Konventionelle und molekulare Analysen von Trachealsekret, Mekonium und Stuhl zur ergänzenden Sepsisdiagnostik von Frühgeborenen unter Anwendung der PCR/DHPLC (WAVE©)
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Zusammenfassung
Obwohl sich in den letzten Jahren die Überlebenschancen der sehr kleinen Frühgeborenen mit einem Gestationsalter <32 Schwangerschaftswochen deutlich verbessert haben, ist deren oft langwierige Krankenhausbehandlung häufig mit Komplikationen verbunden. Diese ergeben sich vor allem durch die Unreife der Organsysteme des Frühgeborenen. Infektionen während der Schwangerschaft vor allem aufsteigende innerhalb des Genitalbereichs der Mutter - gelten als eine der Hauptursachen für eine Frühgeburt, und können sowohl vor als auch nach der Geburt zu einer Sepsis des immungeschwächten Frühgeborenen führen. Auch während des oft langen Krankenhausaufenthaltes kommt es bei Frühgeborenen gehäuft zur Sepsis, dabei umso häufiger, je geringer das Gestationsalter ist. Viele Erreger sind bekannt, jedoch ist ein Erregernachweis mit konventionellen Methoden besonders bei schwer kultivierbaren Bakterien oder bei einer Mischinfektion schwierig, auch aufgrund des geringen Blutvolumens bei Frühgeborenen. Der Goldstandard in der Sepsisdiagnostik die Blutkultur ist trotz klinischer Symptomatik in vielen Fällen negativ.Mit der vorliegenden Arbeit sollten mit einer neuen, kultivierungsunabhängigen molekularbiologischen Methode, der DHPLC (denaturing high-performance liquid chromatography), schwer anzüchtbare Bakterien oder Mischinfektionen in Mekonium und Trachealsekret als mögliche Auslöser einer Frühgeburtlichkeit oder einer konnatalen Sepsis nachgewiesen werden. Darüber hinaus sollte die Entwicklung der Stuhlflora bei sehr kleinen Frühgeborenen mit kultureller Anzucht und DHPLC untersucht werden, auch im Hinblick auf mögliche Zusammenhänge mit einer späteinsetzenden Sepsis. Dazu wurden Mekonium, Trachealsekret und wöchentliche Stuhlproben von insgesamt 25 Frühgeborenen mit einem Gestationsalter von <32 Schwangerschaftswochen untersucht. Die Bakterien im Untersuchungsmaterial wurden zum einen konventionell mikrobiologisch nachgewiesen, zum anderen molekularbiologisch durch PCR und DHPLC. Darüber hinaus wurden klinische Angaben zu den Kindern und den Umständen der Frühgeburt recherchiert.Dabei ließen sich in Mekonium und Trachealsekret Bakterien nachweisen, die eine konnatale Sepsis auslösen können. Aus der Verbindung zwischen der Studienlage zu den einzelnen Bakterien und der klinischen Befunde der Kinder ergaben sich die deutlichsten Hinweise für einen kausalen Zusammenhang zur Sepsis für Fusobacterium nucleatum, Bacillus cereus, Achromobacter xylosoxidans und Staphylococcus hominis subsp. novobiosepticus. In Bezug auf Zusammenhänge zwischen den nachgewiesenen Bakterien und deren möglichem Auslösen der Frühgeburt sind insbesondere Fusobacterium nucleatum, Bacillus cereus, Achromobacter xylosoxidans, Enterococcus faecalis und Bacillus licheniformis hervorzuheben. Die meisten der genannten Bakterien, vor allem aus Trachealsekret, ließen sich nicht anzüchten. Bei allen Kindern fanden sich im Mekonium Laktokokken, die möglicherweise aus der Nahrung mit Ersatzmilch stammen. Die Blutkulturen der Kinder, bei denen oben genannte Bakterien nachgewiesen wurden, waren negativ. Bei der Untersuchung von 112 Stuhlproben konnten von Beginn an vor allem anaerobe und fakultativ anaerobe - insbesondere Enterobacteriaceae, sowie Enterokokken nachgewiesen werden. Darüber hinaus konnten auch Bakterienspezies nachgewiesen werden, die nicht kulturell angezüchtet werden konnten, wie z.B. Veillonella sp., Clostridium sp. und Fusobacterium sp, und die als Auslöser von Sepsis vorbeschrieben sind. Insgesamt stieg die Anzahl der Bakterienspezies bis zur fünften Lebenswoche stetig an, parallel dazu stieg die Anzahl der Peaks in der DHPLC an. Ab der fünften Woche überstieg die Anzahl der Peaks die Anzahl der angezüchteten Bakterienspezies pro Kind. Mit der DHPLC aus Stuhlproben ließen sich bis zu vier verschiedene Bakteriengattungen und spezies auftrennen.Die im Verlauf entnommenen Blutkulturen zeigten dreimal so häufig ein positives Ergebnis wie die Blutkulturen unmittelbar nach Geburt, was mit den verabreichten Antibiotika bei Müttern und Kindern sub partu zusammenhängen könnte. Dabei wurden hauptsächlich koagulasenegative Staphylokokken nachgewiesen, einmalig Enterococcus faecalis und Bacillus cereus. Bei zwei Kindern mit koagulasenegativen Staphylokokken in der Blutkultur zeigte sich dasselbe Bakterium in anschließenden Stuhlproben. Bei drei Kindern waren bis zu drei Tage vor der Verdachtsdiagnose Sepsis keine Bakterien anzüchtbar, bei zwei war kein Peak in der DHPLC zu sehen. Dies ist möglicherweise durch die zuvor verabreichten Antibiotika erklärbar, die auch einen Risikofaktor bei der Entwicklung einer Sepsis darstellen.Insgesamt handelt es sich bei der DHPLC um eine empfehlenswerte Methode zur Ergänzung der Diagnostik bei konnataler Sepsis. Dabei sind die Materialien Mekonium und Trachealsekret leichter verfügbar als Blut, und in der vorliegenden Arbeit konnten damit häufiger sepsisauslösende Bakterien nachgewiesen werden. Bei der Untersuchung von Stuhl mit DHPLC konnte der Darm als Erregerreservoir für eine Sepsis durch Anaerobier, Enterobacteriaceae und Enterokokken aufgezeigt werden im Rahmen der Diagnostik zur späteinsetzenden Sepsis scheint die DHPLC aufgrund der großen Bakteriendiversität im Stuhl nur eingeschränkt geeignet.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler