OKI Klinikai és Járványügyi Mikrobiológiai Igazgatóság A mikrobiológiai diagnosztika, a ribotipizálás és a binary toxin vizsgálat jelentősége a CDI hazai epidemiológiai jellemzésében Pászti Judit, Hajdu Ágnes, Barna Zsuzsa, Popovics Éva, Lesinszki Virág, Hajbel-Vékony Gabriella MFKMT Klinikai Mikrobiológiai szekció tudományos ülése, Budapest 2018. Március 8.
Clostridium difficile előfordulása Természeti környezetben: talajban, vízben, állatok emésztő rendszerében (20-40%) - házi kedvencek; Humán populációban: 1. mikrobióta közösség tagja (lehet, először egészséges csecsemők normál székletflóra tagjaként írták le 1935- ben) Firmicutes (Clostridium, Lactobacillus) Bacteroides Bifidobacterium Proteabacteria (Enterobacteriaceae) 2. Toxintermelő variánsa súlyos kórképpel járó hasmenéses megbetegedést okoz Antibiotikum szedését követő hasmenés (AAD) Kórházi tartózkodás alatti/vagy azt követő hasmenés (nozokómiális infekció HAD) Közösségben szerzett infekciós hasmenés
Mikrobiológiai jellemzők Anaerob, Gram-pozitív, mozgó, bunkós fejű pálca Spóraképző, nehezen tenyészthető baktérium Vegetatív alak: a bélben megtalálható, a környezetben 4-6 h túlélés, érzékeny a gyomor sósavra, antibakteriális szappanokra, alkohol-alapú kézfertőtlenítőkre; Spóra (spóraképzés a stresszre adott válasz): a bélben, (beteg) a környezetben előfordul, rezisztens az antibakteriális szappanokra, alkohol-alapú kézfertőtlenítőkkel szemben. A felületeken, tárgyakon évekig túlél. Infektív dózis <10 spóra
Toxin termelés Mikrobiológiai jellemzők A toxin-enterotoxin - gyulladás, nyálkahártyán - enterális tünetek kialakulása B toxin-cytotoxin - adherencia, sejtkárosodás citotoxikus hatás kialakítása Binary toxin (aktin specifikus ADP- riboziltranszferáz)- CDT magas molekulasúlyú fehérje, instabil enterotoxin baktériumtörzs megnövekedett adherenciája a sejtekhez. minden hipervirulens törzs termeli, de pontos szerepe nem tisztázott
A hipervirulens C. difficile klón Jellemző a megnövekedett adherencia a target sejtekhez; Magasabb spóraképzési szint Emelkedett (x10) A és B toxin termelés; Binary toxin termelés Fluorokinolonokra és cefalosporinokra rezisztens; Ribotípus: jellemzően 027, de további ribotípusokban is előfordul;
Toxintermelő C. difficile hazai előfordulása - adatforrások NNSR kötelező jelentő rendszer www.oek.hu EUCDI surveillance; mikrobiológiai vizsgálatokkal kiegészített surveillance periódusok önkéntes
C. difficile diagnosztika laboratóriumi diagnózis ajánlott algoritmusa Forrás: ESCMID, 2016 Módszertani ajánlás, második kiadás, OEK, 2016.
