Modalités diagnostiques du dépistage du portage de BHRe / Place de la biologie 

Moléculaire

Dr Thierry NAASDr Laurent DORTETDr Rémy BONNINDr Agnès JOUSSET

Portage digestif d’entérobactéries productricesde ß‐lactamase à spectre élargi (E‐BLSE)

Woerther et al. Clin Microbiol Rev. 2013;26:744‐58.

E-BLSE ne restent sensibles qu’aux carbapénèmes (et à la colistine)

Prévalence des souches productrices de BLSE parmi 18,845 isolats de E. coli, K. pneumoniae and K. oxytoca

(Etude SMART, 2003-2007)

Entérobactéries productrices de BLSE

E. coli (bactériémie) 10,9 % en 2014

Nouvelle épidémiologie des BLSEs

Portage : 0.6% in 2006 to 6% in 2011

Portage sain

25% sont revenus avec un souvenir

Résistance et tourisme

L’Etude VOYAG‐RBMR et portage (E. Ruppé, CID 2015)

31,7%(58/183)31,7%

(58/183)47,7%

(93/195)47,7%

(93/195)72,4%

(142/196)72,4%

(142/196)

574 voyageurs en zone intertropicale (dépistage négatif avant le départ)Taux d’acquisition global : 51%

(n=293)

43,1% ≥2 souches43,1% ≥2 souches 32,3% ≥2 souches32,3% ≥2 souches 57,0% ≥2 souches57,0% ≥2 souches

90% BLSE, 9% pAmpC90% BLSE, 9% pAmpC

2 OXA-181, 1 NDM-12 OXA-181, 1 NDM-1

Ecouvillon:  1 semaine avant départ1 semaine après retour, puis 1, 2, 3, 6 et 12 mois

Microbiologie:  milieu sélectif +/‐ enrichPCR séquençage

L’Etude VOYAG‐RBMR et portage

(6 mois dans étude similaire en Allemagne, Lübbert C, et al. IJMM. 2015;305:148‐56). 

90% de décolonisation à 3 moisDurée de décolonisation dépendde l’abondance relative du portage

9% des voyageurs ont passé un excellent voyag

Relative abondance du portage dépend de la prévalence dans le pays visité

6

29,6%1,2%

36% 60,4%

2013E. coli; France: 0.2%;Greece: 1.6%; Italy: 0.8% 

Bactériémies avec des entérobactéries résistantes aux carbapénèmes en Europe 2013 (ECDC)

Entérobactéries résistantes aux carbapénèmes ne restent sensibles qu’à la colistine, mais fréquentes résistances décrites en Italie et en Grècepan‐résistance, impasse thérapeutique taux de mortalité élevé (30‐70%) 

Multi‐résistances et impasses thérapeutiques

31,237,3

45,9 44,951,6

59,5

70,8

62,4 60,4 62,7

2 1,7 2,9 1,3

15,9

29,6 31,336 36,2

0,1 0 0,1 0,1 0,5 0,3 0,1 1,1 1,2 0,90

10

20

30

40

50

60

70

80

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Grèce

Italie

France

Evolution de la résistance aux carbapénèmes chez K. pneumoniae isolée de bactériémies 2005‐2012

Le fardeau des bactéries multi‐résistantes (BMR)

‐ Le CDC estime que les BMR sont responsables de 23,000 morts et 2 million d’infections par an aux USA. => Financement record de 1,2 millards de dollars pour prévenir et combattre la résistance aux antibiotiques

‐ « Antibiotic Resistance Just BecamePublic Enemy Number One, Will LikelyKill More People Than Cancer By 2050 »‐ BMR seraient responsables de 700,000 morts/ an globalement. Si rien n’est fait, ce nombre pourrait passer en 2050 à environ 10 millions de mort et pourrait représenter un coût de 100 000 milliards de dollars pour la planète

Rapport Cameron

Rapport Obama

“Antimicrobial resistance within a widerange of infectious agents is a growingpublic health threat of broad concern to countries and multiple sectors. The problem is so serious that it threatens the achievements of modern medicine” (WHO global report, 2014). « post‐antibiotic era » 

L’InVS a estimé en 2012 environ 158 000 infections à BMR et 12 500 décès liés à ces infections.

