136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 103
MICROL LABBLAD I N F O R M AT I E B U L L E T I N V A N H E T L A B O R AT O R I U M M I C R O B I O L O G I E T W E N T E A C H T E R H O E K
Urineweginfecties zijn een veel voorkomend probleem en toenemende resistentie maakt het probleem alleen maar erger. Hoe het zit met het voorkomen van urineweginfecties, het instuurgedrag van de diverse behandelaars en de gevoeligheid van urinewegpathogenen vertelt u Ron Hendrix. In een indrukwekkend artikel van gastschrijver Harold Vonkeman, aankomend reumatoloog, leest u een samenvatting van de wetenswaardigheden over diverse ontstekingsparameters. Omdat er nog altijd veel vragen worden gesteld over Helicobacter pylori-diagnostiek, nogmaals een samenvattend overzicht van de hand van Bert Mulder. In de vraag-en-antwoord-rubriek komen vragen aan de orde over uitslagen van urinekweken en over de al of niet beschermende werking van cranberrysap.
I N H O U D S O P G AV E Resistentie-ontwikkeling binnen urineweginfecties
104
C-reactive protein en de immuunrespons
108
Diagnostiek van infecties met Helicobacter pylori
113
Vraag-en-antwoord-rubriek
115
COLOFON Micro Lab Blad is een uitgave van: Redactie: S.D. Meijer E. Roelofsen
Laboratorium Microbiologie Twente Achterhoek Burgemeester Edo Bergsmalaan 1 7512 AD Enschede Telefoon: (053) 4313263, Telefax: (053) 4341631 E-mail:
[email protected] Openingstijden: ma.t/m vr. 08:00 - 18:00 uur, za. en zo. 10:00 - 11:00 uur
Vierde jaargang • Nummer 1 • Februari 2004
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 104
RESISTENTIE-ONTWIKKELING BINNEN URINEWEGINFECTIES RON HENDRIX
Urineweginfecties komen vaak voor. Afhankelijk van het niveau waarop deze infectie zich voordoet zijn er diverse behandelopties. Een simpele lage urineweginfectie wordt bij voorkeur bestreden met urinewegdesinfectantia als nitrofurantoine en trimethoprim en bij uitzondering met norfloxacin. Hoge urineweginfecties als een pyelonefritis daarentegen kunnen niet met urinewegdesinfectantia bestreden worden waardoor er middelen als amoxicilline-clavulaanzuur, ciprofloxacin, cotrimoxazol en zelfs cefalosporines noodzakelijk zijn. Veel van de genoemde middelen zijn inmiddels zo oud dat patenten reeds geruime tijd afgelopen zijn en de vraag dringt zich dan ook snel op of met het verlopen van de patenten niet ook de resistentie dusdanig hoog is opgelopen dat de middelen niet meer bruikbaar zijn. Het is dan ook zinvol de resistentieontwikkeling binnen de urinewegpathogenen in onze regio in de gaten te houden. Een methode om de resistentieontwikkeling te volgen is het aantal isolaten per tijdseenheid en de daarbij behorende resistentieniveau’s om te rekenen naar de kans dat een bepaald middel bij empirische therapie succes heeft. Hiervoor is het noodzakelijk voldoende isolaten oftewel urines binnen ons laboratorium te krijgen. Voor de ziekenhuizen is dat in de regel geen probleem, er worden nog steeds voldoende kweken ingestuurd. Binnen de huisartsgeneeskunde ligt dit totaal anders, hier wordt pas gekweekt in uitzonderingsgevallen. In de regel kweekt men pas bij therapiefalen of recidiverende infecties. Een aparte groep vormen de verpleeghuispatiënten. Vaak hebben deze patiënten langdurig een katheter in situ en krijgen tevens vaak antibiotica. Sporadisch worden kweken afgenomen waardoor het moeilijk is een goede schatting van de resistentieniveau’s te maken. Toch willen we proberen een goed beeld van de recente stand van zaken weer te geven. Hiervoor zijn alle urinekweken die in 2002 ons laboratorium zijn binnengekomen in de analyse meegenomen. Tabel 1: aantallen kweken die in de analyse zijn betrokken. MST
SKB
SMT
TWBZ
Huisartsen
Verpleeghuizen
aantal kweken
6300
1300
6000
5000
5000
1000
aantal positief
2130
560
1400
1560
1970
670
percentage
38%
43%
23%
31%
40%
67%
(NB: aantallen zijn op tientallen afgerond) Opvallend is het percentage positieve kweken (tabel 1). Met name de getallen van het Streekziekenhuis Midden Twente (SMT) zijn behoorlijk laag terwijl de verpleeghuizen zeer veel positieve kweken inleveren. Vooral binnen de verpleeghuizen wordt het beeld bevestigd dat alleen echte probleemgevallen gekweekt worden.
