Resistenzzunahme bei Enterobakterien "Neue" EUCAST-Empfehlungen - Peter Starzengruber - infektiologie.co.at

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Resistenzzunahme bei Enterobakterien "Neue" EUCAST-Empfehlungen - Peter Starzengruber - infektiologie.co.at
Resistenzzunahme bei Enterobakterien
„Neue“ EUCAST-Empfehlungen

Peter Starzengruber

MEDIZINISCHE UNIVERSITÄT WIEN/AKH Wien

Klinisches Institut für Labormedizin
Abteilung für Klinische Mikrobiologie

                                         1
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https://www.zdf.de/doku-wissen/killerkeime-102.html                                                                                      https://www.spiegel.de/gesundheit/diagnose/multiresistente-keime-mehr-tote-durch-
                                                                                                                                         keime-als-durch-krebs-a-1036778.html

                                                      https://www.diepresse.com/4887707/keime-in-linzer-spital-weitere-babys-betroffen
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MRE – Definitionen                                               Bisher keine einheitliche Definition

  • Multiresistente Erreger = Mikroorganismen, die gegen 3 oder mehr
    unterschiedliche Antibiotika-Klassen eine herabgesetzte in-vitro
    Empfindlichkeit ausweisen.

  • Resistent gegen mehrere Antibiotikaklassen (CDC MDRO Guideline 2006)1
  • Resistent gegen 3 verschiedene Antibiotikagruppen 2
  • Empfindlich auf weniger als 2 Antibiotikagruppen 3

  • Im weiteren Sinn: Bakterien mit bestimmten Resistenzmechanismen oder
    Resistenz-Konstellationen

           1 Siegel JD et al. Am J Infect Control 2007;35:S165
           2 Pop-Viscas AE. CID 2005;40:1792
           3 Vonberg RP. Hyg Med 2005;30:186
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ECDC/CDC Definition

MDR (multidrug-resistant): „was defined as acquired non-susceptibility
to at least one agent in three or more antimicrobial categories.”

XDR (extensively drug-resistant ): “was defined as non-susceptibility to
at least one agent in all but two or fewer antimicrobial categories (i.e.
bacterial isolates remain susceptible to only one or two categories).”

PDR (pandrug-resistant): „was defined as non-susceptibility to all agents
in all antimicrobial categories.”
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E     Enterococcus faecium (VRE)
S     S. aureus (MRSA)
K     Klebsiella und E. coli
      (ESBL produzierende)
A     Acinetobacter baumanii
P     Pseudomonas aeruginosa
E     Enterobacteriacae
      Modifiziert nach Boucher et al., Clinical Infectious Diseases
!!!   2009; 48:1–12

                                                                                https://www.who.int/news-room/detail/27-02-2017-who-publishes-
                   Boucher et al., Clinical Infectious Diseases 2009; 48:1–12   list-of-bacteria-for-which-new-antibiotics-are-urgently-needed
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Unterschiede E. coli Fluoroquinolone-resistent (R)
                          Europa – 2019

  2003                                                                              2019

                                                                                                  16%

2013

                                                                                              18%
                                                                                           41%

                    https://www.ecdc.europa.eu/en/antimicrobial-resistance/surveillance-and-disease-data/data-ecdc
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Unterschiede K. pneumoniae Fluoroquinolone-resistent (R)
                     Europa – 2019

2005                                                                           2019

                                                                                              11%

   2013                                                                               13%
                                                                                             16%

                                                                                                           67%

          https://www.ecdc.europa.eu/en/antimicrobial-resistance/surveillance-and-disease-data/data-ecdc
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E. coli „ESBL“ Entwicklung in Europa 2005 – 2019
                     3rd gen. cephalosporines (R)

2005
                                                                           2019

                                                                                        8%

        2013
                                                                               12%

                                                                                          9%
                                                                                31%
                                                                                                         39%

                               https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx?Dataset=27&HealthTopic=4
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K. pneumoniae „ESBL“ Entwicklung in Europa 2005 – 2018
                 3rd gen. cephalosporines (R)

