ArchivDeutsches Ärzteblatt46/2013Hochresistente Enterobakterien: Systematisches Screening ist notwendig

MEDIZINREPORT

Hochresistente Enterobakterien: Systematisches Screening ist notwendig

Dtsch Arztebl 2013; 110(46): A-2206 / B-1938 / C-1881

Lübbert, Christoph; Lippmann, Norman; Rodloff, Arne C.

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Immer häufiger werden Enterobakterien isoliert, die eine Resistenz gegenüber Carbapenemen aufweisen und damit antibiotisch kaum noch behandelbar sind. Vor allem Krankenhäuser der Maximalversorgung müssen sich darauf einstellen.

Eine neue Generation von nahezu panresistenten Hospitalkeimen ist in Deutschland angekommen. Auch bei optimaler therapeutischer Ausnutzung verbliebener Antibiotika-Empfindlichkeiten ist die Sterblichkeit betroffener Patienten hoch. Am Universitätsklinikum Leipzig, das von Mitte 2010 bis Anfang 2013 von einem großen Ausbruch durch einen Carbapenemase-bildenden Klebsiella pneumoniae-Stamm betroffen war, wird daher bereits heute ein systematisches Aufnahme- und Langlieger-Screening auf Carbapenemase-bildende Enterobakterien durchgeführt.

Bei den gramnegativen Bakterien stellt die weltweite Ausbreitung von Enterobakterien mit enzymvermittelter Resistenz gegenüber Carbapenem-Antibiotika (Carbapenemase-produzierende Enterobakterien, CPE) die derzeit bedrohlichste Resistenzentwicklung dar (1). Seit 2009 ist eine stetige Zunahme der Einsendungen von CPE-Isolaten mikrobiologischer Laboratorien an das Nationale Referenzzentrum für gramnegative Krankenhauserreger an der Ruhr-Universität Bochum zu verzeichnen, ein Indiz für die rasche Ausbreitung von CPE auch in Deutschland. Dabei dominieren durch Carbapenemasen vom Typ OXA-48 (Oxacillinase), KPC-2 und KPC-3 (Klebsiella pneumoniae Carbapenemase) sowie durch Metallo-Betalaktamasen vom Typ VIM-1 (Verona Integron-encoded Metallo-Betalaktamase) und NDM-1 (New Delhi Metallo-Betalaktamase) vermittelte Resistenzen (Grafik 1). Ausbruchsartige Häufungen sind insbesondere für die Erregerspezies Klebsiella pneumoniae und Acinetobacter baumannii bekanntgeworden. Dabei wurden KPC-2-bildende Erregerstämme bislang vor allem in Sachsen und Isolate mit KPC-3 überwiegend in Berlin nachgewiesen (1).

Einsendungen der CPE-Isolate an das Nationale Referenzzentrum
Einsendungen der CPE-Isolate an das Nationale Referenzzentrum
Grafik 1
Einsendungen der CPE-Isolate an das Nationale Referenzzentrum

Carbapenemasebildner haben hohes Transmissionspotenzial

Aus epidemisch betroffenen Ländern wie Griechenland, Italien, Israel, Indien, der Volksrepublik China, Puerto Rico, Kolumbien und den USA ist bekannt, dass CPE ein enorm hohes nosokomiales Transmissionspotenzial besitzen (2). Die meisten Berichte existieren hierbei zu KPC-bildenden Klebsiella pneumoniae-Stämmen: So weisen heute bereits bis zu 70 Prozent der auf Intensivstationen großer Krankenhäuser in Griechenland gewonnenen Klebsiellen-Isolate eine KPC-Positivität auf, gerade einmal sechs Jahre nach Bekanntwerden des ersten Isolates in diesem Land (2, 3).

In Italien ist die Quote innerhalb weniger Jahre von circa zwei Prozent auf bis zu 20 Prozent angestiegen (2, 4). Eine kürzlich in Israel durchgeführte Untersuchung konnte nachweisen, dass aus der Akutbehandlung im Krankenhaus entlassene Patienten ohne vorbestehenden KPC-Nachweis bei gezielter Nachuntersuchung in Rehabilitations- und Pflegeeinrichtungen eine „stumme“ intestinale KPC-Trägerrate von zwölf Prozent aufwiesen (5).