104
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 105
Tabel 2: voorkomen specifieke organismen (percentage totaal aantal isolaten) Ziekenhuizen
Huisartsen
Verpleeghuizen
Escherichia coli
36%
42%
31%
enterococcen
14%
10%
15%
Coagulase negatieve Staphylococcen
14%
13%
3%
Proteus
6%
5%
14%
Streptococcen
6%
7%
3%
Aerococcus viridans
1%
1%
10%
Klebsiella pneumoniae
6%
5%
7%
Staphylococcus aureus
< 1%
< 1%
6%
Lactobacillus
3%
4%
< 1%
Enterobacter cloacae
3%
2%
< 1%
aerobe Gram-positieve coccen
< 1%
3%
< 1%
Corynebacterium
1%
1%
3%
Citrobacter freundii
1%
1%
< 1%
Acinetobacter
< 1%
1%
3%
Pseudomonas aeruginosa
< 1%
1%
2%
Candida tropicalis Saccharomyces cerevisiae
3% 2%
2% < 1%
3% < 1%
In grote lijnen worden in alle drie de groepen vergelijkbare organismen bij urineweginfecties gekweekt (tabel 2). Bij de verpleeghuizen echter wordt vaker een Proteus, een Aerococcus en een S. aureus gekweekt. Mogelijk hangt dit samen met de aanwezigheid van een urinewegkatheter. Tevens bevat een deel van de urinekweken twee of drie isolaten. Hiermee is in deze tabel geen rekening gehouden. Het Gram-preparaat van al deze urines bevatte altijd een groot aantal leukocyten zonder dat er plaveisel-epitheelcellen zijn gezien; dus alle isolaten komen uit urines die duidelijk op een urineweginfectie duiden. Van alle isolaten wordt een gevoeligheidspectrum bepaald voor een heel panel aan relevante antibiotica. Van dit panel wordt, afhankelijk van de aanvrager, een deel op de uitslag vermeld. Voor huisartsen en verpleeghuisartsen alleen de oraal toepasbare antibiotica en voor de ziekenhuizen ook een panel intraveneus toepasbare middelen. Omdat de meeste urineweginfecties buiten het ziekenhuis worden behandeld worden in dit overzicht alleen de oraal toepasbare middelen besproken.
MICROL LABBLAD 105
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 106
Tabel 3: voorbeeld van een gevoeligheidsspectrum (willekeurig voorbeeldziekenhuis). aantal
aantal gevoelige
isolaten
isolaten
“voorbeeld ziekenhuis”
o
a
a
c
n
t
n
c
x
m
m
o
i
r
o
i
a
o
c
t
t
i
r
p
71
Escherichia coli
238
0
13
133 161 125 208 208
enterococcen
115
0
115 115
0
110
76
0
0
Proteus mirabilis
104
0
66
84
72
3
13
100
94
Aerococcus viridans
74
0
72
72
54
71
0
0
0
Klebsiella oxytoca
53
0
0
27
36
15
30
50
50
Staphylococcus aureus Acinetobacter baumanii
43 26
43 0
12 0
43 0
43 24
43 9
21 17
0 25
0 25
Streptococcus
26
26
26
26
24
26
0
0
0
Corynebacterium
23
0
18
18
18
14
8
0
0
Candida albicans
22
0
0
0
0
0
0
0
0
Staphylococcus, coagulase negatief
22
22
22
21
21
10
0
0
Pseudomonas aeruginosa
14
0
14
14
2
0
0
13
13
Totaal
760
91
336 492 427 473 300 396 390
NB: oxa=flucloxacilline, amo=amoxicilline, amc=amoxicilline-clavulaanzuur, cot=cotrimoxazol, nit=nitrofurantoine, tri=tromethoprim, nor=norfloxacin, cip=ciprofloxacin Deze tabellen worden voor alle gebruikersgroepen samengesteld en van daaruit kan een goede voorspelling gedaan worden voor de effectiviteit van de antibiotica. Tabel 4: trefkansen voor de diverse antibiotica per gebruikersgroep percentage trefkans
o
a
a
c
n
t
n
c
NB: oxa=flucloxacilline, amo=amoxicilline,
bij empirische therapie
x a
m o
m c
o t
i t
r i
o r
i p
amc=amoxicilline-clavulaanzuur,
TWBZ
16
40
93
73
71
65
53 54
MST
15
51
82
63
72
60
69 54
SMT
19
63
83
73
67
61
66 49
SKB
19
51
92
76
48
43
27 55
huisarts
20
54
92
69
84
71
82 61
verpleeghuis
12
44
65
56
62
39
52 51
cot=cotrimoxazol, nit=nitrofurantoine, tri=tromethoprim,
106
nor=norfloxacin, cip=ciprofloxacin
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 107
Zoals uit deze tabel blijkt zijn de oude vertrouwde middelen nog steeds uitstekend bruikbaar, zowel nitrofurantoine als trimethoprim blijven de hoeksteen van de behandeling van een simpele urineweginfectie, zeker binnen de huisartsgeneeskunde. De ogenschijnlijk lage trefkans van respectievelijk 84% en 71% geeft een sterk vertekend beeld omdat in de regel alleen reeds behandelde patiënten urinekweken inleveren. Dit percentage zal dus ook veel hoger liggen. Opvallend is dat ciprofloxacin een lagere kans op succes heeft. Dit wordt vooral verklaard door de slechte Gram-positieve werking van dit middel. Zelfs binnen de ziekenhuizen blijven de urinewegdesinfectantia goede bruikbare middelen. Als alternatief, zeker voor hogere urineweginfecties en gecompliceerde urineweginfecties, blijft amoxicilline-clavulaanzuur op de eerste plaats staan. Zoals uit dit overzicht blijkt zijn de oude urinewegmiddelen nog steeds uiterst goed bruikbaar, ook al zijn de meeste patenten reeds jaren geleden afgelopen. De waarde van nieuwe middelen blijft in onze regio dus uiterst beperkt.
