Sepse, endokarditidy, systémové virózy, neuroinfekce Mikrobiologie a imunologie – BSKM021p + c Týden 11 Ondřej Zahradníček Dnes nás čekají l Infekce krevního řečiště (IKŘ) – sepse a endokarditidy l Virové systémové infekce – hepatitidy a AIDS l Neuroinfekce – meningitidy, encefalitidy a meningoencefalitidy Ve všech případech jde o infekce mnohem vzácnější, než např. respirační. Jsou však velmi závažné a i dnes s sebou nesou riziko úmrtí, popř. trvalých následků (chronické hepatitidy, neuroinfekce) Infekce krevního řečiště l Sepse postihují krevní řečiště jako takové, zároveň jsou to systémové infekce postihující celý organismus. Mohou být primární (např. u tyfu) nebo sekundární (katetrové sepse, urosepse) l Endokarditidy s předchozími těsně souvisejí, ale kromě přítomnosti mikroba v krvi je zde těsnější vazba na nitroblánu srdeční, obvykle v případě, že je narušena nějakým předchozím onemocněním (revmatická horečka, implantát) Důležité pojmy l Sepse je komplexní pojem, zahrnující mikrobiologickou stránku (přítomnost bakterií v krvi), ale také a především klinický stav organismu – rozvrat vnitřní rovnováhy l Bakter(i)émie je pouhé konstatování přítomnosti bakterií v krvi, bez hodnocení jejich klinického významu. Transientní bakteriémie nastává i za fyziologických okolností či při šíření některých infekcí v rámci organismu l Pseudobakter(i)émie je situace, kdy hemokultivace je pozitivní bez skutečné přítomnosti bakterií v krvi. Probereme dále. Enterococcus faecalis v hemokultuře Druhy sepsí l Primární sepse – některé baktérie mají sepse „v popisu práce“, třeba tyfové salmonely nebo do jisté míry i meningokoky l Sekundární sepse – sepse následující po předchozím postižení nějakého orgánu l Zvláštní typy sepsí: – urosepse – sepse při onemocnění ledvin – katetrová sepse jako nozokomiální onemocnění (většinou působí stafylokoky) Stafylokoky v hemokultuře Sepse – klinický obraz l nestabilní tělesná teplota l porucha svalového tonu l nesnášenlivost stravy, průjem l poruchy dýchání – zrychlené, nepravidelné, dechové pausy, selhání l poruchy krevního oběhu – zrychlený či zpomalený puls, pokles TK, apod. l často žloutenka, hyper/hypoglykemie, metabolický rozvrat, krvácení, nervové příznaky apod. Nejčastější původci sepsí l Dnes patří k nejběžnějším stafylokoky, enterokoky, enterobaktérie, gramnegativní nefermentující tyčinky, popřípadě kvasinky (fungémie) U tyfu existuje možnost přímé detekce antigenu v krvi Další k sepsím Hemokultury – odběr krve l Jedná se o nesrážlivou krev, principiálně zcela odlišné vyšetření než vyšetření serologická (nejde o průkaz protilátky ani antigenu, mikrob musí zůstat živý a prokazuje se kultivačně) l Dnes zpravidla odběr do speciálních lahviček pro automatickou kultivaci l Nutno zabezpečit tak, aby se minimalizovalo riziko pseudobakteriémie (viz dále) Druhy kultivačních nádobek l Existují různé typy podle toho, které mikroby mají být především zachyceny (aerobní, anaerobní, kvasinky) l Některé nádobky obsahují aktivní uhlí. Jsou určeny ke kultivaci krve pacientů, kteří už berou antibiotika (klasická lahvička by mohla dát falešně negativní výsledek – antibiotikum by potlačilo růst) Nejběžnější jsou aerobní standardní, aerobní s uhlím a anaerobní s uhlím. Příklady nádobek na hemokultivaci Pseudobakteriémie – příčiny l Nevhodně provedený odběr, nedostatek asepse při odběru krve l Odběr pouze ze zavedených vstupů (zachytí se bakterie kolonizující vstup, která však nemusí být původcem skutečné bakteriémie, natož sepse) Jak zamezit pseudobakteriémii – I l Odebírat hemokultury cíleně, když je přítomnost bakterií v krvi pravděpodobná, naopak neodebírat „z rozpaků“ když je indikováno jiné vyšetření l Odebírat hemokultury v dostatečné kvantitě: jedna je k ničemu, i dvě jsou málo, tři je optimum l Odebírat hemokultury z vhodných míst: nejméně jednu z nové