Antibiotikaresistenz und multiresistente Erreger

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1 Institut für medizinische Mikrobiologie Antibiotikaresistenz und multiresistente Erreger Seminar für Studierende der Humanmedizin SS2017 Steffen Höring

2 Themenübersicht Seminar 1. Molekulare Resistenzmechanismen MRSA VRE ESBL und Carbapenemasen 2. Resistenztestung und Interpretation 3. Fallbeispiel

3 Multiresistente Erreger aktuelle Situation Die großen Drei MRSA, VRE und MRGN

4 Multiresistente Erreger aktuelle Situation Die großen Drei MRSA, VRE und MRGN

5 Multiresistente Erreger aktuelle Situation Die großen Drei MRSA, VRE und MRGN

6 1. Molekulare Resistenzmechanismen Veränderte Zielstruktur MRSA VRE Antibiotikainaktivierung ESBL Carbapenemasen Gesteigerter Efflux Verminderte Aufnahme

7 1. Molekulare Resistenzmechanismen Zum Verständnis der Resistenzmechanismen ist es wichtig zu wissen: Wie ist die bakterielle Zellwand aufgebaut?

8 1. Molekulare Resistenzmechanismen Zum Verständnis der Resistenzmechanismen ist es wichtig zu wissen: Wie wird die bakterielle Zellwand synthetisiert? Quervernetzung der Peptidoglykanstränge durch Penicillin-bindendes Protein (=Transpeptidase)

9 1. Molekulare Resistenzmechanismen Zum Verständnis der Resistenzmechanismen ist es wichtig zu wissen: Wie wirken beta-laktamantibiotika? beta-laktamantibiotika blockieren das aktive Zentrum des Penicillin-bindenen-Proteins und verhindern dadurch die Quervernetzung der Zellwand

10 1. Molekulare Resistenzmechanismen Veränderte Zielstruktur MRSA VRE Antibiotikainaktivierung ESBL Carbapenemasen Gesteigerter Efflux Verminderte Aufnahme

11 1.1 MRSA - Resistenzmechanismus MSSA: β-laktamantibiotika blockieren PBP, Zellwandsynthese nicht möglich MRSA: β-laktamantibiotika binden nicht an PBP2a, Zellwandsynthese weiterhin möglich

12 1.1 MRSA - Resistogramm

13 1.2 VRE - Resistenzmechanismus VSE: Vancomycin stülpt sich über Peptidseitenkette, Quervernetzung durch PBP nicht möglich VRE: Austausch einer AS in der Peptidseitenkette, Bindungsaffinitiät von Vancomycin, Quervernetzung durch PBP weiter möglich

14 1.2 VRE - Resistogramm

15 1. Molekulare Resistenzmechanismen Veränderte Zielstruktur MRSA VRE Antibiotikainaktivierung ESBL Carbapenemasen Gesteigerter Efflux Verminderte Aufnahme

16 1.3 ESBL und Carbapenemasen Resistenzmechanismus β-laktamasen - Spalten die Ringstruktur der β-laktamantibiotika, wodurch diese ihre Wirkung verlieren

17 1.3 ESBL und Carbapenemasen Substratspektrum Penicillin Penicillin + Beta-Laktamaseinhibitor Cephalosporine Carbapeneme Penicillinase inaktiviert wirksam wirksam wirksam ESBL inaktiviert inaktiviert inaktiviert wirksam Carbapenemase inaktiviert inaktiviert inaktiviert inaktiviert

18 1.3 ESBL - Resistogramm

19 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

20 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

21 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

22 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

23 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

24 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

25 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen? Bouillondilution Ermöglicht MHK-Bestimmung Makrodilution Mikrodilution Automatisierte Verfahren Epsilometer-Test (E-Test) Ermöglicht MHK-Bestimmung Agardiffusionsplättchentest Bestimmung der Hemmhofdurchmesser Ermöglicht keine MHK- Bestimmung Kategorische Beurteilung in sensibel, intermediär und resistent

26 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen?

27 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen?

28 2. Resistenztestung und Interpretation Wie wird Antibiotikaresistenz gemessen?

29 2. Resistenztestung und Interpretation Wann ist ein Keim resistent??

30 2. Resistenztestung und Interpretation Wann ist ein Keim resistent? Ein Keim ist resistent, wenn die minimale Hemmkonzentration (MHK=MIC) eines Antibiotikums höher liegt, als die zu erwartende Wirkstoffkonzentration im zu behandelnden Kompartiment des Patienten

31 2. Resistenztestung und Interpretation Wann ist ein Keim resistent? European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) Europaweite Fachgesellschaft zur Etablierung einheitlicher Standards in der Resistenztestung

32 2. Resistenztestung und Interpretation Wann ist ein Keim resistent? European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) Enterobacteriaceae Europaweite Fachgesellschaft zur Etablierung einheitlicher Standards in der Resistenztestung

33 2. Resistenztestung und Interpretation Wann ist ein Keim ein MRGN? Aus: Hygienemaßnahmen bei Infektionen oder Besiedlung mit multiresistenten gramnegativen Stäbchen Empfehlung der Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO) beim Robert Koch-Institut (RKI). Bundesgesundheitsblatt :

34 3. Fallbeispiel Patientin 53 Jahre, Professorin für Informatik, stammt ursprünglich aus Indien, lebt seit 6 Jahren in Deutschland, regelmäßige Besuche bei der Familie in Delhi. Bei einem Indienaufenthalt vor einem Jahr zog sich die Patientin bei einem Wanderunfall eine Sprunggelenksfraktur zu und wurde operative in Delhi versorgt.

35 3. Fallbeispiel Aktuell befindet sich die Patientin nach einer Cholezystektomie auf Ihrer allgemeinchirurgischen Station. Der postoperative Verlauf war bisher (3.postoperativer Tag) komplikationslos, für heute ist der Beginn mit langsamen Kostaufbau geplant.

36 3. Fallbeispiel Während der Morgenvisite erhalten Sie einen Anruf aus der Medizinischen Mikrobiologie: Bei der Patientin wurde im Rektalabstrich eine Klebsiella pneumoniae mit KPC-Carbapenemase (4-MRGN) nachgewiesen. Sie erhalten dazu folgenden schriftlichen Befund.

37 3. Fallbeispiel

38 3. Fallbeispiel Wofür steht das Akronym MRGN? Welche Erreger fallen unter die MRGN-Klassifikation und wer definiert die MRGN-Kriterien? Welches sind die antibiotischen Leitsubstanzen der MRGN- Klassifikation? Welche hygienischen Maßnahmen müssen Sie nun einleiten? Muss die Patientin auf Grund des Befunds antibiotisch therapiert werden und wenn ja wie?

39 3. Fallbeispiel Wofür steht das Akronym MRGN? Welche Erreger fallen unter die MRGN-Klassifikation und wer definiert die MRGN-Kriterien? Welches sind die antibiotischen Leitsubstanzen der MRGN- Klassifikation? Welche hygienischen Maßnahmen müssen Sie nun einleiten? Muss die Patientin auf Grund des Befunds antibiotisch therapiert werden und wenn ja wie?

40 3. Fallbeispiel Wofür steht das Akronym MRGN? Welche Erreger fallen unter die MRGN-Klassifikation und wer definiert die MRGN-Kriterien? Welches sind die antibiotischen Leitsubstanzen der MRGN- Klassifikation? Welche hygienischen Maßnahmen müssen Sie nun einleiten? Muss die Patientin auf Grund des Befunds antibiotisch therapiert werden und wenn ja wie?

41 3. Fallbeispiel Wofür steht das Akronym MRGN? Welche Erreger fallen unter die MRGN-Klassifikation und wer definiert die MRGN-Kriterien? Welches sind die antibiotischen Leitsubstanzen der MRGN- Klassifikation? Welche hygienischen Maßnahmen müssen Sie nun einleiten? Muss die Patientin auf Grund des Befunds antibiotisch therapiert werden und wenn ja wie?

42 3. Fallbeispiel Wofür steht das Akronym MRGN? Welche Erreger fallen unter die MRGN-Klassifikation und wer definiert die MRGN-Kriterien? Welches sind die antibiotischen Leitsubstanzen der MRGN- Klassifikation? Welche hygienischen Maßnahmen müssen Sie nun einleiten? Muss die Patientin auf Grund des Befunds antibiotisch therapiert werden und wenn ja wie?

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