C. difficile infekció laboratóriumi diagnózisa gyorsteszttel
C. difficile diagnosztika - hibalehetőségek Mintavétel: vizsgálatra kizárólag a nem formált, hasmenéses széklet fogadható el (Bristol skála 5-7) A minta szállítása: a mintavételt követő legrövidebb időn belül, 4 o C-on (a toxin hőérzékeny), a széklet további tárolása -20 o C on Friss székletmintára van szükség, DE amennyiben a széklet annyira friss, hogy csak vegetatív alakot tartalmaz, az alkoholos előkezeléssel elölhetjük a baktériumot (tenyésztés sikertelen lehet)
C. difficile tipizálás ribotípus meghatározás járványügyi és surveillance célból PCR- ribotipizálás- a genomban több kópiában elszórtan meglévő rdns szakaszok nem kódoló régióinak méretpolimorfizmusán alapul Értékelés vizuálisan és Fingerprintig programmal
Hazai adatok elemzése EUCDI 4 hónap mikrobiológiai vizsgálatokkal kiegészített surveillance alapján
A résztvevő kórházak száma és a besorolási szintje (N=94) 100% 90% 10% N=9 17% N=16 38% N=36 35% N=33 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% PRIM SEC SPEC TERT 0% Első szintű Második szintű Harmadik szintű Specializált Krónikus
CDI igazolására vett összes minták száma, és a pozitív minták aránya a kórházak besorolási szintje szerint N=1966 N=10740 Összes vizsgált minta CD irányába 10740 CD pozitív minták 1966 OKI-ba beküldött minták (binary toxin,ribotipizálás, ABR) 359
RT027 RT176 RT036 RT014 RT001 RT002 RT012 RT035 RT078 RT081 RT449 RTAI33 Egyéb RT078 1% Ribotípusok aránya és a binary toxin termelésének megoszlása ribotípusonként (N=359) RTAI33 RT035 1% RT002 2% RT081 1% RT012 2% RT001 2% RT014 3% RT036 4% RT176 4% RT449 1% 1% Egyéb 10% RT027 68% 250 200 binary toxin termelés poz no neg Izolátumok 76%-a hipervirulens! 150 100 50 0
Gyakori ribotípusba tartozó izolátumok binary toxin termelésének megoszlása (N=358) 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% poz no neg Sertés/malac-humán izolátumok rokon genetikai vonalat képviselnek tipizálási módszerekkel vizsgálható a humán-állati és állati-állati kereszt átvitel a farmokon tenyésztett állatok és vágóhidak között
CA-CDI izolátumok ribotípusának és binary toxin termelésének aránya (N=29) RT176 3% RT046 3% RT482 3% RT566 3% RT578 3% ND 7% RT001 4% RT002 7% RT035 4% RT012 4% RT014 7% RT027 48% RT014/0 4% NEG 41% POS 55% NOTEST 4%
RT027 és nem-rt027 törzsek aránya megyénként 100% 90% Y 66,6% 80% 70% N 33,4% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Összefoglalás A CDI ma is az egyik legjelentősebb bakteriális nozokómiális megbetegedés; A 4 hónapos ECDC protokoll szerint lebonyolított, mikrobiológiai vizsgálatokkal kiegészített surveillance-ban 94 kórház/laboratórium részvételével 358 izolátum került tipizálásra; A leggyakoribbnak bizonyult az RT027, de az izolátumok 2/3-a hipervirulens (egyéb binary pozitív RT-ok); Megyénkénti eltérések/ellátó típusok, betegpopuláció összefüggései további elemzés szükséges A CA-CDI izolátumok között 50% a hipervirulens (RT027 és RT176) törzs Országos incidencia becslésére, évközi gyorsjelentésre nem alkalmas (túlbecslés az elkötelezett jelentők részvétele és a CDI szezonalitása miatt) A surveillance periódusok évenkénti megismétlése alkalmas a tendenciák detektálására
Összefoglalás Lényeges új információk a CDI országos és intézményi epidemiológiájának pontosabb megértéséhez Rétegzett adatok kórház típusa és mikrobiológiai diagnosztikai jellemzők szerint Epidemiológiai és klinikai jellemzők vizsgálata ribotípus szerint Hipervirulens 027 és nem-027 PCR-ribotípus hazai dominanciájának problémája CA-CDI mikrobiológiai jellemzőinek, elterjedtségének monitorozása A zoonotikus kapcsolatok korai felismerése.
Köszönetnyilvánítás Valamennyi résztvevő kórházak munkatársainak a tenyésztő és beküldő laboratóriumok munkatársainak OTFHÁT Kórházi járványügyi osztály munkatársainak és Az OKI laboratóriumaiban dolgozó kollégáimnak