Rapport Carlet

Episodes d’EPC, France, 2004 – 2015, par mois de signalement Bilan au 4 septembre 2015 (InVS; N= 2026 épisodes)

2026 épisodes au total2009 : 10, 2010 : 28 , 2011 : 113, 2012 : 233, 2013 : 405, 2014 : 650, 2015 : 582 (Sept)

Résistance aux carbapénèmes: données Françaises (InVS et APHP)  

D’après S. Fournier

ERV : entérocoque résistant à la vancomycineEPC : entérobactéries productrices de carbapénèmaseABRI : Acinetobacter baumannii résistant à l’imipénème

N= 342

Signalements d’infections nosocomiales aux autorités sanitaires, données APHPEn augmentation : 16/1000 lits en 2015

Rappel du fonctionnement du CNR

CEN TRE NATION AL DE REFERENCE ASSOCIE AUX RESISTANCES AUX ANTIBIOTIQUES

------------------ CARBAPENEMASES - EN TEROBACTERIES

Souche et formulaire à adresser : LESCH AMPSSURLIGNES

CH U de Bicêtre, Service de Bactériologie-Hygiène SONT OBLIGATOIRES 78 rue du Général Leclerc 94270 Le Kremlin-Bicêtre

Contacts : cnr.carba@bct.aphp.fr Dr. L. Dortet : 01 45 21 36 29 Dr. G. Cuzon : 01 45 21 36 25 Secrétariat : 01 45 21 20 19

2 – LE PATIENT- Nom (complet): -------------------------------- -------------------------------- ----

- Prénom (complet): -------------------------------- ----------------------------- - Sexe : H F - Date de naissance : / / . - Hospitalisation : oui non inconnu - Nom de l’institution : -------------------------------- ------------------ -------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- -----

- Service: -------------------------------- -------------------------------- ----------------

- Séjour récent dans une autre institution . à l’étranger : -------------------------------- --------------------------- . en France: -------------------------------- ------------------------------- - Cas isolé : oui non - Suspicion d’épidémie : oui non si oui nom du patient contact : -------------------------------- - - Données cliniques : -------------------------------- ----------------------

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- ----- -------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- -----

1 – L’EXPEDITEUR

- H ôpital : -------------------------------- -------------------------------- ---------- - Laboratoire : -------------------------------- -------------------------------- -- - Nom, prénom : -------------------------------- ------------------------------

- E-mail : -------------------------------- -------------------------------- ------------ - Tel : -------------------------------- -------------------------------- --------------------

- Adresse (complète): -------------------------------- -------------------------

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------

- Date de l’envoi : -------------------------------- ------------------------------

- Déclaration ARS non

oui n° signalement :

3 – LA SOUCH E ET SON AN TIBIOGRAMME

Votre identification de la souche E. coli K. pneumoniae

E. cloacae K. oxytoca

E. aerogenes S. marcescens

C. freundii M. morganii

C. koseri P. mirabilis

H. alvei P. vulgaris

P. rettgeri P. stuartii

Autre : -------------------------------- -------------------------------- ----------

Origine de la souche

- Date du prélèvement : -------------------------------- ------------

- N° de souche : -------------------------------- ---------------------------

- Nature du prélèvement

Ecouvillonnage rectal (dépistage) Hémoculture Urine Voies respiratoires Plaie : -------------------------------- -------------------------------- --------------

Site profond (pus/liquide/biopsie) -------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- --

Autres : -------------------------------- -------------------------------- ----------

Antibiogramme Tests réalisés et résultats obtenus : -------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- --

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- --

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- --

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- --

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- --

Joindre éventuellement les résultats de l’antibiogramme

Cadre réservé au CN R N° souche CNR

Cadre réservé au CN R Date de réception

V2/ 2014

Envoi de la souche + 

Formulaire de demande téléchargeable sur le site 

internet du CNR.

Données surlignées en jaune : critiques pour la prise en charge de la 

souche.

CNR associé: Schéma global de fonctionnement

Enregistrement de la souche sur serveur CNR

Enregistrement de la souche sur serveur CNR

Laboratoire: Souche et feuille de demandeLaboratoire: Souche et feuille de demande

Accusé de Réception et numéro CNR

Hydrolyse ‐, ATB –Téléchargement sur serveur

Hydrolyse ‐, ATB –Téléchargement sur serveur

Expertise en 48hExpertise en 48h

Hydrolyse +, PCR+, ATB +++Téléchargement sur serveurHydrolyse +, PCR+, ATB +++Téléchargement sur serveur

Résultatsdéfinitifs

PCR‐séquençage 7 jPCR‐séquençage 7 j

Résultatsdéfinitifs

Résultatspartiels

1 à 2 fois par moisEnvoi résultats à l’invs

Comparaisons de souches

CCLIN / ARLIN

Structure de soins

InVs

CNR

La demande est‐elle justifiée?

