Met één methode alle bacteriën in patiënten monsters aantonen: dat kan met targeted next-generation sequencing

​“Deze nieuwe methode die nu voor het eerst is beschreven kan leiden tot snellere diagnostiek bij complexe patiënten, het verbeteren van behandelstrategieën en doelgerichter inzetten van antibiotica.”

Terugdringen (complexe) infecties van belang

Van alle 100 patiënten die in Nederlandse ziekenhuizen worden opgenomen, krijgen 5-10 een infectie. Dit zijn zo’n 65.000 mensen per jaar. De gevolgen van deze ziekenhuisinfecties zijn langere opname, aanvullend onderzoek, medicijngebruik en soms heroperaties. Helaas zijn infecties niet altijd te voorkomen. Tijdige en gerichte behandeling van infectie is dus noodzakelijk. Hierbij kan snelle identificatie van de micro-organismen die de infectie veroorzaken helpen. Een nieuwe kweekonafhankelijke methode (targeted next generation sequencing) kan bacteriën relatief snel detecteren en identificeren. De verwachting is dat deze methode een bijdrage zal leveren aan betere behandeling van patiënten met complexe infecties.

Nieuwe test toont op zeer gevoelige wijze bacteriën aan

Onderzoek toont aan dat de nieuwe 16S-23S rDNA next generation sequencing methode (onafhankelijk van kweek) op zeer gevoelige wijze bacteriën aan kan tonen in klinisch materiaal, ook als er sprake is van een menginfectie. De methode is geschikt voor materialen waarbij de kweek negatief blijft (bijvoorbeeld door antibioticagebruik), bij moeilijk te kweken bacteriën en bij polymicrobiële infecties.

De methode heeft een hoger onderscheidend vermogen dan de huidige identificatiemethoden, zoals Maldi-TOF en 16S rDNA Sanger sequencing. Deze nieuwe methode kan leiden tot snellere diagnostiek bij complexe patiënten, het verbeteren van behandelstrategieën en doelgerichter inzetten van antibiotica.

De innovatieve methode die in nauwe samenwerking tussen het UMCG en Certe is ontwikkeld is gepubliceerd in een van de meest gerenommeerde wetenschappelijke tijdschriften: Nature Scientific Reports (http://www.nature.com/articl es/s41598-017-03458-6)

Gat tussen conventionele technieken (traditionele kweek en PCR) en metagenomics gedicht

Voor het detecteren en identificeren van bacteriën wordt nu gebruik gemaakt van kweek en Maldi-TOF. Soms worden moleculaire testen uitgevoerd, zoals de PCR. Nadeel van kweek is dat deze bij langzaam groeiende bacteriën lang duurt en identificatie soms lastig is. De PCR is sneller en gevoeliger. Een nadeel van de PCR is dat deze soort specifiek is waardoor je alleen die bacteriën kunt aantonen waarnaar je zoekt in het materiaal. Met metagenomics kunnen alle micro-organismen (bacteriën, virussen en schimmels) kweekonafhankelijk worden aangetoond. Maar deze methode vraagt veel bio-informatica kennis, krachtige computers en uitgebreide databases.

Met ‘targeted’ next generation sequencing is het mogelijk om alle bacteriën aan te tonen in patiëntmateriaal. Deze nieuwe methode dicht daarmee het gat tussen de conventionele technieken (kweek en PCR) en metagenomics.

Vervolgonderzoek

De targeted 16S-23S rDNA next generation sequencing-methode wordt in de tweede helft van dit jaar gevalideerd. Daarnaast wordt de methode op experimentele basis aangeboden aan de reguliere diagnostiek. Op basis van de eerste resultaten is er nu al veel belangstelling voor de test.