`It could happen to you`: multiresistente bacteriën in de gemeenschap

‘It could happen to you’:
multiresistente bacteriën in de
gemeenschap
Isabel Leroux-Roels
Klinisch bioloog
Coördinator Team Infectiepreventie
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
1
http://www3.weforum.org/docs/WEF_GlobalRisks_Report_2014.pdf
Antibioticaresistentie, een bedreiging voor
de globale volksgezondheid
“It is the microbes who will have the last word.” Louis Pasteur
– 1878
“A post-antibiotic era means an end to modern medicine as
we know it. Things as common as strep throat or a child’s
scratched knee could once again kill.” Margaret Chan
(Director-General of the World Health Organization) – 2012
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
3
3
21 september 2016
Antibioticaresistentie, geen nieuw
fenomeen
Uit ‘Penicillin’, Alexander Fleming, Nobel Lecture, 11 December 1945
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1945/fleming-lecture.pdf
6
6
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
7
7
Multiresistente bacteriën: what’s in a
name?
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
8
8
Antibioticaresistente bacteriën: definitie
Bacteriën die in staan zijn om het effect van antibiotica te
weerstaan. Als gevolg kunnen de antibiotica de bacteriën
niet meer afdoden, en wordt de bacteriële groei niet meer
gestopt.
Standaard behandeling met antibiotica wordt ineffectief,
waardoor het risico op ernstig verloop van de infectie
toeneemt.
Ook het risico voor anderen neemt toe bij verspreiding
(kruisbesmetting) van deze resistente bacteriën.
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
9
9
Hoe worden bacteriën resistent aan antibiotica?
(1/2)
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
10
10
Hoe worden bacteriën resistent aan antibiotica?
(2/2)
chromosoom
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
Plasmide: mobiel
genetisch element
(bevat zeer vaak 1 of
meerdere resistentiegenen)
11
11
Belangrijkste multiresistente bacteriën
Resistente grampositieve kokken
Penicilline resistente Streptococcus pneumoniae (PRP)
Methicilline resistente Staphylococcus aureus (MRSA)
Vancomycine resistente enterokokken(VRE)
Resistente Enterobacteriaceae
ESBL+ Enterobacteriaceae
AmpC Enterobacteriaceae
Carbapenemase producerende Enterobacteriaceae (CPE)
Resistente non-fermenters
Pseudomonas aeruginosa
Acinetobacter spp.
Stenotrophomonas maltophilia
Achromobacter xylosoxidans, …
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
12
12
ONE HEALTH CONCEPT: “from farm to food to people”
Reservoirs van relevante pathogenen en
antibioticaresistente kiemen
Het ziekenhuis als risico-omgeving
Microorganismen
MRSA, MRGN (e.g. CPE), Clostridium difficile,
…
Antibiotica
Patiënten
±30% gehospitaliseerde
patienten worden
behandeld met ATB
Omgeving
MRSA: methicilline resistente Staphylococcus aureus
CPE: carbapenemase producerende Enterobacteriaceae
MRGN: multiresistente gramnegatieven
Belangrijkste multiresistente bacteriën
Resistente grampositieve kokken
Penicilline resistente Streptococcus pneumoniae (PRP)
Methicilline resistente Staphylococcus aureus (MRSA)
Vancomycine resistente enterokokken (VRE)
Resistente Enterobacteriaceae
ESBL+ Enterobacteriaceae
AmpC Enterobacteriaceae
Carbapenemase producerende Enterobacteriaceae (CPE)
Resistente non-fermenters
Pseudomonas aeruginosa
Acinetobacter spp.