venepunkce, ideálně tři venepunkce plus odběr z žilního katetru l Odebírat hemokultury ve vhodnou chvíli, u septických stavů typicky při vzestupu teploty Jak zamezit pseudobakteriémii – II l Odebírat hemokultury správně, velmi důležité a často opomíjené je dodržení aseptického odběru (desinfikovat, ne jen čistit kůži, a desinfekci nechat opravdu zaschnout) l Odebírat hemokultury do správné soupravy: zpravidla není důvod posílat aerobní a anaerobní, není-li skutečné podezření na anaeroby. Odběr do lahviček s aktivním uhlím je nutný přinejmenším tam, kde je pacient již zaléčen antibiotikem l Doprovodit hemokultury dobře vyplněnou průvodkou: nutné je nejen datum, ale i čas odběru – pro interpretaci nálezu Jak zamezit pseudobakteriémii – III l U podezření na kontaminovaný cévní katetr se katetr mění. Starý katetr nevyhazujeme, nýbrž pošleme na bakteriologii. Dnes již existují metody schopné odhadnout, zda jde o skutečné osídlení katetru či náhodný nález l Totéž samozřejmě platí pro jakékoli implantáty, které se vyjímají z těla – jejich mikrobiologické vyšetření může přinést podstatnou informaci pro další léčbu Fungování kultivátorů l Kultivátor, napojený na počítač, automatický udržuje optimální podmínky kultivace, a zároveň vyhodnocuje stav nádobky a indikuje případný růst (např. změna tenze CO[2]) l Růst je zvukově a opticky signalizován. Pokud ani po týdnu nic neroste, signalizuje to přístroj také (je třeba expedovat negativní výsledek) Automat na hemokultury Hemokultivační automat otevřený Když je hemokultura pozitivní… l Lahvička je vyjmuta z přístroje l Je nutno zaevidovat čas, resp. dobu od příjmu do pozitivity. Čím delší je tato doba, tím je pravděpodobnější, že jde o kontaminaci l Provádí se vyočkování na pevné půdy, nátěr na sklo barvený Gramem a podle jeho výsledku zpravidla „napřímo“ orientační diskový test citlivosti; místo standardní suspenze se použije přímo tekutina z lahvičky à není spolehlivé Další postup l Je třeba počítat s tím, že testy „napřímo“ jsou jen orientační, už pro nestandardní obsah baktérií v jednotlivých krvích. Zpravidla se proto v dalším kroku provádí řádné vyšetření citlivosti l Výjimkou jsou případy, kdy jde asi o kontaminaci (pozitivní jen jedna hemokultura ze tří, nebo pozitivní všechny, ale evidentně různé kmeny, pozitivita až za delší dobu, koaguláza negativní stafylokoky) E. coli v hemokultuře, fázový kontrast Zvláštní případy sepsí l Katetrové sepse jsou typickou nemocí moderního věku. Přibývá pacientů se zavedenými žilními, případně arteriálními katetry, případně jinými cizími tělesy l Fungémie – přítomnost kvasinek v krevním řečišti. Klinicky jsou téměř neodlišitelné od bakteriálních sepsí, až při kultivaci se zjistí, že v krvi není bakterie, ale kvasinka Katetrová sepse a biofilm l Velmi podstatné je, že v řadě případů katetrových sepsí je patogen (zejména u stafylokoků) přítomen ve formě biofilmu l V takových případech není relevantní zjištění MIC pro planktonickou formu bakterií l Relevantní by bylo zjištění MBIC či MBEC, to však zatím není součástí rutinního schematu l Nutno použít kombinace vysoce účinných antibiotik, a především volit také jiné než čistě antibiotické léčebné postupy (zejména výměnu katetru, s jeho zasláním na mikrobiologii) Prevence katetrových sepsí l O této problematice již bylo hovořeno na minulé přednášce v souvislosti s vysoce rezistentními kmeny bakterií (MRSA apod.) l Prevencí je především věnovat pozornost výběru katetru a jeho použití tak, aby splňoval požadavky na maximální ochranu proti vzniku mikrobiálního biofilmu (vhodný materiál, napuštění antibiotikem, proplachy dialyzačních systémů a podobně) Kvasinkové infekce krevního řečiště l Fungémii způsobují zpravidla různé druhy kandid, ale občas i různé jiné mikromycety l Často je důsledkem širokospektré antibiotické léčby. Kvasinky se nejprve pomnoží na sliznicích, a