                                                                                2019
2005

                                                                                        8%

                                                                             10%
                                                                                                 67%
  2013                                                                               10%
                                                                             56%
                                                                                                       76%

                       https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx?Dataset=27&HealthTopic=4
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E. coli Carbapenem-resistent
              Entwicklung in Europa 2005 – 2019

       2005
                                     2019

                                                   0%

2013

                                                   0,1%
                                            0,4%

              2,8%            1,6%                        1%
K. pneumoniae Carbapenem-resistent
        Entwicklung in Europa 2005 – 2018

                            2019
2005

                                     0,1%

2013
                                     1,2%
                                            32%
                               29%
                                            27%

                                              58%
Lage in Österreich

                     https://www.ages.at/download/0/0/f1fed55f3f4bbce389ee6e9f8fd9bfe5ff1fcfb2/fileadmin/AGE
                     S2015/Themen/Arzneimittel_Medizinprodukte_Dateien/AURES/AURES_2018.pdf
MRE in Österreich                        2004-2018
Anstieg an multiresistenten Erregern in Österreich – Anteil an MRE an Gesamtisolaten

                                        AURES 2009, 2016 & 2018, Resistenzbericht Österreich
Resistenzmechanismen bei Gram-negativen Erregern

                                                                                  • Herabgesetzte Permeabilität (z.B.
                                                                                    Porinverlust) für das Antibiotikum

                                                                                  • Effluxpumpen: pumpen Antibiotika aus
                                                                                    der Zelle heraus

                                                                                  • Modifikation des Angriffspunktes für
                                                                                    das Antibiotikum

                                                                                  • Produktion von Enzymen (z.B.
                                                                                    ß-Laktamasen) die Antibiotika inaktivieren

              Peleg A , et al., Hospital-Acquired Infections Due to Gram-Negative Bacteria. N Engl J Med 2010; 362:1804-1813
ESBL, AmpC, Carbapenemasen
                                                                             Metallo-β-
                                Serin-β-Laktamasen
                                                                             Laktamasen
                                                                                               Multiresistenz bei MRGN

Klassen                                                                                        Einzelne Resistenzphänomene
                        A                   C                D                    B
nach Ambler                                                                                    sind bei MRGN selten à
                                                                                               meistens Kombination aus
Bezeichnung   ESBL    Carbapenemasen       AmpC             OXA           Carbapenemasen       mehreren unterschiedlichen
                                                                                               Resistenzmechanismen
                                           CMY
               Typ:                                                                            gegenüber verschiedenen
                                           DHA
                                                     OXA-    OXA-Typ
                                                                                NDM            Antibiotikagruppen!
Wichtige      TEM
                            KPC            FOX       Typ         Carb.          VIM
Vertreter     SHV                                                                              In Kombination ergibt sich
                                                     ESBL    (OXA-48)
                                           MOX                                  IMP
              CTX-M                                                                            dann häufig ein MDR, XDR
                                           ACC                                                 oder PDR Phänotyp
                                                                            A. baumannii
                                                     Enterobacteriaceae
Vorkommen             Enterobacteriaceae                                    P. aeruginosa
                                                       A. baumannii
                                                                          Enterobacteriaceae
Diagnostik
Cave: Nicht alle Carbapenem-resistenten
Erreger sind Carbapenemase-
produzierende Erreger (CPE) sind!

                                           _

z. B. Kombination aus AmpC-Betalaktamase
oder ESBL zusammen mit einem
Porinverlust/gesteigerter Efflux kann zu
einer Resistenz gegenüber Carbapenemen
führen.
Diagnostik
Kultur
Cave: Nicht alle Carbapenemase-
produzierenden Enterobakterien (CPE) sind
Carbapenem-resistent!

