Aktuelles › Infec­to­Gnostics • Neuer MRSA-Stamm wird von man­chen Tests nicht erkannt

Zwei in der Dia­gnos­tik und Kran­ken­haus­hy­giene ver­wen­dete Schnell­tests kön­nen einen neuen Stamm von Methi­cil­lin-resis­ten­ten Sta­phy­lo­coc­cus aureus (MRSA) nicht detek­tie­ren. Dies haben Infec­to­Gnostics-For­scher des Leib­niz-Insti­tuts für Pho­to­ni­sche Tech­no­lo­gien (Leib­niz-IPHT) jetzt mit inter­na­tio­na­len Part­nern in einer Stu­die im Fach­jour­nal Euro­sur­veil­lance belegt (doi: 10.2807/1560–7917.ES.2020.25.25.2000929). Der neue Bak­te­ri­en­stamm ist in Europa zuneh­mend ver­brei­tet und wird auf­grund einer Ver­än­de­rung in sei­nem Genom durch diese mole­ku­la­ren Tests nicht mehr kor­rekt als MRSA erkannt. Die falsch-nega­ti­ven Resul­tate könn­ten zu Fehl­ent­schei­dun­gen bei der Anti­bio­tika-The­ra­pie füh­ren und Maß­nah­men zur Infek­ti­ons­prä­ven­tion in Kli­ni­ken ver­zö­gern.

Mole­ku­lare Test­me­tho­den haben in den ver­gan­ge­nen Jah­ren die Infek­ti­ons­prä­ven­tion in vie­len Län­dern ent­schei­dend ver­bes­sert: Kom­mer­zi­elle Test­sys­teme auf Basis der Poly­me­rase-Ket­ten­re­ak­tion (PCR) ermög­li­chen bei­spiels­weise für MRSA ein sys­te­ma­ti­sches Tes­ten, um genauer zu bestim­men, wel­che Pati­en­ten iso­liert unter­ge­bracht wer­den müs­sen, damit sich ein Erre­ger nicht wei­ter im Kran­ken­haus ver­brei­tet („Auf­nah­me­scree­ning“´). Zudem wer­den sol­che Tests auch zu dia­gnos­ti­schen Zwe­cken – zum Bei­spiel an Blut­kul­tu­ren von Sep­sis-Pati­en­ten – ein­ge­setzt, um eine erste Ent­schei­dungs­ba­sis für eine schnelle und wirk­same Anti­bio­ti­ka­gabe zu erhal­ten.

Digi­tal gefärbte Auf­nahme eines MRSA-Stamms mit­tels eines Ras­ter­elek­tro­nen­mi­kro­skops (Foto: NIAID)

Ein sich der­zeit in Europa aus­brei­ten­der MRSA-Stamm mit dem Namen „Euro­pean CC1-MRSA-IV“ könnte jedoch ein gro­ßes Pro­blem für bis­lang zuver­läs­sige Scree­nings dar­stel­len. Infec­to­Gnostics-Wis­sen­schaft­ler des Leib­niz-IPHT konn­ten gemein­sam mit einem inter­na­tio­na­len For­scher­team nach­wei­sen, dass einige der markt­füh­ren­den PCR-Tests den neuen MRSA-Erre­ger nicht erken­nen.

Sowohl der „BD Max StaphSR“-Assay des Her­stel­lers Bec­ton Dick­in­son als auch der „GeneX­pert MRSA/SA BC“ von Cep­heid schei­ter­ten daran, die posi­tive Probe eines Index­pa­ti­en­ten aus Graz kor­rekt als MRSA zu iden­ti­fi­zie­ren. Kon­trol­len mit Iso­la­ten die­ses Stamms aus Deutsch­land, Rumä­nien und Irland zeig­ten für den „BD Max“ eben­falls falsch-nega­tive Resul­tate. Wei­tere Kon­trol­len mit dem Test von Cep­heid konn­ten auf­grund der Covi­d19-Krise jedoch noch nicht durch­ge­führt wer­den. Nicht betrof­fen von dem Pro­blem ist hin­ge­gen ein ande­rer Cep­heid-Test für MRSA-Haut- und Gewe­be­in­fek­tio­nen (GeneX­pert MRSA/SA SSTI).

