Nyhetsbrev från Strama Halland
nr 12, november 2012
TEMA: Multiresistenta bakterier och mikrobiologisk diagnostik
Hotet från multiresistenta bakterier, MRB, blir allt påtagligare för oss i det
medicinska rutinarbetet. Detta ställer därför högre krav på behandlande läkares
kunskaper och på avancerad mikrobiologisk diagnostik.
I detta nummer av Strama Hallands Nyhetsbrev reder Ingegerd Sjögren, mikrobiolog på Klinisk mikrobiologi och vårdhygien, ut den alltmer svårfångade
bakgrunden, där högteknologisk genmetodik används i vardagen.
Ingegerd Sjögren
Fall. 65-åriga Gun söker på vårdcentralen för UVI-symtom. Hon har haft en rad
episoder under året med liknande symtom och fått två kurer Selexid.
Urinstickan är positiv för nitrit. Den här gången bestämmer läkaren att ta en
urinodling och skriver ut Furadantin.
ESBL i Halland
Andelen E. coli med ESBL-enzymer ökar varje år, främst i urinodlingar från närsjukvården (Fig. 1).
Hos personer från alla åldersgrupper hittar vi idag sådana bakteriestammar. Generna för ESBLenzymerna sitter på en plasmid, ett extra DNA-fragment. Plasmiden är smittsam och överförs mellan
bakterier inom samma eller mellan olika arter. Den bär ofta med sig gener för flera olika resistensmekanismer, vilket leder till multiresistens. Av de E. coli med ESBL som isolerats från urinodlingar i
Halland det senaste året, är andelen med samtidig resistens mot trimetoprim 69 %, ciprofloxacin 63 %,
mecillinam 6,4 % respektive 3,4 % för nitrofurantoin. Detta kallas kopplad resistens.
Antal patienter
200
150
100
50
0
2004
2006
2008
2010
okt-12
Figur 1. Totalt antal fall ESBL producerande E. coli och K. pneumoniae i Halland från 2004 till oktober 2012.
Bakterier kan vara resistenta för antibiotika på olika sätt
Naturlig resistens - innebär att proteinet som antibiotikamolekylen ska bindas till, saknas hos
bakterien. Ett exempel är Mycoplasma som har naturlig resistens mot penicillin eftersom cellväggen
saknar de penicillinbindande proteinerna.
Förändrat målprotein – en mutation som gör att bakterien producerar ett förändrat protein som
antibiotika inte kan binda till. Mekanismen är överförbar mellan bakterier. Ett exempel är MRSA
(methicillin resistent Staphylococcus aureus).
Nedbrytande enzymer – bakterien producerar enzymer som bryter ner antibiotika. Dessa utgör nu den
största och viktigaste gruppen av resistensmekanismer. Hit hör betalaktamaser, som ESBL. Andra
typer finns hos våra idag vanliga och ”känsliga” S. aureus och hos Haemophilus influenzae. Det
upptäcks ständigt nya enzymer med delvis olika inriktning mot olika antibiotika. Då dessa enzymers
gener är förpackade som fria och rörliga element i plasmider, kan de snabbt spridas mellan bakterier
av samma art och mellan olika arter. En bakterie kan därför också bära på flera gener för olika ESBLenzymer.
Att bakterier delar sig var tjugonde minut innebär att många generationer genomlevs under en kort
tidsrymd, d.v.s. sannolikheten för mutationer är betydande. Faktorer som skyndar på den processen är
det yttre antibiotikatrycket hos en enskild individ, inom sjukvården och i den yttre miljön. Utsläpp till
miljön från tillverkningen av antibiotika är en stor miljöbov som har bidragit till de resistensproblem
vi ser idag.
