Folkhälsomyndighetens rutiner för påvisning av Brucella species Fördjupad information
Folkhälsomyndighetens rutiner för påvisning av Brucella species Fördjupad information
Bindningar och jäv För Folkhälsomyndighetens egna experter och sakkunniga som medverkat i rapporter bedöms eventuella intressekonflikter och jäv inom ramen för anställningsförhållandet. När det gäller externa experter och sakkunniga som deltar i Folkhälsomyndighetens arbete med rapporter kräver myndigheten att de lämnar skriftliga jävsdeklarationer för potentiella intressekonflikter eller jäv. Sådana omständigheter kan föreligga om en expert t.ex. fått eller får ekonomisk ersättning från en aktör med intressen i utgången av den fråga som myndigheten behandlar eller om det finns ett tidigare eller pågående ställningstagande eller engagemang i den aktuella frågan på ett sådant sätt att det uppkommer misstanke om att opartiskheten inte kan upprätthållas. Folkhälsomyndigheten tar därefter ställning till om det finns några omständigheter som skulle försvåra en objektiv värdering av det framtagna materialet och därmed inverka på myndighetens möjligheter att agera sakligt och opartiskt. Bedömningen kan mynna ut i att experten kan anlitas för uppdraget alternativt att myndigheten föreslår vissa åtgärder beträffande expertens engagemang eller att experten inte bedöms kunna delta i det aktuella arbetet. De externa experter som medverkat i framtagandet av denna rapport har inför arbetet i enlighet med Folkhälsomyndighetens krav lämnat en deklaration av eventuella intressekonflikter och jäv. Folkhälsomyndigheten har därefter bedömt att det inte föreligger några omständigheter som skulle kunna äventyra myndighetens trovärdighet. Jävsdeklarationerna och eventuella kompletterande dokument utgör allmänna handlingar som normalt är offentliga. Handlingarna finns tillgängliga på Folkhälsomyndigheten. Denna titel kan beställas från: Folkhälsomyndighetens publikationsservice e-post: publikationsservice@folkhalsomyndigheten.se. Den kan även laddas ner från: www.folkhalsomyndigheten.se/publicerat-material Citera gärna Folkhälsomyndighetens texter, men glöm inte att uppge källan. Bilder, fotografier och illustrationer är skyddade av upphovsrätten. Det innebär att du måste ha upphovsmannens tillstånd att använda dem. Folkhälsomyndigheten, 2015. Artkelnummer: 15157 ISBN 978-91-7603-612-9 (pdf)
Förord Detta kunskapsunderlag beskriver Folkhälsomyndighetens rutiner för påvisning av Brucella species och baseras delvis på en diskussion med inbjudna representanter från landets kliniska mikrobiologiska laboratorier den 1 april 2015. Syftet med kunskapsunderlaget är att ge de kliniskt mikrobiologiska laboratorierna och läkare som remitterar prover till myndigheten en ökad kunskap om hur provet hanteras och därmed underlätta det lokala förfarandet och tolkningen av analyssvaret. Kunskapsunderlaget är sammanställt av utredaren Tara Wahab och handläggarna Talar Boskani och Maria Wijkander vid Enheten förberedskaps- och smittskyddsdiagnostik. Erik Alm, utredare vid enheten för laboratorieutveckling bidragit med fylogenetisk sammanställning. Folkhälsomyndigheten Karin Tegmark Wisell Avdelningschef Avdelningen för mikrobiologi
Innehåll Sammanfattning... 9 Summary... 10 Bakgrund (sjukdomsinformation)... 11 Vad orsakar brucellos och hur sprids det?... 11 Symtom och komplikationer... 12 Diagnostik och behandling... 12 Förebyggande åtgärder... 13 Åtgärder vid inträffade fall eller utbrott... 13 Rutiner vid Folkhälsomyndigheten för påvisning av Brucella spp... 14 MIC-bestämning... 16 Brucella artidentifiering... 17 Kontaktinformation och öppettider... 17 Svarsrutiner... 17 Rutin vid påvisning av annan växt än Brucella spp... 18 Serologi för påvisning av antikroppar mot Brucella spp... 18