později pronikají do celého organismu l Je velmi důležité určit, o který druh kvasinky jde, neboť u kvasinek existují četné primární rezistence (např. C. krusei na flukonazol) Candida Spolupráce laboratoř – oddělení l Laboratoř se snaží v průběhu vyšetření spolupracovat s oddělením, nejlépe formou telefonického hlášení, zasílání mezivýsledků (i v případě negativních hemokultur) apod. l Užitečná je také dlouhodobá evidence pozitivních nálezů v rámci soustavného sledování nozokomiálních nákaz. l Konkrétní formy spolupráce je třeba dohodnout vždy individuálně Endokarditidy l Jsou to záněty nitroblány srdeční. Postihují většinou výstelku srdečních chlopní l Akutní se projevují jako sepse. Původcem bývají zlaté stafylokoky, hemolytické streptokoky aj. l Endocarditis/sepsis lenta (loudavý zánět srdeční nitroblány) – vegetace na chlopních bývá větší, ale nenastává tak rychlé zhoršování stavu l Bakterie vniknou do organismu a zpravidla musí zároveň narazit na vhodný terén (chlopeň poškozená revmatickou horečkou nebo s chlopenní náhradou, narkomani) Původci endokarditid l Bez přítomnosti umělých materiálů – Ústní (viridující) streptokoky 40 % – Enterokoky 30 % – Stafylokoky (hlavně koag. neg.) 20 % – Ostatní 10 % l Při umělém materiálu v krevním řečišti – Stafylokoky jsou na prvním místě Operace jako riziko vzniku endokarditidy l Tam, kde je vysoké riziko vzniku endokarditidy (umělé chlopenní náhrady, dříve proběhlá endokarditida, vrozené srdeční vady apod.) l a tam, kde je velké riziko průniku bakterií do krve (zubní zákroky s.krvácením dásní, vyoperování mandlí apod.) l se doporučuje profylaxe antibiotiky (např. ko-amoxicilin + gentamicin) Infekční hepatitidy a AIDS l Systémové infekce jsou takové, které nepostihují jen určitý orgán, ale celý organismus l Typickým příkladem jsou infekční hepatitidy a AIDS l Infekční hepatitidy sice postihují primárně játra, ale jde o postižení celého organismu l AIDS a jeho předstupně postihují buněčnou imunitu à ovlivňují celé tělo Infekční hepatitidy Viry hepatitid l Existuje pět hlavních typů virových hepatitid VHA až VHE, které způsobují viry HAV až HEV. Každý patří do jiné skupiny, většina jsou RNA viry, ale virus hepatitidy B je DNA virus l VHA a VHE (pomůcka: samohlásky) se přenášejí fekálně orální cestou (ruce), nepřecházejí do chronicity l VHB, VHC a VHD – přenos krví, popř. sexuální (u VHC spíše nevýznamný), přecházejí do chronicity Výskyt hepatitid v USA Virus hepatitidy A Virus hepatitidy B Virus hepatitidy C Virus hepatitidy D Virus hepatitidy E Hepatitidy l Jde o infekční záněty jater, lidově zvané žloutenky. Je ovšem nutno odlišit žloutenku jako přenosné virové onemocnění a žloutenku jako příznak, který je přítomen nejen při hepatitidě, ale i např. při obstrukci žlučových cest kameny l Pacient má horečky, trávicí potíže, může být přítomno zežloutnutí skléry či kůže, změna barvy moče a stolice atd. Hepatitidy B, C a D mohou přecházet do chronicity, a někdy i být prekancerózou Postižené orgány Pacienti se žloutenkou Diagnostika (kromě hepatitidy B) l HAV. Stanovujeme metodou ELISA anti-HAV IgM s IgG, nebo IgM a celkové protilátky l HCV. Rovněž stanovujeme IgM a IgG protilátky metodou ELISA, dále se používá PCR l HDV. Prokazuje se delta antigen (HDAg), protilátky (anti-HD) či virová RNA PCR l HEV. Opět průkaz IgM a IgG protilátek metodou ELISA, ve výzkumu je PCR Markery hepatitidy A HAV J Průběh hepatitidy E Zvláštnosti viru hepatitidy B l Ve středu virionu hepatitidy B je nukleokapsida, kde je umístěna DNA a bílkoviny. Významné jsou dvě dřeňové bílkoviny, které mají povahu antigenů: HBcAg a HBeAg l Kromě toho má virus obal, který je zčásti tvořen dalším antigenem: HBsAg l HBsAg je nadprodukován, takže v krvi kolují i prázdné obaly l Do prázdného HBsAg může proniknout také delta agens – původce hepatitidy D Delta agens l Delta agens