ESBL-enzymerna är kraftfulla och bryter ner alla penicilliner och cefalosporiner. Detta är allvarligt
eftersom de är mycket värdefulla och relativt sett biverkningsfria läkemedel. De har hittills använts i
stor omfattning vid både många vanliga och vid svårare infektioner, t ex sepsis. Vid infektion med
ESBL-producerande bakterier måste vi ta ett eller två steg upp på skalan av antibiotika med mycket
brett spektrum, samtidigt som alternativen vid t.ex. allergi minskar. När vi ökar användningen av dessa
brett verkande medel driver vi på resistensutvecklingen ytterligare, samtidigt som kostnaderna ökar
markant. Alternativen som står till buds för de riktigt svåra infektionerna är tazobactam (Tazocin) eller
karbapenemer (Meronem, Tienam och Invanz) ofta i kombination med aminoglykosider.
Som ett tecken på den ogynnsamma spiralen av resistens har vi fått lära oss nya begrepp som metallobetalactamaser, ESBL-enzymer som bryter ner både cefalosporiner och karbapenemer. De betecknas
ESBLCARBA. Ett exempel är E. coli med enzymet NDM-1 (New Delhi metallo-betalaktamas-1). E. coli
med detta enzym har nu isolerats på alla kontinenter. Denna resistensform är ofta kopplad till resistens
mot många andra antibiotika. Dessa höggradigt multiresistenta bakterier måste vi söka teoretiska
kombinationer av två eller tre antibiotika för behandling samtidigt, för att försöka rå på de då särskilt
svårbehandlade infektionerna. Vi vet redan att de ger ökad dödlighet. Därför är ESBLCARBA
anmälningspliktig och smittspårningspliktig enligt Smittskyddslagen sedan 15 mars 2012.
ESBL-Carba; bakterien växer in till
antibiotikadisken, resistens (bild SMI)
ESBL-enzymer löser upp penicillin
och cefalosporiner
Andra betalaktamaser uttrycks hos Haemophilus influenzae, där andelen betalaktamas-producerande
stammar har ökat från 10 till 18 % på några år. Om det är en speciell klon eller en spridningsbenägen
plasmid är ännu inte fastlagt. Haemophilus bakterier hör inte till de mest högpatogena utan
förekommer oftare hos dem som behandlas ofta och länge för mer kroniska tillstånd. Dessa patienter
bör vi vara observanta på att inte överbehandla. Representativa odlingar bör tas med jämna mellanrum.
Andra resistensmekanismer - vissa bakteriearter använder dessutom en raffinerad metod att aktivt
pumpa ut antibiotika som trängt in i cellen - en efflux mekanism.
En annan mekanism är när porinerna förändras, muterat. Intracellulärt verkande antibiotika hindras då
att passera in i cellen och blir verkningslösa.
När ska vi odla?
De ständiga förändringarna hos mikroberna gör att empirisk behandling av infektioner blir allt svårare.
Odling är därför nödvändigt för att säkerställa etiologin inför behandling, särskilt vid vårdrelaterad
infektion, efter utlandsresa och efter vård utomlands. Akut sjuka patienter ska givetvis ha bästa
tänkbara behandling efter misstänkt diagnos och fokus för infektionen. Men om tillståndet inte är lika
akut är det en klok åtgärd att när det går utreda, ta odlingar och ge symtomatisk behandling de första
timmarna.
Vid Mikrobiologiska laboratoriet utförs analyser för diagnostik av infektionssjukdomar och
immunologiska sjukdomar. Laboratoriet får prover från hela Halland och arbetar med metoder för
bakterier, virus, parasiter och svamp. År 2011 analyserades cirka 158 000 prover. Största volymen
utgjordes av urinodlingar (24 000) följt av klamydiaprov (12 000) och blododlingar (12 000).
Modern mikrobiologisk diagnostik är högteknologisk
Mot bakgrund av den nu snabba och högteknologiska mikrobiologiska tekniken är information om
provtagningslokal, kort sjukhistoria, riskfaktorer hos patienten samt frågeställning, särskilt viktigt för
att ett korrekt svar ska kunna lämnas. I diagnostiken används huvudsakligen ett av fyra olika
angreppssätt i analysen av provet: odling, serologi, PCR eller antigen detektion.