MICROL LABBLAD 107
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 108
C-REACTIVE PROTEIN EN DE IMMUUNRESPONS HARALD VONKEMAN
In 1930 werd door artsen aan de Rockefeller Universiteit in New York een eiwit geïsoleerd uit het bloed van patiënten met een ernstige pneumococcen pneumonie. Dit eiwit reageerde specifiek met het C-polysacharide van de celwand van de Streptococcus pneumoniae en werd daarom het CReactive Protein (CRP) genoemd. Al snel bleek de serum-CRP concentratie ook verhoogd te kunnen zijn bij andere bacteriële infecties, bij acute inflammatoire Figuur 1
ziekten en ook bij traumata. De CRP-stijging ontstaat vroeg tijdens een infectie, nog voor de productie van specifieke antilichamen op gang komt. Al 6 tot 8 uur na stimulatie kan een enorme stijging van het CRP plaatsvinden. Het weghalen van de stimulus leidt ook weer tot een snelle daling van de spiegels, waarbij de halfwaardetijd 9 tot 12 uur bedraagt. Gezien het snelle beloop wordt het CRP tot de acutefase-eiwitten gerekend. Normaal gesproken is de serum-CRP-concentratie minder dan 10 mg/l., tijdens de acute fase kan dit oplopen tot 100-200 mg/l en bij ernstige weefselschade, bijvoorbeeld bij brandwonden, tot wel 1000 mg/l (zie figuur 1).
Het CRP wordt geproduceerd door hepatocyten als respons op pro-inflammatoire cytokines, afkomstig uit geactiveerde monocyten en macrofagen. Het betreft vooral het interleukine 6 (IL-6), maar in mindere mate ook interleukine 1 (IL-1), tumor necrosis factor alfa (TNF-α) en bepaalde steroïden en hormonen, welke vrijkomen tijdens infectie en weefselschade (zie figuur 2). Het CRP kan gebruikt worden om de aanwezig-
Figuur 2
heid van deze schade te detecteren en, gezien de snelle respons, ook om de effectiviteit van de behandeling te meten. De regulatie van de expressie van het CRP verloopt voornamelijk via regulatie van de transcriptiesnelheid van het CRP-gen, gelegen op de lange arm van chromosoom 1. Ook posttranscriptiemechanismen spelen een rol. Normaal gesproken is er een trage synthese van het CRP, waarbij het eiwit binnen het endoplasmatisch reticulum wordt geassembleerd en vastgehouden. Tijdens de acute fase daalt de halfwaardetijd voor het verlaten van het endoplasmatisch reticulum van 18 uur naar 75 minuten, waardoor er een snelle secretie van CRP naar het serum kan plaatsvinden. Röntgenkristallografiestudies hebben aangetoond dat CRP een pentraxine-eiwit is. Pentraxines zijn
108
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 109
eiwitten die bestaan uit 5 structureel identieke protomeren, cyclisch gerangeerd in een pentameervorm (zie figuur 3).
Figuur 3
Alle pentraxines ondergaan een calcium-afhankelijke binding aan hun ligand. Voor CRP is het prototype ligand het fosfocholine, waarbij elk CRP-protomeer een fosfocholinemolecuul bindt. De sterkte van de interactie van het CRP met zijn target stijgt als het target veel dicht op elkaar gelegen fosfocholinemoleculen heeft. Dit is het geval bij bepaalde bacteriële polysachariden, zoals het C-polysacharide van de pneumococ waarnaar het CRP is vernoemd, maar ook bij andere bacteriën zoals Haemofilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa, Neisseria, Proteus en Aspergillus fumigatus. Het fosfocholine komt niet alleen voor op bacteriën maar ook in het menselijke celmembraan. Bij gezonde cellen is er geen expositie van het fosfocholine aan het oppervlak van het celmembraan waardoor CRP dan ook niet kan binden. Bij beschadiging van het celmembraan vindt wel expositie van de fosfocholinegroep plaats, waardoor het CRP aan de cel kan binden. Andere liganden van CRP zijn bijvoorbeeld nucleaire bestanddelen zoals het chromatine dat toegankelijk kan worden voor het CRP bij necrotische of apoptotische cellen (zie figuur 4).