Sammanfattning Denna rapport handlar om Folkhälsomyndighetens rutiner vid analys av prov med misstänkt förekomst av Brucella spp som myndigheten får av landets kliniska mikrobiologiska laboratorier. I myndighetens rutin utförs brucella-specifik odling och probe-baserad realtids-pcr på det inkommande provmaterialet. Vid växt av Brucella spp utförs även resistensbestämning (minimum inhibitory concentration, MIC) med Etest (Biomerieux) för de fem preparaten som används mest för behandling (rifampicin, doxycycline/tetracyklin, ciprofloxacin, gentamicin, och trimetoprim-sulfametoxazol). 9
Summary This report, Procedures for the analysis of samples with suspected growth of Brucella spp, describes how samples from patients with suspected brucellosis are handled at the biosafety level-3 laboratory at the Public Health Agency of Sweden. The causative agent of this disease is Brucella, a small, Gram-negative, nonencapsulated and facultatively intracellular coccobacillus. Brucellosis is a zoonotic disease and the source is often domestic animals, such as cow, sheep, goat and pig. It is transmitted by ingestion of contaminated food such as unpasteurized milk products, by direct contact with an infected animal, or by inhalation of aerosols. There is currently no domestic transmission of brucellosis in Sweden, but a few Swedes are infected every year, typically while visiting a Mediterranean country or by eating imported foods. N.B. The title of the publication is translated from Swedish, however no full version of the publication has been produced in English. 10
Bakgrund (sjukdomsinformation) Brucellos är en bakteriell sjukdom som kan drabba olika djurarter, inklusive människa, där sjukdomen ibland även kallas för maltafeber eller undulantfeber. Brucellabakterierna är 0,6 x 1 μm stora kockobaciller som kan växa fakultativt intracellulärt. De är icke-rörliga och bildar inga sporer, toxiner, flageller eller exoenzymer. För närvarande finns 10 arter och 23 biovarer beskrivna, flera är värdspecifika men många kan också smitta zoonotiskt till människa. Det finns för närvarande ingen inhemsk brucellos då det inte finns någon reservoar av brucellabakterien hos djur i Sverige. Ett fåtal svenskar smittas dock varje år, företrädesvis vid besök i något medelhavsland eller av importerade opastöriserade mejeriprodukter. I Sverige förekom 13 fall under 2012, 10 fall under 2013 och 16 fall under 2014. I Spanien och Portugal samt Italien, Malta, Makedonien och Grekland är brucellos däremot endemiskt. Det finns även rapporterade fall hos djur i Nederländerna 2013, Frankrike och Belgien 2012. I Sverige har ett antal fall av Brucella canis påvisats hos importerade hundar. Vad orsakar brucellos och hur sprids det? Människan smittas framför allt via direktkontakt med infekterade djur eller via opastöriserade mejeriprodukter, i första hand mjölk eller ost. Av de 10 arter och 23 biovarer som finns beskrivna, förekommer till exempel Brucella abortus hos nötkreatur, Brucella melitensis hos getter och får och Brucella suis hos svin. Figur 1 beskriver släktskapet mellan dessa, de fyra vanligaste arterna och dess biovarer. Smittan överförs vanligtvis mellan djur via sperma eller andra kroppsvätskor, men också genom infekterat foder eller genom inhalation av aerosol. Infekterade djur visar inte alltid symtom, men dräktiga djur aborterar sina foster vilket ofta leder till ytterligare smitta. Vaccination av djur förekommer, men tillåts inte i Sverige. Inkubationstiden är mycket varierande för både djur och människa, men flesta insjuknanden sker inom en månad efter smittillfället. Brucella är även den bakterie som orsakar flest laboratoriesmittor i världen och det senaste fallet i Sverige var så sent som 2012. Infektionsdosen är låg (10-100 bakterier) och överlevnadstiden i miljön lång. På grund av dess potential att ge allvarlig infektion vid avsiktlig spridning, så har den klassats som en bioterrorismagens av både USA och EU. Brucella är också klassificerad som potentiellt biologiskt stridsmedel enligt World Health Organization (WHO), North Atlantic Treaty Organization (NATO) och Biological Weapons Convention (BTWC) och tillhör kategori B bakterier samt klassificeras som skyddsklass 3 enligt AFS 2005:1. 11