Aus den bislang bekanntgewordenen CPE-Ausbrüchen lässt sich ableiten, dass es bei circa 60 Prozent der betroffenen Patienten zu einer Besiedelung mit CPE kommt und bei circa 40 Prozent behandlungsbedürftige Infektionen auftreten, insbesondere durch Sepsis, Wundinfektionen, Harnwegsinfektionen, und Pneumonien (2, 6). Vor allem bei immunsupprimierten Patienten ist von einer hohen Progressionsrate der Besiedelung zur Infektion auszugehen.

Die fehlende Wirksamkeit von Carbapenem-Antibiotika (Imipenem, Meropenem, Ertapenem, Doripenem), die in der Klinik als eine Art „letzte Verteidigungslinie“ angesehen werden müssen, zeigt in zahlreichen Studien eine si- gnifikante Korrelation mit einer Übersterblichkeit (2, 6, 7, 8). Diese liegt bei circa 40 Prozent in Ausbruchskollektiven und kann in bestimmten Risikogruppen wie Lebertransplantatempfängern oder allogen Stammzelltransplantierten trotz adäquater antibiotischer Therapie auf bis zu 80 Prozent ansteigen (9, 10). Therapeutisch zum Einsatz kommen in erster Linie antibiotische Kombinationstherapien unter Verwendung von Tigecyclin (ein Glycylcyclin), Colistin (ein Polymyxin) und Gentamicin (ein Aminoglykosid). Dabei sind nach klinischen Beobachtungsstudien hohe therapeutische Dosierungen erforderlich, die teilweise über den empfohlenen, zugelassenen Dosierungen liegen (11, 12, 13).

Übergreifendes Konzept zur Ausbruchskontrolle nötig

Die erfolgreiche Eindämmung und Beendigung des Leipziger KPC-Ausbruchs, von dem bis Anfang 2013 insgesamt 103 Patienten betroffen waren, ist auf die konsequente Umsetzung eines übergreifenden Konzepts der Infektionskontrolle zurückzuführen:

  • systematisches PCR-basiertes Screening auf CPE bei der Krankenhausaufnahme
  • wiederholtes CPE-Screening bei längerem Kranken­haus­auf­enthalt
  • strikte Isolation und Kohortierung von CPE-positiven Patienten beziehungsweise Kontaktpatienten mit spezieller Personalzuordnung
  • Optimierung des Gebrauchs von Breitspektrum-Antibiotika, insbesondere Carbapenemen (Antibiotic-Stewardship)
  • konsequent praktizierte und kontrollierte Barrieremaßnahmen
  • lückenlose Compliance bei der Händehygiene.

Dabei zeigte sich, dass ein systematisches Screening-Programm nicht nur ein wichtiger integraler Bestandteil eines Konzeptes zur Ausbruchsbewältigung, sondern auch unabdingbares Werkzeug zur Erkennung von CPE-Neueinträgen in das Klinikum war.

Seit Oktober 2012 wird am Universitätsklinikum Leipzig daher ein systematisches Screening auf CPE durchgeführt. Bei jeder Krankenhausaufnahme werden standardisiert von Pflegepersonal und Ärzten Festlegungen umgesetzt, die einen stratifizierten Einschluss in das CPE-Screening-Programm vorsehen bei:

  • vorbestehendem Nachweis von CPE in der Anamnese
  • stattgehabtem Kontakt zu CPE-Trägern
  • vorausgegangener medizinischer Behandlung in Ländern mit hoher CPE-Prävalenz
  • Aufnahme auf eine Intensivstation
  • Organ- oder Stammzelltransplantation
  • Langliegerstatus (mehr als 14 Tage, führt zu repetitivem wöchentlichem Screening)
  • Dialysepatienten.

