karbapenemy - bioMérieux Polska Sp. z oo
advertisement
OPORNOŚĆ NA KARBAPENEMY OD ROZPOZNANIA DO ZARZĄDZANIA EPIDEMIĄ SPIS TREŚCI ● OPORNOŚĆ NA KARBAPENEMY 2 ● EPIDEMIOLOGIA 6 ● ASPEKTY KLINICZNE 11 ● LECZENIE 12 ● ROZPOZNANIE 14 ● BADANIA PRZESIEWOWE 20 ● KONTROLA ZAKAŻEŃ I ZAPOBIEGANIE 23 ● PODSUMOWANIE 25 WYKAZ SKRÓTÓW REFERENCJE 26 27 Pragniemy podziękować Prof. Patrice Nordmann i Dr Laurent Poirel za treść niniejszej broszury i podzielenie się cenną wiedzą na temat oporności na karbapenemy WPROWADZENIE Oporność bakterii na antybiotyki stanowi poważny problem zdrowia publicznego na całym świecie. Rzeczywistość tego zagrożenia została niedawno potwierdzona w raporcie WHO 2014 (www.who.int/ drugresistance/en) dotyczącym oporności na antybiotyki. Wzrost oporności jest szczególnie istotny wśród pałeczek Gramujemnych takich jak Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii i Enterobacteriaceae, uważanych ostatnio za najważniejszą grupę patogenów człowieka. Karbapenemy są antybiotykami ostatniej szansy w leczeniu zakażeń wywoływanych przez Gram-ujemne pałeczki(31). Oporność na karbapenemy tych gatunków związana jest albo z kombinacją mechanizmów oporności (nadekspresja szeroko spektralnych ß-laktamaz z aktywnym wypompowywaniem, nieprzepuszczalność) lub ekspresją β-laktamaz hydrolizujących karbapenemy tzw. kabapenemaz(31). U Enterobacteriaceae, karbapenemazy stanowią najważniejszy mechanizm oporności, gdyż geny kodujące karbapenemazy najczęściej są zlokalizowane na plazmidach, enzymy te związane są z wielolekoopornością (MDR, Multi-Drug Resistance lub PDR, PanDrug Resistance) i są łatwo przekazywane, a w przypadku pałeczek jelitowych, czynią je potencjalnie odpowiedzialnymi za epidemie(31, 36, 38). Niniejsza broszura obejmuje zagadnienia oporności pałeczek Gram-ujemnych na karbapenemy (głównie bakterii wytwarzających karbapenemazy z rodziny Enterobacteriaceae), jak również ich znaczenie kliniczne, wykrywanie, leczenie i zapobieganie. ● Prof. Patrice Nordmann ● Dr. Laurent Poirel Medical and Molecular Microbiology Unit, Department of Medicine, Faculty of Science, University of Fribourg, Switzerland INSERM U914, Emerging Resistance to Antibiotics and Associated National Reference Center for Antibiotic Resistance, Bicêtre Hospital, France 1 OPORNOŚĆ NA KARBAPENEMY Jaki jest mechanizm oporności pałeczek Gramujemnych na karbapenemy? Oporność Enterobacteriaceae na karbapenemy związana jest: • albo z kombinacją zaburzeń przepuszczalności błony zewnętrznej i nadekspresji�ß-laktamaz o ograniczonej aktywności karbapenemaz (cefalosporynaza [AmpC] lub hamowane przez kwas klawulanowy ß-laktamazy o szerokim spektrum substratowym [ESBL, głównie CTX-M]) • lub z ekspresją prawdziwych karbapenemaz. Mechanizm oporności na karbapenemy niezwiązany z produkcją karbapenemaz nie jest przekazywany (31, 36, 38). Dodatkowo, jeśli mechanizm oporności wynika z niedoboru kanałów porynowych, wpływa to znacząco na sprawność bakterii i przyczynia się do zmniejszonej szybkości transmisji. Właściwości te mogą wyjaśniać, dlaczego izolaty karbapenemooporne, które nie wytwarzają karbapenemaz, są uważane za mniejsze zagrożenie dla zdrowia publicznego niż bakterie wytwarzające karbapenemazy (31). Mechanizmy oporności na karbapenemy niewynikające z produkcji karbapenemaz są powszechne u gatunków pałeczek jelitowych naturalnie wytwarzających cefalosporynazę, takich jak Enterobacter sp. (31). Natomiast, karbapenemazy warunkujące mechanizm oporności na karbapenemy, są głównie kodowane plazmidowo, co czyni je nadzwyczaj łatwo przekazywalnymi, zwłaszcza wśród gatunków pałeczek jelitowych, i dlatego też potencjalnie są odpowiedzialne za epidemie. Są one również w dużym stopniu związane z wielolekoopornością (MDR i PDR) (31, 36, 38). OPORNOŚĆ NA KARBAPEMENY Przepuszczalność karbapenemów Nieprzekazywalna V NISKIE RYZYKO transmisji między pacjentami Karbapenemazy Przekazywana plazmidowo V WYSOKIE RYZYKO transmisji między pacjentami Obecnie, rozprzestrzenianie się bakterii wytwarzających karbapenemazy jest najważniejszym klinicznym problemem oporności na antybiotyki wśród pałeczek Gram-ujemnych, zwłaszcza Enterobacteriaceae (49). 2 Karbapenemazy spotykane wśród Enterobacteriaceae różnią się od ESBL zdolnością hydrolizy karbapenemów(36). W większości przypadków, struktura białka karbapenemaz różni się znacząco od ESBL, za wyjątkiem kilku ß-laktamaz typu GES i OXA-48, które mogą zawierać punktowe mutacje analogiczne do aktywności ESBL (31, 36, 39). Karbapenemazy należą do jednej z trzech grup ß-laktamaz, mianowicie klas A, B i D wg klasyfikacji grupowej Amblera (36). Różnice pomiędzy tymi karbapenemowymi enzymami są istotne klinicznie ze względu na różnice w ich profilach hydrolitycznych (Rycina 1). Różne jest także ich rozmieszczenie gatunkowe oraz epidemiologia ogólnoświatowa (31, 36). • ß-laktamazy klasy A wg Amblera: penicylinazy Grupa ta zawiera „penicylinazy hamowane przez kwas klawulanowy”. Najszerzej reprezentowana jest KPC (Klebsiella pneumoniae karbapenemaza) (6, 29) , ale zidentyfikowano także inne, takie jak: SME, NMC, IMI, GES…(36) Enzymy te mają szerokie spektrum aktywności podobne do ESBL, z rozszerzoną aktywnością w stosunku do karbapenemów. Ich aktywność jest hamowana in vitro przez dostępne kliniczne inhibitory ß-laktamaz, takie jak: kwas klawulanowy i awibaktam* w połączeniu z ceftazydymem lub aztreonamem. • ß-laktamazy klasy B wg Amblera: metalo-beta-laktamazy Drugą grupą są metalo-beta-laktamazy (MBL), w tym ß-laktamazy IMP, VIM and NDM(5, 35, 54). MBL hydrolizują wszystkie ß-laktamy z wyjątkiem aztreonamu. • ß-laktamazy klasy D wg Amblera: oksacylinazy Trzecia grupa składa się z kilku (ale nie wszystkich!) pochodnych oksacylinazy OXA-48(42, 43). Hydrolizują one penicyliny i cefalosporyny 1 generacji. Nieznacznie hydrolizują cefalosporyny 2 i 3 generacji, takie jak cefotaksym i ceftazydym. W końcu, hydrolizują też karbapenemy, chociaż na niskim poziomie. Nie są hamowane przez dostępne klinicznie inhibitory ß-laktamaz, ale są hamowane przez awibaktam. Żaden z aktualnie dostępnych inhibitorów ß-laktamaz nie umożliwia hamowania trzech grup karbapenemaz (A, B, D). * wkrótce będzie dostępny w handlu 3 U Pseudomonas aeruginosa oporność na kabapenemy wynika głównie z nieprzepuszczalności imipenemu związanej z jakościowymi i ilościowymi zmianami w białkach OprD2 (28). Nadekspresja białka MexXY-OprM może doprowadzić do obniżenia wrażliwości na meropenem. Jednak karbapenemazy są także raportowane u P. aeruginosa. Głównie są to MBL (VIM, IMP) (5). U Acinetobacter baumannii, patogenu związanego z opieką zdrowotną, oporność na karbapenemy jest również szeroko obserwowana związana z różnymi typami karbapenemaz, takimi jak te identyfikowane u Enterobacteriaceae (NDM, IMP, VIM)(2). Dla A. baumannii specyficznych jest kilka karbapenemaz klasy D wg Amblera: pochodne OXA-23, OXA-40 i OXA58 (ale nie pochodne OXA-48!) (42). Enzymy te hydrolizują karbapenemy na niskim poziomie i nie są hamowane przez dostępne w handlu inhibitory 4 Penicylina A Aminopenicylina