Stenotrophomonas maltophilia
Achromobacter xylosoxidans, …
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
Huidbacterie; Darmbacterie
16
16
S. aureus
- MRSA
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
17
Staphylococcus aureus (SA)
Koloniseert de huid van ± 30% van
gezonde personen
Voorkeurssite voor kolonisatie: neus
Kan milde tot ernstige infecties
veroorzaken, bv. huid-, wondbloedstroominfecties, pneumonie
Methicilline resistente SA (MRSA)
belangrijkste oorzaak van resistente
zorginfecties
Verlengd ziekenhuisverblijf
Hogere mortaliteit
Door vertraagde opstart van geschikte
en minder doeltreffende ATB
18
Davis et al. Clin Infect Dis 2004; 39: 776-82
18
Cosgrove et al. Clin Infect Dis 2003; 36: 53-9; Stone et al. Am J Infect Control 2002; 30: 145-52
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
MRSA
Eerst geïsoleerd in de UK in 1961
Mechanisme: mecA gen
dat codeert voor PBP2a eiwit
waaraan beta-lactamATB minder
goed kunnen binden
Verschillende klinische beelden:
1. Zorggerelateerde MRSA (HA-MRSA)
2. MRSA verworven in de gemeenschap –
Community-acquired MRSA (CA-MRSA)
3. Vee-geassocieerde MRSA –
Livestock-associated MRSA (LA-MRSA)
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
19
19
BE: 12,3%
vs
NL: 1,3%
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
20
20
EARS-Net, ECDC, 2015
LA-MRSA
Meest frequent bij varkens, ook bij andere dieren (kalveren, paarden, honden)
In België voor het eerst gedetecteerd in 2003
ST-398 meest voorkomend, pathogeen, resistent aan meerdere antibiotica
MRSA transmissie: vnl. door direct contact, ook door indirect contact en
eventueel via de lucht (stof)
Belgische studie in 50 varkensbedrijven*: MRSA dragerschap
44% van de varkens
38% van de varkensboeren en hun inwonende familieleden
Ondanks pathogeen vermogen en stijgend voorkomen, weinig outbreaks door
LA-MRSA types in ziekenhuizen
Preventie is een uitdaging!
Screening van dierenartsen, veehouders (en familieleden) bij opname in het
ziekenhuis
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
*Denis O. Emerg Infect Dis 2009; 15: 1098-101
21
21
HA-MRSA vs CA-MRSA
HA-MRSA
CA-MRSA
Eerste Belgische nosocomiale outbreak
in 1981 (Gordts B et al.)
Eerst beschreven in België in 2004
(Denis O. et al. JAC 2005)
Klonen B2, A20, G10, C3, A21, A1,
L1,…
ST-80, ST-1, ST-30, ST-8/USA 300,….
Endemische klonen in elk land
Zelfde klonen in Europa
Geen specifieke toxines
Specifieke toxines (PVL, TSS)
Co-resistentie aan andere ATB
Gevoelig aan andere ATB
Nosocomiale infecties
(bloedstroominfecties, pneumonie,
wondinfecties)
Huid en weke deleninfecties
(Fulminante) pneumonie
Oudere patiënten met co-morbiditeiten
Jonge, gezonde personen
PVL: Panton Valentine Leukocidine, TSS: toxic shock syndrome
Liassine N et al JCM 2004;42:825-8; Naimi T et al JAMA. 2003;290:2976-84; Vandenesch et al. EID, 2003;9:978-84
Evolutie MRSA bij opname
(België, 2007-2014)
•
•
Significante ↓ vooral door een dalende incidentie in andere zorginstellingen,
vooral woon-zorgcentra
Stijging (8% 17%) CA-MRSA
Bea Jans, WIV nationale surveillance, jaarrapport 2014
MRSA in Belgische woon-zorgcentra
2005: puntprevalentiestudie in 60 Belgische WZC
MRSA prevalentie: 19%
MRSA/S. aureus resistentiecijfer: 38%
Meerdere initiatieven voor infectiebeheersing:
2007
2012
2012: Puntprevalentiestudie: MRSA dragerschap daalde
naar 12% in Belgische WZC (7% in Vlaamse WZC)
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
24
24
CA-MRSA
Huidinfecties  pneumonie en bloedstroominfecties
Geïsoleerde gevallen
Kleine clusters binnen gezinnen (‘ping pong’ infecties)
Outbreaks in fitnesszalen, gevangenissen, militaire kazerne,
kinderdagverblijven
Transmissie: direct en indirect (via voorwerpen en omgeving)
Risicofactoren: ‘crowding’, gebruik van gemeenschappelijke
voorwerpen, slechte hygiëne
Belang van goede hygiëne! Bv. handhygiëne, bedek wonden,
douchen na sporten, geen persoonlijke items delen (bv.
