Infekce trávicího systému Mikrobiologie a imunologie – BSKM021p + c Týden 7 Ondřej Zahradníček Význam infekcí trávicích cest l Mnohé z nich jsou přenášeny kontaminovanými potravinami a vodou l Nepříjemné, ekonomické ztráty nejen při infekci, ale i při kontaktu s infekcí l Pro jejich předcházení je zásadní hygiena v potravinářských výrobnách a provozovnách a ochrana vodních zdrojů l Důležitá je také osobní hygiena l V léčbě jen výjimečné použití antibiotik Rozdělení trávicích infekcí l Rozlišujeme – infekce v dutině ústní – infekce hltanu – viz respirační infekce – infekce jícnu – velice vzácné, většinou sekundární při původně neinfekční nemoci – infekce žaludku (či spíše spolupůsobení žaludečních mikrobů u některých chorob) – infekce tenkého střeva (enteritidy) – infekce tlustého střeva (kolitidy) – často infekce obou částí (enterokolitidy) Normální osídlení trávicích cest l Rty znamenají přechod kožní a ústní flóry l V ústní dutině (stejně jako v hltanu) nacházíme ústní streptokoky, neisserie, nevirulentní kmeny hemofilů aj. Mnohé další tam jsou, ale většinou je nevykultivujeme l Jícen a žaludek jsou za normálních okolností bez většího množství mikrobů l V tenkém a zejména tlustém střevě nacházíme zpravidla asi 1 kg anaerobů, dále enterobakterie, enterokoky, kvasinky, někdy i nepatogenní améby l Řiť je opět místem přechodu střeva a kůže Normální situace v ústní dutině l Ústní dutina je i za normální situace velice složitý ekosystém, složený z různých druhů bakterií, usazených materiálů, lidských buněk a dalších složek l Bakterie se v dutině ústní přitom nevyskytují v.nějakém chaosu, ale v komplikovaném, strukturovaném útvaru, zvaném biofilm. V daném případě jde o vícedruhový strukturovaný biofilm, ve kterém např. anaeroby jsou přítomny ve větší hloubce než aerobní bakterie Vznik biofilmu l Na začátku je pevný povrch a plovoucí bakterie + l Bakterie adheruje na povrch l Následuje agregace dalších bakterií l Bakterie začnou produkovat polysacharidovou matrix l Až vznikne třídimenzionální struktura zvaná biofilm Biofilm může být jedno- či vícedruhový Význam tvorby biofilmu u bakterií Bakterie mohou lépe regulovat početnost populace – v rámci biofilmu se totiž informují produkcí určitých látek (tzv. quorum sensing) Bakterie se stávají odolnější vůči vnějším vlivům, např.: – desinfekčním prostředkům – antibiotikům – imunitní reakci hostitele l Biofilm tvoří jak bakterie běžné flóry (z hlediska organismu spíše pozitivní), tak i patogeny. Intermezzo: píseň běžné flóry My jsme skvělá flóra běžná k našemu člověku něžná osídlíme povrchy číháme tu na mrchy Scházíme se každý pátek za účelem tvorby látek z kterých vzniká biofilm pevnější než dub i jilm! (Píseň běžné flóry, in: O. Zahradníček – Advent v dutině ústní. Zkráceno) Mikroskopie orálního biofilmu l V preparátech barvených Gramem lze pozorovat shluky bakterií (G+ i G- ) a případně buňky makroorganismu (epitelie apod.) l Jiná barvení, např. barvení alciánovou modří Infekce v ústní dutině l Viry: – lokální (např. herpesviry) – projevy systémových virových infekcí (např. Koplikovy skvrny u spalniček) l Bakterie: Většinou jde o porušenou rovnováhu ústní mikroflóry, resp. narušení fungování biofilmu Jen zřídka jde o infekci v pravém slova smyslu l Houby: Ústní mykóza, zvaná soor, je především záležitostí osob s narušenou imunitou (vrozené imunodeficity, HIV pozitivita) Soor v ústní dutině Vyšetřování a léčba infekcí dutiny ústní l Vyšetřování je zpravidla zbytečné, pokud nejde o chronickou záležitost l Infekce v dutině ústní představují narušený ekosystém. Je tedy především nutno pátrat po příčině (deficit imunity, jiné oslabení) l Pokud se léčí, zpravidla je vhodná lokální léčba: genciánová violeť (proti sooru), různé protibakteriální ústní vody a podobně l Prevence: správná hygiena ústní dutiny Jícnové infekce l Infekce jícnu jsou vzácné, prvotní