Screening MRSA – Hvorfor og Hvordan skal vi gjøre det? Nå og i

Fremtiden. HØSTKONFERANSEN MOLDE 2016

KJERSTI WIK LARSSEN

Innhold • Hva er MRSA

• Hvorfor bry seg om MRSA

• Hvordan screene for MRSA

• Hvem

• Valg av metode

• Utvalgte «problemkasus».

• MRSA screening i fremtiden

S.aureus • Fleksibel patogen • Assosiert med signifikant morbiditet og mortalitet

• 80% dødelighet ved S.aureus blodbaneinfeksjon før antibiotika • Kan gi infeksjoner i de fleste organer

• Angriper friske og immunsvekkede • Vanligste agens ved postoperative sårinfeksjoner • Nest vanligste årsak til bakteriemi i Norge

• Kolonisering vanlig (nese, hals, perineum) • 20% permanente bærere • 30% intermitterende bærere • 50% aldri bærere

Ammerlaan HSM, CID 2009

Hva er MRSA • Meticillin Resistent Staphylococcus

Aureus

• Gen som koder for et endret penicillinbindende protein: PBP2a/PBP2c

• PBP2a har lav affinitet for betalaktamantibiotika • Celleveggsyntensen fortsetter

• Gir resistens mot alle betalaktamantibiotika • Unntak: Anti-MRSA Cefalosporiner

(Ceftarolin, Ceftobiprol)

Pinho MG et al. PNAS 2001;98:10886-10891

Hva er MRSA • Genet som koder for

PBP2a/2c, mecA eller mecC, sitter i en kromosomkassett :SCCmec. • XI ulike typer.

• SCCmec kan inneholde andre resistensgener • Eg makrolider, klindamycin,

TMS, tetracycliner, ciprofloxacin.

Hiramatsu K et al. Infect Chemother. 2013 Jun; 45(2): 117–136.

Hvorfor bry seg • Økende MRSA fører til:

• Økt sykelighet

• Økt dødelighet

• Økte kostnader

• De antibiotika en kan velge er dyrere/ mindre effektive

• Senere igangsatt korrekt behandling (empirisk behandling tar ikke høyde for MRSA)

• Mortalitet ved MRSA i blodbaneinfeksjon: 30%-65%

• I USA: MRSA infeksjon forårsaker fler dødsfall årlig enn HIV, hepatitt, influensa og TBC til sammen (Stryjewski et al CID 2014)

MRSA i Verden • Stor variasjon i forekomst

• De fleste land /regioner med rater >20%

• Europa: fra ca 1->50%

• Enkelte land/ regioner med rater >80%

• Overvåkning varierer

• Genotyping mangelfull

Stefani S et al. Int J Antimicrob Agents 2012;39.273-282

Flere land i Europa har snudd MRSA trenden de siste årene

MRSA i Norge • Målsetning: Unngå at MRSA blir endemisk i Norske

helseinstitusjoner

• Nominativt meldepliktig sykdom til MSIS

• Infeksjon fra 1995

• Bærerskap/kolonisering fra 2005

• Lovverk: Smittevernlov

• Allmenfarlig smittsom sykdom

• MRSA Veilder

MRSA i Norge

2005: 458 tilfeller 2015:2235 tilfeller

Andel invasive infeksjoner stabilt lav trass økning i MRSA Mest økning i samfunnservervet MRSA Mest økning grunnet import/reise

Påvisning av meticillinresistens

• Silemetode • Resistensovervåkning

• Kliniske S.aureus stammer

• Screeningmetode • Ved oppklaring av utbrudd

• Forhåndsundersøkelse i henhold til MRSA veielederen

• Metodedokument under utforming

Silemetode • Cefoxitin 30 µg på Mueller

Hinton agar

• S.aureus • S ≥ 22mm

• R < 22 millimeter

• Cefoxitin induserer mecA/C genet mer effektivt enn oxacillin

• Svært pålitelig screeningmetode for S.aureus

OBS-vær sikker på identitet!

MRSA screening • Ingen metode er tilstrekkelig dersom prøver ikke blir tatt.

• På indikasjon (MRSA veileder) • Glemmes • Forskjeller i andel MRSA infeksjon/ bærerskap som meldes

MSIS fra ulike fylker. Ulik politikk? • Er indikasjon rett? Mange påvises tilfeldig.

• Men fortsatt lav andel MRSA på sykehus. Politikk fungerer. • Prøvene må tas ordentlig, merkes og forsendes optimalt. • Ingen metode finner alle MRSA • Kompromiss

Prøvelokaliteter • Økt antall prøvelokaliteter øker sensitiviteten

• Viktigere enn type screeningmetode!

• Nese, hals, perineum beste kombinasjon med 3 lokaliteter

• Mange publikasjoner er uten hals/ perineum

Senn et al. CMI 2012;18:E31-E33.

Senn et al 2012, Wassenberg et al 2011, Coello et al 1994.

MRSA screening • Mange muligheter (og publikasjoner….) • Dyrknings- eller gendeteksjons-basert • Utfordringer:

• Få kolonier MRSA • Blandet flora inklusive meticillinresistente KNS • Vanskelig å sammenlikne studier

• Ulikt utvalg medier/prøvelokaliteter/PCR teknikker/eventuell anrikning i forkant.

