MRE / Diagnostik Was wird im Labor gemacht? Heidrun Kerschner Nationales Referenzzentrum für nosokomiale Infektionen und Antibiotikaresistenz Institut für Hygiene, Mikrobiologie und Tropenmedizin Krankenhauses der Elisabethinen Linz
Antibiotikaresistenz Fähigkeit von Bakterien, die Wirkung von Antibiotika abzuschwächen oder ganz aufzuheben Primäre Resistenz (intrinsische oder natürliche Resistenz): Alle Organismen einer Gattung oder Art weisen die Resistenz auf. Sekundäre Resistenz (erworben): Primär empfindliche Organismen werden durch Akquisition einer Resistenz unempfindlich gegen Antibiotika. Weitergabe ist häufig (Plasmidübertragung).
Antimikrobielle Resistenztestung www.eucast.org
Resistenztestung Empfindlichkeitskategorien (Klinisches Resistenzverhalten): Empfindlich (S, +): Hohe Wahrscheinlichkeit eines Therapieerfolgs bei Einsatz der Substanz Intermediär sensibel (I, +/-): Unsichere Wahrscheinlichkeit eines Therapieerfolgs bei Einsatz der Substanz, Erfolg in bestimmten Kompartimenten möglich Resistent (R, -): Hohe Wahrscheinlichkeit eines Therapieversagens bei Einsatz der Substanz
Multiresistente Erreger Definitionssache ECDC/CDC Klassifikation (Magiorakis et al., CMI, 2012) MRGN Klassifikation Klassifikation nach Resistenzmechanismen ESBL AmpC Carbapenemasen
MRGN Klassifikation Soll KH-Hyg. Maßnahmen erleichtern kein Einfluss auf Therapie Zugrundeliegend ist die klinische Relevanz der Resistenz Es werden Antibiotika betrachtet, die als primäre bakterizide Therapeutika bei schweren Infektionen eingesetzt werden Verschiedene Resistenzmechanismen können zu einem 3MRGN bzw. 4MRGN Phänotyp führen
3MRGN --- 4MRGN
MRGN Klassifikation im Labor
Befund
EUCAST Detektion von Resistenzmechanismen wichtig für Krankenhaushygiene / Public Health Carbapenemasen ESBL AmpC Betalaktamasen Vorliegen eines Resistenzmechanismus führt nicht notwendigerweise zu (klinisch bedeutsamer) Resistenz EUCAST guidelines for detection of resistance mechanisms and specific resistances of clinical and/or epidemiological importance, 2013
Enterobakterien AmpC Betalaktamasen Ambler Klasse C Betalaktamasen (Cephalosporinasen) Resistent: Penicilline, Cephalosporine 2/3 und Monobactame Können sowohl chromosomal als auch plasmidkodiert vorkommen: Chromosomal kodiert: Enterobacter spp, Serratia spp. Plasmid kodiert (meist erworben): E. coli, K. pneumoniae, K. oxytoca, Salmonella spp., Shigella spp., P. mirabilis. Zahlreiche Arten: MIR, ACT, CMY-2 like, DHA, ACC, FOX, MOX
AmpC im Labor Verdacht auf plasmidkodierte AmpC Betalaktamase: Cefoxitin R (MHK > 8mg/L, Durchmesser < 19 mm) und Ceftazidim oder Cefotaxim R Empfindlichkeit gegenüber Cefepim bei Resistenz gegenüber Ceftazidim oder Cefotaxim und ESBL negativ Bestätigung: Phänotypische Detektion mittels Synergismustestung mit Cloxacillin und Borsäure Molekularbiologische Bestätigung nur in Ausnahmefällen notwendig
Enterobakterien - ESBL ESBL: Extended Spectrum β-lactamases, Betalaktamasen mit erweitertem Spektrum ESBL sensu stricto sind definiert als: Ambler Klasse A bzw. Bush Jacoby Medeiros Klasse 2be Inhibition durch Clavulansäure (Sulbactam, Tazobactam) Hydrolyse von Oxyimino Cephalosporinen (= Drittgenerations Cephalosporinen) mit einer Rate von 10 % der von Benzylpenicillin ESBL werden durch unterschiedliche Betalaktamasegene kodiert: TEM SHV häufig CTX-M VEB PER selten
ESBL im Labor Verdacht auf ESBL: Resistenz von Cefotaxim oder Ceftriaxon UND Ceftazidim Bestätigung: Phänotypische Detektion Keine routinemäßige molekularbiologische Bestätigung
Beispiel
Enterobakterien Carbapenemasen Carbapeneme (Ertapenem, Imipenem, Doripenem, Meropenem): gegen bakterielle Enzyme stabilste und somit potenteste Gruppe der ß-Laktam Antibiotika Carbapenemasen: Plasmid-kodierte Enzyme, die von Enterobakterien gebildet werden und Carbapeneme inaktivieren Einteilung in 3 Klassen Ambler A: Hydrolysieren so gut wie alle Betalaktame Ambler B: Hydrolysieren Penicilline, Cephalosporine und Carbapeneme, keine Aktivität gegenüber Monobactamen Ambler D: Zahlreiche Varianten, hydrolysieren Penicilline, Schmalspektrumcephalosporine und Carbapeneme (OXA-48 ist die effizienteste Klasse D Carbapenemase) International Journal of Antimicrobial Agents 36 (2010) 205 210
Carbapenemasen im Labor Verdacht auf Carbapenemase Meropenemblättchen (10μg) Hemmhof < 25 mm oder MHK 0.25 mg/l bzw. 0.5 mg/l Bestätigung phänotypisch / funkionell Modifizierter Hodge Test Betalaktamaseassays (Carba NP, Maldi-TOF, CIM) Inhibitor-basierte Testsysteme Bestätigung molekularbiologisch
Beispiel
Phänotypische Abklärung
Betalaktamaseassays: Carba NP Test Imipenem Hydrolyse durch Carbapenemase carboxylierte Form von Imipenem ph Wert Abnahme Anzeige über Phenolrot als Indikator Emerg. Infect. Dis. 2012 18: 1503-1507
Molekularbiologische Bestätigungstests Reine Resistenzphänotypen sind bei CPE äußerst selten Meist treten zusätzlich Resistenzmechanismen auf Porinveränderungen, erworbene AmpCs ESBL Unterschiedliche genetische Elemente mobilisieren Betalaktamasegene und führen zu einer Kumulation von Resistenzmechanismen In Kombination Zuordnung nur mittels Molekularbiologie eindeutig möglich jede unklare Konstellation überprüfen Zahlreiche PCRs zur simultanen Detektion unterschiedlicher Betalaktamasen verfügbar, auch kommerzielle Systeme
MRE: Austestung von Reservesubstanzen Je nach Resistenzmechanismus bzw. klinischer Fragestellung Fosfomycin Tigecyclin Ceftolozan/Tazobactam Ceftazidim/Avibactam Colistin
www.referenzzentrum.at
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Zusammenfassung Labordiagnostik von MRE ist komplex Befund muss hilfreich für den Empfänger sein Im Zweifelsfall Kontaktaufnahme mit dem Labor
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