Amoksycylina Ampicylina Penicylina C Karbapenicylina Tikarcylina Penicylina U Ureidopenicylina Piperacylina β-laktam + Inhibitor Amoksycylina+Kw. klaw. Tikarcylina+Kw. klaw. Piperacylina+Tazobaktam Ampicylina+Sulbaktam Cefalosporyna I Cefazolina Cefalosporyna II Cefuroksym Cefalosporyna III Ceftriakson Ceftazydym Cefalosporyna III doustna Cefiksym Cefpodoksym Cefalosporyna IV Cefepim Cefpirom Cefamycyny Cefoksytyna Cefotetan Karbapenemy Imipenem Ertapenem Meropenem Doripenem Monobaktamy Aztreonam Inhibitor R penicylinazy Główni przedstawiciele antybiotyków Nabyte penicylinazy – niski poziom Grupa antybiotyków Naturalne cefalosporynazy ■ Oporny ■ Średniowrażliwy ■ Wrażliwy Naturalne penicylinazy Rycina 1: Główne profile oporności u Gram-ujemnych OPORNOŚĆ NA KARBAPENEMY ß-laktamaz(42). Najczęściej, karbapenemooporne szczepy A. baumannii, ale nie wszystkie, wytwarzają przynajmniej jedną karbapenemazę, która często związana jest z upośledzeniem przepuszczalności i/lub nadekspresją aktywnego wypompowywania (2). KARBAPENEMAZA NIEPRZEPUSZCZALNOŚĆ KARBAPENEMU +++ ++ Enterobacteriaceae P. aeruginosa + +++ Karbapenemazy klasy D wg Amblera Oksacylinaza: OXA-48 i inne Karbapenemazy klasy B wg Amblera Metalo-beta-laktamazy: VIM, IMP, NDM Karbapenemazy klasy A wg Amblera Penicylinaza: KPC, IMI, GES… Nieprzepuszczalość karbapenemu Pseudomonas Nieprzepuszczalość karbapenemu Enterobacteriaceae Często oba jednocześnie Cefalosporynaza – wysoki poziom (AmpC) ESBL Nabyte penicylinazy – wysoki poziom A. baumannii 5 EPIDEMIOLOGIA Jaki jest stopień rozprzestrzenienia na świecie karbapenemoopornych pałeczek? A) Rozprzestrzenienie oporności na karbapenemy w wyniku nieprzepuszczalności Karbapenemooporne izolaty pałeczek jelitowych, które nie wytwarzają karbapenemaz, należą głównie do K. pneumoniae i Enterobacter sp. Wykazują one zazwyczaj obniżoną przepuszczalność błony zewnętrznej, w powiązaniu, odpowiednio, z enzymem typu CTX-M lub nadekspresją cefalosporynazy. Wprawdzie dane epidemiologiczne na temat takich karbapenemoopornych izolatów są ograniczone, to wydaje się, że istnieją dość znaczne różnice w częstości występowania ich w poszczególnych krajach (1-40%) (31, 38). NIEPRZEPUSZCZALNOŚĆ KARBAPENEMU K. pneumoniae Nieprzepuszczalność i CTX-M Enterobacter sp. Nieprzepuszczalność i cefalosporynazy (AmpC) B) Rozprzestrzenienie bakterii wytwarzających karbapenemazy Dane na temat występowania na świecie bakterii wytwarzających karbapenemazy wśród Enterobacteriaceae są dobrze znane. • Klasa A: penicylinazy Enzymy KPC, wśród karbapenemaz klasy A, są obecnie enzymami o największym znaczeniu klinicznym na świecie (29, 32). Pierwszy producent KPC (KPC-2 dodatni K. pneumoniae) został zidentyfikowany w 1996 roku na wschodnim wybrzeżu USA (51). W ciągu kilku lat, producenci KPC byli identyfikowani w prawie wszystkich stanach USA, w których teraz występowanie ich jest dość powszechne (29). Rozprzestrzenili się oni na całym świecie i byli identyfikowani w wielu gatunkach Gram-ujemnych pałeczek, chociaż enzymy KPC są nadal w większości identyfikowane u K. pneumoniae (Rycina 2) (6, 29, 32). 6 Rycina 2: Występowanie geograficzne producentów KPC Nieznane występowanie producentów KPC Sporadyczne występowanie producentów KPC Epidemie wywołane przez producentów KPC Endemiczne występowanie producentów KPC zaczerpnięte od Nordmann P, Poirel L. Clin Microbiol Infect. 2014;20(9):821-3 W Ameryce Łacińskiej producenci KPC, na niektórych obszarach takich jak Kolumbia i Argentyna, występują endemicznie(25). W Europie, producenci KPC znajdują się niemal wszędzie, najczęściej wiąże się to z importem z obszarów endemicznych(29). W Izraelu, endemię producentów KPC wykazano w wielu raportach dotyczących opieki zdrowotnej, lecz również, zauważane były przypadki pozaszpitalne (Rycina 2). W południowo-wschodniej Azji, stopień rozprzestrzenienia producentów KPC nie jest dobrze poznany, mimo, że w Chinach można napotkać sytuacje endemiczne. W Indiach, istnieje bardzo niewiele raportów na temat izolatów wytwarzających KPC, najpowszechniej identyfikowanymi karbapenemazami są enzymy NDM i pochodne OXA-48 (patrz poniżej). Jeden specyficzny klon K. pneumoniae wytwarzający KPC-2 lub KPC-3 (ST 258) został szeroko zidentyfikowany na cały świecie (6). Aczkolwiek NmcA była pierwszą zsekwencjonowaną karbapenemazą, zidentyfikowaną w Europie w latach 90-tych, lokalnie rozpowszechnione są jeszcze inne typy kabapenemaz klasy A (NmcA, SME, IMI, GES), z β-laktamazą typu GES, która szczególnie rozpowszechniona jest w południowej Ameryce (36). KPC K. pneumoniae Enterobacter sp. +++ + Inne Enterobacteriaceae rzadko P. aeruginosa rzadko 7 • Klasa B: metalo-beta-laktamazy MBL są postrzegane jako nierozerwalne z wieloma gatunkami bakterii środowiskowych i oportunistycznych. Od początku lat 90-tych identyfikowane są jako enzymy nabyte zarówno u Pseudomonas, jak i u Enterobacteriaceae (5, 20, 41, 53). Najpowszechniej identyfikowane u Enterobacteriaceae enzymy MBL należą do grup VIM i IMP oraz wschodzącej grupy NDM, natomiast inne, takie jak GIM-1, SIM-1, SPM-1 lub KHM-1 pozostają sporadyczne (4, 25, 35, 46). Z danych ogólnoświatowych wynika, że pałeczki Enterobacteriaceae wytwarzające VIM są bardzo rozpowszechnione w południowej Europie i regionie Morza Śródziemnego, natomiast producenci IMP w większości występują w Azji (5, 35, 51). Karbapenemazą o największym znaczeniu klinicznym jest NDM-1 (New Delhi metalo-β-laktamaza) zidentyfikowana przypadkowo w 2009 roku w izolatach K. pneumoniae i E. coli, pochodzących od pacjenta w Szwecji, wcześniej hospitalizowanego w Indiach (22, 35). Głównym zidentyfikowanym rezerwuarem Enterobacteriaceae wytwarzających NDM jest subkontynent indyjski (Pakistan, Indie, Sri Lanka) (Rycina 3) (12, 35). W krajach tych na bieżąco występują nawracające epidemie wywoływane przez różnych producentów NDM (39). Występowanie producentów NDM zostało nie tylko szeroko zidentyfikowane wśród pacjentów na subkontynencie indyjskim, ale także w glebie (54). Częstość przeniesienia z tego regionu szacowana jest od 5 do 15 % (7, 37). Znaczne rozprzestrzenianie producentów NDM zidentyfikowano także w Wielkiej Brytanii (UK) ze względu na bliskie powiązania z Indiami i Pakistanem (21, 35). Następnie, pojawiały się doniesienia o wykrywaniu producentów NDM wśród Enterobacteriaceae na całym świecie, w tym w Azji, Afryce, Australii, Ameryce i Europie (Rycina 3) (3). Rycina 3: Geograficzne występowanie producentów NDM Nieznane występowanie producentów NDM Sporadyczne występowanie producentów NDM Epidemie wywołane przez producentów NDM Endemiczne występowanie producentów NDM zaczerpnięte od Nordmann P, Poirel L. Clin Microbiol Infect. 