OUI

Résistance aux carbapénèmes chez les Entérobactéries en France

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

2012 2013 2014 2015

343636

10751272

1142

1623

1897 1529

Nombre de positifs (EPC)

Nombre de négatifs (non EPC)

23,1

28,2

36,2

45,4% positivité

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

40,0

2012 2013 2014 2015

K. pneumoniae

E. coli

E. cloacae

E. aerogenes

C. freundii

38%

14%

38%

6% 5%

37% 40% 37%

16% 18% 25%

38% 33% 30%

5% 4% 4% 4% 4% 4%

Evolution de la répartition des principales espèces reçues au CNR entre 2012 et 2015

%

518760

1126

193321

490

516 784

928

82100 11964 88 118

1002

687

799

99 119

Distribution des CPEs par espèce en France (2015)

Species nK. pneumoniae 575K. oxytoca 24E. coli 392E. cloacae 119E. aerogenes 21

Other Enterobacter sp. 2C. freundii 77C. koseri 14Other Citrobacter sp. 10Serratia sp. 6P. mirabilis 5

Other Proteae (Proteus sp., Providentia sp.) 1M. morganii 17Others 9

1272

K. pneumoniae45,2%

K. oxytoca1,9%

E. coli30,8%

E. cloacae9,4%

E. aerogenes1,7%

OtherEnterobacter

sp.

C. freundii6,1%

C. koseriOther

Citrobacter sp.

Serratia sp.

P. mirabilisOther Proteae(Proteus sp., Providentia

sp.)M. morganiiOther

Carbapenemases n

OXA‐48 like 983KPC 31NDM 185VIM 50IMP 3IMI 6OXA‐48‐like + NDM 14OXA‐48‐like + VIM 0NDM + VIM 0

total 1272

OXA-48 like77,3%

KPC2,3%

NDM14,5%

VIM3,9%

IMP0,2%

IMI0,5%

OXA-48-like + NDM1,1%

Distribution des CPEs par carbapénèmase en France (2015)

Evolution de la distribution des différents types de carbapénèmase

Augmentation  en nombre et en % des NDM

Type de carbapenemase

Année2012 2013 2014 2015

n % Rang n % Rang n % Rang n % Rang

OXA‐48 like 259 75,5 1er 512 80,5 1er 920 85,6 1er 983 77,3 1er

KPC 39 11,4 2ème 29 4,6 3ème 19 1,8 4ème 31 2,4 4ème

NDM 27 7,9 3ème 61 9,6 2ème 91 8,5 2ème 185 14,5 2ème

VIM 16 4,6 4ème 20 3,1 4ème 29 2,7 3ème 50 3,9 3ème

IMP 0 0 3 0,5 3 0,3 3 0,2IMI 2 0,6 5ème 2 0,3 3 0,3 6 0,5

OXA‐48‐like + NDM 0 0 9 1,4 5ème 7 0,8 5ème 14 1,1 5ème

OXA‐48‐like + VIM 0 0 0 0 2 0,1 0 0,0

NDM + VIM 0 0 0 0 1 0,1 0 0,0

Total 343 636 1075 1272

70%

75%

80%

85%

90%

95%

100%

2012 2013 2014 2015

NDM‐7

NDM‐6

NDM‐5

NDM‐4

NDM‐1

84%

86%

88%

90%

92%

94%

96%

98%

100%

2012 2013 2014 2015

OXA‐244

OXA‐232

OXA‐204

OXA‐181

OXA‐162

OXA‐48

Variants OXA‐48 : Forte progression de OXA‐181

94,3%

95,7%

96,5%

0,8%

2,1%3,2%

1,2%

0,2%

0,2%

1,5%1,4% 1,8%

0,4% 0,2%0,2%0,1%

90,2%

7,8%

0,1%

0,7%

0,6%0,5%

Variants NDM : Forte progression de NDM‐5

3 %5 %

17 %14 %

2014 20122015

599 + 447 ‐

392 +195 ‐

142 + 766 ‐

Klebsiella sp.

E. coli

Enterobacter sp.

44%57%

67%

15%

28%

5%

54%

52%

11%

Type de laboratoire demandeur

Nombre d'EPC

Nombre de non EPC

TOTAL demandes % EPC

Hôpital (CHU/CHRU/CHI/CH) 928 866 1794 51,7

Communautaire (LBM) 344 665 1009 34,1

TOTAL 1272 1531 2803

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Hôpital (CHU/CHRU/CHI/CH) Communautaire (LBM)

20142015

Nombre d’EPC

Hôpitaux / LABM Données 2015

1/3 de Laboratoires d'analyses de biologie médicale 

Epidodes d’EPC, France, 2004 – 2015, Par pays d’origine et type de carbapenemase au 4 septembre 2015

(InVS; N= 978 episodes)

NDM producers.

P. Nordmann, L. PoirelCMI, 2014, 20, 821–830

KPC producers.

OXA-48 producers.

Le guide touristique des EPCs

Epidodes d’EPC sans liens avec l’étranger, France, 2004 – 2015, par type de carbapenemase et par année de notification au 4 september 2015

(InVS; N= 1048 épisodes, 52%)

Diffusion autochtone ?

