Diagnose und Prävention herausfordernder urologischer Infektionen

Urogenitale Infektionen wie chronische Harnwegsinfektionen (UTIs), Prostatitis und Epididymitis sind oft wiederkehrend, polymikrobiell und resistent gegen empirische Behandlungen. Die Diagnose wird häufig durch Biofilme, Organismen mit geringer Häufigkeit und vorangegangene Antibiotikabehandlungen erschwert, was oft zu Kultur-negativen Ergebnissen führen kann, sowie zu verzögerter Behandlung und einem erhöhten Risiko für chronische Infektionen, Nierenkomplikationen oder Urosepsis.

Unsere Lösung:

MicroGenDX verbessert Diagnostik und Behandlungsergebnisse bei urologischen Infektionen durch eine gezielte DNA-Sequenzierung potentieller Erreger. Unsere Tests UroKEY, MensKEY, ProstateKEY und RectalKEY sind für Urin-, Samen-, Vaginal- und Prostatastabproben sowie rektale Proben validiert, um die Diagnose und das Management folgender Infektionen zu unterstützen:

• Chronischen Harnwegsinfektionen (UTIs)
• Prostatitis
• Urethritis
• Epididymitis
• Infektionsscreening vor der Biopsie
• Prävention postoperativer Infektionen (z. B. nach Lithotripsie) und mehr

Dank dem kombinierten Next-Generation Sequencing (NGS) und qPCR Verfahren ermöglichen diese Tests eine hochsensible Erkennung von bakteriellen und mykotischen Krankheitserregern, selbst bei Biofilm-assoziierten oder kultur-negativen Infektionen. Die Ermittlung von Resistenzgenen unterstützt eine frühere und gezieltere antimikrobielle Therapie und hilft, Komplikationen wie postoperativen Infektionen und Urosepsis durch eine bessere präoperative Risikostratifikation zu reduzieren.

Klinische Erkenntnisse aus unseren urologischen Proben

• Umfangreiche Erfahrungen in der Praxis:

  Bis 2025 hat MicroGenDX über 157.000 Urinproben analysiert und etwa 5.800 verschiedene mikrobielle Spezies identifiziert.

• Erkennung über häufige Uropathogene hinaus:

  Die Ergebnisse beinhalteten sowohl häufige Krankheitserreger (E. coli, E. faecalis) als auch anspruchsvolle oder anaerobe Bakterien, die oft von Kulturen übersehen werden (z. B. Atopobium vaginae, A. schaalii, Anaerococcus spp., F. magna).

• Mehr als nur E. coli:

  E. coli machte 28 % aller Krankheitserreger aus – 72 % waren andere, durch konventionelle Diagnostik oft übersehene Keime.

• Bewährter klinischer Wert:

  Diese Ergebnisse unterstreichen die diagnostische Präzision und klinische Relevanz der NGS-basierten Urintests von MicroGenDX in der Urologie.

*Meghan Shotwell. Next-generation sequencing: A reliable tool for the diagnosis and treatment of complicated and recurrent urinary tract infections. Urology Times, 2022.

Leitlinien zur empfohlenen Nutzung von Next-Generation DNA-Sequenzierung in der Urologie:

IDSA (Infectious Diseases Society of America):

Die IDSA erkennt den zunehmenden Nutzen von NGS zur Identifizierung von Krankheitserregern bei komplexen urologischen Infektionen, einschließlich Harnwegsinfektionen (UTIs) und Urosepsis. Das Verfahren wird empfohlen, um seltene oder multiresistente Organismen zu erkennen, die von traditionellen Kulturmethoden übersehen werden könnten (IDSA, 2021).

ASM (American Society for Microbiology):

NGS wird hervorgehoben für seine Rolle bei der verbesserten Erkennung von Krankheitserregern und der Resistenzprofilierung (AMR) bei urologischen Infektionen. Die ASM-Leitlinien unterstützen den Einsatz von NGS bei wiederkehrenden Infektionen, komplizierten UTIs und Infektionen durch Krankheitserreger mit resistenten Profilen (ASM, 2020).

Klinische Studien zu NGS in der Urologie

NGS kann die diagnostische Sensitivität im Vergleich zu traditionellen Urinkulturmethoden erheblich steigern, insbesondere bei Patienten mit wiederkehrenden Infektionen

• Bessere Sensitivität: Bei Frauen mit wiederkehrenden Blaseninfektionen konnte danke Next-Generation Sequencing (NGS) Bakterien in 67,7 % der Fälle gefunden werden, während traditionelle Urinkulturen Bakterien nur in 16,7 % der Fälle nachwiesen.

