Studie-opzet

Voor deze studie zijn 16 epidemiologisch niet-gerelateerde dierenartsen met verdenking van transmissie naar hun huisgenoten, geselecteerd uit een tweejarige longitudinale studie onder 135 dierenartsen en hun huisgenoten. De dierenartsen hadden contact met vee, terwijl de huisgenoten geen direct contact met vee hadden. Keel- en neusmonsters werden afgenomen op 5 momenten gedurende 14 maanden en dit leverde 161 LA-MRSA livestock associated-MRSA (livestock associated-MRSA)-isolaten op, waarvan er 110 afkomstig waren van dierenartsen en 51 van huisgenoten.

Whole genome mapping van LA-MRSA

Whole genome mapping is een techniek die in 2007 werd geïntroduceerd en een whole genome map (WGM) is een hoogresolutie geordende restrictiekaart van het hele chromosoom van een bacterie. WGMs worden verkregen door hoogmoleculair DNA deoxyribonucleic acid (deoxyribonucleic acid) van de bacterie te knippen met een restrictie-enzym in een microfluidssysteem, de grootte van de resulterende fragmenten te bepalen in de WGMer en deze te ordenen in de juiste volgorde zodat een WGM ontstaat. Een WGM van LA-MRSA bevat ongeveer 300 restrictiefragmenten, terwijl PFGE pulsed-field gel electroforese (pulsed-field gel electroforese) voor LA-MRSA doorgaans resulteert in slechts 10-15, niet geordende restrictiefragmenten. Isolaten met WGMs met een overeenkomst van ≥98% worden beschouwd als dezelfde stam, terwijl maps met een gelijkenis tussen 95% en 98% worden beschouwd als gerelateerde stammen.

Genotypische diversiteit en persistentie van LA-MRSA

Met de WGM van alle dierenartsisolaten (n =110), konden 13 verschillende clusters en 8 afzonderlijke types (stammen) worden geïdentificeerd. Tien van de 13 clusters bevatten isolaten van slechts 1 dierenarts en de overige 3 clusters bestonden uit isolaten afkomstig van meer dierenartsen.

Hoewel de genotypische diversiteit van LA-MRSA hoog genoeg was om verschillende stammen van elkaar te kunnen onderscheiden, bleek er erg weinig verschil te zijn tussen de WGMs van isolaten afkomstig van dezelfde dierenarts. Elk van de 16 dierenartsen bleek dezelfde LA-MRSA-stam te dragen tijdens tenminste 2 afnamemomenten en deze persistentie varieerde tussen de 4 en 14 maanden (Figuur 1). Bij 8 dierenartsen waren de LA-MRSA-isolaten, verkregen tijdens alle afnamemomenten, niet van elkaar te onderscheiden, echter elke dierenarts droeg wel een eigen kenmerkende stam. De overige dierenartsen hadden ook niet van elkaar te onderscheiden LA-MRSA-isolaten op meerdere afnamemomenten, maar bij hen werden ook LA-MRSA-isolaten met afwijkende maps aangetroffen. Het is natuurlijk mogelijk dat de dierenartsen niet persistente LA-MRSA-dragers zijn, maar dat zij telkens opnieuw besmet raken met dezelfde LA-MRSA. Echter, de dierenartsen in deze studie bezochten gemiddeld 10 verschillende boerderijen per week en hadden in de woonomgeving geen direct contact met vee. Het is daardoor aannemelijker dat hier sprake is van persistentie van LA-MRSA binnen eenzelfde individu dan van hernieuwde kolonisatie.

Figuur 1 Detail van de WGMs van 2 huishoudens die laten zien dat persistentie en transmissie met verschillende LA-MRSA-isolaten plaatsvindt. De blokken in de maps vertegenwoordigen de restrictiefragmenten en blokken met dezelfde grootte hebben dezelfde kleur. De WGMs van de dierenartsisolaten op verschillende afnamemomenten laten onderling geen verschillen zien (99.4%, 99.3%), wat impliceert dat beide dierenartsen persistent drager waren van LA-MRSA voor een periode van 14 maanden. De WGM van de huisgenoot 212 was niet te onderscheiden van de WGM van dierenarts 212 wat duidt op transmissie binnen dit huishouden, terwijl bij dierenarts 300 deze transmissie niet heeft plaatsgevonden daar de WGMs tussen dierenarts en huisgenoot aanzienlijk verschillen (91.5%). (Klik op de figuur voor een grote weergave)

Transmissie van LA-MRSA in vrijwel elk huishouden

Sinds het verschijnen van LA-MRSA in 2003, is het vermogen van LA-MRSA om transmissie te veroorzaken onderwerp van discussie. Echter, de meeste studies die twijfelen aan het verspreidend vermogen van LA-MRSA baseren zich op typeertechnieken met een lage resolutie waardoor het moeilijk wordt om te onderscheiden of transmissie echt heeft plaatsgevonden. In deze studie werd gebruikt gemaakt van een techniek met een hoge resolutie en een vergelijking van de WGMs van LA-MRSA liet zien dat transmissie waarschijnlijk had plaatsgevonden in 14 van de 16 huishoudens. Binnen elk van deze 14 huishoudens werd een eigen kenmerkende LA-MRSA aangetroffen die betrokken was bij de transmissie (Figuur 1). In 1 van de overige 2 huishoudens werd in zowel de dierenarts als de huisgenoot LA-MRSA gevonden, maar was geen sprake van transmissie omdat de WGMs tussen de isolaten van de dierenarts en de huisgenoot aanzienlijk verschilden (Figuur 1). In het andere huishouden was er sprake van transmissie van meerdere LA-MRSA-stammen.

Naast transmissie werd bij 8 verschillende huishoudens ook bij de huisgenoten persistentie van LA-MRSA aangetoond. De periode van persistentie bij huisgenoten varieerde van 4 tot 8 maanden.

Onze resultaten laten zien dat LA-MRSA voldoende genotypisch divers is om LA-MRSA-stammen van elkaar te onderscheiden. Tevens lieten we zien dat dragerschap van LA-MRSA bij dierenartsen en hun huisgenoten persistent kan zijn, tot periodes van wel 14 maanden. Tenslotte toont onze studie aan dat transmissie van LA-MRSA tussen dierenartsen en hun huisgenoten plaatsvindt en deze mens-op-menstransmissie van LA-MRSA vormt mogelijk een risico voor verspreiding van dit resistente micro-organisme in de populatie.

Auteurs

T. Bosch¹, E. Verkade^{2, 3}, M. van Luit¹, F. Landman¹, J. Kluytmans^{2, 3}, L.M. Schouls¹

1. Centrum Infectieziektebestrijding, RIVM, Bilthoven
2. Laboratorium voor microbiologie en infectieziekten controle, Amphia ziekenhuis, Breda.
3. Laboratorium voor medische microbiologie en immunologie, St. Elisabeth ziekenhuis, Tilburg.

Correspondentie

thijs.bosch@rivm.nl