<5 %30 %

45 %

50 %

54 % 65 %

Until sept

% d’épisodessans lien avecl’étranger

L’isolat ZAI. Ros. 578G8 a perdu son transposon de 3.6 kb portant le gene rmtC

Autre mission du CNRInvestigation d’une épidémie àMorganellamorganii produisant NDM‐1 par Séquençage

haut débitAMX TEM CTX FEP

TIC CAZ AMC ATM

PIP TCC IPM MEM

PPT ETP FOX MOX

TET TMN AKN GMI

NET CHL SXT FTN

CST TGC RAM SUL

FSF OFX LVX NOR

IDENTIFICATION DES EPC

- comme source d’ infections

- comme source de colonisation digestive Comment? Qui?, Quand?, Pourquoi?

COMMENT ?

Carbapénèmases chez les EntérobactériesProfil d’hydrolyse

Penicillins 3GC, 4GC Aztreonam ß-lactam / clavulanate

CarbapenemsENZYME

Ambler class

A

B

D

Serine carbapenemases : KPC, SME, IMI, NmcA, GES, BKC, FRI

Metallo-ß-lactamases : VIM, IMP, NDM, GIM, AIM, KHM

Oxacillinases : OXA-48-Like, OXA-48, -162, -181, -204, -232, -244, -245, -370

Oxacillinases : OXA-48-like, OXA-163, -405, OXA-247

Oxacillinases : OXA-48-like, OXA-517

E. coli A

K. pneumoniae 3K. pneumoniae 2K. pneumoniae 1

E. coli CE. coli B

ETP

IMP

MEM

ETP

IMP

MEM

ETP

IMP

MEM

ETP

IMP

MEM

ETP

IMP

MEM

ETP

IMP

MEM

TO BE OR NOT TO BE A CARBAPENEMASE PRODUCER, THAT IS THE QUESTION IN CLINICAL MICROBIOLOGY !!!

KPC‐2 OXA‐48

VIM‐1 IMP‐1 NDM‐1

CTX‐M‐15 + impermeability

ATM

CAZ

AMC

Quand rechercher une EPC ?

Carbapenem

MIC (mg/L) Disk diffusion zone diameter (mm)

S/I breakpoint Screening cut-off S/I breakpoint Screening cut-off

Meropenem (10 µg)1 ≤2 >0.125 ≥22 <252

Imipenem (10 µg)3 ≤2 >1 ≥22 <23

Ertapenem (10 µg)4 ≤0.5 >0.125 ≥25 <25

Clinical breakpoints and screening cut-off values for CPE (according to EUCAST methodology)

1 Best balance of sensitivity and specificity.2 In some cases OXA-48 producers have zone diameters up to 26 mm, so <27 mm may be used as a screening cut-off duringoutbreaks caused by OXA-48-producing Enterobacteriaceae, but with reduction in specificity.3 With imipenem the separation between the wild-type and carbapenemase-producers is relatively poor. Imipenem istherefore not recommended to use as a stand-alone screening test compound.4 High sensitivity, but low specificity, and therefore not routinely recommended.

EUCAST Clinical breakpoints (v 6.0) (2016-01-01)

Les recommandations EUCAST suffisent elles? Distribution des zones d’inhibition autour du Méropénème pour toutes

bactéries envoyées aux CNR Français et Belge

(b) (a) (c) (d)

(a) 2013 CLSI meropenem susceptibility zone diameter breakpoint (>=23 mm)(b) 2013 EUCAST meropenem susceptibility zone diameter breakpoint (>=22 mm)(c) 2013 EUCAST meropenem screening cut‐off for the detection of CPE (<25 mm)(d) 2013 EUCAST meropenem screening cut‐off for the detection of CPE – epidemics (<27 mm)

Huang TD et al., JAC 2013(Courtesy Y Glupczynski)

EUCAST screening cut off MEM < 25 mm= 80% sensitivity

for CPE detection

« OXA‐48 »

Méthodes de détection des EPC : tests de confirmation

UV spectrophotometry MALDI‐TOF

Bernabeu S. DMID 2012, >2h

Colorimetry PH‐metry

Carbapenem ‐hydrolysis

Inhibition testsHodge test

Girlich D. DMID 2013Bonnin RA. JCM 2012

24h

Girlich D. JCM 2012, 24h

Phenotypic

Tandé D. JCM 2015, 30’

Dortet, AAC, 2012Pires J, JCM, 2013

Dortet.  JAC 2015, 2h Bogaerts.  JCM 2015, <1h

Immuno‐chromatography

KPCOXA‐48

Bogaerts, JAC, in press, 2016,Dortet, JAC,, 2016, 15’

PCR et RT‐PCR

DNA micro‐array

Naas T. AAC 2011, 2016, < 1h

Naas T. JCM 2011, 7h

Molecular

ß‐Carba

<30’

