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Medizin

Quelle für weltweite Infektionen nach Herz-OPs gefunden

Montag, 17. Juli 2017

Stefan Niemann vom Forschungszentrum Borstel bereitet die Genomsequenzierung vor. /DZIF, scienceRelations

Freiburg/Zürich/Borstel – Wissenschaftler eines europäischen Konsortiums konnten die Quelle von mehr als 30 Infektionen mit Mycobacterium-chimaera-Bakterien nach Herzoperationen aufklären. Verursacher waren vermutlich in der Intensivmedizin eingesetzte Hypothermiegeräte, teilen Wissenschaftler aus Deutschland, den Nieder­landen und der Schweiz in Lancet Infectious Disease mit (2017; doi: 10.1016/S1473-3099(17)30324-9).

Seit 2013 wurde bei über hundert Patienten in Europa, den USA und Australien nach einer offenen Herzoperation eine Infektion mit dem Erreger Mycobacterium chimaera festgestellt. Vielfach befielen die Bakterien die bei der Operation eingesetzten Herz­klappen. Eine solche lebensbedrohliche Herzklappenentzündung durch diesen Erreger kannte man bis dahin nicht. 

Mykobakterien bei offenen Herzoperationen übertragen

Stockholm – In mehreren europäischen Ländern, darunter kürzlich auch in Deutschland, sind in den letzten Jahren vereinzelt Patienten Jahre nach einer nach offenen Herzoperation an einer lebensgefährlichen Infektion mit Mycobacterium chimaera erkrankt. Als überträger werden Hypothermiegeräte vermutet, die während der Operation die Bluttemperatur der Patienten regulieren. M. chimaera ist ein

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Mycobacterium chimaera gehört zu den nicht-tuberkulösen Mykobakterien. Es kommt in natürlichen Wasserreservoirs vor und ist normalerweise harmlos.

Bei Patienten mit bestimmten Vorerkrankun­gen und bei immungeschwächten Patienten können die Bakterien allerdings Infektionen insbesondere der Lunge hervorrufen. Erste Studien aus den Jahren 2013 bis 2015 zeigten, dass M. chimaera ebenfalls Ent­zündungen der künstlichen Herzklappe verursachen kann, wahrscheinlich ausgelöst durch eine Infektion während einer Operation am offenen Herzen durch verunreinigte Hypothermiegeräte.

„Die Ansteckung mit Mycobakterium chimaera erfolgte wahrscheinlich im Rahmen von herzchirurgischen Ein­griffen, bei denen die Hypothermie­geräte zur Regulierung der Bluttempe­ratur eingesetzt wurden“, erklärt Stefan Niemann, Leiter der Forschungsgruppe Molekulare und Experimentelle Mykobakteriologie am Forschungs­zentrum Borstel und Koordinator des Forschungsbereichs „Tuberkulose“ im Deutschen Zentrum für Infektions­forschung.

Schon länger hatte man kontaminierte Hypothermiegeräte als Quelle der Bakterien ausgemacht, aber eine Erklärung für den Infektionsweg von der Kontamination der Geräte bis zum Patienten fehlte bislang.

Infektionsquelle per Genomanalyse rekonstruiert

Um den Infektionsweg aufzuklären, haben Forscher nun das Erbgut von 250 Isolaten von Mycobacterium chimaera aufgeklärt. Die Proben stammten von erkrankten Patienten, aus den Wassertanks der Heizkühler unterschiedlicher Hersteller und deren Produktionsorten. Die Luft der Operationssäle bei laufendem Heizkühler sowie Medizingeräte, Leitungswasser und Trinkwasserspender wurden ebenfalls in der Analyse untersucht, sowie zusätzliche Kontrollen von M.-chimaera-Stämmen von Patienten ohne Herzoperation aus der Schweiz, aus Deutschland, den Niederlanden und Großbritannien.

Die Hersteller müssen ihre Produktion grundlegend ändern, um eine Verunreinigung der Geräte von vornherein zu verhindern. Dirk Wagner, Universitätsklinikums Freiburg

„Die genetische Ähnlichkeit fast aller Patientenproben mit den Proben aus den Heiz­kühlern und deren Produktionsstätte ist so groß, dass letztere als Infektionsquelle extrem wahrscheinlich ist“, sagt Ko-Studienleiter Dirk Wagner, Oberarzt der Abteilung Infektiologie der Klinik für Innere Medizin II des Universitätsklinikums Freiburg. Hugo Sax vom Universitätsspitals Zürich fügt hinzu: „Die Studie zeigte aber auch, dass mindestens ein Patient möglicherweise durch eine lokale Verunreinigung im Kranken­haus infiziert wurde.“ Operationssäle sollten deswegen frei von unkontrollierten Wasserquellen sein, um das generelle Infektionsrisiko zu minimieren.

„Die Hersteller müssen ihre Produktion grundlegend ändern, um eine Verunreinigung der Geräte von vorneherein zu verhindern“, sagt Wagner. Zwar sei jetzt klar, welches Risiko für die Patienten bestand, und wie man diesen Infektionsweg vermeiden könne. Allerdings bestünde ein Restrisiko, da einige der Infektionen noch sehr spät (mehrere Jahre) nach der Operation zur Erkrankung führen können, warnt Wagner.

Infektionen mit M. chimaera sind sehr selten

Insgesamt ist eine Infektion mit M. chimaera sehr selten, kann jedoch tödlich ver­laufen. Schätzungen zufolge infiziert sich ein Patient von 5.000 in Großbritannien während eines herzchirurgischen Eingriffs. Seit 2013 wurden über 100 Fälle einer M.-chimaera-Infektion in der EU, den USA und Australien gemeldet. Viele Länder haben aufgrund dieser Gefährdung spezielle Richtlinien für die Verringerung des Infektions­risikos herausgegeben. © gie/idw/aerzteblatt.de

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