Transcript Πολυανθεκτικά μικρόβια 2014 - Τμήμα Ιατρικής Πανεπιστημίου

ΕSKAPE
Πολυανθεκτικά μικρόβια του
2014
Ε. Πετεινάκη
Εργαστήριο Μικροβιολογίας
Ιατρικού Τμήματος Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
7έτος Φθινοπωρινές Ημέρες Παθολογίας
‘’Λοιμώξεις’’, 26&27 /9/2014, Λουτρά Αριδαίας
Ο ΡΟΛΟΣ ΤΟΥ ΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΚΛΙΝΙΚΟΥ
ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ
γρήγορη και αξιόπιστη ανίχνευση του αιτιολογικού
παράγοντα της λοίμωξης
με στόχο
α. εστιασμένη θεραπεία
β. πρόληψη της διασποράς πολύ-ανθεκτικών
βακτηρίων και περιορισμό των ενδο-νοσοκομειακών
λοιμώξεων
Ταξινόμηση Μεθόδων
• ανίχνευση-ταυτοποίηση-έλεγχος ευαισθησίας του
μικροοργανισμού
• χαρακτηρισμός μηχανισμών αντοχής
(φαινοτυπικές δοκιμασίες, μοριακές μέθοδοι)
• χαρακτηρισμός-τυποποίηση κλώνων (επιδημιολογική
διερεύνηση)
• ανάλυση των δεδομένων-προτάσεις για λήψη μέτρων πρόληψης
διασποράς
Τι είναι ο κλώνος;
Τα θυγατρικά κύτταρα είναι
πιστά αντίγραφα (?) των
μητρικών!
Ο γονότυπος πρέπει να
συμβάλλει και στην
κατανόηση της εξέλιξης των
βακτηρίων και στην
ταξινόμησή τους
2009:48:1
CID
ESKAPE pathogens
Enterococcus faecium vancomycin-resistant
(VRE)
Staphylococcus aureus methicillin-resistant
(ΜRSA)
Klebsiella pneumoniae carbapenemase
producer
Acinetobacter baumannii
Pseudomonas aeruginosa carbapenemaseproducer
Enterobacter ESBLs producer
.
Rice LB, Infect Control Hosp Epidemiol 2010;31 Suppl 1:S7-10
Αντοχή σε καρβαπενέμες
Ενζυμικοί μηχανισμοί
• Παραγωγή καρβαπενεμάσης (vim, KPC, NDM)
• Yπερπαραγωγή AmpC
Μη ενζυμικοί μηχανισμοί
• Απώλεια ή μειωμένη έκφραση πορίνης: OprD
• Υπερέκφραση αντλίας: MexAB-OprM
ΚΑΡΒΑΠΕΝΕΜΑΣΕΣ Α, Β, D
Oι κλάσεις A και D είναι ένζυμα που
στην ενεργό θέση τους έχουν σερίνη
ενώ
η κλάση B περιλαμβάνει ένζυμα τα
οποία στην ενεργό θέση περιέχουν
δισθενή κατιόντα ψευδαργύρου
(μεταλλο-β-λακταμάσες)
Καρβαπενεμάσες στην
Ελλάδα
• Κλάση Α (ΚPC)(αναστολή από
βορονικό)
• Κλάση B (VIM,NDM)(αναστολή από
EDTA)
• Κλάση D (OXA-23, OXA-51, OXA-58,
OXA-48)
Εξέλιξη Καρμπαπενεμασών στην Ελλάδα
VIM
Pseudomοn
as
1996
VIM
Klebsiella
2003
KPC
Klebsiella
2007
Tsakris A et al. Outbreak of infections caused by Pseudomonas aeruginosa producing VIM-1 carbapenemase in Greece.
J Clin Microbiol. 2000; 38: 1290
Miriagou V et al. Escherichia coli with a self-transferable, multiresistant plasmid coding for metallo-beta-lactamase VIM-1.
Antimicrob Agents Chemother. 2003;47:395
Maltezou H et al. Outbreak of infection due to KPC-2-producing Klebsilla pneumoniae in a hospital in Crete (Greece).