Ticarcilline + clavulanic acid

≥ 15 mmN=95

< 15 mmN=526

≥ 22 mmN=112

≥ 15 mmN=132

< 15 mmN=394

Temocillin

Imipenem

< 22 mmN=20

Imipenem

≥ 22 mmN=92

< 22 mmN=3

Non-carbapenemase

producer

Complementarytests needs

Complementarytests needs

Complementarytests needs

Non-carbapenemase

producer

Algorithm of CA-SFMEnterobacteriaceae with decreased susceptibility to carbapenems N=621

EPC = 0 EPC = 65 NDM-11 NDM-5

EPC = 2072 KPC-2, 1 KPC-3

10 NDM-1, 5 NDM-53 VIM-1, 1 VIM-4

166 OXA-48, 1 OXA-1628 OXA-181, 9 OXA-204

1 OXA-2321 NDM-1 + VIM-2

1 NDM-1 + OXA-481 NDM-1 + OXA-232

EPC = 0 EPC = 0

15,3% 84,7%

96,8% 3,2% 25,1% 74,9%

84,8% 15,2%

Prospective evaluation of an algorithm for the phenotypic screening of carbapenemase‐producing Enterobacteriaceae

Dortet L, Cuzon G, Plésiat P, Naas T, JAC, 2016 (in press)

=> Permet déiliminer 1/3 des non EPC (attention IMI, SME)

Stool, Rectal swabs

SelectiveChromogenic

media

Single- or Multi-plexReal time PCREnrichment

culture

Détection de la colonisation digestive des  EPC 

Girlich D. DMID. 2013Réglier‐Poupet H. JMM. 2008Cuzon G. JCM. 2008

Naas T. AAC. 2013Naas T. AAC. 2011Oxacelay C. JAC. 2009Fortineau, ECCMID, 2016

24‐48h 1‐2h

Comment ? Culture ou Moléculaire?

‐ Culture: pas chère, mais manque de spécificité et sensibilité, et LONG

‐ Outils moléculaires doivent être:

Less then one hour Highly Sensitive and Specific

Reduced hands-on-time, user friendly

Tests moléculaires maisons pour le dépistage des CPEsà partir des selles ou d’écouvillons rectaux

Author (yr)

N° of specimens(pts)

Targetedbla genes Method

Sens. % Spec. %

Detectionlimit

(CFU/PCR)Process

Time

Hindiyeh (2008)

189 (127) KPC RT PCR (TaqMan) 100 95 1 4h

Schechner (2009)

755 (650) KPC In house end -point PCR 92.6 99.6 - 30h* (culture:

144-192 h)

Giani (2012) 101 (65) KPC In house end-point PCR 100 86 1 3-4h

Pournaras (2012)

189 (NR) KPC, VIM, In house end-point PCR 94.4 86 NR 4h

Singh (2012)

95 (95) KPC RT PCR (TaqMan) FAM labeled reporter probes

97 96.6 1-10 24 h* (culture: 64-

72h)

Richter (2012)

216 (125) KPC-2/-12 Fast RT PCR (TaqMan) MGB probe

100 98 1 < 2h

Vasoo(2013)

126 (126) KPC, NDM RT PCR (Light Cycler)Simple lysisextraction (soiled spec.)

89.1100

- 2-10 1.5-4 h

Etudes dans des zones endémiques (forte prévalence, épidémie)=> mise en place mesures d’hygiènes

* PCR performed from overnight enrichment broth culture

Tests moléculaires de détection des EPC(kits commerciaux)

34

Check‐Direct CPEon ABI 7500

Check‐Direct CPEon BD MAX™

eazyplex SuperBugComplete

Xpert® Carba‐R

Assay coverageKPC, OXA‐48‐like, 

NDM/VIMKPC, OXA‐48‐like, 

NDM, VIMKPC, OXA‐48, NDM, 

VIMKPC, OXA‐48, NDM, VIM, IMP‐1‐like

‘Big 5’ carbapenemases NOT detected

IMP family IMP family IMP familySome OXA‐48‐like; 

some IMP subgroups

Hands on time per sample

<5 min <5 min <5 min <5 min

Assay run time ~1.75 h ~2.5 h 20 min ~50 min

Sample throughput

Up to 94 tests in a batch

Up to 22 tests in a batch

1 or 2 independent tests

1 to 80 independent tests

Findlay J, et al. J Antimicrob Chemother. 2015 May;70(5):1338‐42

v2

Turn-around time: 48 min

The only easy On‐Demand Molecular test for the simultaneous detection and 

differentiation of blaKPC, blaNDM, blaVIM, blaIMP-1and blaOXA-48 like including oxa-181, oxa-232

genes

Sensitivity 96 %Specificity 98 %

Hands-on-time < 1 minute

Xpert Carba-R package insert

XPERT® CARBA‐R

Evaluation du XPERT® CARBA‐R V2 Kit pour la détection des EPC

150 enterobacterial isolates including 130 isolates with decreased susceptibility to at least one carbapenem)

