Epidemiolog

1
Epidemiología y control de la infección
nosocomial por microorganismos multirresistentes
Papel de la Microbiología

• Álvaro Pascual
• UGC de Enfermedades Infecciosas y Microbiología
• Hospital Universitario Virgen Macarena
• Universidad de Sevilla

2
Microbiología e Infección Nosocomial

1. Papel del microbiólogo
2. Papel del laboratorio de Microbiología

3
Principales funciones del Microbiólogo

• ..
• Participar con el máximo nivel de responsabilidad
  en el control y prevención de la IN y
  comunitaria.
• Implicarse en la política de uso racional de
  antimicrobianos.
• Colaborar con los sistemas de vigilancia
  epidemiológica y de salud pública.
• ..

García Bermejo et al. EIMC 2010.
4
Composición de una comisión de infecciones
Niveles de implicación Servicios implicados
Principalmente implicados Microbiología, EEII, M. Preventiva, Farmacia, Esterilización
Servicios donde la infección es problema grave Cirugía, UCI, Trasplantes/Oncología, Neonatología, Pediatría, M. Interna
Órganos de dirección Direcciones gerencia, médica y enfermería
García Bermejo et al. EIMC 2010.
5
Función del microbiólogo en la vigilancia y
control de la IN

• Comité de infecciones y política de
  antimicrobianos.
• Equipo de control de la IN
• Diseño de estrategias de vigilancia y control
• Trabajo de campo
• Cultivos de portadores
• Cultivos ambientales
• Control de reservorios
• Formación continuada.

6
Papel del laboratorio de Microbiología en la
vigilancia y control de la IN (y de la comunidad)

• Protocolos de recogida y procesamiento de
  muestras diagnósticas y de control de infección
• Sistemas de identificación y sensibilidad. Nuevos
  patógenos y fenotipos de resistencia.
• Pruebas de diagnóstico rápido
• Informes periódicos de incidencia de
  microorganismos involucrados y sensibilidad a
  antimicrobianos.
• Protocolos de cultivos de vigilancia (portadores,
  trabajadores sanitarios, ambiente, etc).
• Técnicas de tipificación molecular para
  investigar brotes, reservorios, vías de
  transmisión.
• Almacenamiento de microorganismos
• Sistema de almacenamiento de datos, gestión de
  datos y comunicación.

Niveles de Laboratorios colaboración
7
(HGP hospitales generales pequeños, HGG
hospitales generales grandes, GHR grandes
hospitales de referencia, CRNH centros de
referencia no hospitalarios) al menos en
situaciones de brotes
8
Análisis de evolución de resistencias

• Control de la infección nosocomial
• Política de antimicrobianos
• Evitar sobredimensionar resistencias
• Criterios comunes con fines comparativos.

9
Recomendaciones generales para elaborar el
informe acumulado de susceptibilidad
antimicrobiana.

• Realizarlo y presentarlo por lo menos 1 vez al
  año
• Incluir especies con al menos gt30 aislados/año
• Para calcular los porcentajes de resistencia,
  utilizar los puntos de corte vigentes ese año y
  analizar el impacto de los cambios introducidos
  en los comentarios del informe.
• Incluir sólo resultados de muestras clínicas
  (descartar los resultados de colonización o de
  vigilancia)
• Incluir sólo el primer aislado de cada paciente
• Incluir sólo los resultados de antibióticos que
  se informan de forma rutinaria, descartar los que
  se utilizan para identificación o para detección
  de fenotipos de resistencia
• Calcular el porcentaje de sensibles y descartar
  el porcentaje de aislados con sensibilidad
  intermedia