2014;20(9):821-3 8 EPIDEMIOLOGIA Innym szczególnie ważnym źródłem producentów NDM (lub jako wtórny rezerwuar) są kraje bałkańskie, Półwysep Arabski i Afryka Północna (Rycina 3) (33, 35). METALO-ß-LACTAMASES Enterobacteriaceae: K. pneumoniae E. coli VIM, IMP, NDM P. aeruginosa A. baumannii VIM , IMP IMP, NDM (rzadko) • Klasa D: oksacylinazy Pierwszym zidentyfikowanym producentem OXA-48 był izolat K. pneumoniae wyhodowany w Turcji w 2003 roku (40). Od tego czasu w wielu doniesieniach raportowano występowanie producentów OXA-48 w Turcji, często będących źródłem epidemii szpitalnych, następnie w krajach Afryki Północnej, a ostatnio na Środkowym Wschodzie i w Indiach (18, 43). W Europie, staje się coraz bardziej rozpowszechnioną karbapenemazą w wielu krajach, takich jak Francja i Wielka Brytania. Producenci OXA-48 obecnie rzadko są identyfikowani w Północnej i Południowej Ameryce (Rycina 4) (23, 43). Ciekawe, że atypowe enzymy podobne do OXA-48, OXA-163, zidentyfikowano w izolatach pałeczek jelitowych wyhodowanych w Argentynie i Egipcie (43). OXA-163 różni się od OXA-48 podstawieniem pojedynczego aminokwasu łącznie z delecją czterech aminokwasów. Aktywność tej karbapenemazy jest prawie niewykrywalna, jej profil substratowy obejmuje szeroko spektralne cefalosporyny, a jej aktywność jest częściowo hamowana przez kwas klawulanowy, co daje fenotyp oporności podobny do producentów ESBL (43). OKSACYLINAZY Z AKTYWNOŚCIĄ KARBAPENEMAZY Enterobacteriaceae: K. pneumoniae OXA-48+++, A. baumannii OXA-23+++ 9 EPIDEMIOLOGIA Rycina 4: Geograficzne występowanie producentów OXA-48 Nieznane występowanie producentów OXA-48 Epidemie wywołane przez producentów OXA-48 Sporadyczne występowanie producentów OXA-48 Endemiczne występowanie producentów OXA-48 Adapted from Nordmann P, Poirel L. Clin Microbiol Infect. 2014;20(9):821-3 U P. aeruginosa, najważniejszym mechanizmem oporności na karbapenemy jest ilościowa i jakościowa modyfikacja białka OprD2 (28). Częstość występowania tej cechy oporności jest stała, przynajmniej w Europie, i wynosi od 15 do 20% (28). KPC i MBL są raportowane u P. aeruginosa, aczkolwiek tempo pojawiania się wśród P. aeruginosa producentów KPC nie jest dobrze poznane (33). Są one bardzo rozpowszechnione w północnej części Afryki Południowej, podczas gdy producenci VIM są szeroko raportowani w południowej Europie, a producenci IMP w Azji. Producenci NDM wśród pałeczek P. aeruginosa występują rzadko (5). U A. baumannii głównym mechanizmem oporności jest produkcja β-laktamaz hydrolizujących karbapenemy. Producenci OXA-23 są wykrywani na całym świecie podczas, gdy producenci OXA-40 i OXA-58 występują rzadziej (2, 42). Struktura tych enzymów jest znacząco różna od enzymów OXA-48 wytwarzanych przez Enterobacteriaceae (42). Producenci KPC i MBL byli także identyfikowani. Częstość występowania oporności na karbapenemy u A. baumannii różni się w zależności od kraju, a najwyższy wskaźnik oporności (40-60%) jest w południowej Europie, na Środkowym Wschodzie, Turcji, Południowej Ameryce i Azji (2). 10 ASPEKTY KLINICZNE Jakie są aspekty kliniczne zakażeń wywoływanych przez karbapenemooporne pałeczki Gram-ujemne? Do zakażeń wywoływanych przez karbapenemooporne pałeczki jelitowe należą zakażenia dróg moczowych, zapalenie otrzewnej, posocznica, zapalnie płuc, zakażenia tkanek miękkich oraz zakażenia związane z aparaturą (15, 49). Nie występują preferencje związane z płcią, a większość przypadków dotyczy dorosłych (15, 49). Zdecydowaną większość zakażeń stanowią zakażenia układu moczowego, powodowane głównie przez pałeczki jelitowe. Zgłaszane były zarówno zakażenia szpitalne, jak i pozaszpitalne. Nie zaobserwowano specyficznych objawów klinicznych zakażeń bakteriami wytwarzającymi karbapenemazy, w porównaniu do zakażeń wywołanych wrażliwymi szczepami dzikimi (15, 49). W zakażenia zaangażowane są różne gatunki pałeczek jelitowych wytwarzających wszystkie typy karbapenemaz, jednak główną przyczynę zakażeń szpitalnych i pozaszpitalnych stanowią odpowiednio K. pneumoniae i E. coli. ŹRÓDŁA ZAKAŻEŃ SZPITALNYCH I POZASZPITALNYCH (36) KPC, IMP, VIM Zakażenia szpitalne OXA-48, NDM Zakażenia szpitalne i pozaszpitalne Izolaty karbapenemoopornych pałeczek jelitowych, które nie wytwarzają karbapenemaz były identyfikowane jako źródła zakażeń szpitalnych (głównie K. pneumoniae i Enterobacter sp.) (36). Podobnie jak izolaty wrażliwe na karbapenemy, izolaty P. aeruginosa i A. baumannii oporne na karbapenemy, są często źródłem zakażeń szpitalnych takich jak posocznica, zakażenia odcewnikowe, zapalenie płuc, zakażenia ran, zakażenia dróg moczowych. Żadne specyficzne czynniki wirulencji nie wydają się być związane z bakteriami wytwarzającymi karbapenemazy. GŁÓWNE RODZAJE ZAKAŻENIA (15, 49) Drogi moczowe Zapalenie otrzewnej Posocznica Drogi oddechowe Tkanki miękkie/rany Związane z aparaturą 11 LECZENIE Jak leczyć zakażenia wywołane pałeczkami Gram-ujemnymi opornymi na karbapenemy? Większość Gram-ujemnych pałeczek opornych na karbapenemy jest także wieloopornych na inne antybiotyki nie-β-laktamowe, z wyjątkiem opornych na imipenem izolatów P. aeruginosa (modyfikacja OprD2), które mogą być wrażliwe na kilka szeroko spektralnych antybiotyków. Nie osiągnięto jeszcze porozumienia co do optymalnego zestawu antybiotyków do leczenia zakażeń wywołanych przez bakterie wytwarzające karbapenemazy z rodziny Enterobacteriaceae (13, 14, 15). Leczony powinien być zakażony pacjent, ale nie nosiciel. Szereg badań wskazuje na intensywne stosowanie karbapenemów i innych antybiotyków o szerokim spektrum działania, takich jak trzecia lub czwarta generacja cefalosporyn i fluorochinolony, jako na przyczynę selekcji karbapenemoopornych pałeczek Gram-ujemnych (14, 49). Wykazano zwiększoną śmiertelność w zakażeniach wywołanych przez bakterie wytwarzające karbapenemazy w porównaniu z wywoływanymi przez szczepy wrażliwe (15). Wybór optymalnej terapii antybiotykowej opiera się głównie na szczegółowej analizie wyników testów wrażliwości na antybiotyki. W wielu przypadkach, wybór antybiotyku ogranicza się do kolistyny, pozajelitowej fosfomycyny, gentamycyny, amikacyny i tigecykliny (14, 27, 45, 55). Miejsce zakażenia i penetracja antybiotyków do miejsca zakażenia są także czynnikami branymi pod uwagę podczas wyboru optymalnego antybiotyku. W leczeniu zakażeń wywołanych przez bakterie wytwarzające karbapenemazy antybiotyki nie powinny być stosowane w monoterapii, w celu zapobieżenia dalszej selekcji oporności na antybiotyki i, teoretycznie, poprawy skuteczności klinicznej. • Leczenie zakażeń wywoływanych przez bakterie wytwarzające karbapenemazy z rodziny Enterobacteriaceae Ostatnio zaproponowano, że karbapenemy, pod warunkiem, że wykazują niskie wartości MIC, mogą być podawane w leczeniu zakażeń wywołanych bakteriami wytwarzającymi karbapenemazy w wysokich dawkach, we wlewach ciągłych i najlepiej, w połączeniu z aminoglikozydem lub kolistyną (14, 27). 