Máster Universitario en Investigación Médica, Clínica y Experimental TEMA 6. Cefamicinasas y Carbapenemasas transferibles en Enterobacteriaceae. Prevalencia actual y significación clínica. Dra. M. Carmen Conejo Gonzalo Departamento de Microbiología. Universidad de Sevilla

β-lactamasas transferibles en enterobacterias -lactamasas de amplio espectro o penicilinasas -lactamasas de espectro extendido (BLEE) Cefamicinasas o -lactamasas tipo AmpC Carbapenemasas CLASE A: TEM, SHV CLASE D: OXA CLASE A: TEM, SHV, CTX-M CLASE D: OXA CLASE C: ACC, ACT, CMY, DHA, FOX CLASE A: KPC CLASE B: VIM, IMP, NDM CLASE D: OXA-48

Cefamicinasas transferibles (AmpC-t) β-lactamasas de clase C de Ambler. Hidrolizan penicilinas, cefalosporinas de 1ª, 2ª generación (incluyendo las cefamicinas) y 3ª generación, así como monobactámicos. No hidrolizan cefalosporinas de 4ª generación ni carbapenémicos. No son inhibidas por ác. clavulánico, sulbactam o tazobactam. Son inhibidas por cloxacilina y por ácido borónico. ACC-1 es S a FOX

Origen de las AmpC-t Están codificadas por genes blaAmpC asociados a integrones, como los de clase 1, o transposones localizados en plásmidos conjugativos (AmpC plasmídicas). Estos genes blaAmpC plasmídicos proceden del cromosoma bacteriano y se clasifican en 6 familias que se diferencian por la homología de sus genes: CIT (derivadas de la AmpC cromosómica de C. freundii), DHA (derivadas de la AmpC cromosómica de M. morganii), ACC (cuyo origen está relacionado con la AmpC cromosómica de Hafnia alvei), FOX (derivadas de la AmpC cromosómica de Aeromonas media), MOX (derivadas de la AmpC cromosómica de Aeromonas caviae), EBC (derivadas de las AmpC cromosómicas de E. cloacae y/o E. asburiae). Philippon et al.; Antimicrob Agents Chemother.2002; 46:1-11

Epidemiología de las AmpC-t Distribución mundial. Prevalencia variable, dependiendo de: microorganismo, tipo de AmpC-t, área geográfica. Globalmente se estima que la prevalencia es < 2% de todas las enterobacterias, pero con tendencia creciente.

AmpC-t . Prevalencia en España 35 hospitales (distribuidos por 14 comunidades autónomas). Periodo de estudio: febrero a julio 2009. 640 cepas con AmpC-t/100.132 enterobacterias (0.64%)

AmpC-t . Prevalencia en España 2009 0,85% 0,41% I. BALEARES 0,60% 0,66% 0,63% 0,61% 0% 0,92% 0,47% 0,5% 0,47% 0,35% 0,62% 0,45% Miró et al. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2013; 32:253–259

AmpC-t . Distribución en España 2009 DHA ACC-1 (1,6%) CMY (78,3%) FOX (0,6%) FOX-3 1 FOX-8 2 Sólo en E. coli (19,5%) DHA-1 115 DHA-6 1 DHA-7 2 Fundamentalmente en Klebsiella spp. CMY-2 486 CMY-2t* 3 CMY-4 5 CMY-7 1 CMY-27 2 CMY-43 CMY-48 CMY-54 CMY-55 CMY-56 CMY-57 Fundamentalmente en Escherichia coli y Proteus mirabilis Miró et al. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2013; 32:253–259

Características de las infecciones por Enterobacterias productoras de AmpC-t La adquisición suele ser nosocomial o relacionada con cuidados sanitarios (menos frecuentemente comunitario estricto). Casos esporádicos y brotes. La mayoría de los pacientes tienen patología de base. Factores de riesgo asociados a bacteriemia por estos microorganismos: similares a los descritos en productores de BLEE. Elevada mortalidad en infecciones graves.

Infecciones por Enterobacterias productoras de AmpC-t España 2009 Rodríguez-Baño et al. J of Infection. 2012; 64:176-183

Infecciones por Enterobacterias productoras de AmpC-t España 2009 Rodríguez-Baño et al. J of Infection. 2012; 64:176-183

AmpC-t. Detección fenotípica Klebsiella spp., Salmonella enterica o Proteus mirabilis. E. coli C. freundii, Enterobacter spp., M. morganii, S. marcescens, H. alvei, P. rettgeri, P. stuartii, Y. enterocolitica.

Antibiograma característico de hiper-AmpC Resistencia o sensibilidad disminuida a cefalosporinas de 3ª generación pero NO a cefepime. Resistencia a cefoxitina. Ausencia de sinergia cefalosporinas-ácido clavulánico. Confirmación fenotípica: sinergia cefalosporinas-cloxacilina o ácido borónico. Ningún test permite discriminar entre hiperproducción de AmpC cromosómica y AmpC-t

Detección de los genes codificantes de AmpC-t 50007 50008 51009 54006 53001 53003 CN MOX CIT DHA ACC FOX EBC Pérez-Pérez and Hanson. J Clin Microbiol. 2002; 40:2153-62

Enterobacterias productoras de AmpC-t. Opciones terapéuticas Rodríguez-Baño et al. J of Infection. 2012; 64:176-183

Enterobacterias productoras de AmpC-t. Opciones terapéuticas Evitar β-lactámicos, excepto: Cefepime (pero marcado efecto inóculo). Carbapenémicos (pero se ha descrito la aparición de R a carbapenémicos por pérdida de porinas). Temocilina (escasa experiencia y sólo disponible en pocos paises). Futuro próximo: Avibactam combinado con ceftazidima o ceftarolina. Fosfomicina: para ttº de ITU no complicada. Tigeciclina.