Fuentes CLSI, ESCMID, SEIMC
10
Recomendaciones específicas del M39-A2 para la
elaboración del informe acumulado de
susceptibilidad antimicrobiana
Microorganismo Recomendación
Streptococcus pneumoniae Calcular el porcentaje de sensibles y con sensibilidad intermedia a la penicilina Calcular el porcentaje de sensibles a cefotaxima/ceftriaxona usando los puntos de corte para meningitis y para cuadros no meníngeos
Estreptococos gr. viridans Calcular el porcentaje de sensibles y con sensibilidad intermedia a la penicilina
Staphylococcus aureus Calcular los porcentajes de sensibilidad de forma separada el subgrupo de aislados resistentes a meticilina
Fuente CLSI
11
Fenotipos de resistencia que deben ser confirmados
Microorganismo Fenotipo
A) Fenotipos novedosos (no descritos o detectados en casos esporádicos) A) Fenotipos novedosos (no descritos o detectados en casos esporádicos)
S. pyogenes PenicilinaR o cefalosporinas 3ª generaciónR
S. pneumoniae VancomicinaR o linezolidR
L. monocytogenes AmpicilinaR o gentamicinaR
N. meningitidis Cefalosporinas 3ª generaciónNS o carbapenémicosNS
H. influenzae Cefalosporinas 3ª generaciónR
B) Fenotipos poco frecuentes hasta la fecha B) Fenotipos poco frecuentes hasta la fecha
Enterobacterias Productores de BLEE e inhibidores de BLR
CarbapenémicosR (excepto Proteus/Morganella spp)
S. enterica Typhi Cefalosporinas 3ª generaciónR
A. baumannii Colistina/polimixinaR
P. aeruginosa Colistina/polimixinaR
S. maltophilia CotrimoxazolR
H. influenzae Amoxicilina/clavulánicoR o fluorquinolonasR
N. meningitidis PenicilinaR de alto nivel
N. gonorrhoeae Cefalosporinas 3ª generaciónNS
S. pneumoniae PenicilinaR de alto nivel
S. aureus VancomicinaR de alto nivel, linezolidR, daptomicinaR
SCN LinezolidR
Enterococcus LinezolidR
E. faecalis PenicilinaR de alto nivel
12
Strain/Plasmid Mutations CLSI EUCAST
E. coli ATCC 25922-S83L-S80R GyrA Ser83Leu, ParC Ser80Arg S S
E. coli ATCC-S83L-S80R/qnrA GyrA Ser83Leu, ParC Ser80Arg I R
E. coli ATCC-S83L-S80R/qnrB GyrA Ser83Leu, ParC Ser80Arg S R
E. coli ATCC-S83L-S80R/qnrS GyrA Ser83Leu, ParC Ser80Arg I R
13
Microorganismos centinela

• Monitorización periódica de microorganimos
  centinelas
• No existen recomendaciones
• Epidemiología local
• Información de ámbito nacional (brotes,
  importación de nuevos mec., etc)
• Disposiciones locales, autonómicas o nacionales.
• Frecuencia de comunicación alerta,
  monitorización o impacto de intervención