12 Wszakże, większość obecnych zaleceń opartych jest na wynikach badań przeprowadzonych dla producentów KPC i VIM, a nie producentów OXA-48 i NDM. Ponadto, około 20% producentów OXA-48 nie wytwarza ESBL i może pozostać wrażliwa na cefalosporyny o szerokim spektrum (9). • Leczenie zakażeń wywoływanych przez izolaty P. aeruginosa oporne na karbapenemy z modyfikacją OprD2 Leczenie alternatywne może obejmować szeroko spektralne cefalosporyny, aminoglikozydy i fluorochinolony – antybiotyki, na które wiele szczepów pozostaje wrażliwych. Kombinację antybiotyków należy przedkładać nad monoterapię, choć w ostatnim czasie jest to dyskutowane (28, 52). Nie ogłoszono jeszcze żadnych wyników badań oceniających terapie zakażeń wywoływanych P. aeruginosa wytwarzające karbapenemazy. Wybór najlepszej kombinacji antybiotyków powinien być dokonany na podstawie analizy wyników testów lekowrażliwości. Meropenem, kolistyna i pozajelitowa fosfomycyna, lub pozajelitowa rifampicyna, mogą być włączone do kombinacji antybiotykowej, pod warunkiem, że P. aeruginosa jest naturalnie oporny na tigecyklinę (48, 52). • Leczenie zakażeń wywoływanych przez A. baumannii oporne na karbapenemy Zaproponowano tigecyklinę i kolistynę, ale optymalna terapia antybiotykowa tych zakażeń wciąż pozostaje nieznana (2, 44, 48). MOŻLIWE POŁĄCZENIA ANTYBIOTYKÓW, W ZALEŻNOŚCI OD WYNIKÓW TESTÓW LEKOWRAŻLIWOŚCI I OZNACZANIA MIC Enterobacteriaceae • Kolistyna, pozajelitowa fosfomycyna, gentamycyna i tigecyklina w dwu- lub trój-terapii • Karbapenem (jeśli niskie MIC), w wysokich dawkach i wlewie ciągłym + aminoglikozyd lub kolistyna P. aeruginosa • Nieprzepuszczalność: szeroko spektralne cefalosporyny, aminoglikozydy lub fluorochinolony • Karbapenemazy: Meropenem, kolistyna, pozajelitowa fosfomycyna lub rifampicyna A. baumannii • Tigecyklina i kolistyna 13 ROZPOZNANIE Jakie są kryteria określające oporność na karbapenemy? Zasadnicze znaczenie dla identyfikacji izolatów opornych na karbapenemy ma odpowiednia selekcja izolatów z obniżoną wrażliwością na karbapenemy (24). Wykrywanie w materiałach klinicznych izolatów wytwarzających karbapenemazy wynika przede wszystkim z uważnej analizy wyników testów wrażliwości. Stosunkowo niedawno, CLSI (US) i EUCAST (Europa) obniżyły w znacznym stopniu wartości graniczne breakpoints dla karbapenemów w celu lepszego wykrywania izolatów opornych na karbapenemy (www.clsi.org; www.eucast.org). EUCAST zaleca badanie przesiewowe (skrining) do określenia wartości odcięcia (cut-off) karbapenemów dla producentów karbapenemaz (Rycina 5), w którym meropenem został zaproponowany jako antybiotyk wskaźnikowy o najlepszej czułości i swoistości (26). Rycina 5: Wartości graniczne, wartości MIC i badania przesiewowe w kierunku określenia wartości odcięcia (cut-off) karbapenemów dla Enterobacteriaceae i A. baumannii (aktualizacja 2014) WARTOŚCI GRANICZNE (mg/L) (BREAKPOINTS) EUCAST R> S≤ SKRINING WARTOŚCI ODCIĘCIA (CUT-OFF) CLSI® R≥ EUCAST S≤ Imipenem 8 2 4 1 >1 Meropenem 8 2 4 1 > 0.12 Ertapenem 1 0.5 2 0.5 > 0.12 Doripenem 2 1 4 1 R – oporny; I – średniowrażliwy; S – wrażliwy P. Nordmann, uzgodnienie osobiste zaczerpnięte od Wayne, PA, M100-S24, CLSI, 2014 / www.eucast.org 14 Dlaczego poszukujemy aktywności karbapenemaz a nie oporności na karbapenemy? Jest wiele powodów wykrywania nabytych genów karbapenemaz. • Ponieważ są one głównie zlokalizowane na plazmidach, w szczególności u Enterobacteriaceae, dużo łatwiej się rozprzestrzeniają (8). • Wszystkie trzy geny kodujące główne typy karbapenemaz, tzw. blaKPC, blaNDM i blaOXA-48 mają zdolność rozprzestrzeniania pomiędzy gatunkami pałeczek jelitowych. • Geny blaKPC i blaNDM zidentyfikowano u Enterobacteriaceae, P. aeruginosa i A. baumannii ze wskazaniem ich zdolności do pokonywania barier gatunkowych. • Bakterie wytwarzające karbapenemazy wykazują także inne, niepowiązane strukturalnie cechy oporności. Dlatego też wykrywanie szczepów wielolekoopornych (MDR, a nawet PDR) jest ważne dla zapobiegania ich rozprzestrzeniania oraz do ustalania strategii terapii antybiotykowej. Dla odróżnienia, oporność wynikająca z nieprzepuszczalności nie jest przekazywana i nie ma możliwości rozprzestrzenienia jej wśród pacjentów. Dlatego też nie wymaga podjęcia tak rygorystycznych środków kontroli zakażeń. Ponadto, oporność z powodu nieprzepuszczalności może ulec zmianie na wrażliwość, poprzez zaprzestanie stosowania presji antybiotykowej, podczas gdy nie jest to możliwe w przypadku karbapenemaz. Jak wykryć bakterie wytwarzające karbapenemazy jako przyczynę zakażenia? Podstawą podejrzenia działania karbapenemazy jest analiza wyników testów lekowrażliwości (35). W laboratorium klinicznym, wykrywanie aktywności karbapenemazy w wyhodowanym izolacie można przeprowadzić przy użyciu jednej z następujących dwóch metod: • Technika spektrometrii masowej MALDI-TOF (4-5 godzin) Podstawą wykrycia aktywności karbapenemazy jest określenie widma karbapenemu zmodyfikowanego w wyniku kontaktu z lizatem hodowli bakteryjnej (19, 33). Technika ta wymaga opracowania i walidacji określonego protokołu, odpowiedniego czasu inkubacji (od 3 do 5 godz.), kolejnych etapów wirowania, urządzenia MALDI-TOF oraz przeszkolonych pracowników (19). 15 • Szybkie kolorymetryczne wykrywanie zmian pH (0,5 do 1 godz.) (RAPIDEC® CARBA NP lub „opracowany w laboratorium” test CARBA NP) Podstawą tego testu jest wykrywanie hydrolizy pierścienia β-laktamowego cząsteczki karbapenemu (imipenem). Podczas hydrolizy dochodzi do zakwaszenia podłoża, zmiany zabarwienia wskaźnika pH czerwieni fenolowej. Do odczytu nie jest konieczne urządzenie – wynik można odczytać bezpośrednio z paska testowego. (Figure 6). Obie techniki charakteryzuje wysoka czułość i swoistość, obie wykrywają hydrolizę karbapenemu a nie specyficzną i ograniczoną liczbę genów. Mogą one wykryć każdy rodzaj aktywności karbapenemazy, w tym aktywność wynikającą z rozprzestrzenienia i ekspresji nowych genów karbapenemaz, a wyniki uzyskiwane są szybko (10, 34). Technika ta wykrywa aktywność karbapenemaz u Enterobacteriaceae, P. aeruginosa i A. baumannii (10, 34). Zmodyfikowany test Hodge’a do wykrywania in vivo wytwarzania karbapenemaz był stosowany od wielu lat (49). Metoda ta powinna być porzucona, ponieważ jest czasochłonna (wyniki uzyskiwane w ciągu 72 godz.), jak również pozbawiona swoistości i czułości. Rycina 6: Zasada kolorymetrycznego wykrywania aktywności karbapenemaz 16 ROZPOZNANIE Jak zidentyfikować typ karbapenemazy? Ustalenie dokładnego typu karbapenemazy (identyfikacja genów) wymagane jest obecnie w dwóch sytuacjach klinicznych. • W czasie trwania epidemii: wykonanie badań przesiewowych u pacjentów z kontaktu, bliskich pacjentowi źródłowemu, w celu szybkiego wykrycia nosicieli tych samych producentów karbapenemaz i zapobieżenia dalszego rozprzestrzeniania się tych izolatów. • Do celów epidemiologicznych: w celu monitorowania rozprzestrzeniania producentów karbapenemaz na poziomie lokalnym, regionalnym oraz ogólnokrajowym. WYKRYWANIE FENOTYPOWE SPECYFICZNYCH KARBAPENEMAZ • KPC Wykrywanie fenotypowe enzymów KPC opiera się na działaniu hamującym kwasu boronowego i jego pochodnych (kwas fenyloboronowy oraz kwas 3-aminofenyloboronowy) (19, 26). Hamowanie aktywności KPC przez kwas boronowy jest wiarygodne co najmniej dla K. pneumoniae, dla której zostało to dokładnie ocenione, pod warunkiem, że KPC jest jedyną karbapenemazą wytwarzaną przez dany izolat kliniczny. • MBL Wykrywanie aktywności MBL polega na hamowaniu MBL przez inhibitory: EDTA, kwas dipikolinowy, 1.10-fenantrolinę, kwas 2-merkaptopropionowy i kwas