Post on 29-Aug-2019
Gesünder oder kränker aus dem Krankenhaus ?
Nosokomiale Infektionen mit Pseudomonasaeruginosa
Prof. Dr. med. Dr. rer.nat. B. Tümmler
Nosokomiale Infektionen
• häufigste Komplikation hospitalisierter Patienten
Infektionsrate: • 6-10% aller Patienten• bis zu 40% auf Intensivstation• fast 100% bei Aufenthalt von 40 Tagen
im Akutkrankenhaus• Mortalität infizierter Patienten: 7 - 8%
Pseudomonas aeruginosaweltweit vierthäufigster nosokomialer Erreger
Disposition vonP. aeruginosa zum nosokomialen Erreger
• metabolische Versatilität• wächst am besten in nährstoffarmen
Feuchtquellen, osmotolerant• verwertet Detergentien und
Desinfektionsmittel als Kohlenstoffquelle• intrinsisch antibiotikaresistent
Atemwegsinfektionen mitPseudomonas aeruginosa
Schlechte Prognose der nosokomialenPneumonie beatmeter Patienten auf Intensivstation (Mortalität 30 - 40%)
Ca. 10% aller nosokomialen Infektionen im Krankenhaus
Kolonisation der Atemwege beatmeterPatienten auf Intensivstation
• Endogen: retrograd aus demGastrointestinaltrakt (Gabe von Säureblockern)
• Exogen: Wasserquellen (Mundpflege), nosokomiale Übertragung
Typischer Verlauf der P. aeruginosaPneumonie beim beatmeten Patienten
Tag 1:Intubation
Tag 6:P. aeruginosain Tracheal-
aspirat
Tag 14: P. aeruginosa
Pneumonie± Bakteriämie
Tag 25:Extubation
Tag 18:40%
verstorben
Kolonisation Infektion
einer der drei häufigsten Gram-neg. Erreger der VAP30-40% Mortalitäthäufig multiresistente (MDR) Isolate
Atemwegsinfektionen mitPseudomonas aeruginosa
Schlechte Prognose der nosokomialenPneumonie beatmeter Patienten auf Intensivstation
Mukoviszidose und Bronchiektasen: die chronischen Pseudomonasinfektionen der Atemwege bestimmen Verlauf und Prognose
COPD: während einer akuten Exazerbation 4% der Sputen P. aeruginosa positiv
Ca. 10% aller nosokomialen Infektionen im Krankenhaus
Endstadium einer chronischenInfektion einer CF Lungemit Pseudomonas aeruginosa
Entwicklung eines Chips zur Genotypisierung von P. aeruginosaZiele• Aufklärung der Populationsstruktur von P. aeruginosa• Nachweis nosokomialer Infektionen• standardisierte computergestützte Dokumentation • rasche und einfache Durchführung für die
Krankenhaushygiene
Prinzip der Typisierung• informative SNPs als Marker des Kerngenoms• informative Marker für das variable akzessorische
Genome: Pathogenitätsinseln und polymorphe Marker von Fitness- und Virulenzgenen
Verfahren zur Geno- und Pathotypisierungvon Pseudomonas aeruginosa
Patent-Nr. 05701192.6-2402-EP2005000751
Zeitbedarf von der Kolonie bis zur Datenauswertung: 5 - 6 Stunden
P. aeruginosa Genotyping - Chip
PAO1..ACTAT..
Variant..ACCAT..
genA
P. aeruginosa Genotyping - Chip
P. aeruginosa Genotyping - Chip
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
fliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
Pyoverdin- receptors
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102Pyoverdin- receptors
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102Pyoverdin- receptors
PAPI2
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102
PAGI-2/-3
Pyoverdin- receptors
PAPI2
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102
PAGI-2/-3
Pyoverdin- receptors
PAPI2Flagella-glycosylation
island
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102
PAGI-2/-3
Pyoverdin- receptors
47D7-island
PAPI2Flagella-glycosylation
island
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102
PAGI-2/-3
Pyoverdin- receptorsPAGI-1
47D7-island
PAPI2Flagella-glycosylation
island
exoS / exoUfliC a/b
P. aeruginosa Genotyping - Chip
SNPs
variablegenes
PAPI-1 / pKLC102
PAGI-2/-3
Pyoverdin- receptorsPAGI-1
47D7-island
PAPI2
LES
Flagella-glycosylation
island
exoS / exoUfliC a/b
Klon TB Klon CHATB 63741 PT22 CHA
PT22
TB CHA
63741
Eng verwandte Stämme Entfernt verwandte Stämme
SNP-Chip und PFGE Genotypisierung
N
E
N
N
N GG
A
AC
DF
HE
DE
HB
I
BI JJ
J
AKCK
K
L
LI
N
N
C
MM
O
O
P
OF
AP
GB?
Klon CHABoden, Japan, 1958Fluß, Deutschland, 1992CF Patienten, Frankreich, D
Klon PA14Brandwunde, USAAbwasser, DeutschlandCF Patienten, UK, D, NL
Klon TBCF Patienten, Italien, Deutschland, 1980 - 2000
TypenstammBrandwunde, Australien, 1952Brandwunde, D, 1985CF Patient, D, 1997
Die weltweit häufigsten P. aeruginosa Klone
Sequentielle P. aeruginosa Atemwegsisolatevon einem CF Patienten
1985 - 2002: Klon C (intraklonale Variantion in Geninseln)
seit 2002: Verlust der Geninseln in Klon C, Erwerb von PA14und zwei weiteren Klonen
Eigene Anwendungen des P. aeruginosaGenotypisierungschips
• Populationsstruktur• Langzeitverlauf chronischer
Atemwegsinfektionen bei Mukoviszidose• Überprüfung der Effizienz von Hygiene-
maßnahmen an den CF Ambulanzen der MHH • Häufige Klone auf Intensivstationen in Europa• Rekonstruktion von Infektketten