Handdoeken, washandjes, scheermes, kledij), fitnesstoestellen,
matten e.d. reinigen na elk gebruik,
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
Lloyd et al. Arch Dermatol 2008; 144: 952-4
25
25
MRSA screening
Sites:
Neus (N): in het voorste deel van beide neusgangen
(‘neuspeutergebied’
Keel (K): t.h.v. tonsilbogen
Perineum (P)
Sensitiviteit:
N+K+P: 98%; N+K: 86%; N alleen: 75-85%
Lab:
Aanrijking in bouillon met 6-7,5% NaCl
Enting op een selectieve bodem
Identificatie van verdachte kolonies
Antibiogram
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
26
26
Vancomycine
resistente
enterokokken
(VRE)
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
27
Enterokokken en VRE
E. faecalis en E. faecium: normale darmflora
3e meest voorkomend pathogeen in ziekenhuizen (12% HAI)
bloedstroominfecties, endocarditis, urineweginfecties, intraabdominale infecties
Vancomycine resistente enterokokken
Mechanisme: wijziging in celwand met gedaalde affiniteit voor
vancomycine
USA: door hoog vanco verbruik (< hoge MRSA incidentie)
Europa:
Probleem 1970’s-1998: avoparcine in de veeteelt
Recent terug toename door nosocomiale outbreaks
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
28
28
Stijgende VRE incidentie in België
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
29
deredactie.be; nieuws 6/11/2015 29
Incidentie (2015):
0,08/1000 opnames
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
(2014: 0,06/1000 opnames)30
30
Multiresistente Enterobacteriaceae
- ESBL en CPE -
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
31
2011
2012
2013
2014
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
32
32
ONE HEALTH CONCEPT: “from farm to food to people”
Enterobacteriaceae
Groep van commensale darmbacteriën en potentiële
pathogenen, bv.
Escherichia coli
Klebsiella pneumoniae
Klebsiella oxytoca, Enterobacter aerogenes, cloacae, Serratia
sp., Proteus sp., Morganella sp., ... )
Veroorzaken infecties in de gemeenschap
(urineweginfecties: > 80% door E. coli) en zorggerelateerde
infecties (E. coli en Klebsiella pneumoniae +++)
Verspreiding: via direct en indirect contact, faeco-oraal, via
afvalwater, via de voedselketen, …
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
34
34
Resistentiemechanismen in gramnegatieve
bacteriën
Peleg et al. N Engl J Med 2010; 362: 1804-10
b-lactam antibiotica vs b-lactamase
producerende gramnegatieven
Smal spectrum
Penicillinase
Breed spectrum
Cephalosporinase
2e-3e generatie
 extended spectrum
b-lactamases (ESBL)
Therapeutische optie:
carbapenems
Carbapenamase
Enterobacteriaceae
(E. coli, K. pneumoniae, …)
 CPE
Therapeutische optie:
evaluatie per patiënt
http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2017/bacteria-antibiotics-needed/en/
ESBL in Europa: K. pneumoniae vs E. coli
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
ECDC, Antimicrobial resistance surveillance in Europe, 2015
38
38
CPE in Europa
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
ECDC, Antimicrobial resistance surveillance in Europe, 2015
39
39
De wijzigende epidemiologie van ESBL
Oorsprong van ESBL
Oorzaak van kolonisatie (in darm/faeces) en infecties
(bv. UWI door CTX-M-15)
Gemeenschappelijke bron?
Voeding (vnl. kippenvlees)?
Omgeving (afvalwater)?
(Huis)dieren
Transmissie van persoon tot persoon
Gemeenschap, WZC (België: 6%)
Nosocomiale transmissie (België: bij opname 7,5% ESBL+)
Oteo et al. Curr Opin Infect Dis 2010; 23: 320-6
Overdevest et al. ©Emerg
Infect DisZiekenhuis
2011; 2011:
2008 Universitair
Gent 17: 1216-22
Jans et al. PLoS ONE 2013; 8: e64908
Rodriguez-Baño et al. J Antimicrob Chemother 2008; 2: 1142-49
41
Rooney et al. J Antimicrob Chemother 2009; 64: 635-41
41
Ben-Ami et al. Clin Infect Dis 2009; 49: 682-90
“You are what you eat”
Chicken
meat
79.8% of chicken meat
contained ESBL genes
Human
haemocultures
Human
rectal
swabs
Distribution of ESBL genes in E. coli
(Netherlands)
Overdevest et al. Emerg Infect Dis 2011; 2011: 17: 1216-22
Leverstein-van Hall et al. CMI 2011; 17: 873-80
CPE alarm in België sinds 2011
Spectaculaire toename
van CPE, type OXA-48
Verschillende types:
- Klasse A: bv. KPC
- Klasse B: bv. NDM
- Klasse D: bv. OXA-48
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
43
43
•
blaNDM-1 found in drinking water (4%) and surface water (30%) in
Dehli
•
~ 100 million Indians carry NDM-1 bacteria in their intestines
(~ZO Azië)  untreatable infections and cross-transmissions
•
Risk for worldwide spread of NDM-1 !
1.
2.
3.
4.