  Tängdén T and Giske CG. J Intern Med. 2015;277:501-12.
Austausch plasmidcodierter
Resistenzgene                                                                                                                                             Plamid mit
                                                                                                                                                          Resistenzgenen A,B,C

                                                                                                                                                                  resA re
                                                                                                                                                                          sB

                                                                                                                                                                                  resC
                                                                        Modifiziert nach https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Conjugation.svg
                                                                        Adenosine / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

                                                                                   Austausch
                                                                                   plasmidcodierter
                                                                                   Resistenzgene über
                                                                                   Speziesgrenzen hinweg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Conjugation.svg
Adenosine / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

                                                                                                                                                   Antibiotic A    Antibiotic B          Antibiotic C
3-4 Wochen
                                                            später

                                                          Austausch
                                                          plasmidcodierter
                                                          Resistenzgene über
                                                          Speziesgrenzen hinweg

                                                                                  sC
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Conjugation.svg
Adenosine / CC BY-SA
(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
Ursachen für Resistenzausbildung

      Holmes, et al., Understanding the mechanisms and drivers of resistance. Lancet. 2016, 387:176-87.
Verbreitung resistenter Erreger

        https://www.cdc.gov/drugresistance/threat-report-2013/pdf/ar-threats-2013-508.pdf
DIE ZEIT Nr. 49/2014
Untersuchung 50 „produced in Austria“ Hühnerfleisch-Proben aus österreichischen
Schlachtbetrieben/Supermarktketten
à 42% (n=21) ESBL-positiv
  •   E. coli SHV-2 (n=2) oder SHV-12 (n=12)
  •   E. coli CTX-M-1 (n=12)

  à 6% (N=3) VRE-positiv
  à 0% MRSA

                                                              Untersuchung Hühnerfleisch aus dem deutschem Handel
                                                              399 Proben aus 9 Supermärkte (Berlin, Greifswald)
                                                              à 44% ESBL-positiv
                                                                 •   E. coli SHV-12 (n=82)
                                                                 •   E. coli CTX-M-1 (n=77)
                                                                 •   E. coli TEM-52 (n=16)
ESBL nach Urlaubsaufenthalt
                                                                          Reiserouten und Auftreten von
                                                                          Antibiotika-Resistenz

TD (travelers' diarrhea)
AB (antimicrobials)

                    Anu Kantele et al. Clin Infect Dis. 2015;cid.ciu957    Holmes, et al., Lancet. 2016, 387:176-87.
Befund   +/- (intermediär „I“) bedeutet:
         • I don't know
         • I don't use it
         • Indeterminiert
         • „I“ ist auf dem Weg zu „R“
         • Ich kann mich nicht entscheiden

                            Ich verwende nur
                            Substanzen die
                            sensibel (+) getestet
                            sind.
EUCAST – „neue“ Breakpoints

                              26
EUCAST – „neue“ Breakpoints
 Breakpoint:
 Hemmhofdurchmesser in mm oder MHK (MinimaleHemmKonzentration in mg/L)

Agardiffusionstest         Epsilometer-Test (MHK)       Bouillon-Verdünnungstest (MHK)
                                                        32 mg/L   16mg/L   8mg/L   4mg/L   2mg/L   1mg/L

Hemmhofdurchmesser in mm
                                                                     Kein Wachstum
                                                                                     MHK: 8 mg/L

                                                                                                      27
EUCAST – „neue“ Breakpoints
z.B. Pseudomonas aeruginosa

Hemmhofdurchmesser von 50mm oder MHKs ≤0,001mg/L können NICHT erreicht werden,
daher können diese Substanzen am Antibiogramm auch nicht als sensibel (+) ausgewiesen werden!

                                                                                                28
2018   Gleich empfindlicher Erreger    2020

                          Neue
                          Bewertung

                                      +/- = intermediär, sensibel bei erhöhter Exposition/Dosierung
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Organisationseinheit                           30
Das „alte“ I im Antibiogramm
Empfindlichkeitskategorie „I“ (intermediär) bisher:
1. Therapeutischer Effekt unsicher
2. Therapieerfolg mit diesem Antibiotikum bei Gabe
   einer hohen Dosis bzw. einer erhöhten Exposition
   des Erregers möglich
3. Pufferzone für methodische Schwierigkeiten

       „I“ wurde daher
       oftmals in Richtung
       „R“ interpretiert

                                                      31
Neudefinition der Empfindlichkeitskategorien S/I/R
gemäß EUCAST
                                                 Definition von S (sensibel)
                                                 und R (resistent) wie bisher.