merkaptooctowy. MBL ulegają inaktywacji pod wpływem działania tych związków chelatujących, poprzez pozbawienie dwuwartościowych jonów cynku (Zn++). Zasada testu dwóch krążków i pasków Etest® MBL z lub bez EDTA jest taka sama (19, 26, 53). Czułość wykrywania MBL została poprawiona przez dodanie do podłoży hodowlanych cynku. Metoda fenotypowa wykrywania MBL jest niezawodna dla Enterobacteriaceae, lecz nie dla A. baumannii, dla których obserwuje się wyniki fałszywie-dodatnie. • Oksacylinazy Żaden z wyżej wymienionych testów nie wykrywa karbapenemaz typu OXA w szczepach Enterobacteriaceae lub A. baumannii, ponieważ aktywność karbapenemazy typu OXA nie jest hamowana przez kwas klawulanowy, tazobaktam, sulbaktam i inne związki chelatujące cynk. Wysoki poziom oporności na temocylinę i piperacylinę z tazobaktamem szczepów Enterobacteriaceae wykazujących oporność lub obniżoną wrażliwość na karbapenem może świadczyć o wytwarzaniu karbapenemaz OXA-48. Wstępna identyfikacja wytwarzania karbapenemaz (klasy A, B, D wg Amblera) może być szybko przeprowadzona przy użyciu RAPIDEC® CARBA NP lub „opracowanego w laboratorium” testu CARBA NP (11). 17 MOLEKULARNA CHARAKTERYSTYKA GENÓW KARBAPENEMAZ (26, 27, 33) Techniki molekularne oparte są głównie na technologii PCR i mogą być stosowane do sekwencjonowania całego regionu kodującego (Rycina 7). Metody oparte na PCR obejmują reakcje proste, reakcje złożone, a także testy w czasie rzeczywistym. Można także wykorzystywać hybrydyzację i mikromacierze. Wyniki uzyskane technikami biologii molekularnej są niezawodne. Do badań bezpośrednio w materiale klinicznym takim jak kał, można wykorzystać różne metody biologii molekularnej, aczkolwiek korelacja pomiędzy molekularną identyfikacją genu, a ekspresją karbapenemazy w odpowiedzialnym klinicznie szczepie bakteryjnym nie została dotychczas poddana ocenie. Techniki molekularne jako metody przesiewowe posiadają wiele ograniczeń: wysoki koszt badania, drogie wyposażenie, potrzeba zatrudnienia wykwalifikowanego i doświadczonego mikrobiologa (33). Ponadto, dla niektórych genów kodujących karbapenemazy konieczne jest sekwencjonowanie całych genów, takich jak: pochodnych OXA-48, w celu odróżnienia np. OXA-163 – która jest tak naprawdę ESBL bez istotnej aktywności karbapenemazy - od OXA-48, która jest prawdziwa karbapenemazą (43). Ostatecznie, całkowicie nowe groźne geny kodujące karbapenemazy mogą pozostać niewykryte w komercyjnych testach molekularnych, których zasada działania polega na badaniu dobrze poznanych genów. Zatem, stosowanie w pierwszej kolejności metod biologii molekularnej jako badań przesiewowych do wykrywania karbapenemaz może być obecnie ograniczone do: - wykrywania nosicieli w sytuacji epidemii poprzez badanie przesiewowe bezpośrednio w kale - do celów epidemiologicznych (Rycina 9). 18 ROZPOZNANIE Rycina 7: Strategia wykrywania i identyfikowania bakterii wytwarzających karbapenemazy w hodowli Enterobacteriaceae Oznaczanie MIC: wykrywanie obniżonej wrażliwości na karbapenemy SZYBKI TEST DIAGNOSTYCZNY* (LUB MALDI-TOF) <2h - + NIE WYTWARZA KARBAPENEMAZ WYTWARZA KARBAPENEMAZY PCR geny: blaKPC, blaVIM, blaNDM, blaOXA-48-like + 3-5 h Dostosowanie terapii Wdrożenie środków higieny Mikromacierze DNA 8-24 h - + PCR geny: innych kabapenemaz blaIMI, blaSME, blaSFC-1, blaIMP, blaGIM, blaAIM, blaKHM 24-48 h + 24-48 h 3-5 h - 24-48 h Nowe karbapenemazy klonowanie Sekwencjonowanie zaczerpnięto od Dorted Dortet L, et al. Antimicrob Agents Chemother. 2014;58(4):2441-5. * Ten szybki test diagnostyczny może być wykonany bezpośrednio z materiału klinicznego. 19 BADANIE PRZESIEWOWE U których pacjentów należy wykonać badanie przesiewowe w kierunku nosicielstwa bakterii wytwarzających karbapenemazy? Wykrywanie nosicielstwa jest obowiązkowe, ponieważ stanowi ono źródło dla dalszego rozprzestrzeniania się producentów karbapenemaz. Brak uzgodnień w skali całego świata, którzy pacjenci powinni być poddawani badaniom przesiewowym. Rekomendacje dotyczące badań przesiewowych w kierunku nosicielstwa pałeczek Enterobacteriaceae wytwarzających karbapenemazy (1, 33, 47): • W czasie trwania epidemii, badania przesiewowe powinny być wykonane u pacjentów z kontaktu z pacjentem (tzw. „pacjentem wskaźnikowym”), od którego izolowano szczep wytwarzający karbapenemazy. W wielu przypadkach, badanie przesiewowe obejmie przynajmniej pacjentów hospitalizowanych w tym samym oddziale szpitalnym. Pacjenci powracający z dowolnych państw na świecie oraz pacjenci hospitalizowani za granicą w ciągu roku przed przyjęciem do szpitala powinni także podlegać badaniu przesiewowemu. • W zależności od występowania producentów karbapenemaz w danym kraju, zalecane jest regularne przeprowadzanie badań przesiewowych pacjentów z czynnikami ryzyka, takimi jak hospitalizacja w OIT, oddziałach transplantologii oraz pacjentów z zaburzeniami odporności (1, 33, 47). Badania przesiewowe w kierunku pałeczek P. aeruginosa i A. baumannii wytwarzających karbapenemazy powinny obejmować co najmniej pacjentów hospitalizowanych w tym samym oddziale szpitalnym, w którym wystąpiła epidemia. Ciekawe, że wytwarzanie karbapenemaz przez A. baumannii zawsze wiąże się z wielolekoopornością. Wytwarzanie karbapenemaz może więc stanowić pośredni marker wielolekooporności (P. Nordmann, L. Poirel, uzgodnienie osobiste). Badania przesiewowe w kierunku Gram-ujemnych pałeczek opornych na karbapenemy niewytwarzających karbapenemaz: nie są znane szczególne rekomendacje w tym zakresie, aczkolwiek, wydaje się logiczne, aby badać pacjentów hospitalizowanych w tym samym oddziale, w którym wystąpiło ognisko epidemiczne. PACJENCI Z GRUP RYZYKA (WYKAZ MINIMUM) UZASADNIAJĄCYCH BADANIA PRZESIEWOWE W KIERUNKU KARBAPENEMAZ (Enterobacteriaceae, P. aeruginosa, A. baumannii) ■ Pacjenci z kontaktu w przypadku ogniska epidemicznego ■ Pacjenci bezpośrednio przeniesieni z innego szpitala ■ Pacjenci hospitalizowani za granicą w ciągu roku przed przyjęciem do szpitala 20 Jak wykrywać nosicielstwo pałeczek Gramujemnych wytwarzających karbapenemazy? Ponieważ flora jelitowa jest głównym rezerwuarem pałeczek Enterobacteriaceae, wymazy z odbytu oraz kał są najodpowiedniejszymi klinicznymi próbkami do wykonywania badań przesiewowych w kierunku izolatów wytwarzających karbapenemazy i izolatów opornych na karbapenemy (Rycina 8). W przypadku P. aeruginosa do środowiskowych badań przesiewowych przydatna może być także woda z ujęć, która często identyfikowana jest jako źródło epidemii. W przypadku A. baumannii dodatkowo wymazy ze skóry lub nosa mogą być użyte do wykrywania izolatów opornych na karbapenemy (49). IDENTYFIKACJA KARBAPENEMAZ BEZPOŚREDNIO W MATERIAŁACH KLINICZNYCH METODY MOLEKULARNE Możliwa jest bezpośrednia identyfikacja poszczególnych genów kodujących karbapenemazy z wykorzystaniem technik biologii molekularnej (patrz str. 19). Obecnie, techniki molekularne są najbardziej zalecane w opracowywaniu ognisk epidemicznych, ze względu na ich koszt (Rycina 9). Jeśli stosowane są techniki molekularne, to wykrywanie bakterii wytwarzających karbapenemazy lub izolatów