Figur 1. Fylogenetiskt träd över nio av de tio brucellaarterna. Trädet är byggt på SNP-analys av hela genomet. Alla tillgängliga kompletta genom från NCBI har använts. För Brucella ceti finns inget publicerat komplett genom, så ett draft-genom har använts. De blåmarkerade tre stammarna har helgenomsekvenserats på Folkhälsomyndigheten. Symtom och komplikationer Sjukdomsbilden hos människa karakteriseras av långdragna, återkommande feberperioder med undulerande (böljande) feber, huvudvärk, muskelvärk och trötthet. Sjukdomen kan, om den inte behandlas, pågå under många månader och kompliceras av bland annat led- och skelettinfektioner, hjärtmuskelinflammation samt hjärnhinneinflammation. Dödligheten hos obehandlade fall är cirka två procent. Diagnostik och behandling Diagnos ställs genom att bakterien påvisas i blod, benmärg, vävnadsbiopsi eller urin (bakterieodling) eller genom att man påvisar antikroppar mot brucellabakterier i patientens blod. Eventuell misstanke om brucellos bör noggrant anges på laboratorieremissen för att undvika laboratoriesmitta. Bakterien är känslig för många antibiotika. 12
Förebyggande åtgärder Genom veterinärmedicinska åtgärder och till exempel pastörisering av mjölk har tidigare vanliga smittvägar brutits, och Sverige är förklarat fritt från brucellos. Det senaste fallet av inhemsk brucellos bland djur rapporterades 1957. Åtgärder vid inträffade fall eller utbrott Brucellos är enligt smittskyddslagen en anmälningspliktig sjukdom, och inträffade fall måste anmälas till smittskyddsläkaren i landstinget och till Folkhälsomyndigheten. Om smitta bland djur kan misstänkas ska veterinär underrättas enligt epizootilagen. Smitta från livsmedel skall anmälas till miljökontoret i kommunen eller motsvarande. Brucellos är en smittspårningspliktig sjukdom. 13
Rutiner vid Folkhälsomyndigheten för påvisning av Brucella spp Landets kliniska mikrobiologiska laboratorier skickar vid klinisk misstanke om brucellos provmaterial till Folkhälsomyndigheten för fortsatt hantering i myndighetens säkerhetslaboratoriums P3-zon. I Folkhälsomyndighetens rutin ingår omedelbar probe-baserad realtids-pcr på det inkommande provmaterialet, vilket vanligtvis är inkuberade blododlingsflaskor, vävnadsbiopsier, benmärg, CSV och urin. Dessutom analyseras de inkuberade blodlingsflaskorna direkt med MALDI- TOF för artidentifikation med (MALDI Sepsityper kit). Provmaterialet odlas också parallellt på hematin- och blod-agarplattor i aerob miljö. Ibland fås vävnadsbiopsier, benmärg, CSV och urin som ej inokulerats i blododlingsflaska då gör vi det här på myndigheten. Eventuell växt på plattorna identifieras okulärt och Gram-färgning och konfirmeras med MALDI-TOF. Om Brucella spp kan isoleras görs direkt en resistensbestämning. Icke-inkuberade blododlingsflaskor inkuberas först i två dygn innan probe-baserad realtids-pcr, MALDI-TOF med MALDI Sepsityper kit och vidare odling appliceras. Vid avsaknad av växt på plattorna inkuberas blododlingsflaskorna i totalt fyra veckor innan det görs en slutlig probebaserad realtids-pcr (se figur 2 & 3). 14
Figur 2: Flödesschema för hantering av larmade och icke inkuberade blododlingsflaskor för brucelladiagnostik på säkerhetslaboratoriet vid Folkhälsomyndigheten. 15
Figur 3: Flödesschema för hantering av biopsi, urin, benmärg och CSV för brucella-diagnostik på säkerhetslaboratoriet vid Folkhälsomyndigheten. Gäller material, som vid ankomsten till Folkhälsomyndigheten inte redan är inokulerade i blododlingsflaskor. MIC-bestämning Resistensbestämning (minimum inhibitory concentration, MIC) med Etest (Biomerieux) utförs för alla nyupptäckta Brucella spp isolat för rifampicin, doxycycline/tetracyklin, ciprofloxacin, gentamicin, och trimetoprimsulfametoxazol. Det saknas internationellt vedertagna brytpunkter för att definiera resistens hos Brucella spp. Folkhälsomyndigheten arbetar tillsammans med andra europeiska laboratorier med att ta fram underlag för normalpopulationsfördelningen av MIC-värden för ett internationellt framtagande av brytpunkter (koordineras av EUCAST). 16
