Susanne Jacobsson Datum: 2015-02-18 Sidan 1 av 7 Neisseria meningitidis 2014 Årsrapport avseende serogruppering, genosubtypning och antibiotikakänslighet hos svenska Neisseria meningitidis isolat samt direkt PCR diagnostik vid bakteriell meningit Totalt har 79 N. meningitidis (MC)-isolat från 76 patienter eller bärare sänts in från de kliniska mikrobiologiska laboratorierna i landet och undersökts i Örebro under 2014. Invasiva isolat har karakteriserats från totalt 45 patienter. Den samlade bilden av invasiv meningokocksjukdom i Sverige för år 2014 fås genom sammanslagning av aktuell rapport med de obligatoriska kliniska anmälningarna som går till Folkhälsomyndigheten. En totalbild publiceras från Folkhälsomyndigheten, Solna i samarbete med vårt referenslaboratorium där även mortalitet och åldersfördelning m.m. redovisas (http://www.folkhalsomyndigheten.se/amnesomraden/statistik-ochundersokningar/sjukdomsstatistik/meningokockinfektion-invasiv/). MC-isolat från likvor/blod, punktat, svalg/luftvägar inklusive mellanöra och urogenitalt fördelade på serogrupp presenteras i Tabell I. Ett isolat redovisas per patient. Tabell II visar resultatet av genosubtypningen för de 45 invasiva isolaten, Tabell III resultaten av MIC bestämningen för de 45 invasiva isolaten. Tabell IV är en sammanställning av samtliga N. meningitidis isolat som skickats till laboratoriet för karakterisering från 2000 till 2014. Genetisk subtypning, s.k. genosubtypning, utförs med sekvensering av pora-genens tre mest variabla regioner VR1, VR2 och VR3 (1). Även uttrycket av PorA-proteinet påvisas med hjälp av co-agglutination med en monoklonal antikropp (4BG4-E7) som binder till en relativt konservativ del av PorA-proteinet. Alla de 45 invasiva MC-isolaten var genosubtypningsbara medan uttryck av PorA-proteinet påvisades hos 37/45 (82 %). I övrigt rapporteras årligen till European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC); sekvenstyp och klonalt komplex, vilka bestäms med hjälp av multilocus sequence typing (MLST) samt varianterna hos feta-genen. Detta utförs sedan 2013 med helgenomsekvensering av meningokock DNA på MiSeq (Illumina) och analyseras med hjälp av Bacterial Isolate Genome Sequence Database (BIGSdb) (http://pubmlst.org/software/database/bigsdb/). PCR-diagnostik på likvor, blod och punktat har genomförts med påvisning av artspecifikt bakteriellt DNA, ctra tillsammans med crga för meningokocker, samt specifika gener för Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Streptococcus agalactiae och Listeria monocytogenes, och bakteriellt DNA generellt, genen för 16S rrna (2, 3). POSTADRESS BESÖKSADRESS TELEFON TELEFAX ORG.NR Laboratoriemedicinska länskliniken, Mikrobiologi Universitetssjukhuset 019-602 35 41 019-12 74 16 232100-0164 Universitetssjukhuset Örebro 701 85 Örebro Gallerian, ingång F2 Örebro E-POST susanne.jacobsson@regionorebrolan.se INTERNET www.regionorebrolan.se/uso/labmed
Sidan 2 av 7 MC isolerade från likvor och blod (antal isolat = antal patienter) De 45 invasiva MC-isolaten som karaktäriserades under 2014 bestod av: 6 serogrupp B MC-isolat (1 sulfaresistenta, d.v.s. MIC >10 mg/l) tillhörande 6 olika genosubtyper. 16 serogrupp C MC-isolat (12 sulfaresistenta) tillhörande 6 olika genosubtyper, där P1.5,2,36-2 dominerade (n=9). 20 serogrupp Y MC-isolat (6 sulfaresistenta) tillhörande 5 olika genosubtyper, där P1.5-2,10-1,36-2 dominerade (n=15). 2 serogrupp W MC-isolat (2 sulfaresistenta) tillhörande P1.5,2,36-2. 1 serogrupp 29E MC-isolat (sulfakänslig) tillhörande P1.5,2,36-2. Alla genosubtyper uppdelade efter serogrupp presenteras i Tabell II. MC DNA påvisat från normalt steril lokal Under 2014 analyserades 89 prover med PCR-teknik avseende bakteriellt DNA (2). MC DNA påvisades i 9 av dessa prover. Vidare genetisk karaktärisering, genogruppering samt genosubtypning, utfördes direkt från 4 av dessa prov där odlingsprov saknades (1). Tre av dessa fyra prover var fullt typningsbara; Y:P1.5-2,10-1,36-2; C:P1.5,2,36-2; och C:P1.5-1,10-8,36-2, medan ett prov innehöll för liten provmängd så enbart genogruppering kunde utföras; B. De flesta proverna kom från andra laboratorier i landet. I dessa fall är det önskvärt att erhålla likvor/blodprov i första hand och färdiga DNA-prepationer, minimivolym 50 µl, i andra hand då reagens inte alltid är kompatibla med varandra och problem kan uppstå vid analysering av dessa prover. Isolerade MC-isolat bör alltid bifogas om tillgängliga. Antibiotikakänslighet Alla MC-isolat testades med Etest (Biomerieux) avseende MIC för bensylpenicillin (PcG), cefotaxim, kloramfenikol, ciprofloxacin, rifampicin och meropenem på Mueller-Hinton (BD) med blod (MH-F), se tabell III. Behandlas patienten med annat antibiotikum görs alltid test även mot detta. Dessutom testas sulfakänslighet (sulfametoxazol) med Etest (Biomerieux), vilket är en epidemiologisk markör som kompletterar den övriga karakteriseringen, se ovan. Av de invasiva isolaten hade 10/45 (22 %) nedsatt känslighet för PcG (MIC >0,064 mg/l). Tidigare andel från 2000 och framåt ses i Figur 1 nedan. Samtliga invasiva isolat var känsliga för cefotaxim, kloramfenikol, ciprofloxacin, rifampicin och meropenem (Tabell III). Inget β-laktamas producerande MC-isolat har ännu identifierats i Sverige.
Sidan 3 av 7 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 Figur 1. Proportionen (%) MC med nedsatt känslighet för PcG från 2000 tom 2014 (MIC >0,064 mg/l). Sammanfattningsvis Under 2014 analyserades 45 invasiva MC-isolat i Sverige, Y:P1.5-2,10-1,36-2 dominerade med 15 isolat följt av C:P1.5,2,36-2 (n=9). Dessutom diagnostiserades meningokocksjukdom i ytterligare 4 fall via fynd av meningokockspecifikt DNA med PCR teknik. Den ökning vi såg från år 2010 och framåt av det totala antalet MC-isolat i Sverige avstannade 2013, och förekomsten fortsatte att minska 2014. Det totala antalet MC-isolat ligger på en relativt låg nivå igen, Tabell IV. Antalet MC serogrupp B (n=6) har aldrig tidigare varit så lågt. MC serogrupp B har de sista åren legat på en låg nivå. Medeltal 13 likvor/blod isolat av MC serogrupp B per år, range 6-19, från år 2010 och framåt, jämfört med 22 fall/år, range 14-33, under 2000-talet och 40 fall/år, range 25-66, under 1990-talet. MC serogrupp C identifierades från 16 patienter, vilket är i mitten av intervallet 10-22 fall/år som registrerats sedan 2000, och en liten ökning sedan 2013 (n=13). MC serogrupp Y ökningen som pågått sedan 2009 som avstannnade 2013, har nu återgått till 2009-2010 års siffror. McY-isolaten dominerar dock fortfarande och motsvarade 44 % av de invasiva isolaten i Sverige under 2014 (2013, 51 %; 2012, 49 %; respektive 2011, 51 %). Det är fortfarande den tidigare identifierade stammen Y:P1.5-2,10-1,36-2:F4-1:ST23(cc23), som klart dominerar bland de invasiva isolaten i Sverige (8, 13). Av MC serogrupp Y-isolaten 2014 hade 75 % (15/20) genosubtyp P1.5-2,10-1,36-2 jämfört med 68 % 2013, 52 % 2012, och 87 % 2011. Inga kopplade fall inom Sverige har rapporterats under året. Slutligen är det viktigt att fortsätta följa antibiotikakänsligheten men ännu krävs ingen ändring av antibiotikapolicy utifrån laboratoriets horisont. Liksom tidigare ges ett första svar (s.k. prelsvar) på misstänkta MC-isolat, oftast inom 2 arbetsdagar, med serogrupp och antibiogram. Den genetiska karaktäriseringen tar rutinmässigt ca 1 månad om inte epidemiologi eller andra faktorer gör att den bör påskyndas.