příčinou je zpravidla narušení sliznice při zvracení, brániční kýla a podobně. V takových případech může být původcem Helicobacter pylori – viz dále u infekcí žaludku. l Občas se také vyskytuje kvasinková infekce jícnu. Infekce žaludku Příběh první: pan Žáha l Pan Žáha má problém: pálí ho žáha. l Pomalu už neví, jestli je víc doma doma, nebo na gastroenterologii, a fibroskopy polyká častěji než své dříve oblíbené utopence. l Při poslední gastrofibroskopii mu endoskopicky odebrali dva vzorky – jeden poslali na histologické, druhý na mikrobiologické vyšetření l Obě vyšetření potvrdila přítomnost bakterie Helicobacter pylori Pálení žáhy Helicobacter pylori: Nikoli původce, ale jen spolupachatel l Peptické (tedy gastrické či duodenální) vředy jsou onemocněním, které vzniká souhrou více příčin. Takovým onemocněním říkáme obvykle multifaktoriální. l Dodnes se nejen mezi praktickými lékaři, ale i mezi odborníky liší názory na podíl bakterie Helicobacter pylori na vředové onemocnění. Jisto je, že jsou i zdraví lidé s helikobakterem, stejně tak je ale jisto, že helikobakter svůj, nikoli nevýznamný, podíl na onemocnění má. Helicobacter pylori Jak bakterie přežívá v extrémně nepříznivém prostředí žaludku? l Upravuje si své mikroprostředí – alkalizuje si ho, štěpě močovinu l Močovina se rozštěpí na kyselý oxid uhličitý, který vyprchá, a zásaditý čpavek, který zůstane a alkalizuje prostředí l Štěpení močoviny probíhá podle reakce: NH[2]-CO-NH[2] + 3 H[2]O à CO[2] + 2 NH[4]OH Vředová nemoc Vyšetření u vředové choroby l Žaludeční biopsie – histologické vyšetření – mikrobiologické vyšetření: přímý průkaz ureázové aktivity ve vzorku (výjimečně), mikroskopický a kultivační průkaz l urea breath test – zvláštní test, pro svou neinvazivnost používaný hlavně u dětí Jednoduchý ureázový test Urea breath test l Pacientovi se podá močovina značená izotopem uhlíku ^13C nebo radioaktivním ^14C l U zdravého močovina projde do dolní části trávicího traktu a vyloučí se stolicí l Je-li přítomen helikobakter, rozštěpí se už v žaludku a značený CO[2] se objeví ve vydechovaném vzduchu. l Detekce se liší pro ^13C a ^14C. V každém případě, čím více značeného CO[2], tím více helikobaktera l Pojišťovna proplácí jen u dětí (pokud vím) Léčba vředového onemocnění l Jde o komplexní záležitost l Doporučená je dnes trojkombinace dvou antibiotik + inhibitoru vodíkové pumpy: clarithromycin 500 mg každých 12 hodin po 7 dnů l amoxicilin 1000 mg každých 12 hodin po dobu 7 až 14 dnů (nebo metronidazol 500 mg každých 12 hodin po dobu 7 až 14 dnů) l omeprazol 20 až 40 mg každé 24 hodiny po dobu 7 až 14 dnů. Používalo se také solí vizmutu. Infekce dvanáctníku (duodena) l Kromě gastroduodenálních vředů může jít zejména o parazitární infekce bičíkovcem Giardia intestinalis (Giardia lamblia, Lamblia intestinalis) l Kromě stolice lze v tomto případě vyšetřovat i duodenální šťávu. Nemá ale zpravidla smysl ji odebírat jen kvůli vyšetření na parazity. Lamblie Na začátek střevních infekcí báseň… Nemůžem vždy slepici kontrolovat stolici. Jednou projdem drůbežárnou a stolici najdem zdárnou. Přiletí však holub bělý zanese tam salmonely. Odnesou pak vejce pro cukráře – strejce Cukrář – strýček nevinný nadělá z ní zmrzliny Mládež sní ji s důvěrou a všichni se… Příběh druhý l Slečna Tereza je mlsná. Dnes si po obědě dala krémový zákusek. Odpoledne ji začalo bolet břicho, a pochopila, že vzdálit se na delší dobu z domu nelze. Navštívila lékaře, ten jí odebral výtěr z řitního kanálu. Za několik dní volali Tereze z územního pracoviště krajské hygienické stanice. Tereza si byla jistá, že za všechno může krémový zákusek. Ukázalo se však, že její podezření bylo falešné… Kdo je tedy skutečný viník? l Bakteriálním viníkem je Salmonella enterica serovar Enteritidis, zkráceně Salmonella Enteritidis l Viník – jídlo nemůže být krémový zákusek! Neodpovídá totiž