14
Grupos de microorganismos centinelas mas
frecuentes (1)
Microorganismo Característica
A) Bacterias multirresistentes A) Bacterias multirresistentes
Klebsiella/Enterobacter spp Productor de BLEE/carbapenemasa
P. aeruginosa Productor de carbapenemasa
A. baumannii CarbapenémicosR
S. aureus MeticilinaR, glicopéptidosI/R, linezolidR
SCN GlicopéptidosR, linezolidR
E. faecalis/E. faecium GlicopéptidosR
S. pneumoniae PenicilinaR alto nivel, C3GR
M. tuberculosis IsoniacidaRrifampicinaR
15
Grupos de microorganismos centinelas mas
frecuentes (2)
B) Patógenos de posible adquisición nosocomial de persona a persona B) Patógenos de posible adquisición nosocomial de persona a persona
C. difficile Toxigénico
Norovirus, astrovirus
Adenovirus Serotipo 8 y 19
RSV, virus influenzae
VIH, HBV, HCV
C) Patógenos de adquisición de fuente ambiental C) Patógenos de adquisición de fuente ambiental
Aspergillus spp
Legionella pneumophila Legionella pneumophila
Micobacterias Especies de crecimiento rápido
D) Otros D) Otros
B. cepacia
S. Maltophilia
16
Nuevos métodos en Microbiología
17
Métodos de detección rápida de microorganismos
centinela
Microorganismo Método Muestra
Detección de antigeno Detección de antigeno Detección de antigeno
Virus respiratorios (VRS, influenza) ELISA de membrana Inmunocromatografía Aspirado nasofaríngeo
Toxina de C. difficile ELISA Inmunocromatografía Heces
Virus entéricos (Norovirus, astrovirus) ELISA de membrana Inmunocromatografía Heces
L. pneumophila ser. 1 Inmunocromatografía Orina
pbp2 de S. aureus meticilina resistente Aglutinación de latex Cultivo de S. aureus
Detección de ácidos nucleicos Detección de ácidos nucleicos Detección de ácidos nucleicos
mecA y SCC de S. aureus meticilin resistente Multiplex PCR en tiempo real Frotis nasal
Productores de BLEE y carbapenemasas Microarray cultivo positivo
Múltiples determinantes de resistencia (vanB y vanA, mecA) Multiplex PCR en tiempo real Multiplex PCR e hibridación Sangre
Toxina de C. difficile PCR en tiempo real heces
18
Estudios de portadores. SARM
A favor En contra
El análisis de muestras clínicas sólo detecta 50-70 de los portadores de MRO y es necesario reducir el 90 de las transmisiones para tener impacto en la reducción de las infecciones Deberían utilizarse sólo en caso de brotes, cuando las medidas universales de prevención de infecciones han fallado
Evidencia científica que la detección de portadores es beneficioso en la reducción de la infección tanto en brotes como La mayoría de los estudios tienen una calidad limitada y no incluyen grupos control sin detección activa
Estas reducciones de la incidencia han ocurrido sólo en instituciones con alta prevalencia de MRO Existe evidencia de reducción de la tasa de infecciones por SARM sin incluir la vigilancia activa de portadores
Son menos costosas que los casos de infección por SARM que se evitan Son costosas porque hay que incluir el coste de la técnica, personal del laboratorio, transporte, administración.
19
Estudios de portadores

• Qué microorganismos?
• Qué grupo de pacientes?
• Qué tipo de muestra?
• Qué tipo de técnica?

20
Métodos disponibles para estudios de portadores.
MRSA
Basados en cultivo Microorganismo Medio de cultivo
Basados en cultivo S. aureus meticilinaR No cromogénicos Agar manitol-sal 4-6 mg/l oxacilina Agar MH 4 ClNa 4-6 mg/l oxacilina Cromogénicos ORSAB (Oxoid) MRSA select (Biorad) ChromID MRSA (Biomérieux) BBL CHROMagarTM MRSA II (BBL) HardyCHROM MRSA (HardyDiagnostics) CHROMagar MRSA (CHROM agar Microbiology) Brilliance MRSA (Oxoid) Chromatic MRSA (Liofilchem)
Técnicas moleculares Microorganismo Técnica
Técnicas moleculares S. aureus meticilinaR GenoType MRSA Direct (Hain Lifescience) BD GeneOhm MRSA real-time PCR assay (BBL) Cepheid Xpert MRSA assay (Cepheid)
21
Coste-eficacia en estudios de portadores de SARM.
HUVM. Sevilla

• Prevalencia de SARM en 2010 HUV Macarena (lt15)
• 23 de PCR-TR de SARM tenían cultivo con SASM.
• Se cambió la PCR-TR por medio cromogénico.
• Ahorro anual 50.000 (93)

22
Obviedad en estudios de vigilancia y control de IN

• Para qué quieres aplicar técnicas rápidas si no
  tienes un equipo de control de la infección
  nosocomial eficiente?
• No pidas aquella determinación que en caso de ser
  positiva no sabes lo que significa

23
Métodos moleculares e IN

• Identificación de microorganismos resistentes
• Detección de mecanismos de R
• Genes de resistencia
• Elementos móviles (integrones, Plasmidos,...)
• Regiones promotoras
• Genes reguladores
• Tipificación molecular.
• PCR (Rep-PCR,...)
• PFGE
• MLST
• Secuenciación

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Técnicas de tipado
Secuencias repetidas
PFGE
Secuenciación
REP-PCR Ribotipia DiversiLab
MLST

• Todo el cromosoma
• Cualquier especie
• Alta discriminación
• Difícil estandarización
• Permite normalización
• 3 días

