1

4MRGN:

Vorkommen

Verbreitung

Diagnostik

Yvonne Pfeifer FG13 Nosokomiale Infektionserreger und Antibiotikaresistenzen

Robert Koch-Institut, Bereich Wernigerode

GeQiK: Landesverfahren QS MRE Einfhrung der Erfassung von Screening und Befunden von 4MRGN

08.10.2015, Stuttgart

2

KRINKO-Definition Bundesgesundheitsblatt 10/2012

Die MRGN-Definition der Multiresistenz dient vorwiegend hygienerelevanten Fragestellungen im Krankenhaus:

MRGN multiresistente Gram-negative Erreger

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

4MRGN: Resistenz gegenber Penicillinen (Piperacillin), 3. Gen. Cephalosporinen (Cefotaxim/Ceftazidim), Fluorchinolonen (Ciprofloxacin) und Carbapenemen (Imipenem/Meropenem)

Nachweis einer Carbapenemase

3

Carbapenemresistenz in Europa

Imipenemresistenz

E. coli (2014)

Germany Ears-Net Surveillance Report 2013

K. pneumoniae (2014)

https://ars.rki.de (Stand 11.08.2015)

stationr: 0,1%

ambulant: 0,1%

stationr: 0,4%

ambulant: 0,2%

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

A. baumannii (2014)

stationr: 6,6%

ambulant: 0,9%

https://ars.rki.de/https://ars.rki.de/https://ars.rki.de/

4

4 MRGN in Germany https://ars.rki.de

ambulant stationr Intensivstationen

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

A. baumannii:

https://ars.rki.de/https://ars.rki.de/https://ars.rki.de/

5

Resistenz & Antibiotikaeinsatz

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

Resistance to imipenem K. pneumoniae

Resistance to imipenem P. aeruginosa

Resistance to imipenem Acinetobacter spp.

usage carbapenems

6

Yvonne Pfeifer

Carbapenem-Resistenzmechanismen

Efflux-Pumpen

Porinverlust

Carbapenemase-Bildung

Mutationen in Poringenen fhren zum Porinverlust (Permeabilittsverlust) Porine = Auenmembranproteine (OMP, outer menbrane proteins)

Kommt ESBL/AmpC-Bildung hinzu Carbapenemresistenz (ETP, MPM)

Hufig bei Enterobacter aerogenes (>90%), K. pneumoniae

Enzymatische Spaltung der Carbapeneme durch spezielle -Laktamasen = Carbapenemasen

Aktiver Transport von antibiotischen Substanzen nach auen; z.B. hufig bei P. aeruginosa (>80%)

Abb. sitemaker.umich.edu/.../files/resistance.gif

Periplasmic space

Outer membrane

Inner membrane

-lactamase

Periplasmic space Outer membrane

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

7 Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

Carbapenemresistenz & Carbapenemase-Bildung

Daten aus 2014 des Nationalen Referenzzentrums fr gramnegative Krankenhauserreger Bochum, Dr. Martin Kaase

8

KPC Klebsiella pneumoniae Carbapenemase berwiegend in K. pneumoniae

Import aus Endemiegebieten (z.B. Griechenland, Israel, Italien)

VIM Verona Integron-borne Metallo-Beta-Laktamase in Enterobacteriaceae und P. aeruginosa Import aus Mittelmeerregion (Italien, Griechenland)

NDM Neu-Delhi Metallo-Beta-Laktamase in Enterobacteriaceae und A. baumannii aus Indien, Nordafrika, Balkan, Arab. Raum

OXA-48 in Enterobacteriaceae; Import berwiegend aus Trkei, Nordafrika, Indien

OXA-23/72/58 ausschlielich und weit verbreitet in Acinetobacter spp.