inkubační doba, které je u salmonelóz zpravidla dva dny, někdy ale i týden l Viníkem – jídlem se nakonec ukázal být žloutkový věneček, který Tereza zbaštila o dva dny dřív l Lidským viníkem bude pravděpodobně někdo v cukrárně „U hysterické cukrářky“, kde někdo něco nejspíš zanedbal. Právě teď po tom pátrá oddělení hygieny výživy KHS. Může jít o primární či sekundární kontaminaci jídla. Příběh třetí l Paní J. K., kuchařka ve studentské menze. Má na ruce puchýř, naplněný žlutobílým hnisem. Nevěnuje mu však pozornost. Bere do ruky knedlíky, které se už nevaří, ale jen prohřívají l Student Miloš s přítelkyní si pochutnají na knedlíkách. Odpoledne mají schůzku … ale co to? Půl hodinu před schůzkou Miloše najednou zničehož nic rozbolelo břicho. Na WC neví, který konec trávící trubice nastavit vstříc míse dřív… Volá přítelkyni – ta má ale pochopení, je na tom stejně… Romantické odpoledne se nekoná… Kdo je vinen? l Vinen je Staphylococcus aureus název z řeckého staphylé = hrozen l Tento „zlatý stafylokok“ s oblibou způsobuje hnisavé infekce kůže a kožních adnex l Některé kmeny produkují enterotoxiny, které fungují jako tzv. superantigeny l Intoxikace bakteriálním toxinem se, na rozdíl od střevní infekce, projeví velice rychle; obvykle také rychle odezní Vinna je ovšem také kuchařka, která nedodržela pravidla hygieny a nevšímala si puchýře! Mikrobiální onemocnění střev Je nutno rozlišit: l bakteriální intoxikace (otravy toxickými produkty bakterií, velmi krátká inkubační doba, zpravidla rychle odeznívají) l skutečné střevní infekce (inkubační doba nejméně den, často týden a více), působené bakteriemi, parazity, viry, popřípadě houbami. Pozor, u některých infekcí bakterie tvoří toxiny, přesto jde o něco jiného, než je v.prvním odstavci Příznaky u střevních infekcí l Průjem (u všech, různé typy – s krví, s hleny, častý, nebo spíše bolestivé nucení) l Zvracení (spíše u enteritid a enterokolitid než u čistých kolitid) l Nechutenství – ve větší či menší míře l Teploty – mohou a nemusí být l Dehydratace – a z toho plynoucí až šokový stav Různost příznaků je dána různými mechanismy působení patogena (různé toxiny, nebo průnik do střevní sliznice, apod.) Přenos střevních infekcí l Ne všechny fekálně-orálně přenášené infekce jsou střevní. Například dětská obrna se také přenášela střevní cestou l Naopak ne všechny střevní infekce se přenášejí výhradně fekálně orálně l Fekálně orální přenos doslova znamená přenos z řiti/fekálií zdroje do úst nakažené osoby. To je ale možné různými způsoby: – alimentárně (kontaminace potravin: salmonely) – přes špinavé ruce a předměty (shigely) – pasivními přenašeči (mouchy, švábi) – přímo (sexuální praktiky) Bakteriální průjmové infekce l Campylobacter jejuni l Salmonella sp. l Escherichia coli patogenní serotypy: ETEC, EIEC, EPEC,VTEC (enterotoxické, enteroinvazivní, enteropatogenní, verotoxigenní) l Shigella sp. l Yersinia enterocolitica l Další enterobakterie (narušení rovnováhy) l Clostridium difficile – po užívání linkosamidů l Vibrio cholerae – subtropy, tropy Různé typy E. coli Campylobacter jejuni Bakteriální enterotoxikózy l Staphylococcus aureus (z infekce kuchařky) l Bacillus cereus (pokrmy z rýže, těstovin) l Clostridium perfringens typ A l Clostridium botulinum (botulotoxin v domácích konzervách – zelenina, klobásy; zavařené ovoce většinou ne, je příliš kyselé). Střevní příznaky jsou méně podstatné, důležité jsou tu příznaky celkové (parézy, dýchací potíže aj.) Salmonela na MAL agaru Viroví původci průjmů l Předpokládáme je u negativního bakteriologického vyšetření l Rotaviry – častí původci zejména u kojenců, přenášejí se zřejmě i vzduchem l Adenoviry, kaliciviry (virus Norwalk), coronaviry , astroviry l Diagnostika se provádí zřídka, u rotavirů je možný průkaz antigenu ve stolici l Léčba je tak jako tak jen symptomatická, u virových průjmů se přitom neprovádějí