Carbapenemasas transferibles en enterobacterias Clase B (MBL) VIM, IMP, NDM Perfil hidrólisis: Todos los β-lactámicos, excepto aztreonam. Son inhibidas por quelantes de Zn (EDTA). Clase A KPC, IMI, GES) Hidrolizan todos los β-lactámicos. Son inhibidas por ácido borónico. Clase D u Oxacilinasas OXA-48 y dvdas Hidrolizan penicilinas y carbapenémicos >>>>>> cefalosporinas de amplio espectro No inhibidores efectivos.

Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica Volume 32, Supplement 4, Pages 1-66 (December 2014) Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae in the clinical practice http://zl.elsevier.es/es/revista/enfermedades-infecciosas-microbiologia-clinica-28/sumario/vol-32-num-supl-4-13020457 Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae: CPE

Distribución mundial de CPE

CPE en Europa

CPE en Europa

CPE en Europa

CPE en España. 2009 Prevalencia global: 0,04% (43/100.132) VIM-1 (77%), IMP (23%) 0,14 % 0,06 % 0,07 % 8/35 hospitales 4 provincias (Barcelona, Cádiz, Madrid y Palma de Mallorca) 0,02 % 1-2 casos 3-10 casos 11-19 casos Miró et al. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2013; 32:253–259

CPE en España. 2013 45/83 (54,1%) hospitales al menos 1 caso 1-2 casos 3-10 casos 11-19 casos 20-50 casos > 50 casos > 100 casos 45/83 (54,1%) hospitales al menos 1 caso 18/33 (54,5%) provincias al menos 1 caso OXA-48 (71,5%) VIM (25,3%) KPC (2,1%) IMP (1,1%) Resultados Proyecto FIS: PI12/01242

CPE en España. 2014

Características de las infecciones por CPE La adquisición suele ser nosocomial o relacionada con cuidados sanitarios (Sospechar en pacientes que vengan de zonas endémicas). Casos esporádicos y brotes. La mayoría de los pacientes tienen patología de base. Factores de riesgo asociados a bacteriemia por estos microorganismos: similares a los descritos en productores de BLEE. Elevada mortalidad en infecciones graves.

CMI de carbapenémicos en CPE

Detección de CPE en el laboratorio de Microbiología Clínica Enterobacteriaceae* Meropenem: CMI > 0,125 mg/l; halo < 25 mm y/o Ertapenem: CMI > 0,125 mg/l; halo < 25 mm y/o Imipenem: CMI > 1 mg/l; halo < 23 mm TEST DE HODGE MODIFICADO PARA DETECCIÓN DE CARBAPENEMASAS NO CARBAPENEMASA ESTUDI0 SINERGIA DE CARBAPENÉMICOS CON cloxacilina, ác. borónico y EDTA o ác. dipicolínico + - *Excepciones: Gros. Proteus/Providencia/Morganella: Sólo valorar meropenem y/o ertapenem; Gro. Enterobacter: Sólo valorar imipenem y meropenem.

Test de Hodge modificado para detección de carbapenemasas Control positivo (KPC-3) Control negativo (CMY-2) Escherichia coli ATCC 25922 Aislado clínico de Klebsiella oxytoca Disco de MER 10g Problemas Falta de especificidad (aislados hiper-AmpC, sobre todo con discos de IPM o ERT). Falta de sensibilidad (débil detección en algunos aislados productores de NDM). No siempre interpretable (cepas productoras de bacteriocinas que impiden el crecimiento del indicador). EUCAST desaconseja su uso desde diciembre 2013

Estudios de sinergia de carbapenémicos EUCAST guidelines December 2013 Limitaciones Ningún test disponible para carbapenemasas de clase D (R a temocilina sugestivo pero poco específico). Falta de especificidad de la sinergia con EDTA.

Detección de CPE en el laboratorio de Microbiología Clínica Enterobacteriaceae* Meropenem: CMI > 0,125 mg/l; halo < 25 mm y/o Ertapenem: CMI > 0,125 mg/l; halo < 25 mm y/o Imipenem: CMI > 1 mg/l; halo < 23 mm CARBA NP test < 2 h ESTUDI0 SINERGIA DE CARBAPENÉMICOS CON cloxacilina, ác. borónico y EDTA o ác. dipicolínico 1 día Nordmann et al. Emerg Infect Dis. 2012; 18: 1503 -1507

Identificación definitiva de las carbapenemasas OXA-48 NDM VIM IMP KPC C+ C- 43317 Inconvenientes Coste y necesidad de infraestructura y personal entrenado. Imposibilidad de detectar genes de nuevas carbapenemasas.

El tratamiento de las infecciones por CPE Se desconoce cuál sería el tratamiento óptimo. Los carbapenémicos en monoterapia se relacionan con mayor fracaso terapéutico y riesgo de aparición de resistencia de alto nivel. Colistina: Resistencia en aumento. Tigeciclina: ¿Es realmente una opción segura? Otros: ¿Fosfomicina, temocilina? Futuro: nuevos inhibidores de beta-lactamasas, nuevos aminoglucósidos, nuevas tetraciclinas.

Retos que plantea la diseminación de CPE Propuestas Retos que plantea la diseminación de CPE Reto diagnóstico. Reto de control de la infección. Reto terapéutico. Reto de control de la diseminación.

AmpC-t y Carbapenemasas contribuyen a la aparición de enterobacterias panresistentes