Fastsetting av brytningspunkt. Harmonisering - Mot et samlet Europa. Martin Steinbakk Mikrobiologisk avdeling Ahus, AFA og EUCAST



Like dokumenter
Fastsetting av brytningspunkt ved resistensbestemmelse Villtypepopulasjon, Mikrobiologiske, Farmakologiske og kliniske kriterier

nye definisjoner for S-I-R

Brytningspunkter for bakteriers følsomhet for antibiotika. Arnfinn Sundsfjord Tromsø 18. oktober 2016

Klassiske metoder for resistensbestemmelse

Forslag til opplegg for kontroll av resistensbestemmelse med agar-diffusjon. Martin Steinbakk Mikrobiologisk avdeling, Ahus og AFA

Kvalitetskontroll av resistensbestemmelse. Olav B. Natås Stavanger 2013

Resistensrapport for Ahus

Nøyaktig og presis? Er vi skikket til å utføre resistensbestemmelse? Årlig kvalitetskontroll av bioingeniører.

Resistensrapport for Sykehuset Innlandet 2016

Resistensrapport for Sykehuset Innlandet 2018

Kvalitetskontroll av resistensbestemmelse. Iren Høyland Löhr Avd. for medisinsk mikrobiologi, Stavanger Universitetssjukehus AFA-kurs, november 2015

Cefalexin er inkludert i utvidet resistensbestemmelse for urinveisisolater (enterobakterier)

CF-mikrober og resistens. Karianne Wiger Gammelsrud LIS: Mikrobiologisk avd, OUS, Rikshospitalet

PK/PD og artsuavhengige brytningspunkter

Resistensrapport for Sykehuset Innlandet 2017

Fenotypiske metoder for påvisning av bakteriers følsomhet for antimikrobielle midler

Antibiotikaresistens og resistensmekanismer

Brytningspunkttabeller for tolkning av MIC-verdier og sonediametre Norsk versjon 2.1,

Alvorlige resistensformer påvist hos bakterier fra norske produksjonsdyr

Antibiotikaresistens Hva er det, og hvorfor angår det sykehjemmene?

Urinveisinfeksjoner i almenpraksis. Olav B. Natås Avd. for medisinsk mikrobiologi 11. September 2013

Hvilke antibiotika er riktig å bruke?

Prinsipper ved rapportering av resistenssvar. Truls Leegaard Akershus universitetssykehus

Resistensutvikling og overvåking i Norge

Martin Steinbakk, Per Espen Akselsen, Arnfinn Sundsfjord og Dagfinn Skaare for AFA Versjon 1.1, ISBN

Praktiske spørsmål ved resistensbestemmelsen. Anita Løvås Brekken Kjersti Wik Larsen Martin Steinbakk Dagfinn Skaare

Hva betyr antibiotikaresistens for folkehelsen? Jørgen Vildershøj Bjørnholt Avdeling for Infeksjonsovervåking, FHI 20 mars 2014

Nordic Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing

PK/PD hva må en kunne?

Muligheter og begrensninger med genotypisk påvisning av resistens DAGENS ARBEIDSFLYT. Whole genome sequencing (WGS)

Pest eller kolera? ANTIBIOTIKABRUK OG RESISTENSFORHOLD VED FINNMARKSSYKEHUSET OG I PRIMÆRHELSETJENESTEN I FINNMARK

Resistensbestemmelse av anaerobe bakterier. Truls Leegaard AFA-kurs 2015

Antibiotikaforbruk og resistensforhold ved Rikshospitalets barneavdeling. Ragnhild Raastad Solstrandseminaret 2016

Trusselbildet oppdatering om forekomst av antimikrobiell resistens i befolkningen og i miljøet

PEST ELLER KOLERA? Antibiotikabruk og resistensforhold ved Finnmarkssykehuset og i primærhelsetjenesten i Finnmark

Sammenligning av 3 metoder for MIC bestemmelse av Streptococcus pneumoniae

Nærmer vi oss slutten på antibiotikaæraen?

Rasjonell antibiotikabruk. Brita Skodvin, overlege/ Phd.-stud. KAS, FoU-avd. Helse-Bergen/UiB

Klinisk betydning av antibiotikaresistens

Påvisning av kromosomal β-laktam resistens hos H.influenzae

Aminoglykosidresistens hos Enterobacteriaceae

NordicAST VRE study 2012 Comparing phenotypic detection methods

Antibiotikaresistens og antibiotikapolitikk i kommunene. Andreas Radtke Smittevernoverlege, PhD St.Olavs Hospital

Agenda. Betalaktamresistens hos Haemophilus influenzae. Peptidoglykan. Betalaktamantibiotika. Betalaktamantibiotika. Effekt H.