Journal of Infection 2009; 58: 213
Emergence of NDM-producing Klebsiella
pneumoniae in Greece, 2013
Vatopoulos et al, DMID 1013,
•
εισαγωγή στην Ελλάδα νέας καρβαπενεμάσης
• προσπάθεια μη διασποράς στα νοσηλευτικά ιδρύματα της
χώρας
• κλώνος ST11 (Poirel 2011),
• αντοχή κινολόνες, αμινογλυκοσίδες
Συνεχής εξέλιξη
Petinaki et al, BMC Infect Dis 2013 Oct 29;13:505.
Carbapenemase-producing Pseudomonas aeruginosa from Central Greece: molecular epidemiology and genetic analysis of class I
integrons.
a)
5’CS
aacA4
3’CS
blaVIM-1 *170bp
Accession no. AY152821
duplication
b)
5’CS
c)
5’CS
blaVIM-1
aacA7
dfrA1
aadA1
3’CS
Accession no. FR748152
5’CS
blaVIM-1
aacA7
dfrA1
aadA15
3’CS
Accession no. KF85016
5’CS
aacA4
d)
e)
blaVIM-1
aacA27
blaVIM-4
3’CS
Accession no. AY648125
*170bp
3’CS
duplication
Accession nos. AY702100, KF850517
Identification and characterization of genetic structures coding for carbapenemases in enterobacteria
from Central Greece.
Petinaki et al, Diagn Microbiol Infect Dis, in press
Διασπορά KPC σε άλλα εντεροβακτηριακά:
εμπειρία στο ΠΝΛ
• Emergence of Escherichia coli sequence type 410 (ST410)
with KPC-2 β-lactamase. Mavroidi A, Miriagou V, Malli E, Stefos A, Dalekos GN,
Tzouvelekis LS, Petinaki E. Int J Antimicrob Agents. 2012 Mar;39(3):247- 50
• Detection of Citrobacter koseri carrying beta-lactamase KPC-2
in a hospitalised patient, Greece, July 2011.
Mavroidi A, Neonakis I, Liakopoulos A, Papaioannou A, Ntala M, Tryposkiadis F, Miriagou V,
Petinaki E. Euro Surveill. 2011 Oct 13;16(41)
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
ΣΤΟΝ ΕΛΕΓΧΟ ΤΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ
• Αξιόπιστη ταυτοποίηση σε επίπεδο είδους
• Προσδιορισμό MIC (CLSI, EUCAST)
Φαινοτυπικές και μοριακές δοκιμασίες: επιδημιολογική
διερεύνηση
Καρβαπενέμες
(CLSI)
CLSI 2009/2011
mg/L
S≤
I
ERTAPENEM
IMIPENEM
MEROPENEM
2 /0.5 4/1
4/1
8/2
4/1
8/2
≥R
8/4
16/4
16/4
Μελέτη της επιδημιολογίας της αντοχής
• ασχολείται με την
ταυτοποίηση των γονιδίων αντοχής
και τον τρόπο
μεταφοράς τους από είδος σε είδος
• μελέτη της κλωνικής συγγένειας πολυανθεκτικών
μικροβίων
MHT
Στέλεχος που παράγει καρβαπενεμάση τύπου A
Με PCR ταυτοποιήθηκε το υπεύθυνο γονίδιο που κωδικοποιεί
ένζυμο KPC
Στέλεχος που παράγει καρβαπενεμάση Α+Β
Με PCR ταυτοποήθηκαν τα υπεύθυνα γονίδια που
κωδικοποιούν ένζυμα VIM+KPC(+)
Τι καθορίζουν οι επιδημιολογικές μελέτες ;
• Αριθμό κλώνων που διασπείρονται στο
νοσοκομείο