• Store sprik i sensitivitet mellom studier • Ulike genotyper i ulike geografiske lokaliteter. Noen land / sentre har

høy klonalitet blant sine MRSA stammer.

• Ingen entydig beste metode/gullstandard

Dyrkningsbaserte metoder • Konvensjonelle medier (blod, sjokolade) • Selektive medier

• Antibiotika • Cefoxitin induserer mecA > Oxacillin

• Vekstmodifikasjon • Nacl

• Fargeindikatorer • Chromogener

• Anrikningsbuljong • Mange muligheter for sammensetning

• Fenolrød-mannitol-buljong med salt, cefoxitin og aztreonam (Wertheim et al, JCM 2001)

• Trypton soya buljong med salt, cefoxitin og aztreonam (Böcher et al, JCM 2008)

Kromogene medier

Kromogene medier Anrikningsbuljong

• Anrikningsbuljong over natt før utsæd på faste medier øker MRSA isolering med 7-40% sammenliknet med diverse agarer

• Særlig for halsprøver

• Tidstap

• Resultat etter 18-24t

• Lett å lese

• De fleste positive e 24t

• 48 t øker sensitiviteten, men spesifisiteten faller

• Negativt svar først etter 48t

Direkte påvisning (PCR) • Separat deteksjon av mecA (mecC og S.aureus spesifikt gen.

• Utfordring blandingskulturer med mecA hos KNS.

• Kombinert deteksjon av SCCmec og orfX (MREJ) • Falske positive:

• Noen mecA positive KNS kan gi signal tilsvarende orfX

• MSSA som har SCCmec der mecA er tapt

• Falske negative: • Stor diversitet i orfX-SCCmec junction (J3 regionen/MREJ) gir fare for

falske negative og behov for stadig oppgradering av PCR.

• Enkelte genotyper vanskelige på enkelte assay, ofte ikke mecC

• Kombinert orfX-SCCmec + mecA/mecC • Begrenser mulighet for falske positive (mecA dropouts)

Generelt • Falske positive: Amplicon eller prøve kontaminering

• Falske negative: For lite DNA i prøven, hvilke MREJ omfattes?

• Ofte godkjent kun for bruk på neseprøver

• Ofte dårligere sensitivitet/ spesifisitet andre lokaliteter

• Dårligere enn dyrkning på halsprøver (Blanc, Senn, Wassenberg)

• En del MRSA stammer gir hyppigere kolonisering ekstranasalt (kun hals og/ eller perineum)

• Pooling av prøver kan senke sensitiviteten

• Per i dag XI ulike SCCmec og ca 20 ulike MREJ typer.

Et utvalg direkte MRSA PCR (SCREENING)

MRSA-PCR Target Sens% Spes%

Xpert MRSA (Cepheid) orfX-SCCmec (I-IV, IVa,V) 69-100 72-98

Xpert SA Nasal Complete (MRSA/SA)

orfX-SCCmec , mecA, spa 97 100

Xpert MRSA NxG (3d gen) orfX-SCCmec (I-XI), mecA, mecC 95 100

BD Max MRSA (=IDI MRSA) MREJ (I-V + VII) 83-100 65-99

BD Max StaphSR (MRSA/MSSA) MREJ (i,ii,iii,iv,v,vi,vii,ix,xiii,xiv,xii), mecA, mecC ,nuc 94 97

BD Max MRSAXT MREJ(i,ii,iii,iv,v,vi,vii,ix,xiii,xiv,xii), mecA, mecC 87-94 97-99

NucliSENS EasyQ MRSA (BIOMERIEUX)

MREJ (i, ii, iii, iv, v, vii and xii) 96 97

LightCycler MRSA advanced(Roche) orfX-SCCmecSCCmec (RE type 2, 3 og 7). 76 99

Cobas MRSA/SA (Roche) MREJ (SCCmec I, II, III, IV, V, VI, VIII) 93 98

• Store sprik i sens/ spes mellom studier. Andre tall er mulig å finne. Eksempler vist her. • MREJ= overgang S.aureus kromosom (orfX) og SCCmec. Ikke nødvendigvis samsvar mellom firmas benevnelser.

Tips direkte MRSA PCR • Stadig nye leverandører eller bedrede versjoner/ generasjoner

• Tenk: Hva skal utstyr brukes til og i hvilke situasjoner (kun MRSA/MSSA eller også andre analyser. Fleksibilitet?

• Tenk: Pris. MRSA screening er ofte ikke ØHJ (mye poliklinisk eller rutinescreening av avdeling/ansatte,- kan vente på dyrkning)

• Sjekk: Target. Hvilke SCCmec og mecA/C gener tar PCR.

• Informer: Enighet.Ledelsen og smittevern må vite om og forstå screeningstrategier styrker/ svakheter. Kostnad/ nytte i ulike situasjoner.

Kostnad/nytte? • Ikke mindre MRSA transmisjon eller hud/bløtdelsinfeksjoner i

sykehus ved PCR screening (Tacconelli et al, Lancet Infect Dis 2009).