Figuur 4
De ligandbindende activiteit van het CRP vindt plaats aan de ene zijde van de pentameer, aan het zogenaamde herkenningsvlak, terwijl de andere zijde, het effectorvlak, een bindingplaats bevat voor het complement C1q. Binding van complement C1q aan het substraat-gebonden CRP leidt tot activatie van de klassieke complementroute. Deze activatie leidt vervolgens tot depositie van C3b op het oppervlak van het target, bijvoorbeeld een bacterie, waaraan het CRP gebonden is. Bedekking van een bacterie met het C3b vergemakkelijkt vervolgens het opruimen van de bacterie door middel van opsonisatie en fagocytose.
MICROL LABBLAD 109
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 110
Verdere activatie van het complementsysteem zoals de vorming van C5b – 9 wordt door het CRP afgeremd (zie figuur 4 en 5). Naast het activeren van de opsoniserende functie van de klassieke complementroute kan het CRP-ligand-complex ook binden aan twee van de drie Fc-gamma receptoren van polymorfkernige leukocyten en monocyten, aan de FcγRI en de FcγRIIa. Door het CRP worden de receptoren bij elkaar getrokken en ge-cross-linked. Stimulatie van de receptoren leidt tot een cascade van intracellulaire signalering waardoor de cel geactiveerd wordt. Ook langs deze weg kan fagocytose van een bacterie worden bewerkstelligd. Bovendien leidt deze interactie tot productie van verdere pro-inflammatoire cytokines, zoals Figuur 5
IL-1 en TNF-α, en ook van anti-inflammatoire cytokines
zoals de IL-1-receptor-antagonist en het IL-10, waardoor het CRP ook de verworven immuunrespons kan beïnvloeden. De duidelijkste aanwijzing dat het CRP een mediator is van de complementgestuurde immuniteit is een experiment waarbij muizen beschermd kunnen worden tegen de gevolgen van een infectie met Streptococcus pneumoniae. Muizen maken zelf slechts geringe hoeveelheden CRP. Een geïnduceerde infectie met Streptococcus pneumoniae leidde tot een hoge mortaliteit van de muizen, terwijl tegelijk toediening van humaan CRP een aanzienlijk betere overleving gaf. Als echter ook tegelijkertijd de complementactivatie werd uitgeschakeld met behulp van cobragiffactor verdween dit beschermende effect grotendeels. Toch was de overleving beter dan met helemaal geen CRP, hetgeen waarschijnlijk door directe interactie tussen het CRP en de Fcγ-receptor verklaard kan worden. Soortgelijke studies bij mensen ontbreken omdat er geen CRP-deficiënties bekend zijn. Het ontbreken van deze deficiënties doet veronderstellen dat het CRP een essentieel onderdeel is van het immuunsysteem. De rol van het CRP bij auto-immuunziekten is bestudeerd in SLE-muizen modellen. Een van de immunogenen bij SLE is het kernbestanddeel chromatine dat vrijkomt bij apoptotische cellen. De injectie van chromatine in SLE-muizen veroorzaakt een versneld ziektebeloop met vroege sterfte door nefritis. Als echter tegelijk humaan-CRP wordt toegediend dan blijken de SLE-muizen een betere overleving te hebben. Deze en andere experimenten suggereren dat het CRP de vorming van autoantilichamen zou kunnen voorkomen. Het is mogelijk dat het CRP de antigene uitsteeksels op de cel blokkeert, waardoor geen herkenning door leukocyten plaatsvindt, of door een verbeterde opruiming van apoptotische cellen door het stimuleren van de fagocytose daarvan. Tenslotte zou het CRP de klaring van immuuncomplexen kunnen verbeteren zodat er geen depositie in de nieren plaatsvindt. Hoewel het CRP veel gebruikt wordt als maat voor ziekte-activiteit bij patiënten met reumatoïde artritis is weinig bekend over de rol ervan in de pathogenese. In de synoviale vloeistof zijn de CRPspiegels lager dan in het serum. Het zou kunnen zijn dat het CRP wordt neergeslagen in het synovium en mogelijk ook wordt verbruikt in de synoviale vloeistof. De hoogte van synoviale CRP-spiegels is gecorreleerd met de mate van complementactivatie in de synoviale vloeistof. Het lijkt erop dat bij reumatoïde artritis het CRP de verwijdering van beschadigd weefsel stimuleert door het stimuleren
110
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 111