Falsch-nega­tive Tests könn­ten Men­schen­le­ben kos­ten

Der Grund für das Schei­tern der Tests ist nach Ein­schät­zung der For­scher eine spe­zi­elle Ver­än­de­rung im Erb­gut des neuen Stamms: „Die Tests detek­tie­ren einen bestimm­ten Abschnitt im Genom des Bak­te­ri­ums, an dem sich eine mobile Gen­kas­sette mit MRSA-typi­sche Resis­tenz­ge­nen befin­det. Genau in die­sem Bereich hat der neue Stamm eine lange, zusätz­li­che Gen­se­quenz, die wohl gemein­sam mit der kom­plet­ten Gen­kas­sette einer ande­ren Sta­phy­lo­kok­ken-Art trans­fe­riert wurde. Der Bereich, den die Tests erken­nen soll­ten, ist des­halb so ver­än­dert, dass der Nach­weis nicht mehr funk­tio­niert. Des­halb bleibt das Test­ergeb­nis nega­tiv, obwohl ein MRSA vor­liegt.“ erläu­tert Dr. Ste­fan Mon­ecke.

Ursprung des neuen Stamms ist ver­mut­lich Süd­ost-Europa: schon 2014 konn­ten ihn die For­scher in Rumä­nien nach­wei­sen (doi: 10.1371/journal.pone.0097833). Aber auch in Irland, Ita­lien, Deutsch­land und Öster­reich wurde der MRSA-Stamm nach­ge­wie­sen. In Bay­ern scheint er häu­fig zu sein, aus Nord­rhein-West­fa­len wurde zumin­dest von einem Aus­bruch berich­tet und auch in Sach­sen wur­den ein­zelne Fälle beob­ach­tet. In eini­gen Iso­la­ten des Stam­mes aus Irland kommt zudem ein zusätz­li­ches Gen vor, das ihn resis­tent gegen Wirk­stoffe macht, die häu­fig vor chir­ur­gi­schen Ein­grif­fen gegen die Besied­lun­gen mit MRSA ein­ge­setzt wer­den (dar­un­ter auch Mupi­ro­cin; doi: 10.1016/j.meegid.2019.01.021).

„Bei einer solch wei­ten Ver­brei­tung des Stam­mes kön­nen falsch-nega­tive Tests schnell zu Fehl­ent­schei­dun­gen bei der Iso­la­tion von Pati­en­ten oder zur Gabe des fal­schen Anti­bio­ti­kums füh­ren – das kann Men­schen­le­ben kos­ten. Für die kli­ni­sche Pra­xis ist es des­halb beson­ders wich­tig, dass Ärzte zunächst kon­ven­tio­nelle Anti­bio­gramme ein­set­zen und die Her­stel­ler schnellst­mög­lich aktua­li­sierte mole­ku­lare Tests auf den Markt brin­gen“, bewer­tet Ste­fan Mon­ecke die Lage.

Ste­fan Mon­ecke ist habi­li­tier­ter Fach­arzt für Mikro­bio­lo­gie und gehört der IPHT-Abtei­lung für „Optisch-mole­ku­lare Dia­gnos­tik und Sys­tem­tech­no­lo­gie“ an. Die Gruppe unter Lei­tung von Prof. Dr. Ralf Ehricht nutzt Mikro­ar­ray-Tech­no­lo­gien und Sequen­zie­rungs­ver­fah­ren, um die Detek­tion und das Ver­ständ­nis von Anti­bio­ti­ka­re­sis­ten­zen zu ver­bes­sern.

Infec­to­Gnostics For­schungs­cam­pus Jena

Der Infec­to­Gnostics For­schungs­cam­pus Jena beschrei­tet als öffent­lich-pri­vate Part­ner­schaft neue Wege in der Dia­gnos­tik von Infek­tio­nen und Erre­gern, wie z.B. Viren, Bak­te­rien und Pil­zen. Infec­to­Gnostics wird durch das BMBF im Rah­men der För­der­initia­tive „For­schungs­cam­pus – öffent­lich-pri­vate Part­ner­schaft für Inno­va­tio­nen“ mit zusätz­li­cher Unter­stüt­zung durch das Land Thü­rin­gen geför­dert. Etwa die Hälfte des benö­tig­ten Etats finan­zie­ren die betei­lig­ten Part­ner.

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