Genetische verschillen in stafylokokkenbacteriën kunnen verklaren waarom sommige patiënten infecties ontwikkelen na implantatie van een hartapparaat, terwijl anderen dat niet doen, volgens een team onder leiding van onderzoekers van de University of California, San Diego School of Medicine.

De bevindingen, gepubliceerd in de uitgave van 23 mei 2018 van het Journal of the American College of Cardiology, suggereren dat patiënten met een hoger risico op infectie na implantatie van het apparaat kunnen worden geïdentificeerd door een genetische analyse van het geïmplanteerde apparaat uit te voeren.

"Momenteel begrijpen we niet volledig waarom sommige patiënten infecties ontwikkelen na implantatie van het apparaat, terwijl anderen dat niet doen", zegt senior auteur Sriram Machineni, MD, assistent-professor geneeskunde bij de afdeling Infectieziekten aan de UC San Diego School of Medicine. "In deze studie hebben we een nieuwe aanpak gevolgd, waarbij we gebruik maakten van de sequentie van het hele genoom van stafylokokkenisolaten, om genetische factoren te identificeren die mogelijk verantwoordelijk zijn."

Stafylokokkeninfecties zijn een belangrijke oorzaak van bloedbaaninfecties, apparaatinfecties en overlijden na implantatie van cardiovasculaire implanteerbare elektronische apparaten (CIED), zoals pacemakers en implanteerbare cardioverter-defibrillatoren. Staphylococcus aureus is een belangrijke oorzaak van deze infecties; andere stafylokokkensoorten, zoals Staphylococcus lugdunensis en Staphylococcus schleiferi subsp. Het is ook bekend dat coagulans apparaatgerelateerde infecties veroorzaken, hoewel dit minder vaak voorkomt.

Cardiale implanteerbare elektronische apparaten spelen een steeds belangrijkere rol bij de behandeling van verschillende cardiovasculaire aandoeningen. Apparaatinfecties blijven echter een ernstige complicatie en een belangrijke oorzaak van morbiditeit en mortaliteit.

"Hoewel het aantal infecties dat gepaard gaat met de implantatie van apparaten laag is, zijn ze vooral zorgwekkend omdat de behandeling van apparaatinfecties complex is, verwijdering van het apparaat kan vereisen en vaak gepaard gaat met langere ziekenhuisverblijven en verhoogde sterfte", aldus Machineni. "Het is belangrijk op te merken dat de meerderheid van de patiënten geen infecties ontwikkelt na implantatie van het apparaat, en onze bevindingen moeten in deze context worden geïnterpreteerd."

De onderzoekers voerden een retrospectieve analyse uit van opeenvolgende patiënten die tussen 2011 en 2014 CIED-implantatie ondergingen bij UC San Diego Health, waarbij de patiënten werden geïdentificeerd die tijdens de onderzoeksperiode een stafylokokkeninfectie ontwikkelden. Vervolgens gebruikten ze volledige genoomsequencing om stafylokokkenisolaten te analyseren die waren verkregen uit de geïnfecteerde apparaten en vergeleken deze met isolaten die waren verzameld van patiënten zonder apparaatinfecties.

De onderzoekers ontdekten dat patiënten met apparaatinfecties een hogere prevalentie hadden van stafylokokkenisolaten met specifieke genen die kunnen bijdragen aan apparaatkolonisatie, biofilmvorming en immuunontduiking, wat erop wijst dat deze genen kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van apparaatgerelateerde infecties.

"Naast het identificeren van patiënten met een hoger risico op apparaatinfectie, is het langetermijndoel het ontwikkelen van nieuwe strategieën om apparaatgerelateerde infecties te voorkomen of te behandelen op basis van de genetische kenmerken van de infecterende organismen", aldus Machineni. "Er is echter meer onderzoek nodig."