MLVA VTNR

• 1 día
• Díficil estandarización
• No normalización

25
PFGE
Suspensión bacteriana
Introducción en bloques de agarosa
Lisis enzimática
Digestión enzimática
Electroforesis en campo pulsante
Fotografía del gel Análisis del resultado
26
Técnicas de tipado molecular

• Permiten comparar el genoma de varios aislados

.GA CC. .CT GG.
.GG CC. .CC GG.
1 mutación1 cambio genético
Aislado A
Aislado B
27
Técnicas de tipado comparación
Relación del 78
28
Técnicas de tipado comparación
Perfiles idénticos
29
Ejemplos prácticos en el HUVM

• Episodio 1 Búsqueda de reservorio
• Episodio 2 Importancia del determinante de
  resistencia
• Episodio 3 Transmisión vs pseudobrote de
  SARM

30
Episodio 1 búsqueda del reservorio

• UCI adultos año 2010

Paciente Fecha Cama Muestra
A 23 julio 6 bronquial SARM
B 27 julio 2 bronquial SARM
2 pacientes con NAV
31
Episodio 1 búsqueda del reservorio

• Situación basal no había casos anteriores de
  SARM en la UCI en 2010

• bronquial
• SARM

Ingreso
?
Paciente A Cama 6
F. nasal no realizado
F. nasal negativo
Ingreso
Paciente B Cama 2
16
22
23
26
32
Episodio 1 búsqueda del reservorio

• Cuestiones que se plantean
• Es el mismo microorganismo?
• Se ha podido transmitir entre los dos pacientes?
• El caso B Puede ser un falso positivo?
• Existen otros pacientes portadores en la unidad?
• Existen portadores sanitarios?

33
Episodio 1 búsqueda del reservorio

• Actuaciones del equipo de infección nosocomial
• Aislamiento de los dos casos
• Limpieza terminal de áreas comunes
• Búsqueda de portadores en todos los pacientes
• Búsqueda de portadores en todo el personal

34
Episodio 1 búsqueda del reservorio

• Pacientes Todos negativos
• Trabajadores (71) 1 frotis nasal positivo
• Fibrobroncoscopio Se había utilizado el mismo en
  los 2 casos. No cultivo

35
Episodio 1 RESULTADOS

• Transmisión cruzada entre los 2 pacientes
  (fibrobroncoscopio?)
• Fallo en el protocolo de detección precoz del 1er
  caso
• El trabajador sanitario no está relacionado

ACTUACIONES
1) Descolonización del trabajador 2) Formación
sobre la limpieza y desinfección del
fibrobroncoscopio 3) Control microbiológico del
reprocesado de endoscopios 4) Reforzamiento de
las muestras de control al ingreso en UCI
36
Episodio 2 importancia del determinante de
resistencia
Agosto 2005-febrero 2006 32 de los pacientes
colonizados 9 sepsis
37
Colonized
Bacteremia
J Hosp Infect 2009 73 159-163
38
Epidemiological and environmental study of an
outbreak caused by a carbapenemase-producing K.
oxytoca.
Sink removal Sep 10th, 2010
Sink 1 cultures
Sink 2 cultures
Sink removal Feb 25th, 2011
MC Domínguez et al. Poster K-237. ICAAC 2011
39
Episodio 3 transmisión vs pseudobrote

• En Traumatología 2006-2011 22 pacientes con
  infecciones postquirúrgicas
• Se disponía de 19 aislados conservados

Existe transmisión postquirúrgica en el Servicio
de Traumatología?
Los pacientes estaban colonizados antes de la
cirugía?
HIPÓTESIS
40
Episodio 3 transmisión vs pseudobrote
clones
11 perfiles
41
Episodio 3 transmisión vs pseudobrote

• 11 perfiles diferentes
• 10 perfiles relacionados con clones del hospital
  estudiados en años anteriores
• E2 el grupo mayor (4 casos)
• Se revisaron los antecedentes epidemiológicos en
  los 2 grupos mayores del hospital
• E2 4/6 pacientes
• E5 7/16

