Studie: Candida-Cluster verursachen in unterschiedlichen Krankenhäusern schwere Infektionen

Eine internationale Studie in 16 Krankenhäusern ergab Pilz-Isolate mit hoher Virulenz. Candida-Arten können bei Patienten, die auf Intensivstationen von Krankenhäusern behandelt werden, Infektionen des Blutkreislaufs verursachen. (Foto: © EPM-UNIFESP)

Eine Gruppe von Forschern aus Brasilien, Dänemark, Italien und Spanien hat 884 Proben der Gattung Candida analysiert, die in 16 Krankenhäusern gesammelt wurden, und dabei eine signifikante Anzahl von Clustern – Gruppen von Pilzisolaten mit identischen DNA-Sequenzen – in mehr als einem Krankenhaus gefunden.

Die Entdeckung könnte den Forschern zufolge auf das Vorhandensein virulenterer und arzneimittelresistenterer Varianten hindeuten.
Pilze wie Hefen der Gattung Candida sind Teil der menschlichen Darmmikrobiota. Ist der Wirtsorganismus gesund, verursachen sie keine Probleme – doch wenn beispielsweise aufgrund chronischer Erkrankungen oder Therapien mit langen Krankenhausaufenthalten Ungleichgewichte auftreten, können sie in den Blutkreislauf gelangen und schwere, potenziell tödliche Infektionen verursachen.

Die Candidämie ist die häufigste Pilzinfektion des Blutes bei Krankenhauspatienten. Sie tritt hauptsächlich auf Intensivstationen (ICU) und bei Patienten auf, die Organtransplantationen oder Therapien bei bestimmten Krebserkrankungen wie Leukämie erhalten haben.
„Wir müssen mögliche Infektionsquellen in einer Zeit, in der so viele schwerstkranke COVID-19-Patienten ins Krankenhaus eingeliefert werden, noch sorgfältiger als gewöhnlich überwachen. Viele Patienten bleiben zwei bis drei Wochen auf der Intensivstation und sind Antibiotika, Immunmodulatoren, invasiven medizinischen Verfahren und/oder einer Dialyse ausgesetzt“, erklärt Arnaldo Lopes Colombo, Professor an der Medizinischen Fakultät der Bundesuniversität von São Paulo (EPM-UNIFESP), einer der Studienautoren.

Die meisten Candida-Infektionen treten auf, wenn der Pilz die Darmbarriere durchbricht und infolge schwerer Krankheit und eines langen Krankenhausaufenthaltes in den Blutkreislauf gelangt. Einige Infektionen sind jedoch auf Mängel bei der Einhaltung von Händehygieneprotokollen durch medizinisches Personal und den unachtsamen Umgang mit Patienten zurückzuführen, die invasiven medizinischen Verfahren unterzogen wurden.

„Diese Faktoren ermöglichen eine horizontale Übertragung zwischen verschiedenen Patienten, was die Infektions-Cluster auf bestimmten Krankenhausstationen und seltener die Cluster in mehr als einer Einrichtung erklärt“, sagt Colombo.

In den 884 Proben aus 16 Krankenhäusern identifizierten die Forscher 723 Genotypen von drei Arten: Candida albicans (534 Proben), C. parapsilosis (282) und C. tropicalis (68). Das UNIFESP-Krankenhaus (Hospital São Paulo, Brasilien) – einziger Vertreter Lateinamerikas in der Studie – zeigte keine signifikanten Unterschiede zu Krankenhäusern in Industrieländern hinsichtlich der Häufigkeit der Clusterbildung.

Alle an der Studie beteiligten Krankenhäuser verfügen laut den Autoren über Programme zur Kontrolle von Krankenhausinfektionen, die theoretisch die Anzahl der Kreuzinfektionen zwischen Patienten verringern sollten. Es wurde jedoch festgestellt, dass 78 Isolate (11% der Gesamtmenge) Cluster sind, wobei mehrere Patienten mit Erregern desselben genetischen Profils infiziert sind. Ein Großteil dieser Cluster (45/78 oder 57%) betraf nicht mehr als ein Krankenhaus. Jedoch tauchte ein kleiner Teil (52/723 oder 7,2%) in verschiedenen Krankenhäusern auf (21 in derselben Stadt und 31 in verschiedenen Städten).

Die Isolate wurden durch speziesspezifische Mikrosatellitenmarker genotypisiert, bei denen es sich um repetitive DNA-Sequenzen handelt, die üblicherweise mehrere Basenpaare lang sind. Die Technik ist nicht so präzise wie die Sequenzierung des gesamten Genoms, ermöglicht jedoch die Analyse vieler Proben zu relativ geringen Kosten und mit ausreichender Präzision, um Proben zu unterscheiden. In Zukunft möchten die Forscher eine Gesamtgenomsequenzierung an einer Gruppe von Isolaten durchführen, um die genetische Ähnlichkeit innerhalb von Clustern zu bestätigen und die Mikrosatelliten-Marker-Methodik für genetische Untersuchungen von Candida zu verfeinern.

Darüber hinaus hoffen die Wissenschaftler herauszufinden, was die Stämme, die Cluster bilden, so virulent macht, um effektivere Therapien zu entwickeln.

„Wir haben festgestellt, dass die Stämme, die an Cluster-Episoden beteiligt sind, besser Biofilme produzieren können – eine extrazelluläre Matrix, die an Oberflächen bindet und diese vor für sie feindlichen Umgebungen schützt, in diesem Fall vor dem menschlichen Immunsystem“, sagt Colombo.