Van Maerken T, De Brabandere E, Noël A, Coorevits L, De Waegemaeker P, Ablorh R, Bouchez S, Herck I, Peperstraete H, Bogaerts P, Verhasselt B, Glupczynski Y, Boelens J, Leroux-Roels I.  

A recurrent and transesophageal echocardiography–associated outbreak of extended-spectrum beta-lactamase–producing Enterobacter cloacae complex in cardiac surgery patients.

Antimicrob Resist Infect Control. 2019 Sep 18;8:152. doi: 10.1186/s13756-019-0605-4. eCollection 2019.

SAMENVATTING

Achtergrond: We brengen verslag uit van een terugkerende en langdurige uitbraak van postoperatieve breedspectrum bètalactamaseproducerende (ESBL) Enterobacter cloacae-infecties bij patiënten op een afdeling hartchirurgie en beschrijven het onderzoek van de epidemie. Daarbij benadrukken we de belangrijkste maatregelen die zijn genomen om het verloop van de uitbraak onder controle te houden.

Methodes: Gevallen werden gedefinieerd als patiënten die tussen mei 2017 en januari 2018 zijn opgenomen op de afdeling hartchirurgie van het Universitair Ziekenhuis van Gent. Preoperatief stonden ze niet bekend als dragers van een ESBL-producerende E. cloacae-stam, terwijl na de operatie een positieve kweek werd afgenomen voor dit multiresistente organisme. Epidemiologisch onderzoek, inclusief een casestudy en een milieuonderzoek, moest de bron van de uitbraak achterhalen. De mate van klonale verwantschap van ESBL-producerende E. cloacae-isolaten bij patiënten werd beoordeeld via microbiologische analyses op basis van whole-genome sequencing, resistoomanalyse en MLST-typering.

Resultaten: In een periode van negen maanden hebben zich drie afzonderlijke epidemische periodes voorgedaan. In totaal beantwoordden respectievelijk 8, 4 en 6 patiënten aan de casusdefinitie. Op één na ontwikkelden alle patiënten een klinische ESBL-producerende E. cloacae-infectie, meestal een postoperatieve longontsteking. Het totale sterftecijfer bedroeg 22% (4/18). Hoewel alle omgevingskweken negatief waren, kon na een epidemiologisch onderzoek de transoesofagale echocardiografie (TEE) als bron van de epidemie worden aangewezen. Vier TEE-sondes vertoonden vergelijkbare schade en een wijziging van het oppervlak, die een adequate desinfectie vermoedelijk hebben belet. De eerste en tweede periode van de epidemie werden veroorzaakt door een identieke stam (E. cloacae ST90, SHV-12), terwijl een andere kloon (E. cloacae ST114, CTX-M-15) verantwoordelijk was voor de derde periode.

Conclusies: Gezondheidswerkers die hartchirurgiepatiënten verzorgen en specialisten infectiebeheersing moeten er rekening mee houden dat een TEE een potentiële infectiebron kan zijn. Preventiemaatregelen zijn nodig om schade aan TEE-sondes te voorkomen en op te sporen.

Noël A, Vastrade C, Dupont S, de Barsy M, Huang TD, Van Maerken T, Leroux-Roels I, Delaere B, Melly L, Rondelet B, Dransart C, Dincq AS, Michaux I, Bogaerts P, Glupczynski Y.              

Nosocomial outbreak of extended-spectrum β-lactamase-producing Enterobacter cloacae among cardiothoracic surgical patients: causes and consequences.

J Hosp Infect. 2019 May;102(1):54-60. doi: 10.1016/j.jhin.2019.01.001. Epub 2019 Jan 7.

ABSTRACT 

Achtergrond: Enterobacteriaceae worden erkend als de belangrijkste pathogenen die verantwoordelijk zijn voor ziekenhuisinfecties. In dit artikel brengen de auteurs verslag uit van de resultaten van een epidemiologisch onderzoek, dat een nosocomiale epidemie van breedspectrum bètalactamaseproducerende Enterobacter cloacae heeft aangetoond bij patiënten die zijn opgenomen op een dienst cardio-thoracale chirurgie van een Belgisch universitair ziekenhuis.  

Methodes: De gevallen werden gedefinieerd op basis van epidemiologisch en microbiologisch onderzoek, met inbegrip van moleculaire PCR-typering op basis van repetitieve elementen en MultiLocus Sequence Typing. Verschillende epidemiologische onderzoeken op het terrein en prospectieve en retrospectieve patiënt-controle onderzoeken hebben een transoesofagale echocardiografie (TEE) sonde als reservoir en vector van overdracht van deze infecties aangewezen. Tegelijk konden retrospectief ook de menselijke en financiële gevolgen van deze epidemie worden beoordeeld. 