Sidan 4 av 7 Publikationer 1. Mölling P, Jacobsson S, Bäckman A, Olcén P. Direct and rapid identification and genogrouping of meningococci and pora amplication by LightCycler PCR. J Clin Microbiol 40:4531-4535, 2002. 2. Thulin Hedberg S, Olcén P, Fredlund H, Mölling P. Real-time PCR detection of five prevalent bacteria causing acute meningitis. APMIS 117:856-860, 2009. 3. Cavrini F, Liguori G, Andreoli A, Sambri V. Multiple nucleotide substitutions in the Neisseria meningitidis serogroup C ctra gene cause false-negative detection by real-time PCR. J Clin Microbiol 48:3016-3018, 2010. 4. Susanne Jacobsson. Doctoral dissertation. Characterization of Neisseria meningitidis from a virulence and immunogenic perspective that includes variations in novel vaccine antigens. Örebro Studies in Medicine 31, Örebro 2009. 5. Sara Thulin Hedberg. Doctoral dissertation. Antibiotic susceptibility and resistance in Neisseria meningitidis phenotypic and genotypic characteristics. Örebro Studies in Medicine 38, Örebro 2009. 6. Jacobsson S, Wedege E. A review of vaccines against group B meningococcal disease. European Infectious Disease 4:50-53, 2010. 7. Thulin Hedberg S, Olcén P, Fredlund H, Unemo M. Antibiotic susceptibility of invasive Neisseria meningitidis isolates from 1995 to 2008 in Sweden the meningococcal population remains susceptible. Scand J Infect Dis 42:61-64, 2010. 8. Thulin Hedberg S, Törös B, Fredlund H, Olcén P, Mölling P. Genetic characterisation of the emerging invasive Neisseria meningitidis serogroup Y in Sweden 2000 to 2011. Euro Surveill 16:1-7, 2011. 9. Kelly A, Jacobsson S, Hussain S, Olcén P, Mölling P. Gene variability and degree of expression of vaccine candidate factor H binding protein in clinical isolates of Neisseria meningitidis. APMIS 121:56-63, 2013. 10. Törös B, Hedberg ST, Jacobsson S, Fredlund H, Olcén P, Mölling P. Evaluation of molecular typing methods for identification of outbreak-associated Neisseria meningitidis isolates. APMIS 121:503-510, 2013. 11. Bröker M, Bukovski S, Culic D, Jacobsson S, Koliou M, Simões MJ, Skoczynska A, Toropainen M, Taha MK, Tzanakaki G. Meningococcal serogroup Y emergence in Europe: High importance in some European regions in 2012. Hum Vaccin Immunother 10:1725-1728, 2014. 12. Bianca Törös. Doctoral dissertation. Genome-based characterization of Neisseria meningitidis with focus on the emergent serogroup Y disease. Örebro Studies in Medicine 109, Örebro 2014. 13. Törös B, Hedberg ST, Jacobsson S, Fredlund H, Olcén P, Mölling P. Surveillance of invasive Neisseria meningitidis with a serogroup Y update, Sweden 2010 to 2012. Euro Surveill 19:1-9, 2014 Sändlista: Samtliga svenska Kliniskt Mikrobiologiska laboratorier, Infektionskliniker och Smittskyddsenheter Folkhälsomyndigheten, ECDC, SoS Folkhälsomyndigheten s motsvarigheter i Norden Örebro 2015-02-18 Susanne Jacobsson, Hans Fredlund, Paula Mölling, Sara Thulin Hedberg, Bianca Törös, Martin Sundqvist, Magnus Unemo