• NGS fand eine breitere Palette von Bakterien, einschließlich Arten wie Sphingomonas, Staphylococcus, Streptococcus, Rothia und andere, die durch traditionelle Urinkulturen nicht nachgewiesen wurden.

Merkmale des Harnmikrobioms bei weiblichen Patientinnen mit akuter unkomplizierter Zystitis und rezidivierender ZystitisStudie lesen

Signifikant bessere Ergebnisse bei UTIs mit NGS-geführter Antibiotikawahl

• Bessere Sensitivität: Bei Patienten mit symptomatischen UTIs hatten 13 von 44 positive Urinkulturen, während 44 von 44 Patienten positive DNA-NGS-Ergebnisse aufwiesen.

• Behandlungsentscheidungen, die auf den NGS-Ergebnissen basierten, führten zu signifikant besseren Patientenergebnissen, mit mehr als verdoppelten Symptomwerten im Vergleich zu denen, die auf der Kultur basierten (8,5 vs. 3,7; p < 0,001).

McDonald W. M., Kameh D., Johnson E. M.,. et al. A Head-to-head Comparative Phase II Study of Standard Urine Culture and Sensitivity vs DNA NGS Testing for UTI. Reviews in Urology, 2017Studie lesen

Signifikant niedrigere Komplikationsrate nach Harnsteinzertrümmerung mit NGS-geführter Antibiotikawahl

• Bei Patienten, die sich einer urologischen Steinchirurgie unterzogen, reduzierte die NGS-geführte Antibiotikawahl postoperative Infektionen signifikant (0 % vs. 8,5 % bei Standardbehandlung, gemäß Protokoll).

• Antibiotika, die nicht mit den NGS-Ergebnissen übereinstimmten, waren mit einem fast sechsfach höheren Infektionsrisiko verbunden (OR 5,9; p = 0,046).

Liss A. M., et all, . Comparative Effectiveness Randomized Clinical Trial Using Next-generation Microbial Sequencing to Direct Prophylactic Antibiotic Choice Before Urologic Stone Lithotripsy Using an Interprofessional Model. European Urology Open Science, 2023Studie lesen

Klinische Fälle, bei denen der MicroGenDX-Test zum Behandlungserfolg beitrug

Patientin mit Harnwegsinfektion

Eine 82-jährige Frau mit einer Vorgeschichte von wiederkehrenden Harnwegsinfekten, die bereits wegen E. coli behandelt worden war, litt an einem akuten Infekt. Eine Mittelstrahl-Urinprobe wurde entnommen und für Standard-Urinanalyse, C&S, PCR sowie NGS durch MicroGenDX gesendet.
Es gab eine hohe Übereinstimmung zwischen C&S und PCR-Techniken, die eine hohe Menge an E. coli (> 10^5 pro ml) nachwiesen. Alle Tests identifizierten E. coli, aber NGS war der einzige Test, der den dominierenden Erreger als Bacteroides fragilis (50 %) identifizierte. Basierend auf den durch NGS nachgewiesenen anaeroben B. fragilis und den Resistenz-Genen wurde die Therapie auf Clindamycin umgestellt, und die Symptome der Patientin verschwanden bereits am fünften Tag. Bei der Nachuntersuchung am 14. Tag war sie symptomfrei.

Patient mit Prostata-Infektion

Ein 44-jähriger Polizeimitarbeiter war aufgrund chronischer Beckenschmerzen wegen Invalidität zwei Jahre lang krankgeschrieben. In seiner Urinprobe wurde E. coli nachgewiesen. Nach einem Monat Antibiotikabehandlung schienen sich seine Symptome zu bessern, aber dann erlebte er einen Rückfall. Seine Kulturen waren negativ, und CT und MRI waren unauffällig. Termine bei fünf Urologen sowie Physio-Therapie blieben erfolglos. Der MicroGenDX war für die Urinprobe negativ, aber in seinem Ejakulat wurde ein Enterococcus Resistenzgen gegen alle oralen Antibiotika nachgewiesen. Der Patient erhielt Amikacin IM an den Tagen 2, 4, 6 und 7, und seine Symptome verschwanden.