Farmakologiske brytningspunkter. Bruk av PK/PD-data for å fastsette brytningspunkter. Truls Leegaard

Antibiotikabruk og antibioitkaresistens i humanpopulasjonen. v/martin Steinbakk, overlege Folkehelseinstituttet

Nye nasjonale anbefalinger for rapportering av svar på resistensbestemmelse

Aminoglykosid dosering hos nyfødte. Claus Klingenberg Barnavdelingen UNN og UiT

Antibiotikaresistens - forekomst, konsekvenser og utfordringer. Regionsmøte Helse Vest, mai 2019 Petter Elstrøm Folkehelseinstituttet

PEST ELLER KOLERA? Antibiotikabruk og resistensforhold ved Finnmarkssykehuset og i primærhelsetjenesten i Finnmark

AFAs brytningspunkter for bakteriers antibiotikafølsomhet - versjon Gjelder fra mars 2010

PEST ELLER KOLERA? Antibiotikabruk og resistensforhold ved Finnmarkssykehuset og i primærhelsetjenesten i Finnmark

Resistent lakselus - kvifor er det eit problem og korleis diagnostisere resistens?

Antibiotikaresistens hos barn - epidemiologi og drivere

NORM / NORM VET 2016 Antibiotikabruk og resistens i Norge. Gunnar Skov Simonsen NORM UNN HF

Antibiotikaforbruk og forekomst av resistens hos dyr og i mat

Multiresistente Gram-negative bakterier en global trussel

Konsekvenser av infeksjoner med antibiotikaresistente bakterier

Resistensepidemiologi nasjonalt og internasjonalt. Gunnar Skov Simonsen

Bjørg Haldorsen Arnfinn Sundsfjord og Ørjan Samuelsen

Aminoglykosidresistensi Enterobacteriaceae påvisning og molekylær epidemiologi

HELGENOMSEKVENSERING/HURTIGDIAGNOSTIKK PÅVISNING AV ANTIBIOTIKARESISTENS BIOINGENIØRDAGEN 2017: ANTIBIOTIKARESISTENS TROMSØ

strategirapport Resistensbestemmelse Strategimøte 2004: Redaktører: Arnfinn Sundsfjord Mette Walberg Trond Jacobsen

SCREENING AV VRE OG ESBL

RESISTENSRAPPORT Sørlandet sykehus HF 2016 TABELLER

Antibiotikabruk og mikrobielle økologiske effekter

Resistensbestemmelse

Nasjonal kompetansetjeneste for påvisning av antibiotikaresistens (K-res)

Nyere soppmidler. Echinokandiner og nyere azoler. Resistensbestemmelse. Indikasjoner. Peter Gaustad Mikrobiologisk institutt, Rikshospitalet, UiO

Antibiotikaresistente bakterier i matproduksjonskjeden

Antibiotikabruk i norske sykehus

ESBL. Anna Senske Lege Avdeling for smittevern og 27. april 2016

Hvor langt avbrudd kan man ha fra (DOT-)behandling?

Ørjan Samuelsen*, Bjørg C. Haldorsen, Bettina Aasnæs og Arnfinn Sundsfjord*.

Det store resistensbildet dyrehelse/mat

Antibiotika og resistens

AFA-kurs November OUS-Rikshospitalet

RESISTENSPROBLEMATIKK. Pål A. Jenum. september 2015

BD Mueller Hinton Fastidious Agar (MH-F)

Hvilke lederutfordringer gir antibiotikaresistens? Tone Ikdahl

Sammenheng mellom antibiotikaforbruk og resistensutvikling. Ragnhild Raastad Oslo universitetssykehus

Resistensbestemmelse av gonokokker. Martin Steinbakk Avd. for bakteriologi og infeksjonsimmunologi, Div. for smittevern, FHI

Velkommen til Tromsø, UNN, UiT og TØ Antibakterielle resistensmekanismer, metoder for påvisning, tolkning og klinisk betydning

Hvorfor kan VRE være vanskelig å detektere i laboratoriet?

Er det farlig med antibiotikaresistens i maten?

Resistensbestemmelse av gonokokker. Martin Steinbakk Avd. for bakteriologi og infeksjonsimmunologi, Div. for smittevern, FHI

Karianne Wiger Gammelsrud, overlege, førsteamanuensis Avd. for mikrobiologi, OUS, Ullevål

Prevalens av helsetjenesteassosierte infeksjoner og bruk av systemiske antiinfektiva i sykehjem høsten 2015

Betalaktamasepåvisning

Smart High-Side Power Switch BTS730

Behandlingsretningslinjer sykehus - terapi

Rasjonell bruk av antibiotika i norske sykehus

Hvorfor vet vi lite? Chlamydia. Chlamydia - Resistens? Laboratorietekniske utfordringer 08/11/2012. Laboratorietekniske utfordringer.

Forslag til opplegg for kontroll av blodkultur og ID-systemer

Antibiotikaresistens. Kristin Stenhaug Kilhus Mikrobiologisk avdeling Haukeland Universitetssykehus

TILTAK FOR Å REDUSERE BRUK AV ANTIBIOTIKA MORGENUNDERVISNING SMITTEVERNOVERLEGE HELSE FONNA, RANDI OFSTAD

Hvordan unngå at antibiotika ikke lenger virker?

Unit Relational Algebra 1 1. Relational Algebra 1. Unit 3.3

Rasjonell antibiotikabehandling i sykehjem. Overlege Gry Klouman Bekken Avdeling for smittevern OUS

Overvåkning av MRSA i Norge Hva gjøres og hva finner vi. Kjersti Wik Larssen Nasjonalt referanselaboratorium for MRSA St.

Transkript:

Fastsetting av brytningspunkt. Harmonisering - Mot et samlet Europa Martin Steinbakk Mikrobiologisk avdeling Ahus, AFA og EUCAST

Antibiotikaresistens og resistensbestemmelse MIC Minimum inhibitory concentration MBC Minimum bactericidal concentration Resultatet tolkes som S, I eller R Sensitiv Midlet er aktivt ved vanlig dosering (tolkning: det er stor sannsynlighet for at pasienten vil svare på terapi med midlet) Resistent Midlet er ikke aktivt mot mikroben (tolkning: det er liten sannsynlighet for at pasienten vil svare på terapi med midlet) Intermediært følsom (el. usikkert resultat) Midlet er aktivt dersom det kan gis høye doser eller midlet konsentreres i infeksjonsfokus Usikkert resultat (Makrolider og H. influenzae) Agardiffusjon (hemningssone i mm)

Antibiotikaresistens og resistensbestemmelse MIC Minimum inhibitory concentration MBC Minimum bactericidal concentration MIC-bestemmelse Buljong-fortyning (MIC) Agar-fortynning (MIC) Agar-gradientdiffusjon (Etest, IC ) Resultatet tolkes som S, I eller R Beregnet IC (Regresjon, Automatiserte system)

Hvordan bestemmer vi bakteriers følsomhet for antibiotika? Resistensmekanismer Farmakokinetikk og Farmakodynamikk Mikrobiologisk respons Klinisk respons Tolkning baseres på brytningspunkt (BP) S, I eller R

Hva betyr kategoriene SIR? S Sensitiv - stor sannsynlighet for terapeutisk suksess R Resistent liten sannsynlighet for terapeutisk suksess I Intermediær følsom Terapeutisk suksess kan forventes ved økt dose el. midlet konsentreres Usikkert resultat

Når er en mikrobe resistent mot antimikrobielle midler? Ved forekomst av resistensfaktor? Ja og Nei Manglende bakteriologisk respons? Tja og Nei Manglende klinisk respons? Tja og Nei Når AFA, EUCAST, CLSI (tidligere NCCLS) eller andre sier det?

Hvordan karakterisere antibiotika- resistens? Påvise resistensmekanisme Enkel resistensfaktor beta-laktamase) meca-protein hos S. aureus rpob-gen hos M. tuberculosis Populasjonsstudier (histogram) kan skille følsom og resistent bakteriepopulasjon Helbredelse versus MIC Mikrobiologisk effekt (mikroben blir borte) Klinisk effekt (pasienten blir bra)

Sammenheng mellom mikrobiologisk respons og MIC ved nosokomial pneumoni et eksempel

Forskjell på mikrobiologisk og klinisk (farmakologisk) resistens

BP basert på MIC-fordeling (populasjonsbasert) Godt egnet ved bimodal fordeling med god separasjon av følsom og resistent populasjon (eller unimodal fordeling som for S. pyogenes og penicillin) Reduserer metodefeil ved resistensbestemmelse Skiller vill-type populasjonen (WT) fra annen og mer resistent populasjon Bør danne basis for følsomhetskategorisering ved diffusjonsmetode