Im Institut für Medizinische Mikrobiologie und Infektionsepidemiologie der Universität Leipzig kommt dabei derzeit ein kommerzielles Multiplex-PCR-System (Primer-Sonden-Kombination der Firma TIB MolBiol, Berlin) zur Anwendung. Damit werden sämtliche bekannten Varianten der Metallo-Betalaktamasen vom Typ VIM, IMP und NDM sowie alle beschriebenen KPC-Varianten und das OXA-48 Gen erfasst (14, 15). Untersucht werden Stuhlproben und Rektalabstriche. Die Ergebnisse von Perianalabstrichen haben sich aufgrund falschnegativer Ergebnisse als nicht ausreichend zuverlässig erwiesen. Die seit Oktober 2012 im systematischen Screening auf CPE erhobenen Befunde sind in Grafik 2 dargestellt.

Zahl der im CPE-Screening positiven Patienten am UKL seit Oktober 2012
Zahl der im CPE-Screening positiven Patienten am UKL seit Oktober 2012
Grafik 2
Zahl der im CPE-Screening positiven Patienten am UKL seit Oktober 2012

Ohne systematisches Screening wären die meisten dieser Fälle vermutlich nicht erfasst worden und hätten für sich genommen jeweils Potenzial für einen neuerlichen CPE-Ausbruch gehabt. Allein die hohe Gesamtzahl von 47 positiven CPE-Nachweisen unterstreicht die Effektivität der Maßnahme.

Bei keinem der mittels CPE-Screening identifizierten Neueinträge kam es nach entsprechender Isolation auf einer speziell dafür vorgesehenen Kohortierungsstation, konsequenter Umsetzung von Barrieremaßnahmen und Identifizierung von Kontaktpatienten mit nachfolgender Isolation zu nosokomialen Transmissionen.

Aus den Erfahrungen an der Universitätsklinik Leipzig ergibt sich, dass zusätzlich zu dem bereits in vielen Krankenhäusern etablierten Screening auf Methicillin-resistente Stämme von Staphylococcus aureus künftig auch ein systematisches Screening auf CPE erforderlich sein wird, um Risikopopulationen unter den stationären Patienten effektiv vor Transmissionen schützen zu können.

CPE-Screening ist notwendig für die Patientensicherheit

Die Kosten für diese aufwendige, aber notwendige Diagnostik werden Kliniken derzeit nicht separat erstattet und müssen bislang aus dem Gesamtbudget getragen werden. Eine Berücksichtigung dieses erhöhten Aufwandes im Interesse der Patientensicherheit wird künftig im Rahmen von Budgetverhandlungen mit den Krankenkassen einzufordern sein.

Dr. med. Christoph Lübbert

Norman Lippmann

Prof. Dr. med. Arne C. Rodloff

Anschrift für die Verfasser
Dr. med. Christoph Lübbert
Fachbereich Infektions- und Tropenmedizin
Klinik für Gastroenterologie und Rheumatologie Universitätsklinikum Leipzig AöR, Liebigstraße 20
04103 Leipzig
christoph.luebbert@medizin.uni-leipzig.de