Sidan 5 av 7 Tabell I. Serogruppmönster hos samtliga N. meningitidis isolat (n=76) insända under 2014. Ett isolat per patient redovisas. Serogrupp likvor/blod svalg/luftvägar inkl. öron urogenitalt Totalt B 6 4 a) 1 11 C 16 1-17 Y 20 15 b) 1 36 W 2 - - 2 29E 1 - - 1 ej grupperbar (ng) - 6 c) 3 9 Totalt 45 26 5 76 a) 2 sputum b) 4 sputum, 1 mellanöra c) 4 sputum, 1 BAL
Sidan 6 av 7 Tabell II. Genosubtypmönster för de tre variabla regionerna VR1, VR2 och VR3 av pora genen hos samtliga invasiva N. meningitidis isolat (n=45) uppdelat i serogrupp. Genosubtyp MCY MCB MCC MCW MC29E Totalt P1.5-2,10-1,36-2 15 15 P1.5,2,36-2 1 9 2 1 13 P1.5-1,10-8,36-2 3 3 P1.5-1,10-1,36-2 2 2 P1.5,2-1,36-2 1 1 P1.5-1,2-2,36-2 1 1 P1.5-1,10-8,xx a) 1 1 P1.5-2,2-2,36-2 1 1 P1.5-2,10-12,36-2 1 1 P1.18-1,3,38 1 1 P1.22,9,35-1 1 1 P1.7,16,35 1 1 P1.7,16-29,35 1 1 P1.17-1,23-3,37 1 1 P1.19,13-1,35-1 1 1 P1.19-1,15-11,36 1 1 Totalt 20 6 16 2 1 45 a) VR3 icke typbar Tabell III. MIC range för samtliga invasiva N. meningitidis isolat (n=45) för samtliga testade antibiotikum, samt brytpunkter för meningokocker inom SIR-sytemet. Antibiotika MIC range (mg/l) S /R> a) Penicillin G 0,023 0,38 0,06/0,25 Cefotaxim <0,002 0,016 0,12/0,12 Kloramfenikol 0,25 1,5 2/4 Ciprofloxacin 0,002 0,006 0,03/0,03 Rifampicin 0,003 0,032 0,25/0,25 Meropenem 0,003 0,047 0,25/0,25 a) S känslig, R resistent. Brytpunkter för MC fastlagda av EUCAST/NordicAST
Susanne Jacobsson Datum: 2015-02-18 Sidan 7 av 7 Tabell IV. Samtliga N. meningitidis isolat som skickats till laboratoriet för karakterisering från 2000 till 2014. Totalt antal MC-isolat (ett per patient) 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 102 116 83 74 73 70 75 81 76 79 94 99 130 89 76 MC från CSF/blod 44 58 36 41 47 48 44 43 38 45 56 61 85 66 45 MC från luftvägar 56 55 43 27 24 19 28 34 35 24 35 33 35 22 26 MC från genitaltrakt 1 2 3 4-1 3 3 2 9 2 5 5-5 Andra invasiva MC 1 1 1 2 2 2-1 1 1 1-5 1 - MC från CSF/blod serogrupp A - - - - - - - - - - 1 - - - - B 23 33 20 27 24 25 21 16 14 16 11 14 19 17 6 C 15 14 10 11 11 15 15 15 16 10 19 15 22 13 16 Y 1 8 4 2 6 4 5 9 7 16 22 31 39 33 20 W 5 2 1 1 5 1 2 2 1 2 2 1 5 3 2 annan - 1 - - - 1 - - - - 1 - - - 1 ng - - 1-1 2 1 1-1 - - - - -