• Viktigere med multiple prøvelokaliteter enn PCR baserte metoder • Isoleringskapasitet og kostnader? • Vanskelig å sammenlikne studier

• Ulik MRSA insidens • Ulike screening strategier • Ulike fasiliteter • Ulik MRSA politikk (og ESBL/VRE politikk)

• Noen mener PCR baserte metoder er mest lønnsomt, andre mener anrikningsbuljong og dyrkning er mest kostnadseffektivt.

Eksempel 1 • Pasient med MRSA i sårsekret.

• Screeningprøver fra sår, nese, hals, rectum på Brilliance MRSA agar: alle negative

• Ny dyrkning fra sår: S.aureus, Cefoxitin R

• Spatype MRSA t022

• Vokser på ChromID MRSA

Eksempel 1: Manglende vekst på Chromagar • Det er velkjent at ulike spatyper kan trives i ulik grad på ulike

kromogene agarer.

• De fleste agarer fungerer godt

• Før en større screening på sykehus eller sykehjem bør man sjekke at stammen det skal screenes etter vokser på avdelingens kromagar. Om ikke må man skaffe et alternativ den vokser på.

Eksempel 2 • Cefoxitin R

• mecA positiv, nuc negativ.

• Gå tilbake til primærskål. Sjekk ID.

• Slide positiv

• Maldi TOF: Staphlococcus aureus score2,3.

• Spa PCR positiv

• Alternativ nuc PCR positiv

Eksempel 2:Avvik i primerregioner • Enkelte stammer har avvik i primerregionen til nuc. • Kan skje også ved andre S.aureus spesifikke gener som SA442 eller spa

genet. • Sjekk identitet med alternativ metode og/ eller alternative primersett. • Stammer det er velkjent at kan ha avvik i primerregioner

• spa:t6675, t 6947, t6188 • nuc: t6675, t12708, t6947, t9791, t8010 • SA4442: t6675, t12708, t6947, t9791, t189

• Referanselab har konvensjonelle + alternative primtersett for nuc og spa PCR samt tilgang til tuf PCR med smeltepunktsanalyse.

• Også alternative primersett for mecA (hhv konvensjonell og realt –time PCR)

Disse spa-typene er neg. for spa, NUC og sa442 primere som vanligvis brukes i rutinen. Vi har alt. primere for spa og NUC. t6188, t6947, t6675

Eksempel 3 • Pasient overflyttet fra sykehus i Hellas til din intensivavdeling.

På grunn av få smitteisolat gjøres MRSA-PCR med GeneXpert Xpert SA nasal Complete

• PCR er negativ fra nese, hals og perineum.

• Smitteregime oppheves

• To dager etterpå vokser S.aureus i trachealaspirat. Resistenstesting viser Cefoxitin R, og MRSA bekreftes med mecA/nuc PCR.

• Genotyping: MRSA spa t688

Eksempel 3: Falsk negativ direkte PCR • OBS enkelte genotyper detekteres ikke

• Hvilke SCCmec er inkludert (I-VI, eller I-XI) • mecA og mecC? • Pos mecA/C PCR og neg SCCmec/orfX indikerer MRSE, men falsk

negativ test mulig om endringer i SCC/orfX regionen. • OBS pooling av prøver kan senke sensitiviteten • OBS halsbærerskap er kjent å kunne være vanskelig å påvise med PCR • OBS hos høyrisikopasienter bør man ikke oppheve isolering på bakgrunn

av en negativ MRSA PCR • MRSA dyrkning var avglemt initialt. Dette skal alltid gjøres parallellet som

MRSA PCR for å fange opp falske negative PCR og for å kunne genotype og resistensteste stammen

Sjekkliste

Konklusjon I • Gunstig MRSA situasjon i Norge

• Ingen entydig beste metode for screening

• Egne beregninger over kostnad/nytte ved ulike screeningstrategier er fornuftig

• Ca 60% av screeningprøvene er fra KHT

• Tidsfaktor mindre viktig

• Ca 30-35% av MRSA påvises ved aerob dyrkning

• Fanges ikke opp av dagens screeningrutiner

Konklusjon II • Dyrkningsbaserte metoder på kromogene medier er

hyppigst brukt og rimelig • Anrikning i selektiv buljong over natt øker sensitiviteten og bør

gjøres av flere laboratorier. (+ primær utsæd?) • OBS forskjell mellom kromagarer.

• PCR gir raskt svar og har høy NPV • Samtidig dyrkning nødvendig:

• Av negative for å finne stammer som ikke fanges opp • Av positive for konfirmasjon og resistenstesting

• Rutiner for håndtering av falske positive PCR

• Skummelt på høyrisikopasienter

Fremtidsperspektiver • Nye screeningmetoder? (WGS, microbiota?) Lang vei å gå før kan

implementeres i rutine. • MRSA screeningsrutinene svikter delvis nå

• Økt fokus på risikoavdelinger vil bli nødvendig • Nyfødt • Intensiv • Overvåkning

• Justere kriteriene for risikobasert screening • Dyreassosiert MRSA(LA-MRSA)?

• MRSA veileder behøver oppdatering