epidemiologická opatření jako např. u salmonelózy Rotavirus Kvasinky ve střevě l Přítomnost kvasinek ve střevě lze považovat za normální jev l Pokud se kvasinky přemnoží, nejde o infekci, ale o dysmikrobii (narušení ekosystému) l Léčba spíše úpravou střevní mikroflóry (viz dále) než antimykotiky l Antimykotika použít, pokud kvasinky dělají trvalé problémy ve střevě nebo mimo ně (např. poševní mykózy se střevním rezervoárem) Candida albicans Přítomnost parazitů ve střevě Nemusí být průjem, často nespecifické příznaky, někdy svědění, může být i zácpa l Tasemnice (dlouhočlenná, bezbranná) l Škrkavky, roupi l Prvoci – Giardia lamblia – bičíkovec – Entamoeba histolytica – měňavka. (Zato čtyři jiné druhy měňavek se vyskytují i u zdravých!) Pokud je podezření na parazitární infekci, je vhodné vyšetřit celkové IgE protilátky. Na parazitologii se posílá obvykle několik vzorků kusové stolice. Diagnostika je mikroskopická. Vajíčko škrkavky Terapie průjmů l Léčba průjmových onemocnění není přímo závislá na původci (s výjimkou parazitárních průjmů, kde se užívají antiparazitární látky) l Hlavní je zavodnění a péče o celkový stav l Antibiotika se ani u bakteriálních průjmů nepoužívají, protože aktuální stav zlepšují jen nepatrně, zato ale podstatně prodlužují dobu, po kterou pacient vylučuje např. salmonely l Výjimkou mohou být cestovatelské průjmy (nutnost zvládnout akutní stav, často v polních podmínkách), používají se např. chinolony Péče o mikroflóru l V rekonvalescenci průjmů, ale i např. po celkové antimikrobiální terapii (kde mohlo dojít k vybití části mikroflóry) je vhodné snažit se o obnovu normálního stavu l Používají se jogurty (nesladké, netučné), kyselé zelí, různé preparáty (Hylac) – Některé obsahují substráty pro „dobré“ bakterie, to jsou prebiotika. – Některé obsahují přímo ty dobré bakterie, to jsou probiotika – Některé obsahují oboje, to jsou symbiotika Escherichia coli – hodná i zlá Prevence střevních infekcí l Péče o vodní zdroje l Důsledná hygiena potravin (stát se o ně stará, dokud si je nekoupíme, pak už je to na zodpovědnosti každého z nás!) l Zábrana sekundární kontaminace (neskladovat jídla, která teprve budou převařena, společně s těmi, která už jsou hotová) l Osobní hygiena (návyky od malých dětí) l Boj s pasivními přenašeči (mouchy a jiný hmyz) l Hygienická opatření u osob, vylučujících závažné bakterie (zákaz docházky do školky, zákaz práce v.potravinářství a podobně) Vibrio cholerae Odběr a transport stolice na jednotlivá vyšetření l Bakterie – v Amiesově transportní půdě l Kvasinky – v půdě FungiQuick l Viry – vzorek velikosti lískového oříšku; má-li být provedena izolace viru, je nutno chladit l Paraziti – opět velikosti lískového oříšku, nemusí být sterilní. Označit cestovatelskou anamnézu! Zpravidla tři vzorky. l Roupi – Grahamova metoda – perianální otisk na speciální lepicí pásku, mikroskopuje se l Otravy – zvratky, zbytky jídel Diagnostika bakteriálních původců lPřímý průkaz toxinu A (Clostridium difficile) jako antigenu. Průkaz toxinu je důležitější než samotný nález klostridia – to mohou mít i zdraví! lKultivace na různých půdách (výběr závisí na stáří pacienta a diagnóze) lU cestovatelů přidáváme i méně obvyklé půdy Den 0. (přijatá stolice) Negativní výsledek je za 48h Pozitivní za 72h a déle Identifikace bakterie l Bakterie kultivujeme na různých půdách, na kterých mají charakteristický vzhled l Bakterie dále identifikujeme biochemickými testy l V některých případech (salmonely, escherichie) je žádoucí antigenní analýza vypěstovaného kmene Plazivý mikrob Proteus mirabilis Průkaz enterotoxikóz l Nestačí kultivační průkaz mikroba l Vždy nutný průkaz toxinu (pokud není dostupný v nejbližší mikrobiologické laboratoři, lze požádat o spolupráci např. referenční laboratoři l Zpravidla nutný vzorek kusové stolice l Pokud možno vyšetřit i vzorek jídla Děkuji za pozornost