42
Episodio 3 Resultados

• Pacientes con colonización previa a la
  intervención
• Revisar el protocolo de preparación del paciente
• Actuaciones en las consultas del área

43
Conclusiones

• Establecer la relación clonal es una herramienta
  útil para la planificación de intervenciones de
  control
• A corto plazo actuaciones iniciales
• A largo plazo búsqueda de reservorios ocultos
• El estudio comparativo entre aislados debe ir
  acompañado de un análisis de los determinantes de
  resistencia
• Es necesario establecer una base de datos
  histórica de datos epidemiológicos,
  microbiológicos y moleculares
• Equipo de control de IN multidisciplinar y
  proactivo.

44
Mantenimiento de baja incidencia de infecciones
producidas por patógenos multirresistentes en un
hospital terciario

• Jesús Rodríguez-Baño, Lola García-Ortega, Lorena
  López-Cerero, Carmen Lupión, Mariola Alex, Carmen
  González, María D. del Toro, Julio López,
  Encarnación Ramírez, Miguel A. Muniain, Alvaro
  Pascual
• Unidad Clínica de Enfermedades Infecciosas y
  Microbiología.
• Hospital Universitario Virgen Macarena, Sevilla
• Spanish Network for Research in Infectious
  Diseases (REIPI)

45
Método (III)
Flujo de trabajo
Procedimientos Detección diaria de
casos Mantenimiento aislados Identificación
molecular
Microbiología
Datos epidemiológicos Precauciones de
contacto Limpieza ambientas Refuerzo de medidas
de control
Feed-back
Enfermería de IN
Coordinación Consejo clínico y seguimiento Decolon
ización si es posible Refuerzo de medidas de
control
Enfermedades Infecciosas
46
Resultados
SARM
Infect Control Hosp Epidemiol 2010 31 786-95
47
Resultados
A. baumannii
Am J Infect Control 2009 37 715-22
48
Resultados
A. baumannii
Am J Infect Control 2009 37 715-22
49
Resultados
MRSA
A. baumannii
ESBL-K. pneumoniae
ESBL-E. coli
Media en Hospitales de Andalucía
Tasa,Hosp. Univ. V. Macarena
50
Conclusiones

• El desarrollo de un programa específico de
  control de infecciones dirigido a detectar y
  evitar la transmisión de bacterias MR se asoció
  con una disminución significativa y mantenida de
  las tasas de SARM y A. baumannii nosocomial.
• Las tasas de P. aeruginosa mulrirresistente y K.
  pneumoniae productor de BLEE se mantuvieron a
  niveles muy bajos.
• Los brotes fueron rapidamente detectados y
  controlados. La identificación molecular en
  tiempo real ha sido una herramienta
  indispensable.
• No se detectó transmisión de VRE, de
  enterobacterias y/o P. aeruginosa productoras de
  carbapenemasas.
• El principal problema actual es la entrada de E.
  coli productor de BLEE desde la comunidad a los
  hospitales

51
Laboratorio de Referencia para tipado molecular
de patógenos nosocomiales y detección genotípica
de mecanismos de resistencia a antimicrobianos de
interés sanitario en AndalucíaPrograma PIRASOA

• UGC Intercentros de Enfermedades Infecciosas,
  Microbiología Clínica y Medicina Preventiva
• Hospital Universitario Virgen Macarena. Sevilla

52
Antecedentes

1. Reconocimiento como laboratorio de referencia
   (UPRA) en noviembre de 2013.
2. Finalidad tipado molecular de bacterias MR y
   ofrecer información relevante en tiempo real para
   el control de brotes producidos por bacterias MR.

53
Objetivos (I)

• Servir de apoyo al Programa PIRASOA en la
  detección, investigación y control de brotes por
  bacterias MR. Apoyo a SVEA.
• Determinar la relación clonal de los aislamientos
  de patógenos nosocomiales MR mediante la
  combinación de pruebas fenotípicas y genotípicas
  en tiempo suficiente para poder tomar medidas de
  control adecuadas.
• Estudio fenotípico y genotípico de los mecanismos
  de resistencia de patógenos nosocomiales de
  interés y que puedan favorecer el desarrollo de
  medidas terapéuticas y/o preventivas.

