Clostridium difficile en de Belgische surveillance
Johan Van Broeck Laboratoire de référence C. difficile Referentielaboratorium Cliniques Universitaires St-Luc
UCL Brussel Bruxelles
Inleiding Clostridium difficile NAP1/027 stam Evolutie Surveillance België Surveillance Europa Perspectieven
Cliniques Universitaires St-Luc
Faculteit Geneeskunde Tandheelkunde Farmacie Te Brussel
Cliniques Universitaires St-Luc 893 bedden Laboratoria
Revalidatiecentrum Cliniques Universitaires St-Luc
Inleiding Clostridium difficile NAP1/027 stam Evolutie Surveillance België Surveillance Europa Perspectieven
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie Bacil Gram + Sporuleert Groeit in anaërobe omstandigheden Sommige produceren toxines Kan diarree en eventueel Pseudo-membranen-colitis veroorzaken
Clostridia : C tetani C botulinum C perfringens Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie
Clostridium difficile:
Cliniques Universitaires St-Luc
7/10 produceren toxines
Toxine A:
enterotoxine
Toxine B:
cytotoxine
Toxine A + Toxine B
diarree
Pseudo Membranen Colitis
Fysiopathologie
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie Pseudo-Membranen Colitis
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie Eén bacterie, twee gedaanten ( Dr Jekyll Mr Hyde)
Vegetatieve vorm
sporen
Cliniques Universitaires St-Luc
Vegetatieve gedaante Sterft in contact met lucht gedood door: - alkohol - hitte - detergent - zuur
Vegetatieve gedaante Sterft in contact met lucht gedood door: - alkohol - hitte - detergent - zuur
Gesporuleerde vorm overleeft: - in lucht - 1 uur in alkohol - 80°C - detergent - zuur
sporen Fysiopathologie
Handhygiene!!!! Alcohol?
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie Er moet een intestinale perturbatie zijn:
Cliniques Universitaires St-Luc
antibiotherapie chemotherapie radiotherapie
Fysiopathologie
Cliniques Universitaires St-Luc
Er moet een intestinale perturbatie zijn:
antibiotherapie chemotherapie radiotherapie
Natuurlijke barrières verstoord:
immunogedeprimeerden inname van anti-zuur middelen
Fysiopathologie Er moet een intestinale perturbatie zijn:
antibiotherapie chemotherapie radiotherapie
Natuurlijke barrières verstoord:
immunogedeprimeerden inname van anti-zuur middelen
omgeving die veel sporen bevat (nosocomiaal)
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie Er moet een intestinale perturbatie zijn:
antibiotherapie chemotherapie radiotherapie
Natuurlijke barrières verstoord:
immunogedeprimeerden inname van anti-zuur middelen
omgeving die veel sporen bevat (nosocomiaal)
Rust en revalidatiecentra
Cliniques Universitaires St-Luc
dieren
Fysiopathologie Er moet een intestinale perturbatie zijn:
antibiotherapie chemotherapie radiotherapie
Natuurlijke barrières verstoord:
immunogedeprimeerden inname van anti-zuur middelen
omgeving die veel sporen bevat (nosocomiaal)
Cliniques Universitaires St-Luc
Fysiopathologie Er moet een intestinale perturbatie zijn:
antibiotherapie chemotherapie radiotherapie
Natuurlijke barrières verstoord:
immunogedeprimeerden inname van anti-zuur middelen
omgeving die veel sporen bevat (nosocomiaal)
Leeftijd Cliniques Universitaires St-Luc
Therapie
Intestinale perturbatie
normale darmflora herstellen
-stopzetten van de antibiotherapie -behandeling tegen C. difficile : metronidazole vancomycine transplantatie
Cliniques Universitaires St-Luc
Inleiding Clostridium difficile NAP1/027 stam Evolutie Surveillance België Surveillance Europa Perspectieven
Cliniques Universitaires St-Luc
Serogroup C stammen geisoleerd bij epidemies in :
Belgie Frankrijk Zwitzerland Duitsland Canada Benin Cliniques Universitaires St-Luc
Zuid-Afrika
NAP1/027 een nieuw opduikende C. difficile stam In 2002
epidemies Canada ~2000 overlijdens verhoogde Morbiditeit verhoogde Mortaliteit USA, GB, Frankrijk, Nederland en België
Cliniques Universitaires St-Luc
Cliniques Universitaires St-Luc
Outbreaks due to Type 027
Sporadic cases due to Type 027
Cliniques Universitaires St-Luc
First Australian isolation of epidemic Clostridium difficile PCR ribotype 027 Med J Aust. 2009 Jun 15;190(12):706-8 Riley TV, Thean S, Hool G, Golledge CL.
Cliniques Universitaires St-Luc
Waarom is deze NAP1/027 stam zo virulent?
Cliniques Universitaires St-Luc
NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Toxinotype NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Toxinotype Clostridium difficile:
Cliniques Universitaires St-Luc
7/10 produceren toxines
Toxine A:
enterotoxine
Toxine B:
cytotoxine
Toxine A + Toxine B
diarree
Pseudo Membranen Colitis
Toxinotype 2000 in Japan en USA
Cliniques Universitaires St-Luc
Toxine A:
enterotoxine
negatief
Toxine B:
cytotoxine
Toxine B
Pseudo Membranen Colitis ?