Metallo-Beta-Laktamasen (MBL)

IMP selten in E. cloacae, K. pneumoniae; hufiger in P. aeruginosa

GIM German Imipenemase vereinzelt in NRW vorkommend in E. cloacae, S. marcescens, P. aeruginosa, A. pittii

AIM Adelaide Imipenemase Einzelnachweis in P. aeruginosa

FIM Florence Imipenemase Einzelnachweise in P. aeruginosa

DIM Dutch Imipenemase Einzelnachweise in Pseudomonas spp.

SIM Seoul Imipenemase Einzelnachweis in A. baumannii

SPM So Paulo metallo--lactamase Einzelnachweis in P. aeruginosa

Carbapenemasen

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

9

4MRGN - Verbreitungstrategien

DNA-Makrorestriktion + Pulsfeld-Gelektrophorese (PFGE)

Unterscheidung Ausbruchsisolat/Nicht-Ausbruchsisolat

Klonale Verbreitung resistenter Bakterien-Stmme (Klone)

A A B C C Klinik B

Patient 1 Patient 2 Patient 3

Verbreitung der Carbapenemase-Gene durch Horizontalen Gentransfer (HGT)

Lage der Carbapenemase-Gene innerhalb von mobilen genetischen Elementen (z.B. Transposons) auf konjugativen Plasmiden

Ausbreitung von Resistenz-

Plasmiden zwischen

verschiedenen Spezies

BA

A Donor

B Rezipient

Ausbreitung von Resistenz-

Plasmiden zwischen

verschiedenen Spezies

BA

A Donor

B Rezipient

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

Unterscheidung (internationaler) klonaler Linien

Multilocus Sequence Typing (MLST)

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Carbapenemase-Nachweise in Deutschland

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

Daten aus 2014 des Nationalen Referenzzentrums fr gramnegative Krankenhauserreger Bochum, Dr. Martin Kaase

11

Carbapenemase-Nachweise in Deutschland

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

Daten aus 2014 des Nationalen Referenzzentrums fr gramnegative Krankenhauserreger Bochum, Dr. Martin Kaase

12

2009 2010 2011 2012 2013

0

50

100

150

200

250

300

350

OXA-48

KPC-2

KPC-3

VIM-1

NDM-1

Carbapenemasen

Carbapenemase-Nachweise in Deutschland

Nachweise Carbapenemase-bildender Gram-negativer Bakterien 2009-2013

Daten des Nationalen Referenzzentrums fr gramnegative Krankenhauserreger Bochum (Dr. Martin Kaase); Epidemiol. Bulletin 43/2014

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

13 Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

Carbapenemase-Nachweise im NRZ: Januar bis August 2015

Enterobacteriaceae

14

Carbapenemase-Nachweise im NRZ: Januar bis August 2015

A. baumannii:

P. aeruginosa:

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

15

Stolle I, Prenger-Berninghoff E, Stamm I, Scheufen S, Hassdenteufel E, Guenther S, Bethe A, Pfeifer Y, Ewers C. Emergence of OXA-48 carbapenemase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in dogs. J Antimicrob Chemother. 2013 Dec;68(12):2802-8

Carbapenemase-Bildner beim Tier

Villa L, Guerra B, Schmoger S, Fischer J, Helmuth R, Zong Z, Garca-Fernndez A, Carattoli A. IncA/C plasmid carrying blaNDM-1, blaCMY-16, and fosA3 in Salmonella enterica Corvallis from a migratory wild bird in Germany. Antimicrob Agents Chemother. 2015 Jul 13

Fischer J, Rodrguez I, Schmoger S, Friese A, Roesler U, Helmuth R, Guerra B. Escherichia coli producing VIM-1 carbapenemase isolated on a pig farm. J Antimicrob Chemother. 2012 Jul;67(7)

- Transfer resistenter Stmme Mensch Tier

- Weiterverbreitung durch Carbapenemase-Gentransfer ber konjugative Plasmide

- Risiko unkontrollierter Weiterverbreitung in der Tierproduktion

- Niedrige MHK Carbapenemase-bildender Isolate vom Tier erschweren die Detektion

Yvonne Pfeifer GeQiK, Stuttgart 09.10.2015

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23833179http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169417http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22454489http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubme