UNIVERSITEIT GENT
FACULTEIT DIERGENEESKUNDE
Academiejaar 2013-2014
CLOSTRIDIUM DIFFICILE INFECTIES BIJ PAARDEN
Door
Cedric BOCQUE
Promotoren:
Drs. Sofie Geeraerts Prof. Dr. Ir. Filip Van Immerseel
Literatuurstudie in het kader van de Masterproef ©2014 Cedric Bocqué
Universiteit Gent, haar werknemers of studenten bieden geen enkele garantie met betrekking tot de juistheid of volledigheid van de gegevens vervat in deze masterproef, noch dat de inhoud van deze masterproef geen inbreuk uitmaakt op of aanleiding kan geven tot inbreuken op de rechten van derden. Universiteit Gent, haar werknemers of studenten aanvaarden geen aansprakelijkheid of verantwoordelijkheid voor enig gebruik dat door iemand anders wordt gemaakt van de inhoud van de masterproef, noch voor enig vertrouwen dat wordt gesteld in een advies of informatie vervat in de masterproef.
UNIVERSITEIT GENT
FACULTEIT DIERGENEESKUNDE
Academiejaar 2013-2014
CLOSTRIDIUM DIFFICILE INFECTIES BIJ PAARDEN
Door
Cedric BOCQUE
Promotoren:
Drs. Sofie Geeraerts Prof. Dr. Ir. Filip Van Immerseel
Literatuurstudie in het kader van de Masterproef ©2014 Cedric Bocqué
VOORWOORD
Graag zou ik iedereen willen bedanken die direct of indirect heeft bijgedragen tot het tot stand komen van deze literatuurstudie. Bij deze wil ik mij ook verontschuldigen ten opzichte van degenen die ik vergeet te vermelden in dit dankwoord.
Vooreerst gaat mijn bijzondere dank uit naar de Faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Gent, en meer bepaald naar mijn promotor Drs. Sofie Geeraerts en mijn copromotor Professor Filip van Immerseel. Graag wil ik hen bedanken om steeds begripvol te luisteren naar mijn vragen, mij in de juiste richting te sturen daar waar het nodig was, kortom, om mij te begeleiden bij het schrijven van deze literatuurstudie.
Dan wens ik ook mijn ouders te bedanken voor hun onvoorwaardelijke steun. Ze staan steeds voor me klaar en bieden een luisterend oor wanneer ik het nodig heb. Ze hebben het mogelijk gemaakt voor mij deze studie diergeneeskunde aan te vatten en verder te zetten. Ze zorgen ervoor dat ik de kans krijg mijn ambities waar te maken en mijn dromen na te jagen.
SAMENVATTING .................................................................................................................................... 1 INLEIDING ............................................................................................................................................... 2 1. Wat is Clostridium difficile? ................................................................................................................. 3 2. Pathogenese ....................................................................................................................................... 3 2.1. Aanslaan van de infectie .............................................................................................................. 3 2.2. Toxines ......................................................................................................................................... 5 2.3. Andere virulentiefactoren ............................................................................................................. 6 3. Diagnose ............................................................................................................................................. 7 4. Epidemiologie ...................................................................................................................................... 9 5. Kliniek ................................................................................................................................................ 10 5.1. Algemene klinische symptomen ................................................................................................. 10 5.2. Macroscopische letsels .............................................................................................................. 11 5.3. Microscopische letsels................................................................................................................ 11 6. Immuniteit .......................................................................................................................................... 13 6.1. Immuniteit bij de mens................................................................................................................ 13 6.1.1. Immunoglobuline A .............................................................................................................. 13 6.1.2. Immunoglobuline M ............................................................................................................. 13 6.1.3. Immunoglobuline G ............................................................................................................. 13 6.2. Immuniteit bij het paard .............................................................................................................. 14 7. Predisponerende factoren ................................................................................................................. 14 7.1. Antibiotica gebruik ...................................................................................................................... 14 7.2. Voorgeschiedenis van hospitalisatie .......................................................................................... 16 7.3. Koliekoperatie ............................................................................................................................. 16 7.4. Anti-ulcer medicatie .................................................................................................................... 16 8. Colitis X & differentiaal diagnose ....................................................................................................... 16 9. Behandeling ....................................................................................................................................... 17 9.1. Behandeling bij de mens ............................................................................................................ 17 9.2. Behandeling bij het paard ........................................................................................................... 17 9.2.1. Algemene ondersteunende maatregelen ............................................................................ 17 9.2.2. Antibiotica ............................................................................................................................ 17 9.2.3. Probiotica ............................................................................................................................. 18 10. Preventie ......................................................................................................................................... 18 10.1. Handhygiëne ............................................................................................................................ 18 10.2. Rechtstreeks contact ................................................................................................................ 18 10.3. Maatregelingen ten opzichte van de omgeving: zuiverheid en ontsmetting ............................ 19 10.4. Restrictie van antibiotica gebruik .............................................................................................. 20 10.5. Gebruik van probiotica.............................................................................................................. 20 10.6. Vaccinatie ................................................................................................................................. 20 10.7. Stress ....................................................................................................................................... 21 BESPREKING ....................................................................................................................................... 23 REFERENTIELIJST .............................................................................................................................. 24
SAMENVATTING Clostridium difficile is een belangrijke darmbacterie die vele diersoorten en de mens kan infecteren. C. difficile sporen kunnen maanden tot jaren overleven in de omgeving, wat uiterst belangrijk is voor hun voortbestaan.
Wanneer
de
sporen
worden
opgenomen,
zullen
deze
ontkiemen
in
het
maagdarmstelsel waar ze hun toxines produceren. De essentiële virulentiefactoren zijn het toxine A en toxine B die de grootste schade aanrichten met als resultaat celdood en aantasting van de darmmucosae. De ontstekingsreactie die hierdoor ontstaat versterkt deze schade. Diarree is het voornaamste symptoom, naast hyperemische mucosae, een verlengde capillaire vullingstijd, koorts, tachycardie, tachypnee, dehydratatie, abdominale distentie en koliek. De ziektesymptomen zijn niet pathognomonisch voor Clostridium difficile associated disease (CDAD), de infectie kan een acuut verloop hebben met soms sterfte tot gevolg. Er is een duidelijk leeftijdsgebonden aspect in de plaats van de veroorzaakte letsels. Bij jonge veulens is de schade vooral gelokaliseerd in de dunne darm, bij oudere veulens en volwassen paarden vooral in de dikke darm. Verschillende antibiotica tasten de microbiota van de darm aan, zodat de bacterie gemakkelijk kan aanslaan. De preventie van C. difficile infecties is vooral gericht op het correct gebruik van antibiotica en het extra hygiënisch te werk gaan in dierenklinieken, aangezien de sporen lang overleven in de omgeving en moeilijk te neutraliseren zijn. Als eerste keuze voor de behandeling van C. difficile geassocieerde diarree wordt metronidazole aangeraden
samen
met
algemeen
ondersteunende
therapie.
1
INLEIDING Sinds de opkomst van breedspectrum antibiotica is de hiermee geassocieerde colitis opvallend en problematisch. In 1977 rapporteerden Larson et al. dat fecesstalen van zieke patiënten een toxine bevatten dat cytopathische veranderingen teweeg bracht in de darmmucosacellen. Binnen het jaar vond men dat C. difficile de bron was van het toxine. In de humane geneeskunde neemt men aan dat de
C. difficile infectie de oorzaak is van alle pseudomembraneuze colitiden en de belangrijkste
pathogeen verantwoordelijk voor de met antibiotica geassocieerde colitis. Pas enkele jaren later werd deze bacterie bij het paard geïsoleerd (Ehrich et al., 1984). Clostridium difficile is een gram-positieve obligaat anaerobe sporenvormende staafbacterie (Hall en O’Toole, 1935). Het verband tussen het voorkomen van C. difficile en het gebruik van bepaalde antibiotica en hospitalisatie wordt in verschillende studies aangetoond (Baverud et al., 1997). Naast de behandeling is de preventie van de Clostridium difficile infecties zeer belangrijk om het probleem in te dijken (Cohen et al., 2010).
2
1. WAT IS CLOSTRIDIUM DIFFICILE? Clostridium difficile is een Gram-positieve, obligaat anaerobe, sporenvormende staafbacterie. De bacterie werd in 1935 Bacillus difficilis genoemd, omdat ze zo moeilijk te isoleren was en een zeer trage groei in cultuur vertoonde (Hall en O’Toole, 1935). De bacterie vormt sporen die niet alleen hitteresistent zijn, maar ook gedurende maanden en jaren kunnen overleven in de omgeving (Borriello, 1998). In de jaren 1960 en 1970 werd door het gebruik van breedspectrum antibiotica de hiermee geassocieerde pseudomembraneuze colitis een zeer ernstig klinisch probleem. Later werd de bacterie geclassificeerd onder het genus Clostridium, omdat het een anaerobe endospore-vormende en gram-positieve bacterie is (Brazier en Borriello, 2000). De taxonomische indeling is als volgt: het domein is bacterie, het phylum Firmicutes, de klasse Clostridia, de orde Clostridiales, de familie Clostridiaceae en het genus is Clostridium (Garrity, 2002). Clostridium difficile werd voor het eerst geïsoleerd bij paarden in een studie omtrent Potamic Horse Fever in 1984 (Ehrich et al., 1984).
2. PATHOGENESE Aangezien er geen studies specifiek voor paarden beschikbaar zijn zal de algemene pathogenese worden besproken zoals beschreven bij de mens. Ook al zijn de specifieke details omtrent de pathogenese bij het paard niet gekend, wordt er toch verwacht dat de algemene pathogenese gelijkaardig is bij de verschillende diersoorten (Keel en Songer, 2006).
2.1. AANSLAAN VAN DE INFECTIE
Figuur 1: Pathogenese (uit Kelly en LaMont (1998)
Het tot stand komen van een infectie is altijd het resultaat van een complexe reeks interacties tussen het pathogeen en de gastheer. Een eerste verdedigingsmechanisme van het lichaam is het maagzuur. Een infectie begint met de inname van de sporen langs orale weg. Wanneer deze weerstandige 3
sporen in de maag komen, gaat de zure pH het aantal sporen reduceren en een deel van de toxines inactiveren (Krishna et al., 1996; Borriello, 1998). Een gedeelte van de sporen zal echter overleven en kan ontkiemen in de darm. De bacteriën begeven zich dan van het lumen naar de mucosae. Daar worden de toxines lokaal geproduceerd en tasten ze de cel-cel tight junctions aan, bijgestaan door andere
enzymes
(Diab,
2013).
De
normale
darmflora
is
het
meest
belangrijke
verdedigingsmechanisme tegen een C. difficile infectie. Dit beschermend effect van de normale microflora wordt kolonisatieresistentie genoemd (Borriello, 1998). Men neemt immers aan dat een gezonde darmmicrobiota weerstand biedt door enerzijds fysieke inhibitie van pathogeenadhesie op de mucosa, zodat de bacterie niet kan koloniseren en dus geen toxines kan produceren en anderzijds ook door het stimuleren van het mucosale immuunsysteem (Masmanian et al., 2005). Een C. difficile infectie kan gemakkelijk aanslaan tijdens of na antibioticagebruik, omdat antibiotica juist de normale darmflora verstoren en verzwakken (Fig. 1), (Weese et al., 2006). Wanneer een patiënt onder antibioticatherapie blootgesteld wordt aan C. difficile kunnen de sporen zich ontwikkelen en de bacteriën zich vermenigvuldigen (Diab, 2013).
Niet alleen antibiotica dragen bij tot het aanslaan van een C. difficile infectie (Borriello et al., 1986). Bij de mens ziet men ook dat bij ouderen de kolonisatieresistentie afneemt wegens het waarschijnlijk minder alert reageren van het immuunsysteem. Een ander aspect is het voorkomen van C. difficile kolonisatie bij pasgeborenen. Deze kolonisaties zijn veel voorkomend, maar altijd asymptomatisch, ondanks fecale cytotoxineconcentraties die bij volwassenen zware colitis zouden veroorzaken. Onderzoek in de ziekenhuisafdelingen neonatologie toont aan dat meer dan 50% van de gezonde pasgeborenen transiënte kolonies van toxicogene C. difficile stammen vertonen. Een mogelijke verklaring is dat zij de complexe darmflora nog moeten opbouwen die C. difficile kan tegenhouden. Men denkt dat deze neonati geen colitis ontwikkelen en dus resistent zijn aan C. difficile toxines, omdat de toxinereceptoren op de enterocyten nog immatuur zijn. De toxines kunnen bijgevolg niet met de receptoren binden, waardoor ze hun vernietigende werking niet kunnen uitoefenen. Na het eerste levensjaar lijken de receptoren voldoende ontwikkeld, want vanaf dan worden kinderen wel degelijk gevoelig aan een C. difficile (Tabaqchali en Jumaa, 1995). Baverud et al. beschrijft een gelijkaardige situatie bij paarden. Bij de pasgeboren asymptomatische veulens waren 30% positief voor C. difficile (reservoir). Bij veulens tussen 1 maand en 6 maand oud vond men geen C. difficile meer. Algemeen is het voorkomen van C. difficile bij jonge veulens niet gelinkt aan ziekte (Baverud et al., 2003).
4
2.2. TOXINES
Figuur 2: Pathogenese van Clostridium difficile associated diasease (CDAD) (naar Keel en Songer, 2006)
De voornaamste virulentiefactoren van C. difficile zijn toxine A (TcdA) en toxine B (TcdB) (Hundersberger et al., 1997). TcdA is een potent enterotoxine (Taylor et al., 1981). TcdB is een potent cytotoxine in vitro, maar heeft een beperkte acitiviteit in vivo, tenzij er al schade is aan het epitheel (Lyerly et al., 1985). Beide toxines werken dus synergistisch. Zo zorgt toxine A vooral voor mucosaschade, zodat ook toxine B kan aanslaan (Lima et al, 1988). Algemeen wordt aangenomen dat het toxine A cruciaal is bij het tot stand komen van CDAD. Toch zijn er enkele gevallen beschreven van letsels in afwezigheid van toxine A, waar wel toxine B aanwezig was (Van den Berg et al., 2004). Bij de in vitro proeven van Riegler et al. (1995) bracht het toxine B zelfs meer schade aan. Er zijn nog andere auteurs van mening dat toxine B meer potent is (Baverud, 2011). Beide toxines zijn dus van belang. Er zijn gelijkenissen en verschillen tussen beide toxines. De aminoterminus heeft pas een functie binnen het cytoplasma van de doelwitcel in de darm en de werking lijkt gelijkaardig te zijn voor beide toxines. De carboxyterminus verschilt wel duidelijk (Krivan et al., 1986). Aan de buitenzijde van de epitheelcellen van de darm bevinden zich carbohydraatreceptoren voor toxine A (Fig. 2, nr. 1). Een receptor voor het toxine B is nog niet aangetoond. Maar aangezien dit toxine B pas kan inwerken als de mucosa van de darm reeds beschadigd is, wordt er verondersteld dat deze receptoren aan de basolaterale zijde van de epitheelcellen liggen (Fig.2, nr.2). Op deze manier kan toxine B niet inwerken op een intacte 5
mucosa. Nadat toxine A met zijn carboxyterminus gebonden heeft aan de receptor op de doelwitcel, zal het door middel van endocytose opgenomen worden in de cel en versmelten met lysosomen (Fig. 2, nr.3) (Frisch et al., 2003). In een volgende stap gaan de endolysosomen verzuren zodat het toxine conformationele veranderingen ondergaat. Op deze manier wordt het toxine geactiveerd, kan het ontsnappen en zich vrij bewegen in het cytoplasma van de doelwitcel (Fig. 2, nr. 4) (Qa’Dan et al., 2000). Hier gaat het toxine onder andere Rho, een GTPase, deactiveren door middel van monoglucosylatie (Fig. 2, nr. 5) (Genth et al., 1999). Deze stap is essentieel in de werking van de toxines . De GTPases die worden gedeactiveerd verhinderen normaal de signaaloverdracht van moleculen geassocieerd met apoptose, behoud van de actinefilamenten in het cytosol en
de
cytoskeletarchitectuur. Als Rho gedeactiveerd wordt zullen deze actinefilamenten loslaten, de cel-cel adhesies verloren gaan en het contact tussen de cellen verdwijnt (Fig. 2, nr. 7). Hierdoor zal de permeabiliteit van de mucosae verhogen en worden de cellen ronder met celdood tot gevolg. De ontsteking die dit proces in gang brengt zal voor de verdere beschadiging van de weefsels zorgen (Fig. 2, nr. 8) (Pothoulakis et al., 2001; Kelly et al., 1998).
Er is nog een derde toxine beschreven dat echter niet door alle stammen geproduceerd wordt. Dit is het actine-specifieke ADP-ribosyltransferase of afgekort CDT . Het is een tweedelig toxine dat gevormd wordt door twee verschillende polypeptides CDTa en CDTb. CDTb bindt aan een receptor op het celoppervlak en zorgt voor een verplaatsing van de enzymatische component CDTa. Eens in het cytosol van de doelwitcel zal het CDTa de ADP-ribosylatie van actine in gang zetten. Dit zorgt voor een polymerisatie van de actinefilamenten met loslating van het cytoskelet. De actinefilamenten vormen een onderdeel van het cytoskelet en liggen meestal tegen de celmembraan. Ze dienen voor de vorm en beweeglijkheid van de cel. (Perelle et al., 1997). Naast deze 3 toxines zijn er nog 3 onstabiele enterotoxische proteïnes beschreven. Deze zouden veranderingen in elektrische potentialen veroorzaken, maar zijn nog niet voldoende bestudeerd (Banno, 1984; Borriello,1998).
2.3. ANDERE VIRULENTIEFACTOREN
Adhesie aan weefsels van de gastheer is belangrijk voor de virulentie van vele pathogenen. In een hamstermodel werd aangetoond dat een meer virulente stam betere adhesie vertoont dan minder virulente stammen. Een andere bevinding van dezelfde studie was dat na een simultane toediening van zowel toxine A en een niet virulente stam van C. difficile, deze stam een even grote adhesie vertoonde als een meer virulente stam. Dit doet vermoeden dat de adhesie mogelijk wordt gemaakt door de schade die het toxine A aanbrengt ofwel dat toxine A zelf rechtstreeks betrokken is bij de binding in de darm (Borriello, 1988). Er zijn stammen beschreven die flagellen bezitten (Eveillard et al., 1993; Borriello,1998). Deze geven de bacterie de mogelijkheid zich van het lumen naar de mucosae te begeven en vergroten zo de kans op aanhechting aan hun receptoren. De graad van chemotaxis is positief gecorreleerd aan de virulentie van de stam. Er is aangetoond dat de
6
darmmucosa hier als chemoattractant werkt voor C. difficile bij zowel mens als dier (Borriello et al., 1995). Het bestaan van hydrolytische enzymes werd enkele malen beschreven. De meeste stammen produceren
hyaluronidase,
chondroitine-4-sufaat
en
heparinase.
Collagenases
werden
ook
aangetoond bij erg virulente stammen. Het is mogelijk dat deze enzymes bijdragen tot de pathologie door weefsels te beschadigen. Het is ook waarschijnlijk dat de bacterie hier een nutritioneel voordeel uithaalt. C. difficile verbruikt namelijk N-acetylglucosamine, wat een eindproduct is van de hydrolyse van hyaluronzuur (Wilson et al., 1988; Borriello,1998).
3. DIAGNOSE Voor de diagnose van C. difficile is men alert bij paarden met een voorgeschiedenis van antibioticagebruik en een eerdere hospitalisatie (maar dit zijn geen absolute vereisten voor infectie). Verder baseert men zich op de klinische tekens, de micro- en macroscopische afwijkingen en labotesten (Diab et al., 2013). Aldus spelen zowel clinici als microbiologen een rol in het stellen van de diagnose. Bij het uitvoeren van labotesten moet er in het achterhoofd gehouden worden dat de isolatie van Clostridium difficile niet noodzakelijk een bewijs is voor infectie, aangezien er ook asymptomatische dragers voorkomen (Baverud et al., 2004; Gustafsson et al., 2004). Bovendien zijn er niet-toxische stammen bekend. (Blake et al., 2004). Eerst en vooral dient men ervoor te zorgen dat de meststalen in optimale omstandigheden het labo bereiken. Dit kan door het meststaal op een anaeroob transportmedium te vervoeren. Om overgroei van andere bacteriën te voorkomen en om de C. difficile bacteriën zo lang mogelijk in leven te houden, moet het staal gekoeld worden en zo snel mogelijk zijn bestemming bereiken, liefst binnen de 24 uur (Weese et al., 2000). Brazier en Borriello (2000) merkten op dat de bacteriën nog maanden kunnen overleven in zowel fecesstalen ingevroren op -70°C als in stalen bewaard op 4°C. Ook in de studies van Baverud overleefde de bacterie 4 jaar bij bewaring op -20°C (Baverud et al., 2003). Op kamertemperatuur echter denatureert het toxine al snel; na 48 uur meet men al een 100 keer lagere cytotoxine titer (Bowman en Riley, 1986). Aangezien men net de toxines wil opsporen, is het zeer belangrijk dat deze toxines niet gedenatureerd zijn bij aankomst in het labo. Als het staal niet onmiddellijk naar het labo kan, dient de mest dus best gekoeld tot 4°C of ingevroren te worden.
Er zijn verschillende labotesten voorhanden om C. difficile ofwel zijn toxines op te sporen (Kufelnicka et al., 2011). In de diergeneeskunde worden dezelfde testen gebruikt als in de humane geneeskunde (Baverud et al., 2011).
-Polymerase Chain Reaction (PCR): spoort de genen van toxine A of B op in een stoelgangsstaal. De test geeft echter geen informatie over de expressie van de genen (Baverud et al., 2011). Een nieuwere methode waarbij tijdens de PCR het DNA al kan worden aangetoond is de real-time-PCR -methode. Aldus verkrijgt men een zeer snel resultaat. Een ander voordeel van de PCR is zijn hoge gevoeligheid (LaMont, 2014).
7
-Enzyme linked immunosorbent assay (ELISA): spoort een antigen op, vb toxine A of B of het glutamaat dehydrogenase antigen (GDH). Deze test is gebaseerd op de binding tussen antigen en antistof. Wanneer een antigen en een antistof binden met elkaar, kan dit gevisualiseerd worden dankzij de toevoeging van een enzyme zoals peroxidase.
ELISA op het glutamaat dehydrogenase antigen (GDH) GDH is een enzyme dat geproduceerd wordt door alle C. difficile stammen, maar ook door sommige andere bacteriën. Daarom moeten alle positieve GDH antigen tests gecombineerd worden met een toxine test, om te beoordelen of het al dan niet om een C. difficile infectie gaat. Deze test kan ook geen onderscheid maken tussen toxische en niet toxische stammen. Daarom kan men ze alleen gebruiken als basisscreening. Voordeel is dat de test binnen het uur resultaat geeft en niet duur is (Cohen et al., 2010). Deze test wordt vaak gebruikt als deel van een algoritme, omdat deze manier van werken kostenbesparend is, alhoewel meer tijdrovend (LaMont, 2013). Veelgebruikt is het 3-stapsalgoritme dat begint met een ELISA op GDH. Wanneer de test negatief is, kan men aannemen dat er geen C. difficile aanwezig is. Is de test positief, voert men een ELISA toxine test uit. Als het resultaat positief is, weet men dat het om C. difficile toxines gaat. Als de test negatief is, voert men een toxine B PCR test uit (Achleitner, 2013).
ELISA op toxine A en B Pluspunten aan deze test zijn de hoge specificiteit (99%) en het snelle testresultaat. Daarnaast is de test ook gemakkelijk uit te voeren en zijn er goedkope testkits beschikbaar (Cohen et al., 2000). Het nadeel is echter dat er vals negatieve resultaten kunnen voorkomen. Toxines blijven namelijk niet stabiel als de stalen niet in correcte omstandigheden bewaard worden. Voor deze test moet de toxineconcentratie 100 tot 1000 pg zijn om positief te testen (Bartlett et al., 2002).
-Celcultuur cytotoxine assay: spoort toxines op Men voegt meststalen toe aan een cultuur van fibroblasten. Als er toxines aanwezig zijn merkt men een cytotoxisch effect met rondere vorm van de fibroblasten. De uitslag is ofwel positief ofwel negatief. De test heeft zowel een hoge sensitiviteit als een hoge specificiteit. Ze is nogal duur, technisch complex en kan 2 tot 3 dagen in beslag nemen. Ze kan vals negatief zijn als de toxines geïnactiveerd zijn tijdens het transport. Toch is deze test de ‘gouden standaard test’ (LaMont , 2014).
-Selectieve anaerobe cultuur: spoort de bacterie zelf op. Dit is de meest gevoelige test, maar ze kan geen onderscheid maken tussen toxineproducerende en niet-toxineproducerende stammen. De test is ook te traag (duurt 2 tot 5 dagen) en te arbeidsintensief voor klinisch gebruik (Blossom et al., 2007).
8
Welke test kiezen? In tegenstelling tot diarree met een andere etiologie (bv Salmonella), kiest men bij vermoeden van C. difficile niet voor een stoelgangcultuur. Deze test wordt alleen in epidemiologische studies gebruikt (McFarland et al., 1989). Men gaat niet de bacterie, maar de toxines A of B opsporen bij paarden met symptomen. De gouden standaard is de celcultuur cytotoxine assay, zowel bij humane infecties (LaMont , 2014) als in de veterinaire geneeskunde (Baverud, 2011). Deze test wordt geprezen wegens zijn hoge specificiteit en hoge sensitiviteit. Men gaat vooral toxine B opsporen, omdat toxine B potenter zou zijn dan toxine A (Baverud et al., 2011). Wegens de traagheid en de kostprijs van de cytotoxine test doet Baverud toch vaak beroep op de toxine ELISA’s, die zeer specifiek zijn (99%), maar wel minder gevoelig (70-90%). Ze zijn sneller en goedkoop (Baverud et al., 2011). In tegenstelling tot de visie van Baverud kiest LaMont voor de PCR-test. Die kan gebruikt worden als enkelvoudige test ofwel als deel van een algoritme zoals eerder aangehaald.
Als randopmerking kan nog vermeld worden dat er soms toxines gevonden worden, maar de bacterie zelf niet. Dit kan doordat de bacterie niet goed overleeft in aeroob milieu. Omgekeerd vindt men soms wel de bacterie, maar geen toxines. Dit komt voor in gevallen waar de bacterie tot een bepaalde stam behoort die geen toxines produceert en zo aanwezig is in gezonde dragers (Weese et al.,2000).
4. EPIDEMIOLOGIE Over het voorkomen van de bacterie zijn tot op heden onvoldoende gegevens verzameld om een duidelijk beeld te scheppen. In verschillende studies die in verschillende landen werden uitgevoerd, leest men totaal verschillende percentages. Het is moeilijk verschillende studies te vergelijken, omdat er vaak een verschil is in methode van staalname, leeftijd van de dieren en predisponerende factoren (Medina-Torres et al., 2011).
Baverud et al. konden in 2001 in een grootschalig onderzoek in 45% C. difficile associëren met acute colitis na antibioticatherapie, waarvan 80% tijdens of na een kliniekbezoek. Een ander rapport beschrijft 29% C. difficile positieve veulens onder de twee weken oud, 0,6% bij asymptomatische veulens ouder dan 14 dagen en 44% positief getest bij veulens zonder diarree, maar behandeld met antibiotica (Baverud et al., 2003). Diab et al. (2013) onderzocht gezonde renpaarden en deze testten allemaal negatief voor C. difficile. Een studie van Medina-torres et al. in 2010 toonde echter een prevalentie van 7.0% voor C. difficile bij gezonde paarden. Bij gezonde renpaarden in training waren 7,59% van de stalen positief, bij fokmerries en hun veulens in fokkerijen 5,83% en bij paarden in klinieken slechts 4,88%. Er werd geen significant verschil gevonden tussen beide geslachten en tussen renpaarden, fokmerries of veulens. Alhoewel het niet verrassend is om toch C. difficile te identificeren bij gezonde paarden is de hier gerapporteerde prevalentie hoger dan voordien werd gerapporteerd. Het is misschien mogelijk dat verfijning in cultuurmedia en cultuurtechnieken een rol speelden. 9
Ook Ossiprandi publiceerde in 2009 dat C. difficile gevonden werd in faeces van gezonde paarden. Deze dieren zouden dan ook een belangrijke rol kunnen spelen als reservoir. Schoster voerde in 2012 een studie uit die nieuwe informatie verschaft over de aanwezigheid en distributie van Clostridium difficile doorheen het gastrointestinaalstelsel bij gezonde paarden. Ook het al dan niet representatief zijn van fecesstalen voor een kolonisatie in de proximale delen van de darm werd bestudeerd. Clostridium difficile wordt meestal wel geassocieerd met letsels in de dikke darm, maar er zijn ook casussen beschreven met dunne darmenteritis. De studie werd uitgevoerd op gezonde paarden binnen de 4 uur na euthanasie. De resultaten waren als volgt: 6.7% positief in het duodenum, 6.7% in het jejunum, 6.7% in het ileum, 27% in het rechter dorsale colon, 13.3% in de rest van het colon en 33% in het rectum/faeces. Bij 38% was er een positieve isolatie van een proximaal deel van de darm, maar waren de rectale stalen negatief. Bij 38% testte zowel het rectum als een meer proximaal deel van de darm positief. En bij 25% van de paarden was het rectum de enige plaats waar positieve stalen genomen werden. Beperkende factoren hier zijn het lage aantal bestudeerde paarden en het gegeven dat enkele paarden van het zelfde bedrijf kwamen. Dit onderzoek verschaft ons
nuttige
informatie
over
de
verdeling
doorheen
de
verschillende
delen
van
het
gastrointestinaalstelsel. Verder kan er niet met zekerheid gesteld worden dat de bacterie hier echt koloniseerde of gewoon op doorreis was doorheen het darmstelsel. Maar er kan wel geconcludeerd worden dat de bacterie aangepast is om in elk deel van het darmstelsel te overleven en waarschijnlijk ook te prolifereren. Een tweede conclusie uit deze studie is dat messtalen representatief zijn voor de aanwezigheid van C. difficile in de proximale delen van de darmen (63%) (Schoster et al., 2012).
5. KLINIEK 5.1. ALGEMENE KLINISCHE SYMPTOMEN
Zoals bij vele pathogenen zijn de klinische symptomen zeer variabel en hangen ze in grote mate af van het individuele dier en zijn algemene toestand en voorgeschiedenis. De ziekte wordt omschreven als Clostridium Difficile Associated Disease (CDAD). Het klinische beeld van CDAD is wisselend in ernst en de symptomen zijn niet pathognomonisch voor de ziekte. Algemeen kan gesteld worden dat diarree het belangrijkste symptoom is. Dit kan samen voorkomen met hyperemische mucosae, verlengde capillaire vullingstijd, koorts, tachycardie, tachypnee, dehydratatie, abdominale distentie en koliek en eventueel sterfte (Weese et al., 2006). De klinische symptomen zijn zo goed als niet te differentiëren van andere oorzaken van acute diarree. Er is in de meeste gevallen koorts in het vroege stadium van de ziekte. Zoals bij de meeste gevallen van diarree is er ook hyponatremie en hypochloremie. Soms kan er azotemie zijn gepaard met een toxemie. Vaak is het aantal neutrofielen in het bloed laag, maar dit is ook niet specifiek voor een Clostridium difficile infectie (Divers. et al., 2002). Het sterftecijfer wisselt naargelang de studie tussen 0% en 42% (Weese et al., 2001 en 2006) De plaats van de letsels is duidelijk leeftijdsgebonden. Bij veulens jonger dan 1 maand oud is vooral de dunne darm aangetast en soms ook het colon en het cecum (Fig. 3). Bij oudere veulens is bijna uitsluitend het colon aangetast. Bij paarden van meer dan een jaar oud wordt vooral het colon, en dan vooral het colon ascendens, aangetast, evenals het cecum. De oorzaak van deze specifieke 10
lokalisaties is niet exact gekend (Diab et al, 2013, Baverud et al, 1997). Bij veulens gaat de infectie gepaard met een hoge graad van mortaliteit, zelfs na intensieve behandeling (Jones et al, 1993).
Figuur 3: Lokalisatie Clostridium difficile ( uit Keel and Songer , 2006)
Een mogelijke verklaring voor de leeftijdsgebonden verschillen in lokalisatie van de letsels is mogelijk een andere distributie of densiteit van de toxinereceptoren in het gastro-intestinaal stelsel. Daarnaast kan ook de plaats waar de bacterie zich het beste kan vermenigvuldigen en dus meer toxine produceren een belangrijke rol spelen (Bartlett et al., 1978).
5.2. MACROSCOPISCHE LETSELS
Macroscopisch zien we multifocale bloedingen of een diffuse donkere serosale oppervlakte door stuwing en bloedingen. De dunne darmwand is al dan niet verdikt. De mucosa heeft een rood uitzicht. De dikke darmwand is meestal duidelijk verdikt door helder of bloederig submucosaal oedeem. De mucosakleur varieert hier van lichtgroen tot donkerrood. Ook werden hier multifocale ulcera beschreven. De mucosa is soms bedekt met een gele tot groene pseudomembraan. De darminhoud bij paarden en veulens van meer dan een maand oud kan zowel een bruine tot rode onwelriekende dense vloeistof bevatten als een meer groene waterige vloeistof. Bij pasgeboren veulens is de inhoud een meer geelachtige, lichtbruine of rode stinkende dense vloeistof (Diab et al., 2013).
5.3. MICROSCOPISCHE LETSELS
Microscopisch kan er een necrotiserende of necrohemorrhagische enteritis, colitis en/of typhlitis voorkomen. Bij het veulen kan de dunne darm hemorrhagisch zijn met zware autolyse van de
11
weefsels. De letsels en ook de ernst hiervan verschillen van paard tot paard. Histologisch gezien kunnen er zowel in de dunne als de dikke darm letsels ontstaan gaande van mucosale necrose, mucosale en/of submucosale bloedingen, submucosaal oedeem, mucosale en/of submucosale stuwing,
mucosale
en/of
submucosale
infiltratie
van
neutrofielen
en
fibrinonecrotische
pseudomembranen. Soms worden er nog gram-positieve staafjes Clostridium difficile op de oppervlakkige mucosa waargenomen. De coagulatieve necrose van de mucosa is vaak verspreid over de volledige dikte en is erosief of ulceratief. Dit kan gepaard gaan met een partiële of volledige loslating van het epitheel, soms met hypereosinofilie en meestal met een variabele graad van mucosale en/of submucosale bloeding, stuwing en oedeem (Fig. 4). Geregeld komt er een vasculaire trombose voor van de venules, arterioles en capillairen van de lamina propria en soms zelfs van de kleine arteriën en venen van de submucosa (Fig. 5). Soms is er een difterische pseudomembraan aanwezig op de necrotische mucosa. Deze membraan bestaat uit fibrine met celdebris, voedingsmateriaal en soms andere bacteriën. Er is een milde tot gevorderde mucosale en submucosale infiltratie van ontstekingscellen. We zien vooral fibrino-neutrofielen, en enkele plasmacellen, lymfocyten en macrofagen. Occasioneel zijn er clusters van korte en dikke grampositieve bacillen te zien in het lumen en/of op het oppervlakkig epitheel van de dunne en dikke darm (Diab et al., 2013). Bij biggen met CDAD komen er karakteristieke vulkaanlaesies voor met focale erosies van de colonmucosa met hierin fibrine en neutrofielen (Jubb et al., 2007). Deze worden slechts zelden gezien bij het paard, maar vasculitis met fibrinoide degeneratie van de bloedvaten werd beschreven (Perrin et al., 1993). Gedilateerde submucosale lymfevaten worden wel geregeld waargenomen. Gelijkaardige letsels werden waargenomen bij verschillende wetenschappers, maar minder getailleerd beschreven. (Diab et al., 2013, Jones et al., 1988, Perrin et al., 1993).
Figuur 4: Diffuse submucosale oedeem met mucosale en submucosale hyperemie en milde mucosale bloeding in de dikke darm. Vergroting 20X (uit Diab et al., 2013).
12
Figuur 5: Mucoasale necrose, capillaire thrombose en mucosale stuwing van de dikke darm. Vergroting 20X (uit Diab et al., 2013)
6. IMMUNITEIT 6.1. IMMUNITEIT BIJ DE MENS
Onderzoek bij de mens toont aan dat het immuunsysteem een belangrijke rol speelt in het proces van bescherming tegen CDI. Toch is over de werking van de immunoglobulines bij een C. difficile infectie nog niet alles geweten (Solomon, 2013).
6.1.1. Immunoglobuline A
Bepaalde immunoglobuline klassen zijn belangrijker dan andere voor de immuniteit tegen C. difficile. IgA speelt een cruciale rol in het mediëren van deze mucosale immuniteit en biedt een bepaalde graad van bescherming tegen de antigenen van C. difficile in het intestinaal lumen. Lage concentraties van IgA in de feces en een vermindering van IgA producerende cellen in het colon werden geassocieerd met CDI en weerkerende infecties (Johal et al., 2004; Solomon, 2013).
6.1.2. Immunoglobuline M
IgM is de eerste serum antistof die reageert op een infectie. Het is aangetoond dat patiënten die 3 dagen na het opkomen van diarree een hoge concentratie aan IgM in het serum bezitten tegen toxine A en toxine B, waarschijnlijk geen volgende episode van diarree zullen doormaken (Kyne et al. 2001; Solomon, 2013). Patiënten met een lage IgM respons 3 dagen na het opkomen van de diarree hebben een 25 maal hogere kans op recidief van de diarree (Drudy et al., 2004; Solomon, 2013).
6.1.3. Immunoglobuline G
Een hoge IgG respons tegen C. difficile toxines en hun oppervlakteproteines op het moment van de kolonisatie werkt beschermend tegen de ontwikkeling van CDI (Pechine et al., 2005; Solomon, 2013). 13
Serum IgG tegen toxine A en B zal hoger zijn op dag 12 na begin van de diarree bij patiënten met één enkele episode van diarree dan bij patiënten met recurrente diarree (Kyne et al., 2001; Solomon, 2013). Toch werd er geen specifieke IgG gevonden die beschermend is tegen een herhaalde infectie. Patiënten met serum-IgG antilichamen tegen TcdA op het tijdstip van de sporenkolonisatie zullen meestal asymptomatisch blijven. Deze zonder IgG antilichamen zullen een hoger risico hebben om CDI te ontwikkelen (Drudy et al., 2004; Solomon, 2013).
6.2. IMMUNITEIT BIJ HET PAARD
Over de rol van het immuunsysteem bij een C. difficile infectie bij het paard is nog niet erg veel bekend. Interessante gegevens over immuniteit bij het paard vindt men in de studie van Artiushin et al. (2012). Men liet gekloonde E. coli een recombinant receptorbindend eiwitdomein van TcdA en TcdB maken, waarmee men drachtige merries subcutaan inspoot om ze prepartum te immuniseren. Men zag dat alle merries hierop specifieke antilichamen produceerden die de cytopathische activiteiten van de toxines blokkeerden. Zo zou een C. difficile infectie bij het veulen vermeden kunnen worden of in ernst verminderd. Op te merken is dat het IgA-gehalte veel lager was (30X) dan het IgG-gehalte en het veulen dus veel meer rekent op het IgG voor passieve darmprotectie tegen een C. difficile (Artiushin et al., 2012).
7. PREDISPONERENDE FACTOREN 7.1. ANTIBIOTICA GEBRUIK
Zoals reeds voorheen vermeld spelen antibiotica een belangrijke rol in CDAD. Antibioticagebruik is de trigger die colonflora verstoort en verandert waardoor de kolonisatieresistentie vermindert en C. difficile in staat stelt zich massaal te ontwikkelen in de darm (Baverud et al., 1997) In zijn zoektocht naar een mogelijke verklaring voor het ontstaansmechanisme van C. difficile infecties bij paarden voerde Baverud twee opmerkelijke studies uit die hier even belicht worden. In één studie uit 1997 werden de paarden onderverdeeld in vier groepen afhankelijk van de aan- of afwezigheid van darmproblemen, het al dan niet behandeld zijn met bèta-lactamantibiotica (het meest gebruikte antibioticum in Zweden) en het eventuele verblijf in een kliniek. Enkel in de groep paarden met darmproblemen, die eerder behandeld werden met bèta-lactamantibiotica kon C. difficile geïsoleerd worden. Het merendeel (80%) van de paarden liep een C. difficile infectie op tijdens of na het verblijf in de kliniek. Men kan dus de dierenkliniek beschouwen als een reservoir van C. difficile, het betreft dus een nosocomiaal probleem. Het feit dat 2 van de 10 paarden thuis diarree vertoonden zonder enig hospitaalcontact suggereert dat er ook een extern reservoir (dragers) voor C. difficile bestaat. De tweede studie die aangehaald wordt is de studie over Clostridium geassocieerd met acute colitis bij merries wiens veulen behandeld werd met erythromycine en rifampicine voor Rhodococcus equi pneumonia (Baverud et al., 1998). Geen enkel veulen had gastrointestinale symptomen. Bij veulens behandeld met erythromycine plus rifampicine kon C. difficile geïsoleerd worden in 7 van de 16 gevallen, of de moeders colitis ontwikkelden of niet. Bij niet behandelde veulens vond men geen C. 14
difficile in de feces. Veulens behandeld met erythromycine plus rifampicine kunnen dus een reservoir zijn voor C. difficile. Veulens met hogere concentratie van erythromycine zijn vaker drager van C. difficile. Veulens met hogere fecale concentratie erythromycine hadden moeders die acute colitis ontwikkelden. Bij veulens met lage fecale concentratie aan erythromycine bleven de moeders gezond. Het is dus waarschijnlijk dat de accidentele inname door de moeders van erythromycine aanwezig in veulens (mond en faeces) of andere materialen met erythromycineresten (stal, drink- en eetbak) de intestinale flora van de merries uit evenwicht brengt en een acute colitis veroorzaakt waarbij C. difficile een belangrijke pathogene bacterie is. Excretie van C. difficile in feces van veulens komt voor bij veulens die behandeld werden met erythromycine in combinatie met rifampicine. Alle C. difficile stammen waren resistent aan erythromycine en rifampicine. Wanneer acute colitis ontstaat bij merries wiens veulens behandeld werden met erythromycine en rifampicine lijkt onderzoek naar C. difficile aangeraden. Naargelang de feces van de veulens meer erythromycine bevat is er een hogere kans op colitis bij de moeders. Men kan stellen dat erythromycine beschouwd wordt als een potentieel risicoantibioticum. Aangezien acute colitis bij merries als een ernstig probleem wordt ervaren in Zweden, hebben sommige dierenklinieken erythromycine vervangen door gentamycine (voor de behandeling van R. equi bij veulens), wat een verdwijnen van het probleem met zich meebracht. Aansluitend hierbij kan vermeld worden dat rifampicine niet gekend is als een antibioticum dat diarree verwekt en dus waarschijnlijk hier niet betrokken is (Prescot en Baggot, 1993).
In de humane geneeskunde kan bijna elk antibioticum een C. difficile infectie veroorzaken, maar breedspectrum antibiotica zijn het meest gevreesd. Clindamycine veroorzaakt het meeste problemen, maar ook breedspectrum penicilline en cefalosporines kunnen een C. difficile infectie veroorzaken, omdat ze zo vaak gebruikt worden (Climo et al., 1998).
Erythromycine, trimethoprim/sulfonamiden, bèta-lactamantibiotica en gentamycine worden in de literatuur beschreven als de gevaarlijkste antibiotica om een CDAD bij paarden te induceren. Voor trimethoprim/sulfonamiden en bèta-lactamantibiotica stelt men dat deze antibiotica ook het meest gebruikt worden bij paarden en is het individuele relatieve risico op CDAD moeilijk vast te stellen (Madewell et al., 1995; Baverud et al., 1997; Baverud et al., 2003). Interessant lijkt ook dat de behandeling met bèta-lactamantibiotica een overgroei van C. difficile in het colon teweegbrengt, ook al lijkt in vitro C. difficile hieraan gevoelig (Baverud et al., 2003). Waarschijnlijk is de concentratie van penicilline in het colon te laag om C. difficile groei te verhinderen en/of overleven de sporen de antibiotica behandeling. Zeker zo belangrijk is het feit dat de normale protectieve darmflora wordt vernietigd waardoor C. difficile in staat is te prolifereren en de ziekte te veroorzaken (Weese et al., 2000). Er werden nog studies gepubliceerd betreffende tetracycline (Andersson et al., 1971), lincomycine (Raesbeck et al., 1981) en erytromycine (Gustafson et al., 2004) die aantonen dat deze een acute colitis bij paarden kunnen induceren.
15
7.2. VOORGESCHIEDENIS VAN HOSPITALISATIE
Zoals beschreven in 7.1, besluit Baverud in 1997 in zijn studie dat C. difficile een nosocomiaal probleem is, aangezien in deze studie 80% van de besmette paarden de C. difficile opliep tijdens of na het verblijf in de kliniek. Eenmaal de bacterie binnengebracht is in de kliniek kan ze er goed overleven en is deze moeilijk te verwijderen, wat de kans op een infectie van een volgend paard mogelijk maakt (Divers et al. 2002).
7.3. KOLIEKOPERATIE
Paarden die abdominale chirurgie hebben ondergaan, hebben een verhoogd risico om diarree of colitis te krijgen. Dit gegeven kan men op verschillende manieren verklaren. Er is al een probleem in de darmen met vaak ileus. Deze ileus wordt versterkt doordat het dier niet mag eten voor en na de operatie. Zo is er een tekort aan fermenteerbare vezels in de dikke darm en dit vermindert de productie van vluchtige vetzuren zodat er eventueel een overgroei van pathogene organismen, zoals Clostridium difficile, mogelijk wordt in de darmen. Bovendien krijgen de paarden die geopereerd werden antibiotica toegediend, wat zorgt voor een verstoring van de normale darmflora en van de normale hoeveelheid vluchtige vetzuren. Een bijkomende factor na operatie is de intensive care unit. Daar is een grote kans op aanwezigheid van pathogenen zoals Clostridium difficile, aangezien deze goed overleven in de omgeving en moeilijk te verwijderen zijn (Divers et al., 2002).
7.4. ANTI-ULCER MEDICATIE
Deze medicatie wordt profylactisch en therapeutisch gebruikt bij zieke veulens, omdat deze gepredisponeerd
zijn
voor
het
maagulcer
syndroom.
De
gebruikte
producten
zijn
protonpompinhibitoren (Omeprazole), H2-antagonisten (famotidine, ranitidine, cimetidine) en een cytoprotectief agens (sucralfaat). Het maagzuur is een belangrijke barrière om bacteriën te verhinderen verder te gaan doorheen het darmstelsel. Er is aangetoond dat deze medicatie problemen kan geven omtrent Salmonella infecties (Divers et al, 2002). Onderzoek wees uit dat er inderdaad een verhoogde incidentie is voor diarree, maar er kon geen significante associatie aangetoond worden tussen anti-ulcer medicatie en CDAD bij het paard, ook al kon dit verband wel aangetoond worden bij de mens ( Furr et al., 2012).
8. COLITIS X & DIFFERENTIAAL DIAGNOSE Colitis X is een aandoening waarbij geen duidelijke oorzaak voor de colitis kan aangewezen worden. De symptomen zijn niet specifiek en omvatten diarree, koliek, dehydratatie, shock en vaak zelfs sterfte binnen de 24 uur (Hermann et al., 1985). Post-mortem vindt men oedeem van het cecum en colon, hemorrhagische necrose en waterige tot bloederige darminhoud. De aandoening werd reeds gelinkt aan antibioticatherapie en een rantsoen met veel proteïnen en weinig cellulose, maar vaak werd er helemaal geen oorzaak gevonden (Hermann et al., 1985, Raisbeck et al., 1981). Ook werden 16
bacteriën zoals Salmonella spp. en Escherichia coli als oorzaak voorgesteld (Larsen et al., 1997). Als voornaamste etiologie wordt toch gedacht aan Clostridium perfringens, Clostridium cadaveris en Clostridium difficile (Songer et al., 2009). De oorzaak van deze colitis X is hoogst waarschijnlijk multifactorieel. Toch wordt geïnsinueerd dat Clostridium difficile de belangrijkste, en misschien zelfs de enige oorzaak is (Songer et al., 2004). Als differentiaaldiagnose moet men denken aan de eerder vermelde Salmonella, E. coli en Clostridium, ook Neorickettsia risticii, Potamic Horse Fever, NSAID’s, parasiet geassocieerde diarree en antibiotica geassocieerde diarree. Een correcte diagnose is immers belangrijk om de juiste behandeling in te stellen (Atherton, 2007).
9. BEHANDELING 9.1. BEHANDELING BIJ DE MENS
Bij de mens zijn gedurende 30 jaar metronidazole en vancomycine de belangrijkste antibiotica gebruikt bij de behandeling van CDI (Teasley et al., 1983). Als eerste keuze in de behandeling van CDI wordt metronidazole aangeraden, en vancomycine indien metronidazole niet werkzaam blijkt te zijn of niet goed verdragen wordt (Cohen et al., 2010).
9.2. BEHANDELING BIJ HET PAARD
9.2.1. Algemene ondersteunende maatregelen
De basisbehandeling van het zieke dier bestaat erin ervoor te zorgen dat er voldoende vochtopname blijft bestaan. Vocht zal intraveneus worden toegediend (crystalloid en colloid). Ringerlactaat wordt gebruikt voor bijsturen van elektrolytenbalans. Natriumchloride zal vaak moeten toegediend worden indien er een hypokaliëmie is. Ook dextrose moet toegevoegd worden, tenzij de glucosewaarden normaal zijn. Bicarbonaat zal alleen toegediend worden bij een aanhoudende acidose. Ook plasma moet soms intraveneus toegediend worden (Divers et al., 2012).
9.2.2. Antibiotica
Ten eerste moeten alle orale antibioticabehandelingen worden gestopt. De enige behandeling die een significante impact heeft op het resultaat in de behandeling van CDAD is het gebruik van metronidazole. Het is al vele jaren succesvol gebruikt en de meeste C. difficile stammen zijn hier gevoelig aan. Een belangrijk gegeven is dat de toediening van metronidazole de overlevingskans doet toenemen (Magdesian, 1997). Chloramfenicol wordt eveneens gebruikt, maar C. difficile is hier minder gevoelig aan. Het wordt echter minder intestinaal geabsorbeerd dan metronidazole en zou zo hogere concentraties in het colon vertonen (Divers et al., 2002). Vancomycine wordt eveneens gebruikt tegen een C. difficile infectie (Magdesian et al., 1997). De klinische respons (stop van de diarree) moet verwacht worden binnen twee tot drie dagen. De behandeling zou minstens 7 dagen moeten duren. 17
De antimicrobiële gevoeligheid van C. difficile geïsoleerd bij paarden wordt niet routinematig getest met behulp van een antibiogram. Studies van Weese et al. (2001) en Baverud et al. (2003) toonden een gevoeligheid op metronidazole en vancomycine. In de USA werden daarentegen ook metronidazole resistente stammen gevonden (Jang et al., 1997).
9.2.3. Probiotica
Bij paarden worden soms probiotica gebruikt, maar er is weinig bewijs van hun werkzaamheid. Er is een studie over het gebruik van Saccharomyces boulardii, die rapporteerde dat enkel de duur van de diarree vermindert, doch dat het eindresultaat hetzelfde blijft. Deze gist produceert een protease dat mogelijk in staat is de toxines van C. difficile af te breken in de darm. Verder onderzoek is nog nodig en de rol van andere probiotica is niet duidelijk (Robinson en Sprayberry, 2009).
10. PREVENTIE Uiteraard is het directe contact met het besmette dier de eerste focus in de preventie. De verzorgers moeten beseffen dat ook zij de besmetting kunnen doorgeven. Ook de verblijfplaats van het zieke dier kan een besmettingsbron zijn voor andere dieren (Cohen et al., 2010).
10.1. HANDHYGIËNE
Handhygiëne wordt beschouwd als primordiaal in de preventie van C. difficile. Grondig handen wassen en overvloedig spoelen na contact met het besmette dier geeft belangrijke reductie van de infectieoverdracht. De bedoeling moet zijn de huid te reinigen van alle sporen, sporen die de basis zijn van de C. difficile infectie. Jammer genoeg lijken de verzorgers zich daar nog onvoldoende op te concentreren (Boyce et al., 2002). Volgens McFarland et al. (1989) zou het gebruik van 4% chloorhexidine in water efficiënter zijn dan gewone zeep. De komst van alcoholgel werd met veel enthousiasme onthaald, omdat de gel veel bacteriën en virussen kan uitschakelen (Boyce et al., 2000). C. difficile in het sporenstadium is echter zeer resistent aan alcohol. Verzorgers die hun handen ontsmetten met alcoholgel zouden gewoon de sporen over de huid verplaatsen in plaats van de sporen te verwijderen zoals dit wel gebeurt bij wassen met zeep en stromend water (Wullt et al., 2003). Het gebruik van alcoholgel verminderde wel infecties door Stafylococcus aureus met 21% en de infectie door Enterococcus met 41%. De incidentie van C. difficile bleef onveranderd, maar nam ook niet toe bij het gebruik van alcoholgel (Gordin et al., 2005).
10.2. RECHTSTREEKS CONTACT
Aangezien het besmette paard zelf het primaire reservoir is voor de ziekteverspreiding, is isolatie van het besmette dier en gebruik van handschoenen bij de verzorgers ten zeerste aan te raden. Het is vanzelfsprekend dat het gebruik van handschoenen samen het handhygiëne de concentratie van C. difficile op de handen van de verzorgers doet afnemen. Het is ook evident dat de verzorgers door hun 18
gecontamineerde handen kunnen gezien worden als primaire besmettingsbron. Het gebruik van plastieken schorten en plastieken schoenovertrekken is dus eveneens aan te raden (Garnet et al., 1996; Fekety et al., 1981). De besmette patiënt kan best geïsoleerd worden van de andere patiënten aangezien er meer infectieoverdracht
is
bij
rechtstreeks
contact
en
gemeenschappelijk
verblijf.
Deze
contactpreventieregels moeten aangehouden worden zolang er diarree is (Garnet et al., 1996; Fekety et al., 1981).
10.3. MAATREGELINGEN TEN OPZICHTE VAN DE OMGEVING: ZUIVERHEID EN ONTSMETTING
Het is duidelijk dat de omgeving (stallen, vloeren) een belangrijke bron is voor infectie (Hota, 2004). De C. difficile sporen kunnen overleven in de omgeving gedurende maanden tot zelfs jaren. In een experimentele studie overleefden de C. difficile sporen buiten in de grond nog na 4 jaar. Het zijn deze zeer resistente en steeds overlevende sporen die de strijd tegen C. difficile zo moeilijk maken. Er zijn voldoende rapporten die aantonen dat de infectie-incidentie vermindert als er maatregelen genomen worden om de besmetting via de omgeving te bemoeilijken (Baverud et al., 2003). Ook hier is grondig reinigen en overvloedig spoelen de belangrijkste richtlijn. Kaatz en collega’s vonden dat fosfaat gebufferd hypochloride effectief is als reinigingsmiddel. Het is waarschijnlijk dat hogere chloor-concentraties meer sporicide zijn dan lagere concentraties, maar daar staan dan de nadelen tegenover voor het personeel: causticiteit (bijtend vermogen), hinder door te scherpe geur, misselijkheid, hoofdpijn en mogelijke overgevoeligheid. Het lijkt erop dat het beschikbare chloridegehalte meer dan 1000ppm moet bedragen (Kaatz et al., 1988). Alhoewel chloridehoudende reinigingsproducten een gezondheidsrisico voor de mens inhouden, lijkt het gebruik ervan ter ontsmetting van de omgeving superieur in endemische of epidemische C. difficile infecties (Rutala et al., 1993). Omgevingsbesmetting is ook gelinkt aan het gebruik van rectale thermometers. Enkel single use wegwerpthermometers kunnen hier gebruikt worden en kunnen hier de incidentie van C. difficile gevoelig reduceren (Brooks et al., 1998). Verschillende desinfectantia gebruikt om instrumenten zoals endoscopen te desinfecteren zijn in vitro actief tegen C. difficile sporen (Wullt et al., 2003). Maar vergelijkende studies over de in situ efficiëntie van desinfectie zijn er amper. Men raadt aan de endoscopen grondig te reinigen, te spoelen en te desinfecteren met 2% alkalineglutaaraldehyde. Zoals eerder aangehaald is een behandeling met erythromycine bij veulens geassocieerd met een acute colitis bij hun moeders. Baverud et al. stellen dat accidentele ingestie van erythromycine door merries wiens veulen wordt behandeld met erythromycine moet vermeden worden. Dit kan voorkomen worden als de behandeling van het veulen gebeurt buiten de stal, de mond van het veulen gereinigd wordt na de erythromycine toediening, het hooi voor de merries boven de grond in een ruif wordt gelegd, het waterreservoir buiten het bereik van het veulen is en de mest, die erythromycine bevat, 4 maal per dag uit de stal verwijderd wordt (Baverud et al., 1998).
19
10.4. RESTRICTIE VAN ANTIBIOTICA GEBRUIK
De meeste humane studies tonen aan dat de meerderheid van de patiënten met CDI voorheen een antimicrobiële behandeling kregen. In een recente humane studie had 85% van de met C. difficile geïnfecteerde patiënten een antibacteriële therapie gekregen binnen de 28 dagen voor het uitbreken van de symptomen. Verder blijkt dat hoe meer antimicrobiële middelen, hoe hoger de dosis en hoe langer de toedieningsduur, hoe hoger het risico op CDI is (Thibault et al., 1991; McFarland et al., 1990). Een regressieanalyse toont daarbij een significante relatie aan tussen het gebruik van bepaalde antibiotica en de incidentie van CDI. Zo bracht een beperking in het voorschrijven van cefalosporine en clindamycine een significante daling van CDI teweeg (Climo et al., 1998). Baverud toonde een gelijkaardige situatie aan bij het paard in 1997. Zo waren 40% van de paarden met colitis die eerder behandeld werden met antibiotica wegens een andere aandoening, positief getest op Clostridium difficile. Ook Baverud pleit voor een aanpassing van het antibioticabeleid. Zo vermeldt hij in een studie in 1998 dat het probleem van acute colitis bij merries zo ernstig was, dat men in paardenklinieken in Zweden geen erythromycine meer voorschreef bij Rhodococcus equi infecties bij het veulen. Toen er werd overschakeld op gentamycine verdween het probleem.
10.5. GEBRUIK VAN PROBIOTICA
In de humane geneeskunde wordt de toediening van probiotica sinds vele jaren gepropageerd als preventieve maatregel bij antibiotica gebruik. De probiotica zouden op een positieve manier de intestinale flora moeten veranderen door als barrière te fungeren tegen pathogeen-receptorbindingen, door immunomodulatoren of trofische factoren te ontwikkelen en door een osmotische diarree te verminderen. Hickson et al. toonde aan dat bij oudere patiënten diarree door Clostridium difficile kan vermeden worden door ze tijdens een antibioticakuur twee maal per dag en drankje te voorzien dat Lactobacillus casei, L bulgaricus, en Streptococcus thermophilus bevat. In een placebo groep, die een drankje kreeg dat geen probiotica bevatte, kreeg 17% diarree veroorzaakt door C. difficile (Hickson et al., 2007). Er kon geen specifieke literatuur over het paard hieromtrent gevonden worden.
10.6. VACCINATIE
Misschien toekomstmuziek bij paarden, maar humaan lijkt een C. difficile vaccin nuttig te zijn in het profylactisch en therapeutisch gebruik. De laatste jaren zijn een aantal vaccins (Sanofi, Pfizer) met immunotherapeutische monoclonale antilichamen voor actieve en passieve immunisatie getest, maar geen enkel werd goed gekeurd door de FDA (Food and Drug Administration). Hun nut werd afgeremd door de repetitieve dosering, die noodzakelijk bleek, door de problemen met de stabiliteit en door de toxiciteit van het gebruikte formaline (Ghose et al., 2013). Eveneens humaan en voorlopig niet bij paarden is de goede bescherming tegen C. difficile die men heeft gevonden door een therapie met neutraliserende antilichamen tegen toxine A en B via HuMabs-Human monoclonale antibodies (Babcock et al., 2006; Solomon et al., 2012).
20
In de eerder aangehaalde studie van Artiushin et al (2012) werd er reeds aangetoond dat een vaccin nuttig kan zijn bij paarden. Drachtige merries werden subcutaan ingespoten met een vaccin dat recombinant binding domeinen van toxine A en B bevat. De vaccinatie gebeurde twee maanden voor de verwachte bevalling en de merries kregen een booster twee weken later. Er werden verhoogde IgG concentraties gemeten die specifiek waren voor zowel het toxine A als B. Dit werd twee weken na de booster gemeten in het bloed van de merries, 24 uur na de bevalling in het colostrum en 2 dagen na de geboorte in het bloed van het veulen. Hierbij viel op dat er een grotere reactie was tegen het toxine B en dat er dus tegen dit toxine meer IgG gevormd werd. Dit toont aan dat het mogelijk is de merrie te stimuleren antistoffen aan te maken die het toxine A en B kunnen neutraliseren en dat de merrie deze antistoffen kan doorgeven aan haar veulen via het colostrum. Dit kan in de toekomst misschien mogelijkheden bieden in de preventie van CDAD bij pasgeboren veulens (Artiushin et al., 2012).
10.7. STRESS
Minimaliseer zoveel mogelijk stress. Stress komt onder andere voor bij verandering van voeding verandering van omgeving, transport, hospitalisatie, nasogastrische intubatie en chirurgie. Ook stress beïnvloedt de intestinale flora negatief (Fig. 6) (Baverud et al., 1997).
21
Figuur 6: Infection control in horses (uit Baverud, 2004).
22
BESPREKING In de voorbije jaren zagen vele dierenklinieken een verhoogde frequentie van acute vaak fatale colitis, veroorzaakt door C. difficile, bij gehospitaliseerde paarden die er behandeld werden voor verschillende ziekten. Aangezien het verband met antibioticagebruik en het nosocomiaal karakter van CDAD duidelijk is, is het raadzaam dat de behandelende dierenarts de noodzakelijkheid van het gebruik van antibiotica overweegt (cave overmatig gebruik) en ook het type van het voorgeschreven antibioticum selecteert, in het achterhoofd houdend dat bepaalde klassen antibiotica een grotere rol spelen
bij
het
uitlokken
van
een
C.
difficile
infectie
(bijvoorbeeld
erythromycine,
trimetoprim/sulfonamide). Bij kliniekopname moet men besmetting uit de omgeving en via andere dieren vermijden en in deze optiek zijn reiniging, dragen van handschoenen, goede handhygiëne en het opsporen van dragers cruciaal. In de pathogenese is de rol van het immuunsysteem van het paard nog onvoldoende gekend. Onderzoek hiernaar is zeker nodig. Hier vinden we misschien mogelijkheden om een infectie af te temperen of te voorkomen (vaccin?). Wellicht kan de immunologie ook verklaren op welke manier asymptomatische dragers ontstaan. Aangezien CDAD ook kan voorkomen zonder voorafgaande antibioticabehandeling of hospitalisatie, lijkt het aangewezen dat bij diarree de fecesstalen onderzocht worden in het labo op C. difficile toxines, ongeacht de voorgeschiedenis. Er moet immers een identificatie gebeuren om andere colitiden uit te sluiten. Een correcte behandeling veronderstelt immers een correcte diagnose. Studies naar de epidemiologie blijven belangrijk, want deze kan veranderen in de loop van de tijd. Zo zien we een verandering van de cijfers bij aanpassing van antibioticagebruik. De epidemiologie kan ons ook leren welke stammen gemakkelijker overdraagbaar zijn of welke stammen ernstigere ziektebeelden kunnen geven. Na het nalezen van literatuur over C. difficile, besef ik dat er over deze bacterie nog maar een deel van de puzzel is opgelost. In afwachting van verdere gegevens is preventie essentieel.
23
REFERENTIELIJST 1. Achtleitner D., Wutscher A., Hell M. (2013). Evaluation of the new Vidas GDH (ELFA) test and VIDAS C. difficile Toxin A&B compared to a 3-step Toxin B-PCR based-algorithm at a rd
university hospital. 23 ECCMID Berlin, Germany, p.1872 2. Artiushin S., Timoney J.F., Fettinger M., Fallon L., Rathgeber R. (2012). Immunisation of mares with binding domains of toxins A en B of Clostridium difficile elicits serum and colostral antibodies that block toxin binding. Equin Veterinary Journal 45(4), p.476-480. 3. Atherton R.P. (2007). Efficacy of hyperimmunized plasma in the treatment of horses with acute diarrhea. Thesis submitted to the Faculty of Virginia Polytechnic Institute and State University in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science in Biomedical and Veterinary Sciences. 4. Babcock G.J., Broering T.J., Hernandez H.J., Mandell R.B., Donahue K., Boatright N., Stack A.M., Lowy I., Graziano R., Molrine D., Ambrosino D. M., Thomas W.D. (2006). Human monoclonal antibodies directed against toxins A and B prevent Clostridium difficile-induced mortality in hamsters. Infect Immun 74, p.6339-6347. 5. Banno Y., Kobayashi T., Kono H., Watanabe K., Ueno K., Nozawa, Y. (1984). Biochemical characterization and biologic actions of two toxins (D-1 and D-2) from Clostridium difficile. Reviews of Infectious Diseases 6 (Suppl. 1), p.11–20. 6. Barbut F, Petit J-C. (2001). Epidemiology of Clostridium difficile-associated infections. Clinical Microbiology and Infection 200(7), p.405-410. 7. Bartlett JG. (2002). Clinical practice. Antibiotic-associated diarrhea. N Engl J Med 346 , p.334. 8. Båverud V., A. Gustafsson, A. Franklin, A. Lindholm, A. Gunnarsson (1997). Clostridium difficile associated with acute colitis in adult horses treated with antibiotics. Equine Vet J, 29 , p. 279–284. 9. Båverud V., A. Franklin A. Gunnarsson A. (1998). Clostridium difficile associated with acute colitis in mares when their foals are treated with erythromycin and rifampicin for Rhodococcus equi pneumonia. Equine Vet J, 30 , p. 482–488. 10. Baverud V., Gustafsson A., Franklin A., Aspan A., Gunnarsson A. (2003). Clostridium difficile: Prevalence in horses and environment, and antimicrobial susceptibility. Equine Vet. J., 35 , p. 465–471. 11. Blake J.E., Mitsikosta F., Metcalfe M.A. (2004). Immunological detection and cytotoxic properties of toxins from toxin A-positive, toxine B-positive Clostridium difficile variants. J. Med. Microbiol. 53, p.197-205. 12. Blossom D.B., McDonald L.C. (2007). The challenges posed by reemerging Clostridium difficile infection. Clin Infect Dis 45(2), p.222-7 13. Bolton R.P., Culshaw M.A. (1986). Faecal metronidazole concentrations during oral and intravenous therapy for antibiotic associated colitis due to Clostridium difficile. Gut 27, p.11691172 14. Borriello S.P., Barclay F.E. (1986). An in-vitro model of colonisation resistance to Clostridium difficile infection. Journal of Medical Microbiology 21, p.299–309. 24
15. Borriello S.P., Welch A.R., Barclay F.E., Davies H.E. (1988). Mucosal association by Clostridium difficile in the hamster gastrointestinal tract. Journal of Medical Microbiology 25, p.191–6. 16. Borriello S.P., Bhatt R. (1995). Chemotaxis by Clostridium difficile. In Medical and Dental Aspects of Anaerobes (Duerden, B. I., Wade, J. G., Brazier, J. S., Eley, A., Wren, B. & Hudson, M. J., Eds), Science Reviews Ltd, Middlesex, p. 241. 17. Borriello S.P. (1998). Pathogenesis of Clostridium difficile infection. Journal of Antimicrobial Chemotherapy 41(Supp. C), p.13-19. 18. Bowman R.A., Riley T.V. (1986). Isolation of Clostridium difficile from stored specimens and comparative susceptibility of various tissue culture cell lines teo cytotoxin. FEMS Microbiology Letters 34, p.31-35. 19. Boyce J.M., Pittet D. (2002). Guideline for Hand Hygiene in HealthCare Settings. Recommendations of the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee and the HICPAC/SHEA/APIC/IDSA Hand Hygiene Task Force. Society for Healthcare Epidemiology of America/Association for Professionals in Infection Control/Infectious Diseases Society of America. MMWR Recomm Rep 51, p.1–45. 20. Boyce J.M. (2000). Using alcohol for hand antisepsis: dispelling old myths. Infect Control Hosp Epidemiol 21, p.:438–441. 21. Brazier J.S., Borrielo S.P. (2000). Microbiology, epidemiology and diagnosis of Clostridium st
difficile infection. In: Clostridium difficile. 1 edn. Eds. K. Aktories and T.D. Wilkins. Springer, Berlin, p.1-33. 22. Brooks S., Khan A., Stoica D.(1998). Reduction in vancomycin resistant Enterococcus and Clostridium difficile infections following change to tympanic thermometers. Infect Control Hosp Epidemiol 19, p.333–336. 23. Climo M.W., Israel D.S., Wong E.S. (1998). Hospital wide restriction of clindamycin: effect on the incidence of Clostridium difficile–associated diarrhea and cost. Ann Intern Med 128, p. 989–995. 24. Cohen S.H., Gerding D.N., Johnson S. (2010). Clinical practice guidelines for Clostridium difficile infection in adults: 2010 update by the society for healthcare epidemiology of America and the infectious diseases society of America. Infect Control Hosp Epidemiol 31, p.431 25. Dailey D.C., Kaiser A.,
Schloemer R.H. (1987). Factors influencing the phagocytosis of
Clostridium difficile by human polymorphonuclear leukocytes. Infection and Immunity 55, p.1541–6. 26. Davies H.A., Borriello S.P. (1990). Detection of capsule in strains of Clostridium difficile of varying virulence and toxigenicity. Microbial Pathogenesis 9, p.141–6. 27. Delmée M. (2001). Laboratory diagnosis of Clostridium difficile disease. Clinical Microbiology and Infection 7, p.411-416. 28. Divers TJ. (2002). Postoperative complications-colitis, Clostridial diarrhea in adult horses, Acute diarrhea in adult-horses-other causes, Clostridial enterocolitis in foals. In: Manual of
25
st
Equine Gastroenterology. 1 edn. Eds. T. Mair, T. Divers and N. Ducharme. WB Saunders, 2002. Pp.230-232, 410-412, 422-425, 499-502. 29. Ehrich M., Perry B.D., Troutt F., Dellers R.W., Magnusson R.A. (1984). Acute diarrhea in horses of the Potomac River area: Examination for clostridial toxins. Journal of the American Veterinary Medical Association 185, p.433-435. 30. Eveillard M., Fourel V., Barc M.C., Kerneis S., Coconnier M.H., Karjalainen T. (1993). Identification and characterization of adhesive factors of Clostridium difficile involved in adhesion to human colonic enterocyte-like Caco-2 and mucus secreting HT29 cells in culture. MolecularMicrobiology 7, p.371-81. 31. Fekety R., Kim K.H., Brown D. (1981). Epidemiology of antibiotic-associated colitis: isolation of Clostridium difficile from the hospital environment. Am J Med 70, p.906-908. 32. Furr
M., Cohen N.D., Axon J.E., Sanchez L.C., Pantaleon L, Haggett E, Campbell R,
Tennent-Brown B. (2012). Treatment with histamine-type 2 receptor antagonists and omeprazole increase the risk of diarrhea in neonatal foals treated in intensive care units. Equine Vet J 41, p.0-6. 33. Frisch C., Gerhard R., Aktories K., Hofmann F., Just I. (2003). The complete receptor-binding domain of Clostridium difficile toxin A is required for endocytosis. Biochem Biophys Res Commun 300, p.706–711. 34. Garrity G.M. (2002). Bergey’s Manuel Trust. Department of Microbiology and Molecular Genetics, Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA 35. Garner J.S. (1996). Guideline for isolation precautions in hospitals. The Hospital Infection Control Practices Advisory Committee. Infect Control Hosp Epidemiol 17, p.53–80. 36. Genth H., Aktories K., Just I. (1999). Monoglucosylation of RhoA at threonine 37 blocks cytosol-membrane cycling. J Biol Chem 274, p.29050–29056. 37. Ghose C. (2013). Clostridium difficile infection in the twenty-first century. Emerging Microbes and Infections 2, p.62. 38. Gordin F.M., Schultz M.E., Huber R.A. (2005). Reduction in nosocomial transmission of drug resistant bacteria after introduction of an alcoholbased handrub. Infect Control Hosp Epidemiol 26, p.650–653. 39. Gustafsson A., Baverud V., Gunnarsson A., Pringle J., Franklin A. (2004). Study of faecal shedding of Clostridium difficile in horses treated with penicillin. Equine Vet. J. 36, p.180-182. 40. Hall I.C., O’Toole E. (1935). Intestinal flora in newborn infants with a description of a new pathogenic anaerobe, Bacillus difficilis. American Journal of Diseases of Children 49: p.390402. 41. Hermann M. (1985). Kolitis X beim Pferd: 9 Fa¨lle [Colitis X in the horse: 9 cases]. Schweiz Arch Tierheilkd 127, p.385–396 42. Hickson M., D’Souza A.L., Muthu N. (2007). Use of probiotic Lactobacillus preparation to prevent diarrhoea associated with antibiotics: randomised double blind placebo controlled trial. BMJ 335, p.80.