van complementdepositie en door interactie met Fcy-receptoren. De laatste tijd is veel gepubliceerd over de voorspellende rol van het CRP bij atherosclerotisch vaatlijden. Enkele grote epidemiologische studies toonden dat zelfs een slechts licht verhoogde CRPspiegel geassocieerd lijkt te zijn met een verhoogd risico voor het optreden van hartinfarcten en ook met een verhoogd risico voor mortaliteit ten gevolge van hartinfarcten en herseninfarcten. Andere studies toonden echter dat deze voorspellende waarde niet onafhankelijk is van meer traditionele cardiovasculaire risicofactoren. Opgemerkt moet worden dat deze epidemiologische studies niet kunnen differentiëren tussen oorzaak en gevolg. Het is mogelijk dat het verhoogde CRP een afspiegeling is van de hoeveelheid ontstekingsinfiltraat in de atherosclerotische plaques en daarmee voor de mate van atherosclerose. Daarnaast lijkt het CRP in staat LDL te binden en de fagocytose daarvan te bevorderen waardoor er in de atherosclerotische plaques een versterkte ontstekingsreactie kan ontstaan met daardoor verdere plaque-instabiliteit. Anderen hebben gesuggereerd dat het CRP een marker is voor chronische infectie met micro-organismen, zoals Chlamydia pneumoniae, Helicobacter pylori en het cytomegalovirus, die mogelijk een rol spelen bij atherosclerotisch vaatlijden. Anderzijds is het ook mogelijk dat een door CRP gemediteerde, pro-inflammatoire, complementafhankelijke respons versterkte weefselschade na myocard ischaemie veroorzaakt. In een experiment met ratten werd de coronair arterie afgesloten en CRP ingespoten waarna er een 40% toename bleek van de myocardlaesie. Het tevoren toedienen van cobragiffactor, waardoor de complementactivatie werd geblokkeerd, limiteerde de schade. Het is duidelijk dat verder onderzoek nodig is om de rol van het CRP bij atherosclerotisch vaatlijden te verduidelijken. BSE en CRP, de waarde in de kliniek De bezinking (BSE of ESR, erythrocyte sedimentation rate) is de bezinkingssnelheid van erythrocyten in ontstold bloed, in millimeters, tijdens het eerste uur, onder invloed van de zwaartekracht in een buisje dat 150 mm lang is, dat trillingsvrij staat, meestal van glas is en een diameter van 2.55 mm heeft. Normaal gesproken is de BSE gering omdat het soortelijke gewicht van erythrocyten ongeveer hetzelfde is als dat van plasma. Bovendien stoten erythrocyten elkaar af als gevolg van hun negatieve oppervlaktelading. De aanwezigheid van eiwitten in het plasma vermindert deze negatieve lading en bevordert de geldrolvorming van erythrocyten. Hiermee stijgt de bezinking. Deze eiwitten kunnen acutefase-eiwitten zijn, zoals het fibrinogeen, haptoglobine en ceruloplasmine. Daarnaast kan het ook immunoglobulines betreffen, zoals het IgM, of zoals bij poly- en monoklonale gammopathieen. Ook stijgt de BSE door een hogere temperatuur en door anemie. Het tegenovergestelde, daling van de BSE, treedt op ten gevolge van polyglobulieen (meer afstoting door de negatiefgeladen erythrocyten), afwijkingen in vorm en grootte van de erythrocyten (meer wrijving), of bij diffuse intravasale stolling met hypofibrinogenemie. De reactiesnelheid van de bezinking na infectie of weefselschade is traag, stijging en daling verloopt meestal over een periode van enkele dagen. Dit komt door de lange halfwaardetijd van de acutefase-eiwitten die de BSE beïnvloeden. Voor fibrinogeen is dit ongeveer 4 dagen, terwijl immunoglobulines zelfs een halfwaardetijd kunnen hebben van 2 - 4 weken. Het CRP daarentegen toont een snelle stijging die al 6 - 8 uur na stimulatie begint. De halfwaardetijd bedraagt 9 - 12 uur. Een sterk verhoogde CRP (CRP > 100 mg/L) kan zich voordoen bij ernstige bacteriële infecties, grote traumata, maligne tumoren, lymfomen, actieve reumatische aandoeningen,
MICROL LABBLAD 111
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 112
actieve M. Crohn en diepe veneuze trombose. Matig verhoogd CRP (tot 100 mg/L) doet zich voor bij lichtere bacteriële infecties, virale infecties, tuberculose, chronische reumatische aandoeningen en bijvoorbeeld sarcoïdose. Hoewel de interpretatie van de uitkomst van beide tests elkaar grotendeels overlapt, maakt de kortere halfwaardetijd het CRP beter geschikt om de acutefaserespons te beoordelen en om behandelingen, bijvoorbeeld met antibiotica, te monitoren. In bepaalde gevallen kan het tegelijk meten van CRP en BSE additionele informatie opleveren ten opzichte van een enkel testresultaat. Bij sommige (auto-immuun) ziekten en bijvoorbeeld bij zwangerschap is de BSE steeds verhoogd. Het CRP is wel normaal laag en kan dan informatie geven over infectieuze complicaties. Ook direct na een operatie zijn zowel de BSE als het CRP verhoogd door ontstane weefselschade. Het CRP daalt meestal op de 2 - 3e postoperatieve dag en kan daarna als marker voor infectieuze complicaties of voor thrombo-embolische processen gebruikt worden. Samenvattend is het CRP een fundamenteel onderdeel van onze afweer. Het is betrokken bij het activeren van de opsoniserende functie van de klassieke complementroute en beïnvloedt ook de verworven cellulaire immuniteit. Hoewel nog veel onduidelijk is lijkt het CRP een rol te spelen bij autoimmuniteit en mogelijk ook bij atherosclerotisch vaatlijden. Door