61 non‐carbapenemase producers

89 carbapenemases producers :

20 OXA‐48 2 OXA‐162 9 OXA‐181 5 OXA‐204 3 OXA‐232 2 OXA‐244

11 NDM 09 VIM 05 IMP

9 KPC

Ambler class A Ambler class B Ambler class D Multiple classes 3 NDM‐1 + OXA‐48  6 NDM‐1 + OXA‐181  2 NDM‐1 + OXA‐232  1 NDM‐5 + OXA‐232  1 NDM‐1 + VIM‐2  1 VIM‐4 + OXA‐48 

Dortet L, Fusaro M, Naas T. Improvement of the Xpert® Carba‐R kit for the detection of carbapenemase‐producingEnterobacteriaceae. Antimicrob Agents Chemother. 2016 (in press)

Performances

Xpert® Carba‐R v2

This study Global French CPE epidemiology (2012‐2014)*

Sensitivity 97.8 % 99.61 %Specificity 94.1 % 99.98 %

False positive1 OXA‐405

1 OXA‐4052 OXA‐163

False negative 2 IMP‐87 IMI1 FRI‐1

* 2026 isolates

Evaluation du XPERT® CARBA‐R V2 Kit pour la détection des EPC

Dortet, Fusaro, Naas, AAC, 2016

Dépistage des Patients de réa

Qui ? : Dépistage à l’hôpital

de Bicêtre

Recherche de résistance spécifique en fonction de la BMR

Voyageurs / patients rapatriés

Patients contacts

(épidémie)

Patientsconnuspositifs

Géloses chromogènes pour SARM, VRE, BLSEs et EPC

admission et une fois par semaine=> 100 dépistages

Culture d’enrichissement, Géloses chromogènes + PCR (sept 2015)

High-risk patients (n=241)

CultureSwab™ EZ II(BD / BBL™)Xpert® Carba-R

Culture negativeXpert® Carba-R

negative(n=227)

CPE culture wasrepeated at the

interval of 4–7 days(n=227)

True negative test(n=227)

Culture negative Xpert® Carba-R

positive(n=2)

CPE culture wasrepeated at the

interval of 4–7 days(n=2)

Culture positive Xpert® Carba-R

positive(n=12)

True positive test(n=12)

Culture positiveXpert® Carba-R

negative(n=0)

Plating on ChromID® CARBA Smart Susceptibility testsCarba NP test

24h Ertapenemenrichment culture

PCR / sequencing

True negative test(n=227)

False positive test(n=2)

False negative test(n=0)

<1h

24h

24h

24h

Negative Negative

Performances of the Xpert® Carba‐R v2, in the daily workflow of a hygiene unit in a country with low prevalence of carbapenemase‐producing Enterobacteriaceae (Sept 2015 ‐March 2016)

Y Hoyos, S Ouzani, L Dortet, N Fortineau, and T Naas, JAC, Submitted

82%  previously hospitalized abroad 18%  contact patients of known CPE carriers

Patient Xpert® Carba-R v2 Cultured CPE Origin of patients

1 OXA-48 + VIM K. pneumoniae OXA-48 and E. cloacae OXA-48 + NDM-1 Serbia 2 OXA-48 K. pneumoniae OXA-181 Algeria 3 OXA-48 E. coli OXA-48 France (contact patient of OXA-48 carrier) 4 OXA-48 E. coli OXA-48 Tunisia 5 OXA-48 E. coli OXA-48 Algeria 6 OXA-48 K. pneumoniae OXA-48 Saoudi Arabia 7 KPC E. coli KPC-3 Portugal 8 OXA-48 E. coli OXA-48 France (contact patient of OXA-48 carrier) 9 OXA-48 E. coli OXA-48 Algeria 10 OXA-48 E. coli OXA-181 India 11 OXA-48 E. coli OXA-204 France 12 OXA-48 E. coli OXA-48 Morocco 13 OXA-48 None France (contact patient of OXA-48 carrier) 14 OXA-48 None Cambodia

Performances of the Xpert® Carba‐R v2, in the daily workflow of a hygiene unit in a country with low prevalence of carbapenemase‐producing EnterobacteriaceaeY Hoyos, S Ouzani, L Dortet, N Fortineau, and T Naas

Performances biologiques100% sensitivity,99.13% specificity 85.71% positive predictive value 100% negative predictive value

2 faux positifs: Que faire de ces résultats?

rien? Pas de diffusion à partir de ces patients Mais vigilance accrue (si antibiothérapie?)

