen durch Unterdruck in den FilmArray GI-Riegel gesaugt werden, ist es wichtig, die Riegel bis zu ihrer Verwendung in der schützenden Verpackung zu lassen. 2. Legen Sie den FilmArray GI-Riegel in die FilmArray Pouch Loading Station (Ladestation für Riegel). Durch das Design der FilmArray Ladestation sollen Fehler vermieden werden und zwar mittels visueller Hinweise in Form von farbkodierten Pfeilen, um sicherzustellen, dass der Riegel ordnungsgemäß geladen wird. 3. Laden Sie die Hydration Solution (Hydrierungslösung) mittels des Hydration Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Hydrierung) in den FilmArray GI-Riegel. Das Röhrchen ist mit einer stumpfen Edelstahlkanüle versehen, die verwendet wird, um die Lösung in den Riegel einzubringen. Durch Beladen des Riegels mit Hydration Solution (Hydrierungslösung) werden die gefriergetrockneten Reagenzien, die im Riegeleinsatz enthalten sind, rehydriert. 4. Bereiten Sie das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) vor, indem Sie den Inhalt der Sample Buffer (Probenpuffer)-Ampulle in das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe) drücken. Mischen Sie die Stuhlprobe (Stuhl in Cary Blair Transportmedium) gründlich, und übertragen Sie diese mittels der Transferpipette in das Sample Injection Vial (Injektionsröhrchen für die Probe). Schließen Sie den Deckel des Röhrchens sorgfältig und kippen sie es zum Mischen mindestens dreimal über Kopf. Der Sample Buffer (Probenpuffer) enthält Reagenzien, welche die Bindung von Nukleinsäuren an Magnetkügelchen zur Isolierung verbessern. BioFireDiagnostics,LLCFilmArrayGastrointestinal(GI)PanelCE6IVDBenutzerhandbuch 9