zijn unieke biochemische eigenschappen is het CRP een waardevol onderdeel geworden van ons diagnostisch arsenaal. Bronnen: 1. C-Reactive Protein and the Immune Response, Du Clos, T.W., Science and Medicine 2002;march/april:108-17 2. C-Reactive Protein as a Regulator of Autoimmunity and Inflammation, Du Clos, T.W., Arthritis and Rheumatism 2003;48:1475-77 3. Human C-reactive protein: expression, structure, and function, Volanakis, J.E., Mol Imm 2001;38:189-197 4. Atherosclerose en ontsteking: de betekenis van C-reactive proteïne, Ablij, H.C en Meinders, A.E., Ned Tijdschr Geneeskd 2003;4:15-20 5. The value of C-Reactive protein in Cardiovascular Risk Prediction, Meer, I.M. van der et al.,Arch Int Med 2003;163:1323-28 6. C-reactive protein, Inflammation, and Innate Immunity, Mortensen, R.F., Immol Res 2001;24/2:163-76 7. Diagnostisch Kompas 1999/2000
112
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 113
DIAGNOSTIEK VAN INFECTIES MET HELICOBACTER PYLORI B E RT M U L D E R
Inleiding Helicobacter pylori is een Gram-negatieve spiraalvormige bacterie. Deze kan, ondanks de ongastvrije zure omstandigheden, de maagwand koloniseren.
http://images.google.com/imgres?imgurl=medic.med.uth.tmc.edu/ Kolonisatie kan maanden tot jaren aanhouden alvorens de infectie tot klinische verschijnselen aanleiding geeft. Helicobacter pylori speelt een belangrijke rol bij het ontstaan van peptische ulcera. Van de duodenumzweren is 90% geassocieerd met H. pylori, van de maagzweren is dat 70-80%. Om de zure omgeving te neutraliseren produceert H. pylori grote hoeveelheden urease. Ureum wordt hierdoor omgezet in CO2, dat vrijkomt via de uitademingslucht, en ammoniak dat vrije waterstofionen bindt. Diagnostiek H. pylori-diagnostiek kan op een invasieve of niet-invasieve wijze uitgevoerd worden. De invasieve bepalingen vinden plaats bij endoscopie: door histologisch of bacteriologisch onderzoek van maagwandbiopten of door een snelle ureasetest op de biopten. Niet-invasieve H. pylori-diagnostiek kan op een aantal manieren worden uitgevoerd: serologisch, via een vingerprikmethode (‘sneltest’: in theorie zelfs uit te voeren in de huisartsenpraktijk) of via een ELISA (uit te voeren in het microbiologisch laboratorium). Recent zijn ook diverse bepalingen in feces beschikbaar gekomen. Ten slotte kan een H. pylori-infectie worden vastgesteld door meting van gelabelde CO2 in de uitademingslucht met behulp van de zogenoemde ureumademtest. De keuze voor de optimale test wordt door verschillende overwegingen bepaald. In wetenschappelijk onderzoek wordt een combinatie van de invasieve onderzoeksmethoden als gouden standaard gezien, maar dat vereist endoscopie. Bij validering in de huisartsenpraktijk bleken de testeigenschappen van de sneltest, d.m.v. de vingerprikmethode, inferieur te zijn. De testeigenschappen van zowel de adem-
MICROL LABBLAD 113
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 114
test als de ELISA-bepaling waren zeer goed. Daarbij moet echter worden aangetekend dat bij een dalende H. pylori-prevalentie in de bevolking de positief voorspellende waarde van een ELISA-bepaling sterk daalt. Onder allochtonen kan de H. pylori-prevalentie daarentegen juist dusdanig hoog zijn dat de negatief voorspellende waarde van de test te sterk daalt om nog bruikbaar te kunnen zijn. Daar komt bij dat ELISA tests in het algemeen niet bruikbaar zijn om het succes van een eradicatiekuur te bepalen (voor controle na eradicatie is een ELISA pas zes maanden na antimicrobiële behandeling betrouwbaar, terwijl de ademtest al na 4 weken toegepast kan worden). De testeigenschappen van de fecestest zijn eveneens goed. Deze test is echter alleen gevalideerd onder laboratoriumcondities in de tweede lijn. De fecestest is bruikbaar voor controle op eradicatie na minstens 4 weken. De grootste nadelen van de ureumademtest zijn de hoge kosten en bij de 14C test de noodzaak van radioactief materiaal en een isotopenlaboratorium. NHG standaard De werkgroep die de NHG huisartsenstandaard heeft gemaakt, ontraadt het gebruik van sneltests. Deze werkgroep geeft de voorkeur aan de ademtest, omdat die zowel in populaties met een lage en een hoge H. pylori-prevalentie als ook ter controle van de H. pylori-eradicatiekuur gebruikt kan worden. Is de ademtest niet mogelijk, dan vormt de fecestest (mits uitgevoerd in het Microbiologisch Laboratorium) een acceptabel alternatief. Het Laboratorium Microbiologie Twente Achterhoek is inmiddels overgestapt op de antigeenbepaling in feces en verwacht dat binnenkort voldoende studiegegevens beschikbaar zullen zijn om aan te tonen dat deze methode ook voor de eerste lijn bruikbaar is.