opornych na karbapenemy metodami hodowlanymi pozostaje obowiązkowe w celu porównania genotypów szczepów wykrytych w ognisku, oraz określenia wzoru wrażliwości na antybiotyki nie-β-laktamowe (Rycina 8, 9). IDENTYFIKACJA FENOTYPOWA Można zastosować technikę MALDI-TOF lub testy enzymatyczne, ale nie jest możliwe zastosowanie ich bezpośrednio w kale, ze względu na niski poziom aktywności karbapenemazy. METODY HODOWLANE Materiały kliniczne mogą być posiane na podłoża przesiewowe bezpośrednio, bądź po zastosowaniu bulionowego podłoża wzbogaconego zawierającego imipenem w stężeniu 0,5-1 µg/mL lub ertapenem w stężeniu 0,5 µg/mL. Etap wzbogacający jest w szczególności zalecany w czasie trwania epidemii (Rycina 9) (1, 49). Może zwiększyć czułość, a w konsekwencji, obniżyć liczbę potencjalnie fałszywie-ujemnych wyników poprzez zwiększenie inokulum badanego izolatu. Wykazano już poprawę wykrywania producentów KPC wśród Enterobacteriaceae (10). Wadą tej metody jest dodatkowy czas (12-24 godz.) potrzebny do wykrycia wytwarzania karbapenemaz. Wydajność etapu wzbogacania została oceniona w odniesieniu do Enterobacteriaceae wytwarzających NDM i enzymy typu OXA-48, natomiast nie dla opornych na karbapenemy izolatów P. aeruginosa i A. baumannii. 21 BADANIA PRZESIEWOWE Materiały powinny być posiane na podłoża wybiórcze, najlepiej na podłoża chromogenne łatwe do zastosowania i o najlepszej specyficzności (16, 17, 19, 26, 33). Na niektórych z tych podłoży rosną izolaty karbapenemooporne, ale nie są one swoiste dla producentów karbapenemaz, dlatego też są mniej precyzyjne i mniej dostosowane do potrzeb kontroli zakażeń. Bardzo ważne jest móc wykryć w badaniu przesiewowym wszystkie karbapenemazy, łącznie z typem OXA-48, który obecnie rozprzestrzenia się coraz szybciej (16, 17, 19, 26, 33). W konsekwencji, stosowanie podłoży chromogennych do badań przesiewowych w celu wykrycia karbapenemaz, a następnie potwierdzenie fenotypowe (test kolorymetryczny) stanowi obecnie najlepszą strategię badania przesiewowego dla Enterobacteriaceae. Do chwili obecnej, żadne podłoże przesiewowe nie było poddawane ocenie porównawczej do wykrywania izolatów P. aeruginosa i A. baumannii wytwarzających karbapenemazy lub opornych na karbapenemy. Rycina 8: Strategia wykrywania nosicielstwa Enterobacteriaceae wytwarzających karbapenemazy POZA ogniskiem epidemicznym D0 D1 Identyfikacja szczepów bakteryjnych z użyciem MALDI-TOF lub identyfikacji biochemicznej D2 Enterobacteriaceae oporne na karbapenemy < 2h Potwierdzenie fenotypu szybkim testem kolorymetrycznym Oznaczanie wrażliwości na antybiotyki P. Nordmann, uzgodnienia osobiste Rycina 9: Strategia wykrywania nosicielstwa Enterobacteriaceae wytwarzających karbapenemazy W ognisku epidemicznym D0 D1 Wykrywanie genów oporności Identyfikacja szczepów bakteryjnych D2 Enterobacteriaceae oporne na karbapenemy < 2h z użyciem MALDI-TOF lub identyfikacji biochemicznej Potwierdzenie fenotypu Genotypowanie szczepu Oznaczanie wrażliwości na antybiotyki P. Nordmann, uzgodnienie osobiste 22 +12-24h Etap wzbogacania (fakultatywnie) szybkim testem kolorymetrycznym następnie charakterystyka molekularna KONTROLA ZAKAŻEŃ I ZAPOBIEGANIE Jakie środki kontroli zakażeń są zalecane? Realizacja badań przesiewowych i zastosowanie izolacji są bardziej skuteczne, jeśli rozpoznanie kolonizacji jest na wczesnym etapie. Bieżące zalecenia CDC dotyczące zapobiegania rozprzestrzenianiu bakterii wytwarzających karbapenemazy w zakładach opieki zdrowotnej zostały opublikowane na podstawie zebranych doświadczeń w ogniskach epidemicznych wywołanych pałeczkami Enterobacteriaceae wytwarzającymi KPC (www.cdc.gov). Zalecenia te mogą być także zastosowane do zapobiegania rozprzestrzenianiu Enterobacteriaceae wytwarzających NDM i OXA-48, ponieważ transmisja z osoby na osobę poprzez ręce pielęgniarek i innego personelu medycznego stanowi główną drogę rozsiewania tych opornych bakterii. Rola zanieczyszczonego środowiska jest prawdopodobnie mniej ważna. Do podstawowych środków zapobiegawczych należą standardowe środki ostrożności (higiena rąk), jak również środki ochrony kontaktowej, które mają zastosowanie do wszystkich wielolekoopornych bakterii (47). Celem ochrony kontaktowej jest zapobieganie transmisji poprzez zminimalizowanie kontaminacji pracowników ochrony zdrowia podczas kontaktu pacjentem oraz środowiskiem pacjenta. Ochrona kontaktowa wymaga: • Użycia odpowiednich fartuchów i rękawic przez pracowników opieki zdrowotnej do wszystkich czynności wymagających kontaktu z pacjentem oraz otoczeniem pacjenta. • Izolacji pacjentów będących nosicielami w pojedynczych pokojach, a jeśli nie są dostępne, kohortacji pacjentów ze zidentyfikowanymi takimi samymi bakteriami wytwarzającymi karbapenemazy. • Stosowania dla indywidualnego pacjenta przeznaczonego wyłącznie dla niego sprzętu medycznego (nie-krytycznego) lub sprzętu jednorazowego użytku (np. ciśnieniomierzy, jednorazowych stetoskopów). W oddziałach z krótkim czasem pobytu lub oddziałach z długim czasem hospitalizacji pacjenci skolonizowani lub zakażeni szczepami wytwarzającymi karbapenemazy powinni być zabezpieczeni w środki ochrony kontaktowej. 23 KONTROLA ZAKAŻEŃ I ZAPOBIEGANIE W miejscach długoterminowej opieki (np. wyspecjalizowane ośrodki opiekuńcze, domy opieki), stosowanie ochrony kontaktowej dla rezydentów jest bardziej złożone i wymaga uwzględnienia potencjalnego wpływu podejmowanych działań na ich samopoczucie i możliwość rehabilitacji (47). W obydwu jednostkach, z krótkim i długoterminowym pobytem • W celu ułatwienia szybkiego wdrożenia środków ochrony kontaktowej, powinna być na miejscu możliwość monitorowania komputerowego w celu identyfikacji pacjentów z historią kolonizacji lub zakażenia bakteriami wytwarzającymi karbapenemazy przy powtórnym przyjęciu do ośrodka. • Oprócz umieszczenia pacjenta skolonizowanego lub zakażonego szczepem wytwarzającym karbapenemazy w pojedynczym pokoju, należy rozważyć kohortację pacjentów w tym samym oddziale. • Jeśli jest to możliwe, należy wskazać personel wyłącznie do zapewnienia opieki pacjentom, u których wykryto bakterie wytwarzające karbapenemazy, w celu minimalizacji ryzyka ich transmisji (49). Podobne zalecenia mogą być zastosowane do karbapenemoopornych Enterobacteriaceae, P. aeruginosa i A. baumannii (49). Rola kąpieli z użyciem chlorheksydyny w celu przerwania transmisji bakterii wytwarzających karbapenemazy nie została ustalona. Podobnie dekontaminacja flory jelitowej z bakterii wytwarzających karbapenemazy pozostaje wysoce sporna. Chociaż wydaje się logiczne, że zmniejszenie zużycia karbapenemu może prowadzić do zmniejszenia selekcji karbapenemoopornych bakterii, zarządzanie zużyciem innych antybiotyków o szerokim spektrum działania, może również odegrać znaczącą rolę w obniżeniu presji selekcyjnej (14). SZEŚĆ PODSTAWOWYCH ŚRODKÓW ZAPOBIEGAJĄCYCH ROZPRZESTRZENIANIU KARBAPENEMOOPORNYCH ENTEROBACTEROACEAE W OŚRODKACH KRÓTKO- I DŁUGOTERMINOWEJ OPIEKI 1. Higiena Rąk 2. Ochrona Kontaktowa 3. Kohortacja pacjentów i personelu 4. Ograniczenie stosowania procedur