Resultaten: Over een periode van drie maanden werden 42 patiënten geïnfecteerd of gekoloniseerd met CTX-M-15-producerende stammen van E. cloaca die tot dezelfde kloonlijn (ST190) bleken te behoren. Deze infecties werden vooral gedocumenteerd bij patiënten die op de intensieve zorgafdeling (n = 23) en/of de afdeling cardio-thoracale chirurgie (n = 16) waren behandeld. Op één na hadden alle patiënten vóór de verwerving een hartoperatie ondergaan, waarbij in de operatiekamer een transoesofagale echocardiografie (TEE) was uitgevoerd. Daarbij werd tijdens de ingreep, dezelfde echocardiografie-sonde gebruikt. Ondanks vele negatieve microbiologische kweken hebben er zich na het niet-langer gebruiken van deze verdachte sonde geen nieuwe besmettingsgevallen meer voorgedaan en is de epidemie vrijwel onmiddellijk gestopt. Deze epidemie ging gepaard met een hoog sterftecijfer (4 van de 10 besmette patiënten) en aanzienlijke meerkosten van om en bij de 300.000 euro. Deze kosten hadden voornamelijk te maken met de aanschaf van nieuw materiaal (echocardiografie-sondes en automaten voor de reiniging en desinfectie van echo-endoscopen, aankoop van materiaal en specifieke producten voor de reiniging en desinfectie van de omgeving). 

Commentaar: In deze artikelen wordt melding gemaakt van twee zeer gelijkaardige uitbraken van multiresistente Enterobacter cloacae (breedspectrum bètalactamaseproducerende – ESBL) -infecties, die onafhankelijk van elkaar (zonder rechtstreeks verband) patiënten hebben getroffen. Deze waren gedurende verschillende maanden opgenomen op de afdelingen hartchirurgie van twee Belgische universitaire ziekenhuizen. Opvallend aan beide incidenten is dat ze zeer gelijkaardig zijn en dat epidemiologisch onderzoek indirect heeft aangetoond dat de oorsprong ervan te maken heeft met de besmetting van echocardiografie-sondes (TEE). Na het opsporen van de bron en het niet langer gebruiken van de TEE-sondes, is bijna onmiddellijk een einde gekomen aan de epidemie. Negatieve resultaten van kweken en moleculaire analyses voor het opsporen van bacterieel 16s RNA op meerdere monsternames van TEE-sondes tonen hoe moeilijk het is om een infectiediagnose te stellen op basis van een omgevingsbron. Dit kan verband houden met de aanwezigheid van latente microbiële broeihaarden binnen biofilms in niet-kweekbare vormen. Hoewel geen van beide studies formeel kon aantonen dat de TEE-sondes de oorzaak waren, dient te worden opgemerkt dat bij verschillende TEE-sondes wijzigingen en schade aan het oppervlak van de transducer lens (scheuren in de polyethyleen film die de sonde bedekt, gedeeltelijk loskomen van de siliconen afdichtingen) zijn vastgesteld. Die sondes werden visueel geïnspecteerd na het gebruik ervan bij patiënten die een Enterobacter cloacae ESBL-infectie hadden opgelopen. 

Waarom Enterobacter cloacae de oorzaak was van deze twee epidemieën, is niet bekend.  Het is mogelijk dat patiënten die een hartoperatie hebben ondergaan een grotere kans hebben om een infectie als gevolg van deze bacterie op te lopen, en/of dat stammen van Enterobacter cloacae met antibiotica-resistente plasmiden (waaronder ESBL’s) een grotere virulentie hebben. Bovendien kan het langdurige en terugkerende karakter van deze uitbraken verband houden met de mate waarin deze bacterie gedurende langere perioden in de omgeving kan overleven. Verschillende levenloze reservoirs, en met name natte oppervlakken (gootstenen, bekkens, vloeistoffen en medicijnoplossingen), worden in de literatuur vaak vermeld als bron van ESBL-producerende enterobacteriën op de diensten intensieve zorgen.

Afsluitend kan worden gesteld dat andere infecties die verband houden met de besmetting van flexibele echo-endoscopen die voor transoesofagale echocardiografie worden gebruikt, zich vermoedelijk ongemeld hebben voorgedaan of grotendeels onder de radar zijn gebleven. Het is immers moeilijk een diagnose te stellen en een duidelijk epidemiologisch verband te leggen tussen het optreden van de infectie bij een patiënt en de besmettingsbron, met name wanneer de gevallen sporadisch voorkomen en/of wanneer de verantwoordelijke ziektekiemen niet multiresistent zijn.

Gelet op de grote klinische gevolgen van deze infecties is het belangrijk dat alle gezondheidswerkers die patiënten op de afdeling hartchirurgie verzorgen (chirurgen, anesthesisten, reanimatoren, verpleegkundigen) en specialisten in infectiecontrole en -preventie, zich ervan bewust zijn dat TEE een risicovolle invasieve zorgprocedure en een potentiële bron van infectie is. Beide artikelen benadrukken ook het belang van grondige lokale reiniging- en ontsmettingsprocedures, en ook van het toezicht op de naleving ervan via audits op het terrein.  Tot slot worden de preventiemaatregelen om schade aan de TEE-sondes na het gebruik ervan te voorkomen en ook op te sporen, uitgebreid besproken.