41Source: Agenzia sanitaria e sociale regionale Emilia-Romagna (2013), expert interviews

Patient Pathway according to Italian recommendations 1

Transmission epidemiology study & contacts identification

Isolation (alone or group), contact precautions, dedicated staff

7 days

Same measures

Weekly tests

3 consecutive “negatives”: Out

Isolation (alone or group), contact precautions, dedicated staff +

Out -

Test 2Test 11-3 days

Out

Maintain isolation, if possible re-screen patient every week

“High-risk”

“Travellers” Isolation, contact precautions, dedicated staff

Test 1

+

-

“Contact patients”

Recommendations

Quand? Différences en Europe

Isolation, contact precautions + dedicated staff if patient is a former

carrier of MDR-GNB1

Test 11 – 2 days

• Provide dedicated staff / Reinforce paramedical staff • Identify & screen contact

No: Out + additional test if patient under antibiotics treatment

Yes: Keep isolated, weekly screeningIs patient former carrier?

“High-risk”

7 days

“Contact patients”

Contact precautions , dedicated staff

Contact precautions, dedicated staff

Contact precautions, dedicated staff

7 days 7 days

+

-

Test 1 Test 2 Test 3

+- - - Out

“Travellers”

Patient Pathway according to French recommendations1 Recommendations

Pourquoi?

• Renforcement des mesures d’hygiènes/ Prévenir diffusion à l’hôpital

• Antibiothérapie personnalisée? 

• Economies (argent, personnel, etc…)

• Bénéfice humain (cout moral d’un isolement pour un patient non EPC)

Et si rien n’était fait !Impact of implementing & relaxing the infection control measures on the 

prevalence of CPKP colonization in an endemic setting

1‐ only hand hygiene compliance p = 21%2‐ increase hand hygiene compliance  p to 60%3‐ increase  hand hygiene compliance p to 80%4‐ increase hand hygiene compliance p to 60%  +  active surveillance and subsequent isolation or strict contact precautions for positive patients (to reduce colonization prevalence on admission of CPKP by 60%)5‐ increase hand hygiene compliance p to 60% and reduce colonization prevalence on admission of CPKP by 90%6‐ increase hand hygiene compliance p to 80% and reduce colonization prevalence on admission of CPKP by 90%.

Sypsa et al. Transmission Dynamics of Carbapenemase‐Producing Klebsiella Pneumoniae and Anticipated Impact of Infection Control Strategies in a Surgical Unit, 

‐ 30‐bed surgical unit of a Greek tertiary care hospital (3‐4 beds/room), May 2009 – June 2010‐ During the study period, there were 850 admissions and 69 CPKP colonized patients

‐ 18 were colonized on admission ‐ 51 acquired CPKP after admission

The mean duration of stay in the unit was :10.3 days for non‐colonized and 22.9 days for colonized patients

Cette étude a montré qu’il y avait une diminution de la prévalence de la colonisation que si l’augmentation à la compliance du lavage des mains était associé:

‐ Dépistage des carbapénèmases‐ isolation/cohorting des patients colonisés et précautions contacts‐ Personnel dédié

“….Detection of carriers and antimicrobial stewardship might therefore be a method of choice to prevent progression from CRE carriage to infection….”

Un patient colonisé avec une EPC sur 10 s’infecte

Clinical positive Patients 44 (8,8%)

Urinary tract infections 42.1 %

502 patients Colonized with CRE (blaKPC)

Blood stream infections21.1 %

Pneumonia15.8 %

Skin , SSTI and Surgical Site 

Infection  13.2 %

Osteomyelitis , mastoiditis 5.2%

Intra‐abdominal infections  2.6%

86% 

Schechner, CMI 2013, 19: 451‐456

Nouvelles Molécules=> traitements personalisés(Avicaz)

• DETECTION DES CARBAPENEMASES DANS LES HEMOCULUTRES

Biofire Blood culture panel KPC

Nanosphere Blood culture panel  KPC, NDM, OXA, IMP, VIM, CTX‐M

ePlex GN Blood culture panel

XPERT CARBA‐R SCREENING IS THE ONLY COST EFFECTIVE SCREENING Rajapakse N, et al . Infect Control Hosp Epidemiol. 2014 Apr;35(4):450‐1. 