Odling
Odlingen anpassas efter given information. Olika bakteriefloror kan förväntas i ett sår på buken
jämfört med ett på armen. Därför behövs rätt information för bästa resultat. Olika varianter av
odlingsmedier och -miljöer används för att kunna fånga många humanpatogena bakterier. Alla
odlingar läses av och bedöms manuellt. Vid sårodling är Staphylococcus aureus den dominerande
sjukdomsalstraren. Men samtidigt är den också den vanligaste bakterien i helt friska sår. Detta betyder
att en klinisk bedömning av om en pågående infektion föreligger är det avgörande. Det är inte
odlingssvaret som ska behandlas med antibiotika, utan infektionen! För övriga bakterier görs en
bedömning om fyndet är relevant för infektionen eller inte.
Odlingsfynd i ett nasopharynxprov säger inte nödvändigtvis så mycket om vilken patogen som orsakar
de aktuella symtomen vid luftvägsinfektioner. Hos vuxna antas dock att fyndet förhållandevis väl
avspeglar genesen. En bra tagen sputumodling, eventuellt efter instruktion av sjukgymnast, ger oftast
en bättre uppfattning om patogenerna i nedre luftvägarna än ett nasopharynxprov.
Bakterieväxt på agarplattor
Analysplatta för Borreliaserologi
Serologi
Alla bakterier och virus går inte att odla. Då letar man istället efter specifika antikroppar i serum. Detta
gäller t.ex. borrelia, hepatit, och HIV. Även här är anamnesen mycket viktig för slutbedömningen. Det
tar t.ex. ofta 14 dagar efter infektionsdebuten innan serologin kan bli positiv.
De serologiska testerna bygger på att antikropparna ska bindas till sitt antigen på en plastyta.
Bindningen detekteras med hjälp av inmärkta antikroppar vilket ger ett färgomslag. Avläsningen sker i
en spektrofotometer och värdena relateras till en standardkurva.
PCR - en molekylärbiologisk metod
PCR, polymerase chain reaction, innebär att vi i provröret tillverkar stora mängder nytt DNA ur de
ingående organismerna. Enzymet DNA-polymeras bygger ny DNA-sträng om och om igen tills det
blivit så många kopior att de är mätbara. Analyserna är uppbyggda för att hitta specifika gener för den
mikrob man letar efter. PCR används för virus, bakterier, svamp samt vissa tarmparasiter. PCR är en
metod som ger snabba svar. Nackdelen är att man bara hittar det man uttryckligen letar efter.
Resistensbestämning kan ännu så länge inte göras med PCR.
Bild 3. PCR-maskin. Resultaten registreras i ett dataprogram och analyseras på laboratoriet.
Antigen-detektion
Vid vissa infektioner utsöndras proteiner från bakterien. Ett exempel på detta är helicobacter-antigen i
avföring. I dessa tester mixas patientens prov med kända antikroppar för mikroben vilket sedan ger ett
färgomslag som kan mätas.
Övrigt arbete
Mikrobiologiska laboratoriet arbetar även med vårdhygien, epidemiologiska undersökningar, Stramaarbete, metodutveckling, undervisning samt svarar på frågor inom mikrobiologi från läkare och
sjuksköterskor. Vår kompetens är en resurs som ”ingår i priset” för det mikrobiologiska provet.
Kommentar till fallet. Positiv nitrit säger att det rör sig om koliforma bakterier. Eftersom Gun
har fått Selexid 2 ggr bör man byta och just Furadantin är ett klokt val. Några tänker nog
ciprofloxacin pga de täta återfallen. Odling är här centralt för att förstå problematiken. Vidare
bör eventuell gynekologisk åkomma, t.ex. framfall/prolaps, beaktas. Guns provsvar visar växt av
E. coli 100 000 cfu/mL med kommentaren ”ESBL-positiv”. Bakterien är resistent mot cefadroxil,
trimetoprim och ciprofloxacin men är känslig för mecillinam och nitrofurantoin.
I Läkemedelskommitténs Terapirekommendationer, kapitel 10, hittar ni mer information om
handläggning och profylax under avsnittet om UVI och särskilt i avsnittet om recidiv.