• Αριθμό κλώνων που ενέχονται σε λοιμώξεις
• Πηγή διασποράς του κλώνου
• Τρόπους διασποράς
Μοριακή τυποποίηση μετά από ηλεκτροφόρηση σε
παλλόμενο ηλεκτρικό πεδίο
MWM 1
2 3
4 5
6
7
8
A B B B
B
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 MWM
Kb
485.0
388.0
291.0
242.5
194.0
145.5
97.0
A A A
C C C C
E E
E E
F F
F F
G G G G
Ανάλυση νουκλεοτιδικής αλληλουχίας
– MLST: multi locus sequence typing (7 house keeping
γονίδια) (mlst.net)
– Επιτήρηση της διασποράς των διαφόρων μικροργανισμών
παγκόσμια
Έλεγχο για Αποικισμό
• ΜΕΘ
Όλοι οι ασθενείς που εισάγονται στη ΜΕΘ
• Κλινικό Τμήμα
1. Ασθενείς με γνωστό αποικισμό ή λοίμωξη από πολυανθεκτικό
στέλεχος
2. Ασθενείς με ιστορικό νοσηλείας κατά την οποία έλαβε
θεραπεία με καρβαπενέμες το τελευταίο 3μηνο
3. Ασθενείς με ιστορικό νοσηλείας σε ΜΕΘ το τελευταίο 6μηνο
4. Ασθενείς με ιστορικό νοσηλείας στην Ινδία ή το Πακιστάν το
τελευταίο 6μηνο
Νέες γρήγορες μέθοδοι για πολυανθεκτικόυς
μικροοργανισμούς
• Eφαρμογή της MALDI TOF MS στον έλεγχο αποικισμού από
πολυανθεκτικά μικρόβια
(ταυτοποίηση του μικροοργανισμού σε 1 λεπτό/ ανίχνευση
αντοχής σε 2 ώρες)
• Εφαρμογή του blue-carba
(ανίχνευση σε 2 ώρες αν το μικρόβιο παράγει καρβαπενεμάση,
πολύ οικονομική μέθοδος)
Η χρήση της MALDI TOF MS στον έλεγχο αποικισμού από
πολυανθεκτικά μικρόβια
• Ταυτοποίηση μικροοργανισμού σε 1 λεπτό
• Ανίχνευση καρβαπενεμάσης σε 2 ώρες
Πολύ οικονομική μέθοδος (ελάχιστο κόστος αντιδραστηρίων)
Απαραίτητη η αγορά του μηχανήματος
Mass Spec αρχή λειτουργίας
Sample
+
_
Ionizer
Mass Analyzer
Detector
Πρωτείνες επιφανείας και ριβοσωμικές
πρωτείνες
<
C
:
\
D
o
k
u
m
e
n
t
e
u
n
d
E
in
s
t
e
lu
n
g
e
n
\
m
.
e
r
h
a
r
d
\
E
ig
e
n
e
100
e
ie
n
\
A
n
a
g
n
o
s
T
e
c
-
d
c
\
Z
w
is
c
h
e
n
a
b
la
g
e
\
D
o
k
u
m
e
n
t
B
a
n
n
e
r
.
t
x
t
>
>
S
p
e
c
[
B
P
=
3
5000
7000
9000
Mass (m/z)
10939
9994
11572
11000
11906
10226
10608
10
9654
9330
7863
7092
8450
20
7367
3581
40
6837
50
5931
5015
60
10347
7980
70
% Intensity
t
9453
8744
8074
7075
80
0
3000
a
1648.1
90
30
D
3775
<
13000
Το Εργαστήριο του μέλλοντος…
Σε 1h.30’: 96
δείγματα
Blue-Carba
 Απλή βιοχημική δοκιμασία για την ανίχνευση διαφόρων
καρβαμενεμασών απευθείας από αποικίες
 Παρακολούθηση υδρόλυσης ιμιπενέμης μέσω
απελευθέρωσης Η⁺
 Ως δείκτης αλλαγής PH χρησιμοποιείται το μπλέ της
βρωμοθυμόλης
 Ερμηνεία των αποτελεσμάτων σε 30΄ εως 2 ώρες
 Βασισμένη στο Carba NP ( Nordmann- Poirel)
Αξιολόγηση αποτελεσμάτων
Στελέχη Blue-Carba (+)
Στέλεχος Blue-Carba(-)