                                                 Neue Definition für I
                                                 (intermediär).

             https://www.eucast.org/newsiandr/
Neue Definitionen

• S – Empfindlich bei Standarddosierung: Hohe Wahrscheinlichkeit des therapeutischen
  Erfolges bei Standarddosierung.

• I – Empfindlich, bei erhöhter Dosierung (Exposition): Hohe Wahrscheinlichkeit des
  therapeutischen Erfolges bei erhöhter Dosierung/Exposition.

• R – Resistent: wie bisher

                                                                                       33
„I=S“
• „+/ – „ = I – Sensibel bei erhöhter Exposition/Dosierung

• Die Empfindlichkeitskategorie Sensibel umfasst nun S und I

• Therapieerfolg mit diesem Antibiotikum bei Gabe einer hohen Dosis bzw. einer
  erhöhten Exposition des Erregers sehr wahrscheinlich ist.

 Das neue „I“ ist somit gleichbedeutend mit „sensibel (S) mit Dosierungsempfehlung“.

       EUCAST Dosierungsempfehlung muss unbedingt berücksichtigt werden!!!

à Die bisherige Regelung der MRGN Klassifikation, als I interpretierte Testergebnisse für
Hygienezwecke als resistent (R) zu werten, ist daher nicht mehr definitionsgerecht.

                Stellungnahme des NAC-AT bezüglich Neudefinition der Empfindlichkeitskategorien S/I/R gemäß EUCAST ab 1.1.2019,
                Nationales Referenzzentrum für nosokomiale Infektionen und Antibiotikaresistenz
2018   Gleich empfindlicher Erreger    2020

                                                                             I – Sensibel bei
                                                                                 erhöhter
                                                                           Dosierung/Exposition

                                                                                 EUCAST
                                                                          Dosierungsempfehlung
                                                                             muss unbedingt
                                                                              berücksichtigt
                                                                                werden!!!

                                      +/- = intermediär, sensibel bei erhöhter Exposition/Dosierung
EUCAST Dosierungsempfehlung

                              https://eucast.org/clinical_breakpoints/
EUCAST Dosierungsempfehlung
EUCAST Breakpoints basieren auf folgenden Dosierungen:

                         https://www.eucast.org/fileadmin/src/media/PDFs/EUCAST_files/Breakpoint_tables/Dosages_v_10.0_Breakpoint_Tables.pdf
Neue RKI Definition:   „I=S“
3MRGN & 4MRGN

                               Es werden nur mehr die
                               mit „R“ bewerteten
                               Antibiotika für die
                               Klassifizierung als MRGN
                               verwendet!
Hygienemaßnahmen
 Grobe Orientierung (simplifiziert!)
• „ESBL = 3MRGN“                              • „CPE = 4MRGN“
• AKH-KHH-RL-030                              • AKH-KHH-RL-086

• Händehygiene (5 Momente)                    • Händehygiene (5 Momente)
• PSA: Schutzmaßnahmen                        • Eigenes WC
  (situationsbezogen) Handschuhe,
                                              • PSA: Schutzmaßnahmen immer
  Schürze, Maske, Schutzbrille
                                                Handschuhe, Kittel, Maske, Schutzbrille
• Isolieren: „situationsbedingt “ – ja wenn
                                              • Isolieren: immer
  „Streuer“ oder Risikobereiche
  à Risikoanalyse!!!

  3 MRGN:                                         4 MRGN:
  Basishygiene + situationsbedingte               Hygienemaßnahmen +
  Isolierung/Schutzmaßnahmen                      Isolierung
Zusammenfassung
• Das neue „I“(+/– ) – Sensibel bei erhöhter Exposition/Dosis.
  Hohe Wahrscheinlichkeit des therapeutischen Erfolges bei erhöhter
  Dosierung/Exposition.

• MRGN sind ein weltweites Problem

• Ursachen missbräuchlicher Einsatz von Antibiotika im humanmedizinischen
  Bereich und Tierhaltung

• An multiresistente Erreger denkenà Screening!

• Austestung auch von „neuen“ Antibiotika (keine Garantie der Wirksamkeit)
Herzlichen Dank für
        Ihre
 Aufmerksamkeit!

      peter.starzengruber@meduniwien.ac.at
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