inwazyjnych 5. Promowanie polityki antybiotykowej 6. Badania przesiewowe Więcej informacji: CDC 2012 CRE Toolkit: http://www.cdc.gov/hai/organisms/cre/cre-toolkit/ 24 PODSUMOWANIE Chociaż dziesięć lat temu były rzadko raportowane, Gram-ujemne pałeczki coraz częściej są identyfikowane na całym świecie. Zagrożeniem dla przyszłości jest ewolucja oporności tych Gram-ujemnych drobnoustrojów z MDR (multiple-resistance) do PDR (pan-drug resistance). Zależność pomiędzy opornością na antybiotyki a zwiększoną śmiertelnością z powodu zakażeń została dobrze udokumentowana (14). Co więcej, starzenie się populacji, rozwój inwazyjnej opieki, przeszczepianie narządów, terapie przeciwnowotworowe, jak również powszechne stosowanie antybiotyków o szerokim spektrum działania, to czynniki prowadzące do zwiększonej liczby pacjentów z obniżoną odpornością, którzy stanowią doskonały cel dla zakażeń wywołanych przez patogeny oporne na karbapenemy (33). Patogeny te obecnie zmieniają swój profil, ewoluują ze ściśle szpitalnych do statusu bakterii pozaszpitalnych. Biorąc pod uwagę zmiany rezerwuaru bakterii opornych na karbapenemy i ich ogólnoświatowe występowanie, powrót izolatów z karbapenemoopornych do wrażliwych nie nastąpi, przynajmniej w rodzinie Enterobacteriaceae. Jest zatem niezbędne objęcie testami przesiewowymi zarówno nosicieli, jak i pacjentów zakażonych bakteriami opornymi na karbapenemy. Jest to jedyny sposób na zachowanie skuteczności ostatniej grupy antybiotyków, karbapenemów, i jedyne rozwiązanie podczas oczekiwania na wyprodukowanie nowego antybiotyku o szerokim spektrum działania. 25 WYKAZ SKRÓTÓW CDC Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom CLSI Instytut ds. Standardów Laboratoryjnych i Klinicznych EDTA kwas etylenodiaminotetraoctowy EUCAST Europejski Komitet ds. Oznaczania Lekowrażliwości IMP imipenemaza KPC Klebsiella Pneumoniae Karbapenemaza MALDI-TOF spektrometria masowa z użyciem desorpcji / jonizacji laserowej wspomaganej matrycą z analizatorem czasu przelotu MBL metalo-β-laktamaza MIC najmniejsze stężenie hamujące NDM New Dehli metalo-β-laktamaza OXA-48 oksacylinaza typu OXA-48 PCR reakcja łańcuchowa polimerazy VIM Verona Integron kodujący metalo-β-laktamazę WHO Światowa Organizacja Zdrowia 26 PIŚMIENNICTWO ■ 1. Akova M, Daikos GL, Tzouvelekis L, Carmeli Y. Interventional strategies and current clinical experience with carbapenemase-producing Gram-negative bacteria. Clin Microbiol Infect 2012; 18:439-448. ■ 2. Bonnin RA, Nordmann P, Poirel L. Screening and deciphering antibiotic resistance in Acinetobacter baumannii: a state of the art. Exp Rev Anti Infect Ther 2013;11:571-583 ■ 3. Berrazeg M, Diene SM, Medjahed L et al. New Delhi metallo ß-lactamase around the world; an eReview using google maps. Euro Surveill 2014; 19(20):pii=20809. ■ 4. Castanheira M, Toleman MA, Jones RN, Schmidt FJ, Walsh TR. Molecular characterization of a ß-lactamase gene, blaGIM-1, encoding a new subclass of metallo-ß-lactamase. Antimicrob Agents Chemother 2004;48:4654-4661. ■ 5. Cornaglia G, Giamarellou H, Rossolini GM. Metallo-ß-lactamases: a last frontier for ß-lactams. Lancet Infect Dis 2011;11:381-393. ■ 6. Cuzon G, Naas T, Truong H et al. Worldwide diversity of Klebsiella pneumoniae that produce ß-lactamase blaKPC-2 gene. Emerg Infect Dis 2010;16:1349-1356. ■ 7. Day KD, Salman M, Kazi B et al. Prevalence of NDM-1 carbapenemase in patients with diarrhoea in Pakistan and evaluation of two chromogenic culture media. J Applied Microbiol 2013;114:1810-1816. ■ 8. Dortet L, Bréchard L, Cuzon G, Poirel L, Nordmann P. Strategy for rapid detection of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. Antimicrob Agents Chemother 2014;54:2441-2445. ■ 9. Dortet L, Cuzon G, Nordmann P. Dissemination of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae in France, 2012. J Antimicrob Chemother 2014;69:623-627. ■ 10. Dortet L, Poirel L, Errera C, Nordmann. CarbAcineto NP test for rapid detection of carbapenemase-producing Acinetobacter spp. J Clin Microbiol 2014;52:2359-2364. ■ 11. Dortet L, Poirel L, Nordmann P. Rapid identification of carbapenemase types in Enterobacteriaceae and Pseudomonas spp. by using a biochemical test. Antimicrob Agents Chemother 2012;56:6437-6440. ■ 12. Dortet L, Poirel L, Nordmann P. Worldwide dissemination of the NDM-type carbapenemses in Gram-negative bacteria. Biomed Res Int 2014;249856. ■ 13. Falagas ME, Karageorgoulos DE, Nordmann P. Therapeutic options for infections with Enterobacteriaceae producing carbapenem-hydrolyzing enzymes. Future Microbiol 2011;6:655-666. ■ 14. Falagas ME, Lourida P, Poulikakos P, Rafailidis PI, Tanarli GS. Antibiotic treatment of infections due to carbapenem-resistant Enterobacteriaceae; systematic evaluation of the available evidence. Antimicrob Agents Chemother 2014;58:654-663. ■ 15. Falagas ME, Tansarli GS, Karageorgopoulos DE, Vardakas KZ. Deaths attributable to carbapenem-resistant Enterobacteriaceae infections. Emerg Infect Dis 2014;20:1170-1175. ■ 16. Girlich D, Anglade C, Zambardi G, Nordmann P. Comparative evaluation of a novel chromogenic medium (chromID OXA-48) for detection of OXA-48 producing Enterobacteriaceae. Diagn Microbiol Infect Dis 2013;77:296-300. ■ 17. Girlich D, Poirel L, Nordmann. Comparison of the SUPERCARBA, CHROMagar KPC, and Brilliance CRE screening media for detection of Enterobacteriaceae with reduced susceptibilitty to carbapenems. Diagn Microbiol Infect Dis 2013;75:214-217. ■ 18. Girlich D, Bouihat N, Poirel L, Benouda A, Nordmann P. High rate of faecal carriage of extended-spectrum ß-lactamase and OXA-48 carbapenemase-producing Enterobacteriaceae at a university hospital in Morocco. Clin Microbiol Infect 2014;20:350-354. 27 ■ 19. Hrabak J, Chdudackova E, Papagiannitsis CC. Detection of carbapenemases in Enterobacteriaceae: a challenge for diagnostic microbiological laboratories. Clin Microb Infect 2014; 20(9):839-853. ■ 20. Ito H, Arakawa Y, Ohsuka S, Wacharotayankun R, Kato N, Ohta M. Plasmid-mediated dissemination of the metallo-ß-lactamase gene blaIMP among clinically isolated strains of Serratia marcescens. Antimicrob. Agents Chemother 1995;39:824-829. ■ 21. Johnson AP, Woodford N. Global spread of antibiotic resistance; the example of New Delhi metallo-ß-lactamase (NDM)- mediated carbapenem resistance type. J Med Microbiol 2013;62: 499-513. ■ 22. Kumarasamy KK, Toleman MA, Walsh TR et al. Emergence of a new antibiotic resistance mechanism in India, Pakistan, and the UK: a molecular, biological, and epidemiological study. Lancet Infect Dis 2010;10:597-602. ■ 23. Lascols C, Peirano G, Hackel M, Laupland KB, Pitout JD. Surveillance and molecular epidemiology of Klebsiella pneumoniae isolates that produce carbapenemases: first report of OXA-48like enzymes in North America. Antimicrob Agents Chemother 2013;57:130-136. ■ 24. Leclercq R, Canton R, Brown DFJ et al. EUCAST expert rules in antimicrobial susceptibility testing. Clin Microb Infect 2013;19:141-160. ■ 25. Lee K, Yum JH, Yong D et al. Novel acquired metallo-ß-lactamase gene, blaSIM-1, in