@Literatur im Internet:
www.aerzteblatt.de/lit4613

1.
Kaase M: Zur aktuellen Situation bei Carbapenemase-bildenden gramnegativen Bakterien in Deutschland. Epid Bull 2013; 19: 167–71.
2.
Munoz-Price LS, Poirel L, Bonomo RA, Schwaber MJ, Daikos GL, Cormican M, et al.: Clinical epidemiology of the global expansion of Klebsiella pneumoniae carbapenemases. Lancet Infect Dis 2013; 13: 785–96. CrossRef MEDLINE
3.
Kontopidou F, Giamarellou H, Katerelos P, Maragos A, Kioumis I, Trikka-Graphakos E, et al.: Infections caused by carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae among patients in intensive care units in Greece: a multi-centre study on clinical outcome and therapeutic options. Clin Microbiol Infect 2013. doi: 10.1111/1469–0691.12341 CrossRef MEDLINE
4.
Giani T, Pini B, Arena F, Conte V, Bracco S, Migliavacca R, et al.: Epidemic diffusion of KPC carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae in Italy: results of the first countrywide survey, 15 May to 30 June 2011. Euro Surveill 2013; 18(22). doi:pii: 20489 MEDLINE
5.
Ben-David D, Masarwa S, Navon-Venezia S, Mishali H, Fridental I, Rubinovitch B, et al.: Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae in post-acute-care facilities in Israel. Infect Control Hosp Epidemiol 2011; 32: 845–53. CrossRef MEDLINE
6.
Lübbert C, Faucheux S, Becker-Rux D, Laudi S, Dürrbeck A, Busch T, et al.: Rapid emergence of secondary resistance to gentamicin and colistin following selective digestive decontamination in patients with KPC-2-producing Klebsiella pneumoniae: a single-centre experience. Int J Antimicrob Agents 2013. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2013.08.008 CrossRef MEDLINE
7.
Patel G, Huprikar S, Factor SH, Jenkins SG, Calfee DP: Outcomes of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae infection and the impact of antimicrobial and adjunctive therapies. Infect Control Hosp Epidemiol 2008; 29: 1099–106. CrossRef MEDLINE
8.
Ben-David D, Kordevani R, Keller N, Tal I, Marzel A, Gal-Mor O, et al.: Outcome of carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae bloodstream infections. Clin Microbiol Infect 2012; 18: 54–60. CrossRef MEDLINE
9.
Snitkin ES, Zelazny AM, Thomas PJ, Stock F; NISC Comparative Sequencing Program Group, Henderson DK, et al.: Tracking a hospital outbreak of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae with whole-genome sequencing. Sci Transl Med 2012; 4: 148ra116. MEDLINE PubMed Central
10.
Kalpoe JS, Sonnenberg E, Factor SH, del Rio Martin J, Schiano T, Patel G, Huprikar S: Mortality associated with carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae infections in liver transplant recipients. Liver Transplant 2012; 18: 68–74. CrossRef MEDLINE
11.
Sbrana F, Malacarne P, Viaggi B, Costanzo S, Leonetti P, Leonildi A, et al.: Carbapenem-Sparing antibiotic regimens for infections caused by Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing K. pneumoniae in Intensive Care Unit. Clin Infect Dis 2013; 56: 697–700. CrossRef MEDLINE
12.
Tumbarello M, Viale P, Viscoli C, Trecarichi EM, Tumietto F, Marchese A, et al.: Predictors of mortality in bloodstream infections caused by Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing K. pneumoniae: importance of combination therapy. Clin Infect Dis 2012; 55: 943–50. CrossRef MEDLINE
13.
Qureshi ZA, Paterson DL, Potoski BA, Kilayko MC, Sandovsky G, Sordillo E, et al.: Treatment outcome of bacteremia due to KPC-Producing Klebsiella pneumoniae: Superiority of combination antimicrobial regimens. Antimicrob Agents Chemother 2012; 56: 2108–13. CrossRef MEDLINE PubMed Central
14.
Cunningham SA, Noorie T, Meunier D, Woodford N, Patel R: Rapid and simultaneous detection of genes encoding Klebsiella pneumoniae carbapenemase (blaKPC) and New Delhi metallo-β-lactamase (blaNDM) in Gram-negative bacilli. J Clin Microbiol 2013; 51: 1269–71. CrossRef MEDLINE PubMed Central
15.
Monteiro J, Widen RH, Pignatari AC, Kubasek C, Silbert S: Rapid detection of carbapenemase genes by multiplex real-time PCR. J Antimicrob Chemother 2012; 67: 906–9. CrossRef MEDLINE
Einsendungen der CPE-Isolate an das Nationale Referenzzentrum
Einsendungen der CPE-Isolate an das Nationale Referenzzentrum
Grafik 1
Einsendungen der CPE-Isolate an das Nationale Referenzzentrum
