Clostridium-difficile-Ribotyp 027: Epidemiologie und Klinik des erstmaligen endemischen Auftretens in Deutschland

Zusammenfassung

Hintergrund: Im September 2007 trat eine Häufung von ungewöhnlich schwer verlaufenden Clostridium-difficile-assoziierten Infektionen (CDI) in einem Trierer Krankenhaus auf. Es wurde vermutet, dass ein neuer Stamm (PCR-Ribotyp 027) mit diesen Ereignissen im Zusammenhang stehen könnte. Zur Untersuchung der Erkrankungsfälle wurde das Gesundheitsamt Trier auf Einladung des Landes Rheinland-Pfalz von einem Feldteam des Robert Koch-Instituts unterstützt. Ziel der Untersuchung war die Aufklärung und Unterbrechung der vermuteten Infektkette. Methoden: Neben einer retrospektiven Fallsuche von schwer verlaufenden CDI durch Analyse von Patientenakten und Totenscheinen erfolgte eine intensivierte Surveillance von schweren CDI in den Krankenhäusern der betroffenen Region. Dazu wurden bei allen neu auftretenden Verdachtsfällen parallel ein Toxin-A/B-Nachweis und eine selektive Anzucht auf C. difficile durchgeführt. Die Isolate wurden mittels PCR ribotypisiert. Daten zum Krankheitsverlauf und zur Letalität wurden mit einem standardisierten Erhebungsbogen erfasst und statistisch in einer multivariaten Analyse ausgewertet. In dem Index-Krankenhaus wurden Personaluntersuchungen durchgeführt. Ergebnisse: Bis zum 31.1.2008 wurden insgesamt 27 schwere CDI ohne Ribotypisierung und 21 bestätigte Fälle von C.-difficile-Ribotyp-027-Infektionen der Region Trier identifiziert. Im Rahmen der intensivierten Surveillance wurden 399 Patienten untersucht, von denen 76 (19 %) C.-difficile-Isolate angezüchtet werden konnten. Bei 20 Patienten wurde der PCR-Ribotyp 027 nachgewiesen. Insgesamt kam es zu 9 Todesfällen (19 %). Eine bestehende immunsupressive Therapie (Odds Ratio 35,8; 95 %-Konfidenzintervall 2,8 – 464,5) war unabhängiger Risikofaktor für einen letalen Krankheitsverlauf. Schwer verlaufende Infektionen wurden auch bei anderen, Nicht-027-Ribotypen beobachtet. Im Screening vom Krankenhauspersonal des Indexkrankenhauses (n = 161) waren 6 % der Mitarbeiter C.-difficile-Toxin positiv. Diskussion: In dieser Untersuchung konnte erstmalig die endemische Verbreitung von C.-difficile-PCR-Ribotyps 027 in einer Region Deutschlands nachgewiesen werden. Als direkte Konsequenz des Ausbruchs wurde Ende 2007 die Ärztliche Meldepflicht für schwer verlaufende CDI eingeführt. Neben krankenhaushygienischen Maßnahmen ist die kritische Verwendung von Antibiotika eine wichtige Maßnahme zur Verhinderung einer weiteren Zunahme von CDI.

Abstract

Introduction: In September 2007 an increase of severe Clostridium difficile-associated infections (CDI) was noticed in a hospital in the city of Trier, Germany. It was assumed that a new, possibly hypervirulent strain (PCR ribotype 027) was related to these events. An outbreak investigation was initiated by the local health authorities and the Robert Koch Institute to describe the epidemiology of the possible outbreak and to identify and control the possible sources. Methods: In addition to retrospective case-finding of severe CDI and ribotype 027 infections by analysis of patient documents and certificates of death, an active surveillance system for severe CDI and ribotype 027 infections was established in the 6 hospitals of the affected region. In all suspected cases, a test for toxin A/B and a stool culture for C. difficile were conducted simultaneously. Bacterial isolates were further characterised by PCR ribotyping. Data on the course of disease, case fatality, and possible risk factors for CDI-related deaths were assessed using a standardised questionnaire. Environmental investigations were done. Results: By 31 January 2008, 27 cases of severe CDI and 21 cases with C. difficile ribotype 027 infections were found in the area under investigation. Active surveillance found 76 of 399 (19 %) patients positive for C. difficile. In 20 patients, PCR ribotyp 027 could be proven. In total, 9 deaths occurred (19 %). An existing immunosupressive therapy (OR 35.8; 95 % CI 2.8 – 464.5) was related to case fatality in the multivariate analysis. Severe cases of CDI were also observed in non-ribotype 027 infections. In the screening of hospital personnel (n = 161), 6 % were found positive for toxin A/B. Discussion: This investigation demonstrated the endemicity of C. difficile PCR ribotyp 027 in Germany for the first time. As a consequence from this study, severe CDI became a reportable disease in Germany at the end of 2007. In addition to hygienic measures, the critical use of antibiotics is an important measure to prevent a further increase of CDI.