114
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 115
VRAAG-EN-ANTWOORD-RUBRIEK
Vraag: waarom staan op sommige uitslagen 2 E. coli’s vermeld met hetzelfde resistentiepatroon? Het lijkt er inderdaad op dat er 2 dezelfde E. coli’s op de uitslag staan. Dit is echter niet het geval. Binnen het Laboratorium Microbiologie wordt namelijk een uitgebreide resistentiebepaling ingezet. In de regel wordt het resistentiepatroon voor 18 tot 22 verschillende antibiotica bepaald. Van deze antibiotica wordt, afhankelijk van de aanvrager (kliniek, polikliniek, huisarts, verpleeghuisarts) maar een klein deel in de uitslag opgenomen. Veel aanvragers zullen namelijk geen intraveneuze therapie voorschrijven, en hebben dus ook geen behoefte aan dergelijke informatie. Tevens beschouwen we een aantal antibiotica als reserve antibiotica die alleen na overleg ingezet mogen worden. Dit om de totale resistentieontwikkeling in onze regio zo laag mogelijk te houden. Als er dus ogenschijnlijk 2 dezelfde E. coli’s op de uitslag staan betekent dit heel eenvoudig dat ze wel degelijk verschillende resistentiepatronen hebben, echter deze verschillen zijn niet zichtbaar voor de aanvrager. Vraag: bij een steriele urine met veel leucocyten in het Gram-preparaat staat de opmerking: bij steriele pyurie ook aan een mogelijke TBC-besmetting denken. Klopt deze opmerking altijd? Deze opmerking is inderdaad altijd belangrijk, behalve bij urines die binnen 6 weken na een transurethrale resectie (TUR) zijn afgenomen. Na een TUR kunnen er tot 6 weken na de ingreep veel leucocyten in de urine aanwezig blijven zonder dat dit hoeft te duiden op een mogelijke TBC-infectie. In alle andere gevallen, en zeker als er een behandeling wegens blaascarcinoom in de voorgeschiedenis aanwezig is, moet er altijd differentiaal diagnostisch met een TBC-rekening gehouden worden. Vraag: is er plaats voor cranberrysap in het voorkomen van urineweginfecties? Bij steeds meer patiënten met recidiverende urineweginfecties worden multiresistente micro-organismen (MRMO) als verwekker gevonden. Orale antibiotica kunnen niet meer gebruikt worden. Als een patiënt septisch wordt moet hij naar het ziekenhuis voor intraveneuze therapie, indien dat nog tot de mogelijkheden behoort. Menig uroloog, verpleeghuisarts en huisarts kent deze situatie. Daarom neemt de belangstelling voor andere middelen dan antibiotica in het bestrijden en of voorkomen van urineweginfecties toe. Al lang bestaat het subjectieve idee dat het sap van cranberry’s (veenbessen) beschermt tegen het ontstaan van urineweginfecties. Begeven we ons op het hel(l)end vlak van DMW op z’n Twents (Doe Maar Wat) of zit er een grond van waarheid in deze volkswijsheid? Dat veenbessensap geen bactericide werking heeft is heel eenvoudig aan te tonen: leg een filtreerpapiertje gedrenkt in het sap op een voedingsbodem waarop een bacterie gelijkmatig is uitgestreken en incubeer het geheel een nachtje bij 37°C. Bij het ontbreken van antibacteriële werking zullen de
MICROL LABBLAD 115
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 116
microben doorgroeien tot aan het schijfje. Een belangrijke stap in de ontwikkeling van infecties in zijn algemeenheid en van urineweginfecties in het bijzonder is adherentie. Het gros van de urineweginfecties wordt veroorzaakt door uropathogene E. coli’s. Deze bezitten fimbriae die lectinen bevatten die aan mannose binden wat zich op de celwand van het urinewegepitheel bevindt (type 1 fimbriae). E. coli’s die het type P fimbriae bezitten met lectinen die aan galactose binden, zijn meer pathogeen en worden vaak gevonden bij nierbekkenontstekingen. De hypothese is dat cranberrysap urineweginfecties kan voorkomen door het blokkeren van de adherentie van micro-organismen. In 1959 verscheen het eerste artikel waarin de beschermende werking wordt toegedicht aan het hippuurzuur uit de bessen. In 1989 verschijnt er een artikel in de