Zahl der im CPE-Screening positiven Patienten am UKL seit Oktober 2012
Zahl der im CPE-Screening positiven Patienten am UKL seit Oktober 2012
Grafik 2
Zahl der im CPE-Screening positiven Patienten am UKL seit Oktober 2012
1.Kaase M: Zur aktuellen Situation bei Carbapenemase-bildenden gramnegativen Bakterien in Deutschland. Epid Bull 2013; 19: 167–71.
2.Munoz-Price LS, Poirel L, Bonomo RA, Schwaber MJ, Daikos GL, Cormican M, et al.: Clinical epidemiology of the global expansion of Klebsiella pneumoniae carbapenemases. Lancet Infect Dis 2013; 13: 785–96. CrossRef MEDLINE
3.Kontopidou F, Giamarellou H, Katerelos P, Maragos A, Kioumis I, Trikka-Graphakos E, et al.: Infections caused by carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae among patients in intensive care units in Greece: a multi-centre study on clinical outcome and therapeutic options. Clin Microbiol Infect 2013. doi: 10.1111/1469–0691.12341 CrossRef MEDLINE
4.Giani T, Pini B, Arena F, Conte V, Bracco S, Migliavacca R, et al.: Epidemic diffusion of KPC carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae in Italy: results of the first countrywide survey, 15 May to 30 June 2011. Euro Surveill 2013; 18(22). doi:pii: 20489 MEDLINE
5.Ben-David D, Masarwa S, Navon-Venezia S, Mishali H, Fridental I, Rubinovitch B, et al.: Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae in post-acute-care facilities in Israel. Infect Control Hosp Epidemiol 2011; 32: 845–53. CrossRef MEDLINE
6.Lübbert C, Faucheux S, Becker-Rux D, Laudi S, Dürrbeck A, Busch T, et al.: Rapid emergence of secondary resistance to gentamicin and colistin following selective digestive decontamination in patients with KPC-2-producing Klebsiella pneumoniae: a single-centre experience. Int J Antimicrob Agents 2013. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2013.08.008 CrossRef MEDLINE
7.Patel G, Huprikar S, Factor SH, Jenkins SG, Calfee DP: Outcomes of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae infection and the impact of antimicrobial and adjunctive therapies. Infect Control Hosp Epidemiol 2008; 29: 1099–106. CrossRef MEDLINE
8.Ben-David D, Kordevani R, Keller N, Tal I, Marzel A, Gal-Mor O, et al.: Outcome of carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae bloodstream infections. Clin Microbiol Infect 2012; 18: 54–60. CrossRef MEDLINE
9.Snitkin ES, Zelazny AM, Thomas PJ, Stock F; NISC Comparative Sequencing Program Group, Henderson DK, et al.: Tracking a hospital outbreak of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae with whole-genome sequencing. Sci Transl Med 2012; 4: 148ra116. MEDLINE PubMed Central
10.Kalpoe JS, Sonnenberg E, Factor SH, del Rio Martin J, Schiano T, Patel G, Huprikar S: Mortality associated with carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae infections in liver transplant recipients. Liver Transplant 2012; 18: 68–74. CrossRef MEDLINE
11.Sbrana F, Malacarne P, Viaggi B, Costanzo S, Leonetti P, Leonildi A, et al.: Carbapenem-Sparing antibiotic regimens for infections caused by Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing K. pneumoniae in Intensive Care Unit. Clin Infect Dis 2013; 56: 697–700. CrossRef MEDLINE
12.Tumbarello M, Viale P, Viscoli C, Trecarichi EM, Tumietto F, Marchese A, et al.: Predictors of mortality in bloodstream infections caused by Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing K. pneumoniae: importance of combination therapy. Clin Infect Dis 2012; 55: 943–50. CrossRef MEDLINE
13.Qureshi ZA, Paterson DL, Potoski BA, Kilayko MC, Sandovsky G, Sordillo E, et al.: Treatment outcome of bacteremia due to KPC-Producing Klebsiella pneumoniae: Superiority of combination antimicrobial regimens. Antimicrob Agents Chemother 2012; 56: 2108–13. CrossRef MEDLINE PubMed Central
14.Cunningham SA, Noorie T, Meunier D, Woodford N, Patel R: Rapid and simultaneous detection of genes encoding Klebsiella pneumoniae carbapenemase (blaKPC) and New Delhi metallo-β-lactamase (blaNDM) in Gram-negative bacilli. J Clin Microbiol 2013; 51: 1269–71. CrossRef MEDLINE PubMed Central
15.Monteiro J, Widen RH, Pignatari AC, Kubasek C, Silbert S: Rapid detection of carbapenemase genes by multiplex real-time PCR. J Antimicrob Chemother 2012; 67: 906–9. CrossRef MEDLINE

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