Toxinotype De genen die coderen voor de toxines van Clostridium difficile Het locus PALOC (Pathogenicity Locus) Rupnik et al.
tcd D
tcd B
up regulator
Cliniques Universitaires St-Luc
tcd E
tcd A
tcd C
down regulator
Toxinotype
Het locus PALOC (Pathogenicity Locus) Rupnik et al.
tcd D
tcd B
tcd E
tcd A
deletie
Cliniques Universitaires St-Luc
tcd C
Toxinotype Het locus PALOC (Pathogenicity Locus) Rupnik et al.
tcd D
tcd B
tcd E
tcd A
deletie
Cliniques Universitaires St-Luc
tcd C
Toxinotype Toxinotypage Het locus PALOC (Pathogenicity Locus) Rupnik et al.
Cliniques Universitaires St-Luc
Toxinotype Toxinotypage 78 à 88 %
van alle stammen
toxinotype 0
3%
van alle stammen
toxinotype III
NAP 1/ 027 toxinotype III
Cliniques Universitaires St-Luc
Toxinotype Toxinotypage
NAP 1/ 027 Toxinotype III
Cliniques Universitaires St-Luc
18 bp deletion tcdC NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
18 bp deletion tcdC
Het locus PALOC (Pathogenicity Locus) Rupnik et al.
tcd D
tcd B
tcd E
tcd A
tcd C
deletie
Cliniques Universitaires St-Luc
Mutation in position 117 in tcdC NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Mutation in position 117 in tcdC De genen die coderen voor de toxines van Clostridium difficile Het locus PALOC (Pathogenicity Locus)
Punctuele mutatie in positie 117
Rupnik et al.
tcd D
tcd B
up regulator
Cliniques Universitaires St-Luc
tcd E
tcd A
tcd C
down regulator
Production augmentée de tox A et tox B NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Verhoogde productie van tox A et tox B
Toxine A
Toxine B
Cliniques Universitaires St-Luc
Verhoogde productie van tox A et tox B
Production toxine A et B toxine A NAP 1/027 = referentiestam
Cliniques Universitaires St-Luc
toxine B 16 1
NAP 1/027 = referentiestam
23 1
Ribotype 027 / PFGE NAP1 NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Ribotype 027 / PFGE NAP1 Pulsed Field Gel Electrophoresis electrophorese
Enzymatische restrictie van het gehele genoom
8 7
8
6 5 4 3
5
3
2 1 6
4
Restrictie site
7
1
2
Ribotype 027 / PFGE NAP1 1a 1a
2a
1b
2a
2a 2a
2a
2a
2a
Ribotype 027 / PFGE NAP1 Pulsed Field Gel Electrophoresis De stam NAP 1/ 027 North America PFGE type 1a 1b Warny et al.
Cliniques Universitaires St-Luc
Ribotype 027 / PFGE NAP1
Cliniques Universitaires St-Luc
Intergenic spacer region Primer 2
16 S Primer 1
Cliniques Universitaires St-Luc
23 s
Ribotype 027 / PFGE NAP1
Cliniques Universitaires St-Luc
Toxine binaire NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Binair toxine De genen die coderen voor de toxines van Clostridium difficile Het locus PALOC (Pathogenicity Locus) Rupnik et al.
tcd D
tcd B
up regulator
Cliniques Universitaires St-Luc
tcd E
tcd A
tcd C
down regulator
Binair toxine Locus binair toxine CDT
cdt A
1382 bp
cdt B
52 bp
2628 bp
CDTc CDTa Cliniques Universitaires St-Luc
CDTb
CDTc 4.3 kb ou 2.3 kb
Resistentie aan fluoroquinolones NAP1/027 isolate
Cliniques Universitaires St-Luc
o
Toxinotype III
o
18bp deletion tcdC
o
Mutation position 117 in tcdC
o
Increased production tox A and B
o
Ribotype 027/ PFGE NAP1
o
Binary toxin
o
FQ resistance
Resistentie aan fluoroquinolones
Invloed van antibiotica druk
Cliniques Universitaires St-Luc
Inleiding Clostridium difficile NAP1/027 stam Evolutie Surveillance België Surveillance Europa Perspectieven
Cliniques Universitaires St-Luc
Waarom een referentiecentrum Clostridium difficile?
Cliniques Universitaires St-Luc
CD NAP1/027 in Europe February – June 2004 outbreak at the Stoke Mandeville Hospital (UK) (CDR weekly 2005:15) (Eurosurveillance 2005:10;6) o 150 patients o 12 deaths o Almost all strains : NAP1/027 o Parallel with a change of AB regimen (moxifloxacin)
April - July 2005 outbreak in Harderwijk (Netherlands) (Eurosurveillance 2005:10;7) o Incidence : 4/10 000 pt admissions 83/10 000 o Typical NAP1/027
September 2005 outbreak in Ieper (Belgium) (Eurosurveillance 2005:10;10) o Incidence : 10/10 000 adm(Jan 05) 33/10 000 (Sep 05) o 4 patients (>70 y.) 1 death o Typical NAP1/027
Cliniques Universitaires St-Luc