je viroid, částice s neurčitou virologickou klasifikací l Delta agens může infikovat člověka buďto zároveň s virem hepatitidy B (koinfekce), nebo následně po takové infekci (superinfekce) l Přítomnost delta agens podstatně zhoršuje prognózu virové hepatitidy Virus hepatitidy B Kompletní viriony a prázdné HBsAg Diagnostika HBV l HBV má tři pro diagnostiku významné antigeny. Jen dva z nich však nalézáme v.séru: HBsAg a HBeAg. l HBsAg se tvoří v nadbytku, takže je ho vždy v.séru hodně, proto se hodí pro screening l Protilátky naopak můžeme stanovovat proti všem třem z nich: anti-HBs, anti-HBe i anti-HBc. l Diagnostiku případně doplní PCR, průkaz jaterních enzymů aj. l Z kombinace vyšetření plyne interpretace Prevence a léčba hepatitid l Očkování proti hepatitidě B je nyní součástí normálního očkovacího kalendáře l Očkování proti hepatitidě A je dostupné a doporučené např. i při cestách do jižní Evropy či severní Afriky l U některých hepatitid se používá léčba pomocí interferonů l Jinak se používají hepatoprotektiva (látky chránící játra) a jiná podpůrná terapie Virus HIV lVirus HIV existuje ve dvou typech s tím, že většinu infekcí způsobuje první typ viru lVirus postihuje především buněčnou imunitu lPo nespecifické primární infekci nastává dlouhé období, kdy se „nic neděje“. lPoté se vyvíjí PGL, ARC (předstádia AIDS) a nakonec vlastní AIDS lAIDS nemá vlastní příznaky. Příznakem nemoci jsou oportunních infekcí (toxoplasmóza, pneumocystóza, různé mykózy aj.) a nádorů lPřenos krví, pohlavní a z matky na dítě Diagnostika a léčba l Prokazují se protilátky proti obalovým glykoproteinům pomocí ELISA testů. Pokud výsledek vyjde jako pozitivní, pošle se vzorek séra do referenční laboratoře, která výsledek ověří western blottem l Přímý průkaz lze provádět pomocí PCR. Izolace viru je dnes již možná, ale velmi náročná a běžné se neprovádí l K léčbě se dnes již používají desítky antivirotik, např. zidovudin, didanosin, zalcitabin. Na jejich vývoji se podílí dr. Holý z Česka Infekce nervového systému l Postižení periferních nervů (viry prostého a pásového oparu) l Infekce centrálního nervového systému l Významné jsou i infekce, které nepostihují přímo nervový systém, ale vyskytují se např. mezi lebkou a mozkem; mohou ovlivňovat CNS nepřímo, např. útlakem Druhy infekcí CNS l Hnisavé záněty mozkových blan (meningitidy) akutní a chronické l Mozkové abscesy (hnisavé útvary) l Basilární meningitida (na bazi lební, tuberkulózní původ) l „Aseptické“, většinou virové meningitidy l Encefalitidy (záněty přímo mozku) l Abscesy a empyémy pod a nad tvrdou plenou mozkovou a podobně Mozkový absces Akutní hnisavé meningitidy l Ze všech neuroinfekcí jejich léčba nejvíc spěchá. Prvotní je obnova životních funkcí, antibiotická léčba až pak l U novorozenců hlavně Streptococcus agalactiae, listerie, enterobakterie l U batolat dříve Haemophilus influenzae b, nyní díky očkování klesá l U teenagerů a mladých dospělých meningokok čili Neisseria meningitidis (skvrnky na kůži!) l U starších osob Streptococcus pneumoniae Typická vyrážka u meningokokové meningitidy: nemusí být přítomna, ale může být i výrazně prokrvácená Likvorologické odlišení purulentní meningitidy od aseptické Bakteriologická diagnostika purulentních meningitid l Vzorek: Mozkomíšní mok (Při odběru měřit tlak likvoru a prohlédnout jeho vzhled!) l Po přijetí do laboratoře: – mikroskopie (hledají se leukocyty a bakterie) – přímý průkaz antigenu ve vzorku likvoru – kultivace: obohacené půdy (čokoládový agar) – Identifikace kmenů, u meningokoků až na úroveň séroskupiny kvůli očkování l Interpretace: pozor na kožní kontaminaci (koagulasa negativní stafylokoky) Nejobávanější původce – meningokok Meningokok Ostatní nevirové neuroinfekce Chronické meningitidy l Mnohem vzácnější než akutní. l Mycobacterium tuberculosis (meningitis basilaris) l Houby – aspergily, Cryptococcus neoformans Mozkové abscesy l U akutních: smíšená anaerobní a aerobní flóra – stafylokoky a streptokoky. l U chronických: Mycobacterium tuberculosis, nokardie, houby, někteří paraziti (boubele). Spirochetální infekce (borreliosa, neurolues) jsou průběhem více podobné virovým Původci aseptických meningitid l virus klíšťové encefalitidy l virus Ťahyňa a další tzv. arboviry (= ARthropod BOrne, přenášené členovci) l enteroviry: virus dětské obrny, tzv. coxsackieviry, echoviry a další l virus spalniček l virus příušnic (většinou bezpříznaková infekce) l viry oparů l virus HIV l virus vztekliny l prionová agens ("nemoc šílených krav") Nejčastější původci encefalitid Polioviry l Dětská obrna se již u nás a ve většině zemí světa nevyskytuje. Bohužel jsou země (i v.Evropě, např. Rumunsko), kde se stále ještě občas nějaký případ najde l Skoro 95 % infekcí probíhalo bez příznaků, a jen 1–2 % infekcí se projevovalo paralytickou formou. Výjimečně pak mohlo dojít i k degenerativní svalové atrofii. l Očkuje se živou Sabinovou či usmrcenou Salkovou vakcínou l Virus lze pěstovat na tkáňových kulturách. Protilátky lze prokazovat KFR a neutralizací. Virus dětské obrny Poliomyelitis accuta anterior Dětská obrna byla známá už ve starém Egyptě Kde ještě není eradikována Diagnostika virových neuroinfekcí l Přímý průkaz: Kultivace virů na tkáňových kulturách a na sajících myšatech; PCR. l Nepřímý průkaz: Dva vzorky krve na „serologii respiračních virů“ – provede se vyšetření protilátek proti nejběžnějším virovým, ale případně i bakteriálním agens. Léčba a prevence virových neuroinfekcí Léčba většinou symptomatická (léčí se příznaky) Specifická prevence – např. očkování proti klíšťové encefalitidě. Očkovat proti klíšťové encefalitidě sice lze po celý rok, je ale mnohem lepší absolvovat očkování během zimy, tj. začít už v listopadu či prosinci, na druhou dávku přijít za tři měsíce a na třetí po roce. Jiná (zkrácená) očkovací schémata jsou méně účinná a při letním očkování i riziková Borreliové neuroinfekce Borrelie jsou spirochety Charakter infekcí CNS blízký spíše virovým infekcím než bakteriálním. Borrelia burgdorferi sensu lato = druh „v.širším slova smyslu“ Zahrnuje několik klíšťaty přenášených druhů v užším slova smyslu Nejdůležitější: Borrelia burgdorferi sensu stricto, B. garinii a B. afzelii. U nás se vyskytuje hlavně druhá a třetí z.nich Diagnostika borreliózy l Přímá diagnostika – málo používaná – mikroskopie z krve pomocí zástinové či fluorescenční mikroskopie – kultivace tak obtížná, že se nepoužívá. – rozvíjejí se genetické metody. Základem je ale l Nepřímý průkaz – serologie – nepřímá imunofluorescence – různé varianty metody ELISA a Western blottingu. – nelze tak docela spoléhat na IgG a IgM protilátky Léčba borreliózy l Zde je rozdíl oproti virovým neuroinfekcím: dají se používat antibiotika (v prvním stádiu penicilin či doxycyklin, ve druhém ceftriaxon či doxycyklin, ve třetím doxycyklin či jiná) Prionová onemocnění CNS l Priony jsou přenosné bílkovinné částice (proteinaceous infectious particles). Za prionovou hypotézu obdržel Stanley Prusiner Nobelovu cenu za rok 1997 l Způsobují nemoci zvané přenosné spongiformní encefalopatie. Patří sem choroba scrapie u ovcí, dále „nemoc šílených krav“ čili bovinní spongiformní encefalopatie (BSE) u krav a Creutzfeldova-Jakobova choroba (CJD) a nemoc kuru u člověka. l Jedna z variant BSE možná vede ke vzniku CJD, ale není to dodnes potvrzeno. Epidemiologie, prevence a léčba l Vzhledem k možnému přenosu z krav existují přísná veterinární opatření, týkající se chovů krav, kde se vyskytla BSE, ale i obecných opatření (zákaz zkrmování masokostní moučky) l Prionové částice jsou velmi odolné. Při autoklávování by se muselo použít prodloužené expozice, aby byla sterilizace dostatečná l Léčba je zatím ve stádiu výzkumů Děkuji za pozornost