BP- basert på farmakokinetikk og farmakodynamikk Farmakokinetikk og dyreeksperimentelle studier viser antibiotikas (og bakterienes) skjebne i vev (oftest mus) Tar også i betraktning ulike vertsfaktorer for å bestemme brytningspunkt (f. eks. må serumkonsentrasjonen av betalaktamantibiotika overstige MIC i 40-50% av doseintervallet) Tar ikke hensyn til fordeling av bakteriepopulasjonen og kan introdusere metodefeil (BP deler normalpopulasjonen)

BP basert på bakteriologisk respons Proof of the pudding? Mikroben forsvinner, men hvordan har pasienten det? Oppfølgende prøve ikke alltid like enkelt å få tatt Hvilken mikrobe er årsak til infeksjonen? Luftveisinfeksjoner Må baseres på gode kvantitative data (mm eller MIC) SIR-kategorier ikke godt nok

BP basert på klinisk respons Proof of the pudding? Pasienten blir bra av infeksjonen, men hva skjedde med mikroben og hadde antibiotika noe med resultatet å gjøre (LVI, H. influenzae og makrolider) Det er jo bakterien vi måler (resistens-bestemmer) og ikke egenskaper ved pasienten Vanskelig å skaffe gode data Krever gode kvantitative resistensdata

Dicloxacillin dose vs. Time > MIC of free (non-proteinbound) concentration Dose Time > MIC in h in % of dosing interval 1 g x 3 1.8 2.8 23-35 % 1 g x 4 - - 30-47 % 2 g x 3 2.4 3.6 30-45 % 2 g x 4 - - 40-60 % T½ = 0.6-0.8 h; Vd= 0,13-0,19 l/kg; Prot.bind.= 91-98 %; MIC-s.a.= 0,4

Treatment and outcome of S. aureus bacteremia: A prospective study of 278 cases Jensen AG et al. Arch Intern Med, 2002, 162: 25-32. + Risk factor Died/total,% -Risk factor Died/total,% Univariate P Focus not eradicated 42/125 34% 4/61 7% 7.2 <0.001 Septic shock 18/38 47% 28/148 19% 3.9 0.001 Diclox daily dose < 4g 40/142 28% 6/44 14% 2.5 0.02 Age > 60 y 32/96 33% 14/90 16% 2.7 0.006

Måleunøyaktighet og biologisk variasjon - MIC for WT viser genusspesifikk variasjon Distribution of MIC-values No of isolates 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 E. coli P. aeruginosa 0.064 0.125 0.25 0.5 1 2 4 8 MIC (mg/l) 16 32 64 128 Gentamicin

Måleunøyaktighet og biologisk variasjon - gjentatte analyser gir ulike svar, WT (Wild type) 15 Ampicillin 10 ug lapp Ampicillin 10 ug 10 5 ant. 0 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 WT -5 H. influenzae BLNAR WT ATCC -10 mm hemningssone

Cefuroxim 30 ug Cefuroxime lapp 10 8 6 WT 4 CXM 2 CXM atcc 0 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52-2 -4 H. influenzae BLNAR -6

Blood cultures E. coli 2002 (n=959)

Blood cultures E. coli 2002 (n=959)

Blood cultures E. coli 2002 (n=959)

Blood cultures Klebsiella spp 2002 (n=352) R

EUCAST definitions of epidemiological cut off values Wild type (WT) a microorganism is defined as wild type (WT) for a species by the absence of acquired and mutational resistance mechanisms to the drug in question. a microorganism is categorized as wild type (WT) for a species by applying the appropriate cut-off value in a defined phenotypic test system. wild type microorganisms may or may not respond clinically to antimicrobial treatment. Microbiological resistance - non-wild type (NWT) a microorganism is defined as non-wild type (NWT) for a species by the presence of an acquired or mutational resistance mechanism to the drug in question. a microorganism is categorized as non-wild type (NWT) for a species by applying the appropriate cut-off value in a defined phenotypic test system. non-wild type microorganisms may or may not respond clinically to antimicrobial treatment. Epidemiological cut-off values will not be altered by changing circumstances. The wild type is presented as WT<z mg/l and non-wild type as NWT >z mg/l