26
43. Hota B. (2004). Contamination, disinfection, and cross colonization: are hospital surfaces reservoirs for nosocomial infection? Clin Infect Dis 39, p.1182–1189. 44. Hundsberger T., Braun V., Weidmann M., Leukel P., Sauerborn M., von Eichel-Streiber C. (1997). Transcription analysis of the genes tcdA-E of the pathogenicity locus of Clostridium difficile. Eur J Biochem 244, p.735–742. 45. Jang S.S., Hansen L.M., Breher J.E., Riley D.A., Magdesian K.G., Madigan J.E. (1997). Antimicrobial susceptibilities of equine isolates of Clostridium difficile
and molecular
characterization of metronidazole-resistant strains. Clin Infect Dis. 25 (Suppl 2), p.266-7. 46. Johal S., Lambert C., Hammond J, James P., Borriello S., Mahida Y. (2004). Colonic IgA producing cells and macrophages are reduced in recurrent an non-recurrent Clostridium difficile associated diarrhea. J Clin Pathol. 57(9), p.973-9. 47. Jones R.L., W.S. Adney, R.K. Shideler. (1987). Isolation of Clostridium difficile and detection of cytotoxin in the feces of diarrheic foals in the absence of antimicrobial treatment. J. Clin. Microbiol., 25, p.1225–1227. 48. Kaatz G.W., Gitlin S.D., Schaberg D.R. (1988). Acquisition of Clostridium difficile from the hospital environment. Am J Epidemiol 127, p.1289–1294. 49. Kelly C.P., LaMont J.T.. (1998). Clostridium difficile infection. Annu. Rev. Med.. 49, p.375-90. 50. Keighley M.R., Burdon D.W., Arabi Y. (1978). Randomised controlled trial of vancomycine for pseudomembranous coloitis and postoperative diarrhea. Br Med J. 2(6153), p.1667–1669. 51. Kim K.H., Fekety R., Batts D.H. (1981). Isolation of Clostridium difficile from the environment and contacts of patients with antibioticassociated colitis. J Infect Dis 143, p.42–50. 52. Krishna M.M., Powell N.B.L., Borriello S.P. (1996). Cell surface properties of Clostridium difficile: haemmagglutination, relative hydrophobicity and charge. Journal of Medical Microbiology 44, p.115–23. 53. Krivan H.C., Clark G.F., Smith D.F., Wilkins T.D. (1986). Cell surface binding site for Clostridium difficile enterotoxin: evidence for a glycoconjugate containing the sequence Gal alpha 1-3Gal beta 1-4GlcNAc. Infect Immun 53, p.573–581. 54. Kufelnicka A.M., Kirn T.J. (2011). Effective utilization of evolving methods for the laboratory diagnosis of Clostridium difficile infection. Clin Infect Dis 52, p.1451. 55. LaMont T. (2014). Clostridium difficile in adults: Clinical manifestations and diagnsosis. 56. Larsen J (1997). Acute colitis in adult horses. A review with emphasis on aetiology and pathogenesis. Vet Q 19, p.72–80. 57. Larson H.E., Price A.B., Borriello S.P. (1980). Epidemiology of experimental enterocecitis due to Clostridium difficile. Journal of Infectious Diseases 142, p.408–13. 58. Larson H.E., Borriello S.P. (1990). Quantitative study of antibiotic-induced susceptibility to Clostridium difficile enterocecitis in hamsters. Antimicrobial Agents and Chemotherapy 34, p.1348–53. 59. Lima A.A., Lyerly D.M., Wilkins T.D., Innes D.J., Guerrant R.L. (1988). Effects of Clostridium difficile toxins A and B in rabbit small and large intestine in vivo and on cultured cells in vitro. Infect Immun 56, p. 582–588.
27
60. Lyerly D.M., Saum K.E., MacDonald D.K., Wilkins T.D. (1985). Effects of Clostridium difficile toxins given intragastrically to animals. Infect Immun 47, p.349–352. 61. Madewell B.R., Tang Y.J., Jang S., Madigan J.E., Hirsh D.C., Gumerlock P.H. (1995). Apparent outbreak of Clostridium difficile-associated diarrhea in horses in a veterinary medical teaching hospital. J Vet Diagn Invest 7, p.343-6. 62. Magdesian K.G., Hirsh D.C., Jang S.S., Madigan J.E. (1998). Characterisation of Clostridium difficile isolates from an outbreak of enteritis in neonatal foals. In: Proc. 8
th
International
Conference on Equine Infectious Diseases, Dubai, 23-26 March, 1998. 1" edn. Eds. U. Wernery, J.F. Wade, J.A. Mumford and 0.-R. Kaaden. R and W. Publications (Newmarket) Limited. p. 561-562. 63. Mazmanian S.K., Liu C.H., Tzianabos A.O., Kasper D.L. (2005). An immunomodulatory molecule of symbiotic bacteria directs maturation of the host immune system. Cell 122, p.107118. 64. Mayfield J.L., leet T., Miller J., Mundy M.M. (1989). Environmental control to reduce transmission of Clostridium difficile. Infection Control and Hospital Epidemiology 31, p.9951000. 65. McFarland L.V., Mulligan M.E., Kwok R.Y. (1989). Nosocomial acquisition of Clostridium difficile infection. N Engl J Med 320, p.204–210. 66. McFarland L.V., Surawicz C.M., Stamm W.E. (1990). Risk factors for Clostridium difficile carriage and C. difficile–associated diarrhea in a cohort of hospitalized patients. J Infect Dis 162, p.678–684. 67. Medina-Torres C., Weese J.S., Staempfli H.R. (2011). Prevalence of Clostridium difficile in horses. Veterinary Microbiology 152, p.212-215. 68. Ossiprandi M., Buttrini M., Bottarelli Z., Zerbini L. (2010). Preliminary molecular analysis of Clostridium difficile isolates from healthy horses in northern Italy. Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases 33 (Issue 6), p.25–29. 69. Perelle S., Gibert M., Bourlioux P., Corthier G., Popoff M.R. (1997). Production of a complete binary toxin (actin-specific ADP-ribosyltransferase) by Clostridium difficile CD196. Infect Immun 65, p.1402–1407. 70. Post K.W., Jost B.H., Songer J.G. (2002). Evaluation of a test for Clostridium difficile toxins A en B for the diagnosis of neonatal swine enteritis. J. Vet. Diagn. Invest. 14, p.258-259. 71. Pothoulakis C, Lamont JT (2001). Microbes and microbial toxins: paradigms for microbialmucosal interactionsII. The integrated response of the intestine to Clostridium difficile toxins. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 280, p.178–183. 72. Qa’Dan M., Spyres L.M., Ballard J.D. (2000). pH-induced conformational changes in Clostridium difficile toxin B. Infect Immun 68, p.2470–2474. 73. Raisbeck MF, Holt GR, Osweiler GD (1981). Lincomycin-associated colitis in horses. J Am Vet Med Assoc 179, p.362-363.
28
74. Riegler M., Sedivy R., Pothoulakis C., Hamilton G., Zacherl, J., Bischof G. (1995): Clostridium difficile toxin B is more potent than toxin A in damaging human colonic epithelium in vitro. Journal of Clinical Investigation 95, p.2004–11. 75. Robinson N.E., Sprayberry K.A. (2009). Current therapy in Equine Medicine 6 , p.160. 76. Rutala W.A., Gergen M.F., Weber D.J. (1993). Inactivation of Clostridium difficile spores by disinfectants. Infect Control Hosp Epidemiol 14, p.36–39. 77. Solomon K., Kyne L. (2012). Clostridium difficile-Associated Colitis: Role of the Immune Response and Approach to Treatment. Colitis, book edited by Masayuki Fukata, ISBN 978953-307-799-4. 78. Schoster A., Arroyo L.G., Staempfli H.R., Shewen P.E., Weese J.S. (2012). Presence and molecular characterization of Clostridium difficile and Clostridium perfringens in intestinal compartments of healthy horses. BMC Veterinary Research 8, p.94. 79. Shanholtzer C.J., Willard K.E., Holter J.J. (1992). Comparison of the VIDAS Clostridium difficile toxin. A immunoassay with C. difficile culture and cytotoxin and latex tests. J Clin Microbiol 30, p.1837. 80. Songer J.G, Trinh H.T., Sharon M.D., Brazier J.S., Gock R.D. (2009). Equine Colitis X Associated with Infection by Clostridium Difficile NAP1/027. J VET Diagn Invest 21, p.377. 81. Songer JG (2004). The emergence of Clostridium difficile as apathogen of food animals. Anim Health Res Rev 5, p.321–326. 82. Staempfli H.R., Prescott J.F., Carman R.J. (1992). Use of bacitracin in the prevention and treatment of experimentally-induced idiopathic colitis in horses. Can J Vet Res 56, p.233-236. 83. Tabaqchali S en Jumaa P. (1995). Diagnosis and management of Clostridium difficile infection; Fortnightly Review. BMJ 310, p.1375 84. Taylor NS, Thorne GM, Bartlett JG (1981). Comparison of two toxins produced by Clostridium difficile. Infect Immun 34, p.1036–1043 85. Teasley D.G., Gerding D.N., Olson M.M. (1983). Prospective randomised trial of metronidazole versus vancomycine for Clostridium difficile-associated diarrhoea and colitis. Lancet 2, p.1043-6. 86. Thibault A., Miller M.A., Gaese C. (1991). Risk factors for the development of Clostridium difficile-associated diarrhea during a hospital outbreak. Infect Control Hosp Epidemiol 12, p.345-348. 87. Tvede M., Rask-Madsen J. (1989). Bacteriotherapy for chronic relapsing Clostridium difficile diarrhoea in six patients. Lancet 1, p.1156-60. 88. Van den Berg R.J., Claas E.C., Oyib D.H., Klaassen C.H., Dijkshoorn L., Brazier J.S., Kuijper E.J. (2004). Characterization of toxin A-negative, toxin Bpositive Clostridium difficile isolates from outbreaks in different countries by amplified fragment length polymorphism and PCR ribotyping. J Clin Microbiol 42, p.1035–1041. 89. Weese J.S., Staempfli H.R., Prescott J.F (2001). A prospective study of the roles of Clostridium difficile and enterotoxigenic Clostridium perfringens in equine diarrhea. Equine Vet. J. 33, p.403–409.
29
90. Weese J.S. (2000) Clostridium difficile associated enterocolitis in adult horses and foals. [DVSc thesis] Ontario Veterinary College, Guelph. 91. Weese J.S., Staempfli H.R., Prescott J.F. (2000). Survival of Clostridium difficile and its toxins in equine feces: implications for diagnostic test selection and interpretation. J. Vet. Diagn. Invest. 12, p.332-336. 92. Wilson K. H., Perini F. (1988). Role of competition for nutrients in supression of Clostridium difficile by the colonic microflora. Infection and Immunity 56, p.2610–14. 93. Wullt M., Odenholt I., Walder M..: Activity of three disinfectants and acidified nitrite against Clostridium difficile spores. Infect Control Hosp Epidemiol 24, p.765–768.
30