54
Objetivos (II)

• Identificación y seguimiento de clones de
  microorganismos MR que circulen en centros
  hospitalarios de la Comunidad.
• Creación de una base de datos con los genotipos
  de interés.
• Servir de centro centinela para la detección de
  nuevos mecanismos de resistencia en patógenos
  nosocomiales o de la comunidad.

55
Cartera de Servicios (I)

• Resistencia a antimicrobianos
• Detección de resistencia a oxacilina (SARM) en
  Staphylococcus aureus.
• Detección de resistencia a vancomicina en
  Enterococcus spp.
• Detección e identificación de genes de
  beta-lactamasas de espectro extendido (BLEE) tipo
  TEM, SHV y CTX-M, más frecuentes en nuestro
  entorno, en enterobacterias.
• Detección e identificación de genes de AmpC
  plasmídicas y cromosómicas.
• Detección e identificación de genes de
  beta-lactamasas que hidrolizan carbapenems
  (carbapenemasas).

56
Perfiles de la base de datos de Andalucía
57
October 2013-Marzo 2015

• 218 Aislados
• 21 Hospitales
• 75 Informes

58
2014 y 1er Trimestre de 2015
Microorganismos No. Determinantes de resistencia
Enterobacteriaceae
K. pneumoniae 106 38 KPC-3 8 OXA-48 26 OXA-48CTX-M-15 12 CTX-M-15 1 CTX-M-14 10 SHV gr 1 hiper TEM-1 10 CIT gr
K.oxytoca 1 K1
Enterobacter spp 5 AmpCpérdida de porinas
E. coli 8 4 OXA-48
C. freundii 2 1 IMP-1 1 VIM-1
Otros Gramnegativos
baumannii 77 47 OXA-23 20 OXA-58 10 OXA 24/40
P. aeruginosa 13 AmpC
B. cepacia 5
Grampositivos
S. aureus 1 mecA
59
Hospitales 2014
Centro Nº de aislados Nº episodios Media aislados/envio
H Virgen de la Victoria 32 9 3,6
H San Cecilio 27 2 13,5
H Reina Sofía 22 2 11
H alto Guadalquivir de Andujar 14 6 2,3
H Carlos Haya 9 3 3,0
H Virgen Macarena 8 3 2,7
H Costa del Sol 7 2 3,5
H de Jerez 7 1 7
H de la Línea 5 1 5
H Virgen de las Nieves 5 3 1,7
HARE de Puentegenil 4 1 4
H de Valme 3 2 1,5
H San Juan de Dios de Aljarafe 3 2 1,5
HARE del Valle del Guadiato 3 1 3
H de Huercal Overa 2 2 1
H de Montilla 2 1 2
H Serranía de Málaga 2 2 1
H Virgen del Rocío 1 1 1
H de Pozoblanco 1 1 1
H de Riotinto 1 1 1
H de Alcalá la Real 1 1 1
60
K. pneumoniae ST512 productora de KPC3
61
95 similitud
Primeros aislados 2012
Nuevo perfil en marzo 2014
62
K. pneumoniae ST405 productor de CTX-M-15
Brote de Neonatología 2013
Aislados 2014
Brote Hospital La Paz de Madrid
63
K. pneumoniae productor de OXA-48CTX-M-15
64
K. pneumoniae productor de OXA-48CTX-M-15
65
A. Baumannii resistente a carbapenems
66
A. baumannii. Transmisión entre centros
hospitalarios
67
Unidades de Gestión de Enfermedades Infecciosas y
Microbiología Clínica
68
Unidades de Gestión de Enfermedades Infecciosas y
Microbiología Clínica
J. Antimicrob. Chemother 2011
69
Agradecimientos

• Equipo de Infección nosocomial
• Enfermería L García, C Lupión, C González, C
  Romero, M Alex, C Garcia-Briz
• Microbiología L López-Cerero, L. Serrano
• Medicina Preventiva J López
• Enfermedades Infecciosas MD del Toro, J.
  Rodríguez Baño