Identificatie van EHEC-bacterie binnen één uur mogelijk

20 Jun, 2011

* Roche en TIB Molbiol combineren kennis in snelle, geautomatiseerde test
* Agressieve EHEC-variant nagenoeg resistent voor gangbare antibiotica
* Snelle juiste diagnose essentieel

Snelle en betrouwbare detectie van de enterohemorragische Escherichia coli (EHEC) bacterie is relevant voor het voorkomen van verspreiding van deze infectie en het controleren van een uitbraak. Bovenal is een snelle diagnose bij het vermoeden van een besmetting van groot belang voor de patiënt: gangbare antibiotica hebben nagenoeg geen effect op de EHEC-bacterie en kunnen zelfs schadelijk zijn. Biotechnologen van Roche Diagnostics en TIB MolBIOL maken vandaag bekend dat zij complementaire technologieën combineren voor het beschikbaar maken van een geautomatiseerde laboratoriumtest, die de EHEC-bacterie binnen één uur kan detecteren en identificeren.

EHEC-uitbraak
Sinds half mei 2011 is er een aanzienlijke toename van het aantal infecties met de EHEC-bacterie, met als belangrijkste symptoom een bloederige diarree, die soms gepaard gaat met ernstige nierklachten: het zogenaamde hemolytische-uremisch syndroom (HUS). Op 8 juni zijn ruim 2.000 geregistreerde besmettingen gemeld. Dertig daarvan hadden een dodelijke afloop, en bijna 500 mensen zijn opgenomen op de intensive care van een ziekenhuis1). De meerderheid van de gevallen zijn gemeld in het noorden van Duitsland, maar inmiddels heeft de uitbraak zich verspreid naar het zuiden van Duitsland en omringende Europese landen. De Duitse autoriteiten geven aan dat de infectie veroorzaakt wordt door de EHEC-bacterie die het zogenaamde shigatoxine 2 (stx2) produceert en zoeken nog naar zekerheid over de oorsprong van de uitbraak.

Beschikbare tests tijdrovend en ongevoelig
Snelle detectie van EHEC is van essentieel belang in geval van een uitbraak, en om zo snel mogelijk een goede behandeling in te zetten. De huidige detectiemethode voor EHEC is een bacteriële kweek van de ontlasting die tijdrovend is en waarvan bekend is dat de gevoeligheid beperkt is.

Nieuwe testmethode sneller en gevoeliger
De meest geschikte methode voor een snelle, gevoelige identificatie van de toxineproducerende EHEC-variant, is de identificatie van een specifieke genetische sequentie. De EHEC-kit4) is ontwikkeld door Roche Diagnostics in samenwerking met TIB Molbiol. De test detecteert en onderscheidt de twee shigatoxine-producerende EHEC-stammen die van klinische relevantie zijn en kan worden uitgevoerd in minder dan één uur3). Dit volledige analytisch onderzoek kan gebeuren in het microbiologisch laboratorium van het ziekenhuis.

Na de isolatie van de relevante bacteriële nucleïnezuren, kunnen direct op basis van een real-time polymerase chain reaction (rtPCR)-methode minimale hoeveelheden van de specifieke genetische sequentie exponentieel vermenigvuldigd en gedetecteerd worden. De huidige methode vereist echter een kweek van minimaal een dag voordat de PCR uitgevoerd kan worden. Om het proces te versnellen, bijvoorbeeld bij klinisch urgente gevallen en een uitbraak, is het mogelijk om direct de bacteriële nucleïnezuren –zonder voorafgaande kweek- uit een monster van de ontlasting te isoleren met behulp van geautomatiseerde isolatiemethoden (MagNA Pure DNA/RNA-isolatiesysteem).
De geautomatiseerde workflow maakt het mogelijk om het gehele proces zeer efficiënt en, indien nodig, in een groot aantal monsters uit te voeren. Momenteel zijn diverse laboratoria in Nederland uitgerust met deze systemen.

Roche Diagnostics is één van de grondleggers van laboratoriumsystemen voor rtPCR, die zijn ontworpen voor wetenschappelijk onderzoek en medische diagnostiek. Binnen de laboratoria is het systeem bekend onder de naam LightCycler. De detectie van shigatoxine-producerende EHEC door middel van rtPCR werd reeds ontwikkeld in 2002 op een LightCycler van Roche. Duitse en Amerikaanse wetenschappers publiceerden de klinische validatie van de test in het Journal of Clinical Microbiology 2). Sindsdien wordt deze rtPCR-test wereldwijd in moleculaire laboratoria ingezet. De EHEC-kit4) is ontwikkeld door Roche Diagnostics in samenwerking met TIB Molbiol. De test detecteert en onderscheidt de twee shigatoxine-producerende EHEC-stammen die van klinische relevantie zijn en kan worden uitgevoerd in minder dan één uur3).

1) Bron: Robert Koch-Instituut
2) Reischl, Karch, Strockbine et al, J. Clin. Microbiol. (2002) 40, 2555-2565.
3) Grys et al, J. Clin. Microbiol. (2009) 47, 2008-2012.
4) De EHEC-kit is geschikt voor research doeleinden en heeft geen CE/IVD registratie.