Overconsumption of ATB in the community (India produces 30%
of all ATB worldwide  waste water  selection pressure
Warm climate (plasmid transfer optimally at 30°C)
Contaminated water supplies
No/insufficient infection prevention and control
Walsh et al. Lancet Infect Dis 2011; 11: 355-62
Walsh et al. J Antimicrob Chemother 2011 Oct 12
700 miljoen Indiërs
hebben geen
toegang tot sanitaire
voorzieningen
Epidemiologische stadia van CPE in Europa
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
46
46
ECDC, Carbapenemase producing bacteria in Europa, euSCAPE project 2013
Diversificatie van bacteriële species met
CPE
Via plasmidaire verspreiding, ook E. coli!
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
www.nsih.be
47
47
www.nsih.be
CPE dragerschap
Risicofactoren
Recent gebruik van antibiotica
(vnl. carbapenems en fluoroquinolones)
Verlengde hospitalisatie, verblijf op IZ
Kamergenoot van een gekende CPE patient
Co-morbiditeiten, lage functionele status
Belangrijk % (±35%, data WIV) heeft geen gekende risicofactoren  verspreiding in de gemeenschap?
Screening van asymptomatische dragers d.m.v. rectale
wisser ( enten op selectieve agar)
Geen dekolonisatie mogelijk (stoelgangstx???)
Duur van positiviteit? (>6 maanden)
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
49
49
Verwerven van MDRO (o.a. CPE) na reizen
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
MDRO: multidrug resistant micro-organisms
50
50
574 travellers, negative for multiR Enterobacteriaceae (MRE)
Screening of faeces pre- and post-travel
Results:
50.9% acquired 1.8 MRE  after 3 months: 4.7%
0.5% acquired CPE
Acquisitie rate SE Asia >> Subsaharan Africa > Latin America
Risk factors: basic travelling, diarrhoea, beta-lactam ATB
Carriage shortlasting; longer in travellers to SE Asia and if
abundantly present in faeces
Systematisch screenen na terugkeer? Andere
1e lijnsbehandeling van een UWI?
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
Ruppé et al. Clin Infect Dis 2015; 61: 93-600
51
51
“Could it happen to you?” (1/2)
MRSA: weinig waarschijnlijk
LA-MRSA: veehouders, dierenartsen (+ familieleden); ruiters (?)
HA-MRSA: zorgpersoneel (+ familieleden). Eigen ervaring UZG ± 1%
CA-MRSA: clusters van ‘ping pong infecties’ binnen gezinnen, outbreaks
i.g.v. combinatie van crowding en slechte hygiëne.
Ondanks lichte stijging van CA-MRSA, wereldwijd dalende incidentie
VRE: neen
Nosocomiaal probleem
Blijven opvolgen gezien toenemende incidentie
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
52
52
“Could it happen to you?” (2/2)
ESBL: iets waarschijnlijker
Stijgende incidentie wereldwijd
Reizigers: ‘backpackers’, vnl. in Azië en na blootstelling aan ATB
Via onze voeding?
Eigen ervaring UGent studenten: 1-2% ESBL+
CPE: zeer weinig waarschijnlijk
Stijgende incidentie wereldwijd, nog altijd zeer zelden
Reizigers: ‘backpackers’, Azië en na bloostelling aan ATB
Via onze voeding? Recent verontrustend nieuws…
MRSA/VRE/MRGN treffen nog altijd vnl ernstig zieke,
gehospitaliseerde patiënten
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
53
53
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
54
54
MRSA vs MRGN
MRSA
Reservoir/bron duidelijk
huid van mens en dier
Transmissiewegen ± duidelijk:
Direct contact
Indirect contact
Lucht?
MRGN (+ VRE)
Reservoir/bron??
Darm van mens en dier
Oppervlaktewater? Vlees?
Groenten?
Vee/huisdieren?
Transmissiewegen
Direct contact
Indirect contact
Andere??
Bijkomend onderzoek nodig!
MRGN: multiresistente gramnegatieven
Hoe kunnen we dit probleem aanpakken?
Restrictief antibioticabeleid:
Humane geneeskunde (1e lijn, ziekenhuizen)
Diergeneeskunde (veeteelt)
Nog heel wat ruimte voor verbetering! (cfr. NL)
Snelle en accurate laboratoriumdetectie
Infectiepreventie en –beheersing
Handhygiëne
Screenen en isoleren
Reiniging en desinfectie
Surveillance ‘meten is weten’
(dekolonisatie: enkel MRSA)
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
56
56
Co-financiers
Financier
1/1/2017 – 31/12/2019
Partnerschap
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
58
58
i-4-1 health projectstructuur
Doelstelling: o.a. onderzoek naar de verspreiding van
ESBL, CPE en VRE
Ziekenhuizen
WZC
Scholen
Crèches
Kippen- en varkens
kwekerijen
© 2008 Universitair Ziekenhuis Gent
59
59