Antimicrobial Agents en Therapie van Zafriri et al (Vol. 33, no.1 blz.92-98). Het effect van cranberrysap op de fimbriae van uropathogene E. coli-stammen werd bekeken. Een dialyseerbare en een niet-dialyseerbare inhibitor werd gevonden. Inhibitie bestond uit het voorkomen van aanhechting van fimbriae aan gisten, rode bloedlichaampjes, cellijnen en muizen-peritoneale-macrofagen. Bij de dialyseerbare factor wordt de preincubatieperiode die nodig is om adherentie te voorkomen, langer als de concentratie van de factor lager wordt. Men vermoedde dat de werkzame factor fructose was. Tegenwoordig wordt de beschermende werking toegeschreven aan proanthocyaniden. Proanthocyaniden behoren tot een subklasse van de flavonoiden (Tannine). Het zijn stabiele phenolcomponenten die veel voorkomen in de natuur en in ons voedsel, bijvoorbeeld in rode wijn, chocola, allerlei soorten bessen en vruchten. Sommige proanthocyaniden vertonen in vitro antibacteriële, antivirale, anti-adhesieve werking en/of zijn werkzaam als antioxidantia. Deze proanthocyaniden hebben bij veel onderzoekers tegenwoordig de volle aandacht om hun potentiële mogelijkheden in de geneeskunde. Cranberry’s verschillen van andere vruchten in hun tannineprofiel, proanthocyaniden moleculen uit cranberryextracten bestaan voornamelijk uit epicatechinen. De werking berust op de inhiberende werking op de celwandsynthese en de cellulaire expressie van adhesiemoleculen, met name die gelokaliseerd zijn op de fimbriae, zodat aanhechting aan cellulaire oppervlakten wordt tegengegaan. Mogelijk vindt er ook een selectie van micro-organismen plaats in het voordeel van bacteriën die minder pathogeen zijn in het veroorzaken van urineweginfecties. Deze hypothese is gebaseerd op de waarneming dat de incidentie van urineweginfecties langere tijd lager blijft na het staken van de veenbessenconsumptie. In 2001 verschijnt er een Cochrane Database Systematic Review (CD001321) met als belangrijkste resultaten dat data uit 2 van 5 trials laten zien dat cranberry’s effectief zijn bij het voorkomen van (a) symptomatische urineweginfecties. Echter de kwaliteit van de trials liet te wensen over, er werden veel bijwerkingen gezien, er waren veel uitvallers. In de afgelopen jaren verschenen meer artikelen met positievere resultaten. De consumptie van cranberrysap en –tabletten zou het aantal recidief-urineweginfecties verminderen (BMJ 2001; 3221-5. Can J Urol. 2002 Jun;9(3):1558-62). Ook heeft het een positieve werking op het voorkomen van steenvorming: de urine-pH wordt lager, wat gunstig is ter voorkoming en bestrijding van nierstenen, de excretie van oxaalzuur neemt toe evenals de relatieve supersaturatie van urinezuur (Eur J Clin Nutr. 2002 Oct;56(10):1020-3. World J Urol. 2002 Nov;20(5):285-93). Negatieve effecten zijn ook
116
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 117
beschreven. Bij een patiënt die bloedverdunnende middelen slikte werd een toename van de INR gezien. Het grote probleem voor een goed opgezet onderzoek is het ontbreken van de kennis over de hoeveelheid werkzame bestanddelen die cranberry’s bevatten. Hoeveel sap in welke concentratie is nodig om een urineweginfectie te voorkomen. In the Journal of Agric Food Chemistry (2004 jan 28;52(2):222-7) wordt een methode beschreven waarmee men de plasmaconcentraties van flavonoiden en phenolen kan monitoren, waardoor farmacokinetische studies mogelijk worden. Onderzoek naar andere toepassingen dan voorkomen van urineweginfecties zoals voorkomen van adhesie van Helicobacter pylori aan de mucosa van de maag, voorkomen van infecties in de mondholte, en cranberry’s als middel in de strijd tegen atherosclerose zullen met behulp van farmacokinetische studies meer gefundeerd kunnen worden uitgevoerd. We horen hier vast meer van in de toekomst.
Cranberries very good for pissing
ask your chirurgijn MICROL LABBLAD 117
136557-MicroLabBlad
01-03-2005
11:34
Pagina 118