Schlüsselwörter

infektiöse Kolitis - Darm - pseudomembranöse Kolitis

Key words

infectious colitis - intestine - pseudomembranous colitis

Literatur

• 1 Bignardi G E. Risk factors for Clostridium difficile infection.  The Journal of Hospital Infection. 1998;  40 1-15
• 2 Spencer R C. The role of antimicrobial agents in the aetiology of Clostridium difficile-associated disease.  The Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 1998;  41 (Suppl C) 21-27
• 3 Kim K H, Fekety R, Batts D H. et al . Isolation of Clostridium difficile from the environment and contacts of patients with antibiotic-associated colitis.  The Journal of Infectious Diseases. 1981;  143 42-50
• 4 Kuijper E J, Berg R J, Debast van den S. et al . Clostridium difficile ribotype 027, toxinotype III, the Netherlands.  Emerging Infectious Diseases. 2006;  12 827-830
• 5 McDonald L C, Killgore G E, Thompson A. et al . An epidemic, toxin gene-variant strain of Clostridium difficile.  The New England Journal of Medicine. 2005;  353 2433-2441
• 6 Smith A. Outbreak of Clostridium difficile infection in an English hospital linked to hypertoxin-producing strains in Canada and the US.  Euro Surveill. 2005;  10 E050630.2
• 7 Borgmann S, Kist M, Jakobiak T. et al . Increased number of Clostridium difficile infections and prevalence of Clostridium difficile PCR ribotype 001 in southern Germany.  Euro Surveill. 2008;  13 (49) 17057
• 8 Kuijper E J, Coignard B, Brazier J S. et al . Update of Clostridium difficile-associated disease due to PCR ribotype 027 in Europe.  Euro Surveill. 2007;  12 (6) E1-E2
• 9 Robert Koch-Institut .Epidemiologisches Bulletin 46 / 2007. www.rki.de
• 10 Morgan O W, Rodrigues B, Elston T. et al . Clinical severity of Clostridium difficile PCR ribotype 027: a case-case study.  PLoS ONE. 2008;  3 e1812
• 11 Burckhardt F, Friedrich A, Beier D. et al . Clostridium difficile surveillance trends, Saxony, Germany.  Emerging Infectious Diseases. 2008;  14 691-692
• 12 Vonberg R P, Schwab F, Gastmeier P. Clostridium difficile in discharged inpatients, Germany.  Emerging Infectious Diseases. 2007;  13 (1) 179-180
• 13 Pepin J, Saheb N, Coulombe M A. et al . Emergence of fluoroquinolones as the predominant risk factor for Clostridium difficile-associated diarrhea: a cohort study during an epidemic in Quebec.  Clin Infect Dis. 2005;  41 (9) 1254-1260
• 14 Biller P, Shank B, Lind L. et al . Moxifloxacin therapy as a risk factor for Clostridium difficile-associated disease during an outbreak: attempts to control a new epidemic strain.  Infect Control Hosp Epidemiol. 2007;  28 198-201
• 15 Weiss B, Kleinkauf N, Eckmanns T. et al . Risk factors related to a hospital-associated cluster of Clostridium difficile PCR ribotype 027 infections in Germany During 2007.  Infect Control Hosp Epidemiol. 2009;  30 282-284
• 16 Hall J F, Berger D. Outcome of colectomy for Clostridium difficile colitis: a plea for early surgical management.  Am J Surg. 2008;  196 (3) 384-388
• 17 Koss K, Clark M A, Sanders D S. et al . The outcome of surgery in fulminant Clostridium difficile colitis.  Colorectal Dis. 2006;  8 149-154
• 18 Seder C W, Villalba M R, Robbins Jr J. et al . Early colectomy may be associated with improved survival in fulminant Clostridium difficile colitis: an 8-year experience.  Am J Surg. 2009;  197 (3) 302-307
• 19 Prendergast T M, Marini C P, D’Angelo A J. et al . Surgical patients with pseudomembranous colitis: factors affecting prognosis.  Surgery. 1994;  116 768-774; discussion 774 – 775
• 20 Hedge D D, Strain J D, Heins J R. et al . New advances in the treatment of Clostridium difficile infection (CDI).  Ther Clin Risk Manag. 2008;  4 949-964
• 21 Aas J, Gessert C E, Bakken J S. Recurrent Clostridium difficile colitis: case series involving 18 patients treated with donor stool administered via a nasogastric tube.  Clin Infect Dis. 2003;  36 (5) 580-585, Epub 2003 Feb 14
• 22 Empfehlungen des Robert Koch-Instituts zu Hygienemaßnahmen bei Patienten mit Durchfällen aufgrund von toxinbildendem Clostridium difficile. Erscheinungsdatum (aktualisierte Version)11.12.2008 http://www.rki.de/cln_100/nn_717602/DE/Content/Infekt/Krankenhaushygiene/Erreger__ausgewaehlt/Clostridium/Tabelle__Uebersicht.html2007
• 23 Pituch H. Clostridium difficile is no longer just a nosocomial infection or an infection of adults.  Int J Antimicrob Agents. 2009;  33 (Suppl 1) S42-S45