Brucella artidentifiering Folkhälsomyndigheten har skapat en databas där MALDI-TOF användare kan ladda ner brucella-spektra för att snabbare kunna identifiera en okänd bakterie. Detta gör att man snabbt kan upptäcka Brucella spp på de olika kliniska laboratorierna, vilket minskar risken för personal att bli smittade av Brucella även i de fall brucella-misstanke inte framkommer på remissen. Användare registrerar sig på nedanstående adress och kan sedan ladda ner och importera spektra kostnadsfritt: http://spectra.folkhalsomyndigheten.se Kontaktinformation och öppettider För att säkerställa snabb handläggning rekommenderas telefonkontakt med Avdelningen för mikrobiologis kundtjänst i samband med att prov skickas in (nås via 010-205 24 44). Kundtjänsten är öppen vardagar 08.00-16.30. kundtjanst.mikrobiologen@folkhalsomyndigheten.se. För prislista se http://www.folkhalsomyndigheten.se/documents/laboratorieanalys/prislistaspeciell-diagnostik.pdf För mer information till beställare, se http://www.folkhalsomyndigheten.se/amnesomraden/laboratorieanalyser/odling/br ucella-spp/ Folkhälsomyndighetens laboratorium är öppet vardagar 08.00-16.30. Under helgdagar är brucellalaboratoriet normalt sett inte bemannat och hantering av inkommet prov sker därför närmast påföljande vardag. Vid särskilt brådskande fall kan förfrågan om akut hantering helg eller kväll (24/7-365) ske via Klinisk mikrobiolog i beredskap (KMiB) (010-205 24 00) som kan vidareförmedla förfrågan till Laborerande tjänsteman i beredskap (LiB). Beredskapsdiagnostikens huvuduppdrag är att hantera allmän- eller samhälls-farlig sjukdom av allvarlig karaktär där möjligheterna att bota eller förebygga är begränsade och risk för smitta föreligger, vars definition inte inkluderar brucella. LiB har därför heller inte generellt kompetens att utföra brucelladiagnostik varför det inte finns garanti att den kan utföras under jourtid. Särskild jourtaxa tillkommer. Svarsrutiner Preliminärt svar ges baserat på probebaserad realtids-pcr och/eller (MALDI Sepsityper kit) analysresultat inom en arbetsdag per telefon (förutsatt att svarsmottagarens namn och telefonnummer angivits). Preliminärsvar skickas alltid även skriftligt. Vid positivt prov skickas normalt skriftligt slutsvar inom en vecka till insändande laboratorium. Vid påvisning av Brucella spp görs en anmälan enligt Smittskyddslagen i SmiNet direkt av Folkhälsomyndigheten. Skriftligt slutsvar för negativt prov skickas efter 30 dagar. I dag saknar Folkhälsomyndigheten elektroniska svar men myndigheten arbetar för att införa detta så snart som möjligt. 17
Rutin vid påvisning av annan växt än Brucella spp Övrig växt än Brucella spp artidentifieras med MALDI-TOF och svaras ut till inremitterande laboratorium. På begäran skickas sådana isolat åter till inremitterande laboratorium. Generell allmänodling utförs i regel inte på Folkhälsomyndigheten. Serologi för påvisning av antikroppar mot Brucella spp Analys för serologisk påvisning av antikroppar mot Brucella spp utförs också på Folkhälsomyndigheten. Se analyskatalogen för ytterligare beskrivning http://www.folkhalsomyndigheten.se/amnesomraden/laboratorieanalyser/antikropp sbestamning/brucella/ 18
Denna rapport handlar om Folkhälsomyndighetens analysrutiner av patientprov vid misstanke om brucellos. Kunskapsunderlaget skrevs efter ett arbetsmöte som genomfördes 1 april 2015 med representanter från olika kliniska laboratorier i hela landet. Rapporten tjänar som en vägledning för läkare och personal vid kliniska laboratorier som hanterar misstänkta fall av brucellos. ------------------------------------------------ Folkhälsomyndigheten är en nationell kunskapsmyndighet som arbetar för en bättre folkhälsa. Det gör myndigheten genom att utveckla och stödja samhällets arbete med att främja hälsa, förebygga ohälsa och skydda mot hälsohot. Vår vision är en folkhälsa som stärker samhällets utveckling. Solna Nobels väg 18, SE-171 82 Solna Östersund Forskarens väg 3, SE-831 40 Östersund. www.folkhalsomyndigheten.se