Fecal sample

Day 1

CultureBack up

OPTIMIZED Infection control

Only for positives

Molecular assay

Day 0

Day 2

Day 3

$ 217per patient for 3 days isolation

Contact Precautions $ 191,5Housekeeping time $ 25,5

$ 72 per dayper patient

$ 924per patient for 3 days isolationPrivate Room $ 696Contact Precautions $ 191,5Infection Control time $ 11,5Housekeeping time 26

$ 308 per dayper patient

• Infection control measures• Isolate patients• Cohorting (patient / staff)• Dedicated equipment• Antibiotic stewardship

+

→ Ac ve Screening with Xpert Carba‐R for transferred & high‐risk patients • Detect rapidly  the positive to avoid their spread / outbreak :  $16,000 patients / bad press• Isolate early, appropriately (cohort based on resistance type information) and effectively• Ensure  compliance to IC measures  / Reduce local prevalence  / Increase patient safety

Better sensitivity1, 2

15% - 20%

Xpert Carba -R

Decreased Turnaround Time 99%

With Xpert Carba -R

TAT

Bedturnover

Chromogenic medium

96:00 hrs 1:00 hr

7 243€ 0€100% negative patients managed efficiently

Infection control measures

15 572€ 333€

23 280€ 1 774€Overall cost reduction 92.4%

Overall Cost

Sensitivity

• private room• nursing time• supply : gowns + gloves• infection control time• housekeeping cost

Infection control savings 97.9%

XPERT CARBA‐R FOR CONTACT PATIENTS SCREENING DURING OUTBREAKDubouix et al , ECCMID 2015; 2‐ Schwaber MJ, Clin Infect Dis 2014 ; 58 : 697‐703

1 patient diagnosed positive for carbapenemase OXA‐48. => 14 contact patients rapidly identified and screened. => No secondary case observed

Conclusions: Identification des EPC

‐ La génétique bactérienne nous a appris qu’il est impossible de prévenir l’émergence de la résistance et donc des EPC ‐>  Par contre on peut retarder leur diffusion (à l’hôpital)

‐>  identification rapide des porteurs

‐ De nombreux outils de diagnostiques disponibles‐ CNR peut aider dans le choix et leur « bon usage »‐ Aucun n’est parfait: il faut connaître les limites et garder un 

regard critique sur les résultats

‐ Besoin +++ d’implémenter ces outils:‐ Rapidité pour mettre en place les mesures d’hygiènes 

renforcées ‐ Remonté des souches positives ou avec un profil suspect au 

CNR

sample Enzymatic Molecular Maldi‐Tof Immuno‐chromato.

Selectivemedia

Phenotypic

clinical ‐ ++ ‐ ‐ + ‐

stool ‐ +++ ‐ ‐ ++ ‐

colonies + + + + +/‐

Antibiogram + + + + +/‐

Delayremark

<2hactivity

<1hgene

30’activity

15’proteinOnly KPC OXA‐48

24hEnrich.?

24‐48h

Confirmation tests

Systematic screeninglow prevalence

OutbreakScreening

High prevalence/high risk patients

Conclusions

“Travellers “ “High-risk” patients “Contact” patients

• Patients transferred from other hospitals

• Patients coming from long-stay healthcare centers (e.g. elderly) or hospitals (within 3 months)

• Oncology / haematology patients• ICUs patients, transplant patients

• All patients admitted to the same hospital unit / treated by the same staff

• Patients who, in the last 12 months, have been‐ In a hospital abroad for at least 24h in 

any service- In a specific care center abroad (e.g.

dialysis)

• Patients transferred to elderly centers with previous contact with a CPE-carrier patient • All patients treated by the same staff

• Patients who, in the last 12 months, have been in a hospital with positive cases

• Patient long-stay centers• Oncology and ICUs patients

• All patients sharing space room / treatedby the same staff

• Patients who, in the last 12 months, have been‐ In a hospital abroad‐ In a UK hospital which has problems 

with spread of CEP

• Patients in the same hospital ward

• Patients transferred from “endemic” regions (no official list of endemic regions)

• All patients sharing space room / treatedby the same staff

50Source: National guidelines

Previously positive cases 4

1 2 3

Scop

e of

loca

l rec

omm

enda

tions

Least stringent

Most stringent

Recommendations

WHO? : Patients profiles screened in major EU countries 

EXPERTS CLAIM THAT STRICT INFECTIOUS CONTROL MEASURES ARE TOO COSTLY AND NOT FEASIBLE IN PRACTICE GIVEN CURRENT 

HOSPITAL INFRASTRUCTURE 

51Cepheid Carba-R | July 2014 |

Reasons given by experts

• No consensus on efficacy of measures (not enough evidence)

• Too costly

• Size of the high-risk population too big

• Lack of appropriate infrastucture

• Overinvestment given the low prevalence (especially regarding isolation)

• Limited awareness

• No access to patient’s medical records to know whether he is a former positive case

• No simple way to identify if high-risk profile

“We do not have appropriate facilities to isolate or cohort patients (open –large rooms with many beds), neither enough staff to do so”

“There is a lack of evidence of pre-emptive isolation efficacy for hospitals to really comply and invest on it”

In endemic regions

In non-endemic regions

“It would be a luxury position to isolate all patients screened before test results considering prevalence”

“Poor identification of risk profiles ahead of admission”

“Unlike other countries, we are in an endemic situation, we implement at best systematic screening but we can’t afford isolated every single patient”

Experts feedback to explain low compliance with infectious control measures