NA STOPĚ PACHATELE Díl třetí: Další grampozitivní pachatelé Mikrobiologický ústav uvádí L Přehled G+ bakterií Příběh Tvar V policejní kartotéce vedeni jako P01 Lékařsky významné Koky Stafylokoky (S. aureus, koag. neg. st.) P02 Streptokoky (viridující, hemolytické) 1. Enterokoky (E. faecalis, E. faecium) 2. Lékařsky významné Tyčky Listerie (typicky L. monocytogenes) 3. Korynebakteria 4. Bacily Listerie a korynebakteria nesporulují, bacily sporulují 15 Corynebacterium 25 BASU http://vietsciences.free.fr http://web.fccj.org [USEMAP] Obsah Klinická charakteristika – enterokoky Klinická charakteristika – G+ tyčinky Léčba infekcí způsobených enterokoky a G+ tyčinkami Diagnostika enterokoků a G+ tyčinek (+ obrázky) Diferenciální diagnostika enterokoků a G+ tyčinek Klinická charakteristika - enterokoky Příběh první nLucinka si stěžovala mamince na bolesti při močení a maminka si všimla, že chodí na záchod hodně často. Lékař na středisku jí předepsal Zinnat, ale potíže se nezlepšily. Při další návštěvě tedy nechal Lucinku vymočit do „šampusky“ a moč poslal na mikrobiologii. Přišlo mu ale, že výsledek nelze hodnotit, neboť moč je kontaminovaná. Nakonec se přece jen podařilo moč odebrat asepticky a podle výsledku změnit terapii. Pátráme po pachateli nVinen je Enterococcus faecalis nJak napovídá rodové i druhové jméno, je to mikrob normálně se vyskytující ve střevě. Je ale také jedním z nejběžnějších původců močových infekcí nViníkem je ovšem i lékař – předepsal antibiotika bez kultivace moče; bohužel, enterokoky jsou na všechna cefalosporinová antibiotika primárně rezistentní. Navíc podcenil aseptický odběr moče. nIMC (infekce močových cest) jsou převážně bakteriální. Navíc původci mívají řadu primárních i sekundárních rezistencí. Proto lze vřele doporučit mikrobiologické vyšetření moče, i když v praxi se často zapomene provést. 02 Ec faecium http://www.lbl.gov Více o enterokocích nDnes jich rozeznáváme desítky druhů nVšechny mohou být nalézány nve stolici (jako normální mikroflóra) nv močovém měchýři (jako patogeny) nv pochvě (asymptomaticky nebo symptomaticky) nobčas i jinde (rány, krevní řečiště) nZe dvou nejběžnějších druhů E. faecalis bývá o něco častěji patogenem, E. faecium je častěji součástí střevní mikroflóry nNebezpečné jsou vankomycin rezistentní enterokoky (VRE) nJeden z enterokoků, nalezený v Brně, má název Enterococcus moraviensis [USEMAP] [USEMAP] Klinická charakteristika – G+ tyčinky Příběh druhý nEvropský komisař zachmuřeně hleděl na kupu stížností. Francouzští zemědělci protestují proti několika státům EU, které brání dovozu delikatesních francouzských sýrů na jejich území. nNěmecké úřady zákaz dovozu zdůvodňují tím, že těhotná paní Hildegarda Messerschmidtová po požití sýra pozorovala zvýšenou teplotu a nakonec její dítě trpělo novorozeneckou meningitidou, pro kterou muselo být komplikovaně léčeno. 13 těhotná listeria 08 Baby%20with%20Listeria http://womansday.ninemsn.com.au http://www.leighday.co.uk 07 Listeria%20bacteria Kdo za to tentokrát může? nBakterie Listeria monocytogenes je grampozitivní tyčinka, která se vyznačuje schopností růst při nízkých teplotách a vysokých koncentracích NaCl, což je oboje splněno např. ve skladech sýrů. Lidé se ale nakazí i požitím dalších potravin (saláty, uzeniny, lahůdkové výrobky, nedostatečně omytá zelenina) http://www.leighday.co.uk Listerie – pokračování nMálokdy vyvolává viditelné infekce dospělých. U těhotných ale hrozí kongenitální infekce plodu přes placentu s následkem potratu nebo (ve třetím trimestru) infekce plodu, nebo také perinatální infekce při porodu (nákaza kontaminovaným poševním sekretem). U novorozenců je typická meningitida či sepse nInfekce není příliš častá, má však vysokou smrtnost (letalitu, tj. procento úmrtí ze všech nakažených) nNěkdy se stává záminkou pro omezení dovozu – vždy by se mělo zvážit konkrétní riziko v individuálním případu 09 Listeria 10 listeria http://microbewiki.kenyon.edu http://www.territoire-belfort.gouv.fr Příběh třetí nPan Bércoun je diabetik, chronický pacient, nyní léčen pro bércové vředy. Bohužel, infekce střídá infekci. Před půlrokem byla usvědčena Escherichia coli, před dvěma měsíci zase Enterococcus faecium, blízký příbuzný enterokoka Enterococcus faecalis. Lékaři jsou zvědaví, co se z bércového vředu pana Bércouna vykultivuje tentokrát. 