EUCAST definitions of clinical breakpoints Clinically Susceptible (S) a microorganism is defined as susceptible if inhibited in-vitro by a concentration of an antimicrobial agent that is associated with a high likelihood of therapeutic success a microorganism is categorized as susceptible (S) by applying the appropriate breakpoint in a defined phenotypic test system. Clinically Intermediate (I) a microorganism is defined as intermediate by a level of antimicrobial agent activity associated with uncertain therapeutic effect. - It implies that an infection due to the isolate may be appropriately treated in body sites where the drugs are physically concentrated or when a high dosage of drug can be used; it also indicates a buffer zone that should prevent small, uncontrolled, technical factors from causing major discrepancies in interpretations. a microorganism is categorized as intermediate (I) by applying the appropriate breakpoints in a defined phenotypic test system Clinically Resistant (R) a microorganism is defined as resistant if inhibited in-vitro by a concentration of an antimicrobial agent that is associated with a high likelihood of therapeutic failure a microorganism is categorized as resistant (R) by applying the appropriate breakpoint in a defined phenotypic test system. Clinical breakpoints may be altered with legitimate changes in circumstances Clinical breakpoints are presented as S<x mg/l; I>x, <y mg/l; R>y mg/l

EUCAST wild type MIC distributions and epidemiological cut-off values the concept EUCAST developed the concept of antimicrobial wild type MIC distributions and epidemiological cut-off values (JAC 52:145-148, 2003). Software was created to receive and display large volumes of MIC data for bacteria and fungi over the internet. It is freely available at http://www.eucast.org. Distributions are displayed in an aggregated format. Tables and graphs show the part of the MIC distribution which, when EUCAST has defined the epidemiological cut-off value, is considered the wild type distribution. The epidemiological cut-off value separating microorganisms without (wild type) and with acquired or mutational resistance (non-wild type) and clinical breakpoints are shown on the bottom line of the graph. The epidemiological cut-off value (left lower corner) is shown as WT X mg/l. The clinical breakpoints (right lower corner) are shown as S Y mg/l and R> Z mg/l.

EUCAST agreed breakpoints Cephalosporins Cefazolin Cefepime Cefotaxime Ceftazidime Ceftriaxone Cefuroxime Carbapenems Ertapenem Imipenem Meropenem Fluoroquinolones Ciprofloxacin Levofloxacin Moxifloxacin Norfloxacin Ofloxacin Aminoglycosides Amikacin Gentamicin Netilmicin Tobramycin Glycopeptides Vancomycin Teicoplanin Linezolid Tigecycline Aztreonam Daptomycin Penicillins Macrolides Miscellaneous drugs

EUCAST websites are found at www.eucast.org The EUCAST websites are accessed via www.eucast.org This is a section of the official ESCMID website giving details of all EUCAST activities including - constitution - organisation - committee member lists - meetings - EUCAST documents - clinical MIC breakpoint tables - MIC distributions for wild type bacteria and fungi - epidemiological MIC cut-off values

Clarithromycin Susceptible breakpoint NCCLS PK/PD PK/PD breakpoint based S. pneumoniae H. influenzae ALL ORGANISMS on current approved Clarithromycin 0.25 8 0.25 dosing regimens % of strains 70 60 50 40 30 20 10 0 0,03 0,12 0,5 2 8 32 MIC in ug/ml S. pneumoniae H. influenzae M. catarrhalis Alexander Project USA 2000 03.03.2009 29

Takk for oppmerksomheten!

Antibiotikaresistens - Hvorfor? Genetisk evolusjon mutasjon, genoverføring Seleksjon Bruk av antibiotika selekterer de bakteriene som har resistens mot det antibiotikum som brukes Overføring av mikrober mellom individer (smittespredning)

Antibiotkaresistens - Seleksjon Opprinnelig bakteriepopulasjon Bakterie med mutasjon overlever Resistente bakterier er selektert Antibiotikabehandling

Sammenhengen mellom mm og MIC Fick s diffusjonslov Diffusjonskonstanten for et middel bestemmes av molekylstørrelse og mediets viskositet Temperatur Dannelse av hemningssone IC (inhibitory concentration) Kritisk tid (avhengig av inokulat og veksthastighet) Antibiotikakonsentrasjonen i agaren er omvendt proporsjonal med kvadratet av avstand fra diffusjonsentrum. For de fleste mikrober og antibiotika finnes det en IC som akkurat hemmer veksten og her vil hemningssonen dannes.

Error rate bound method MIC 8 R MiE Very Major Errors, VME R 4 2 I 1 MiE I 0,5 Minor Errors, MiE 0,25 S 0,12 Major 0,06 Errors MiE S 0,03 14 18 20 2 24 2 2 628 30 3 3 2 364 38 40 42 44 46 48 mm