a class 1 integron from Acinetobacter baumannii clinical isolates from Korea. Antimicrob Agents Chemother 2005;49:4485-4491. ■ 26. Levy Hara G, Gould I, Endimiani A et al. Detection, treatment and prevention of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae: recommendations from an international working group. J Chemother 2013;25:129-140. ■ 27. Markogiannakis A, Tzouvelekis L, Psichogiou M, Petinaki E, Daikos GL. Confronting carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae. Future Microbiol 2013;8:1147-1161. ■ 28. Mesaros N, Nordmann P, Plésiat P, Roussel-Delvallez M, Van Eldere J, Glupczynski Y, Van Laethem Y, Jacobs F, Lebecque P, Malfroot A, Tulkens PM, Van Bambeke F. Pseudomonas aeruginosa: resistance and therapeutic options at the turn of the new millenum. Clin Microbiol Infect 2007;13:560-578. ■ 29. Munoz-Price LS, Poirel L, Bonomo RA et al. Clinical epidemiology of the global expansion of Klebsiella pneumoniae carbapenemases. Lancet Infect Dis 2013;13:785-796. ■ 30. Naas T, Nordmann P. Analysis of a carbapenem-hydrolyzing class A ß-lactamase from Enterobacter cloacae and of its LysR-type regulatory protein. Proc Natl Acad Sci USA 1994;91: 7693-7697. ■ 31. Nordmann P. Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae: overview of a major public health challenge. Med Mal Infect 2014;44:51-56. ■ 32. Nordmann P, Cuzon G, Naas T. The real threat of Klebsiella pneumoniae carbapenemaseproducing bacteria. Lancet Infect Dis 2009;9:228-236. ■ 33. Nordmann P , Poirel L. The difficult-to-control spread of carbapenemase producers in Enterobacteriaceae worldwide. Clin Microbiol Infect 2014;20:821-30. ■ 34. Nordmann P, Poirel L, Dortet L. Rapid detection of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. Emerg Infect Dis 2012;18:1503-1507. ■ 35. Nordmann P, Poirel L, Walsh TR, Livermore DM. The emerging NDM carbapenemases. Trends Microbiol 2011;19:588-595. ■ 36. Nordmann P, Naas T, Poirel L. Global spread of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. Emerg Infect Dis 2011;17:1791-1798. ■ 37. Perry JD, Naqvi SH, Mirza IA et al. Prevalence of faecal carriage of Enterobacteriaceae with NDM-1 carbapenemase at military hospitals in Pakistan, and evaluation of two chromogenic media. J Antimicrob Chemother 2011;66:2288-2294. ■ 38. Pitout JD. Multiresistant Enterobacteriaceae: a new threat of an old problem. Exp Rev Anti-Infect Ther 2008;6:657-669. ■ 39. Poirel L, Dortet L, Bernabeu S, Nordmann P. Genetic features of blaNDM-1-positive Enterobacteriaceae. Antimicrob Agents Chemother 2011;55:5403-5407. ■ 40. Poirel L, Héritier C, Tolün V et al. Emergence of oxacillinase-mediated resistance to imipenem in Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother 2004;48:15-22. 28 PIŚMIENNICTWO ■ 41. Poirel L, Naas T, Nicolas D et al. Characterization of VIM-2, a carbapenem-hydrolyzing metallo-ß-lactamase and its plasmid- and integron-borne gene from a Pseudomonas aeruginosa clinical isolate in France. Antimicrob Agents Chemother 2000;44:891-897. ■ 42. Poirel L, Naas T, Nordmann P. Diversity, epidemiology, and genetics of class D ß-lactamases. Antimicrob Agents Chemother 2010;54:24-38. ■ 43. Poirel L, Potron A, Nordmann P. OXA-48-like carbapenemases: the phantom menace. J Antimicrob Chemother 2012;67:1597-1606. ■ 44. Poulikakos P, Tansarli GS, Falagas ME. Combination antibiotic treatment versus monotherapy for multidrug resistant, extensively drug-resistant and pandrug-resistant Acinetobacter infections: a systematic review. Eur J Clin Microb Infect Dis 2014;33:1673-1685. ■ 45. Qureshi ZA, Paterson DL, Potoski BA, et al. Treatment outcome of bacteremia due to KPCproducing Klebsiella pneumoniae: superiority of combination antimicrobial regimens. Antimicrob Agents Chemother 2012;56:2108-2113. ■ 46. Sekiguchi J, Morita K, Kitao T et al. KHM-1, a novel plasmid-mediated metallo-ß-lactamase from a Citrobacter freundii clinical isolate. Antimicrob Agents Chemother 2008;52:4194-4197. ■ 47. Tacconelli E, Cataldo MA, Dancer SJ, De Angelis G, Falcoone M, Frank U, Kahlmeter G, Pan, Petrosillo N, Rodriguez-Bano J, Singh N, Venditti M, Yokoe DS, Cookson B; European Society of Clinical Microbiology. ESCMID guidelines for the management of the infection control measures to reduce transmission of multidrug-resistant Gram negative bacteria in hospitalized patients. Clin Microbiol Infect 2014; 20 Suppl 1:1-55. ■ 48. Tamma PD, Cosgrove SE, Maragakis LL. Combination therapy for treatment of infections with Gram-negative bacteria. Clin Microbiol Rev 2012;25:450-470 . ■ 49. Temkin E, Adler A, Lerner A, Carmeli Y. Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae: biology, epidemiology and management. Ann NY Acad Sci USA 2014;1323:22-42. ■ 50. Toleman MA, Simm AM, Murphy TA et al. Molecular characterization of SPM-1, a novel metallo-ß-lactamase isolated in Latin America: report from the SENTRY antimicrobial surveillance programme. J Antimicrob Chemother 2002;50:673-679. ■ 51. Yigit H, Queenan AM, Anderson GJ, et al. Novel carbapenem-hydrolyzing ß-lactamase, KPC-1, from a carbapenem-resistant strain of Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother 2001;45:1151-1161. ■ 52. Vardakas KZ, Tansarli GS, Bliziotis IA, Falagas ME. ß-Lactams plus aminoglycoside or fluoroquinolones combination versus ß-lactam monotherapy for Pseudomonas aeruginosa infections: a meta-analysis. Int J Antimicrob Agents 2013;41:301-310. ■ 53. Walsh TR, Toleman MA, Poirel L, Nordmann P. Metallo-ß-lactamases: the quiet before the storm? Clin Microbiol Rev 2005;18:306-325. ■ 54. Walsh TR, Weeks J, Livermore DM, Toleman MA. Dissemination of NDM-1 positive bacteria in the New Delhi environment and its implications for human health: an environmental point prevalence study. Lancet Infect Dis 2011;11:355-362. ■ 55. Yamamoto M and Pop-Vicas AE. Treatment for infections with carbapenem resistant Enterobacteriaceae: what options do we still have? Critical Care 2014;18:229-237. 07-15 / 9309699/010/PL/A / Dokument ten nie jest prawnie obowiązujący. bioMérieux zastrzega sobie prawo do modyfikacji bez powiadomienia /BIOMERIEUX, niebieskie logo, Etest, RAPIDEC są użyte, zgodne z/lub zarejestrowanymi znakami towarowym należącymi do bioMérieux lub jednego z jego przedstawicielstw lub jednego z jego podmiotów zależnych/CLSI jest znakiem towarowym należącym do Clinical Laboratory and Standards Institute / EUCAST oznacza European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Dane przedstawione w tym dokumencie zostały udostępnione nieodpłatnie przez EUCAST i są dostępne na stronie EUCAST: www.eucast.org / Inne nazwy lub chronione znaki towarowe, należą do ich właścicieli / bioMérieux S.A. 673 620 399 RCS Lyon / Wydrukowane w Polsce / théra • RCS Lyon B 398 160 242. Inne broszury edukacyjne są dostępne. Skontaktuj się z regionalnym przedstawicielem bioMérieux. ™ www.biomerieux.com/besmart bioMérieux Polska Sp. z o.o. ul. Gen. Józefa Zajaczka 9 01-518 Warszawa Tel. : +48 22 569 85 00 Fax : +48 22 569 85 54 www.biomerieux.pl www.biomerieux.com