19 bércák www.zilniklinika.cz A už to vědí: viníkem je nyní nCorynebacterium jejkeium, relativně nejobávanější ze skupiny tzv. nedifterických (= nezáškrtových) korynebakterií. Původně se mu říkalo „korynebakterium skupiny JK“. nKorynebakteria jsou grampozitivní tyčinky kyjovitého tvaru (koryné = kyj), některá jsou pleomorfní (různotvará), popřípadě i nekonstantně probarvená. nDo stejného rodu patří i původce záškrtu, dnes diky očkování u nás vzácný – C. diphtheriae. http://microbewiki.kenyon.edu 14 Corynebacteriumdiphteriae Záškrt Diphtheria - Donna M. Santer, M.D., Michael P. D'Alessandro, M.D. Available on: http://www.virtualpediatrichospital.org/providers/ElectricAirway/PathImages/DiptheriaPseudo.shtml (visited 2012-10-02) Diphtheria Co ještě vědět o nedifterických korynebakteriích nJsou normální součástí běžné flóry na kůži, spolu se stafylokoky a kvasinkami nV mikroskopii se vyznačují palisádovým uspořádáním – název dle raně středověkého kůlového opevnění St_Fagans_Celtic_village_palisade File:St Fagans Celtic village palisade.jpg, From Wikipedia, the free encyclopedia, available at http://en.wikipedia.org/wiki/File:St_Fagans_Celtic_village_palisade.jpg, visited 2012-10-02 Co jsou to „koryneformní tyčinky“ n„Koryneformní tyčinky“ (případně „diftheroidy“) jsou různé tyčinky s podobnou morfologií (i když jejich rozměry se mohou poměrně lišit). nVšechny jsou občasnými původci různých typů lidských infekcí. nArcanobacterium haemolyticum je vzácným původcem faryngitid nDalší rody: Dermatophilus, Rhodococcus*, Turicella atd. nPodobná je i Erysipelothrix rhusiopathiae – původce zoonózy zvané erysipeloid (u zvířat červenka) Rhodococcus jostii byl nalezen na mrtvém těle moravského markraběte a nekorunovaného římského císaře Jodoka (Jošta) zemřevšího 1411. Tělo je pohřbeno v kostele sv. Tomáše v Brně Příběh čtvrtý nSestřička Blaženka se zděsila: přišly výsledky stěrů z nemocničních lůžek, které před týdnem odebírali pracovníci nemocniční epidemiologie. A skoro v polovině stěrů se našly nějaké bakterie, dokonce BACILY! No ano, tady to je – Bacillus sp. Sestřička Blaženka, chudinka ubohá, se celou noc trápila a špatně spala. Ráno zavolala na mikrobiologii a ptala se, cože je to za bakterii… Full%20Fowler%20Hospital%20Bed%20Kamora Cordoba Healthcare, available at: http://cordobahealthcares.com/hospital_furniture.html, visited 2012-10-02 20 Bacillus%20cereus Mlýnský kámen spadl z dobrého srdíčka sestry Blaženky nkdyž se dozvěděla, že většina příslušníků rodu Bacillus jsou neškodné mikroby, vyskytující se ve vnějším prostředí. Pokud se vyskytnou v kultivaci klinického vzorku, jde pravděpodobně o kontaminaci. Bacily tedy nejsou ve stěrech z lůžka závažným nálezem. Problém by byl jen tehdy, pokud by byly prokázány ve stěru z.plochy, která má být sterilní (např. operační pole po dezinfekci) www.waterscan.co.yu Jsou však i bacily stojící za zmínku nBacillus anthracis je původcem veterinárního onemocnění – uhláku (sněť slezinná). Byla to jedna z prvních nákaz, proti nimž byla zkoušena (již Pasteurem) vakcinace. Jeho spory jsou zneužitelné pro účely biologické války či bioterorismu (o úniku spor z tajné továrny v SSSR v roce 1979 viz: http://cs.wikipedia.org/wiki/Sverdlovsk%C3%BD_incident) nBacillus cereus je původcem alimentárních intoxikací z obilných produktů. nGeobacillus (dříve Bacillus) stearothemophillus a Bacillus subtilis se vzhledem ke své schopnosti přežívat při velmi vysokých teplotách používají jako indikátory účinnosti sterilizátorů 21 bacillus 22 Genre%20Bacillus aa [USEMAP] www.cropsoil.uga.edu http://membres.lycos.fr Bacillus a jeho spory nSpory Bacillus sp. jen někdy vyklenují (bubří) tyčinku (vegetativní buňku, která je obklopuje); mohou být terminální, subterminální či centrální Enterokoky a G+ tyčinky: léčba Léčba infekcí způsobených enterokoky a G+ tyčinkami nNa enterokoky ani na listerie neplatí cefalosporiny. U E. faecalis je výhodný ampicilin, u E. faecium je primární rezistence. Dále se používá ko-trimoxazol, doxycyklin, jako rezerva vankomycin. V poslední době se zejména u hematoonkologických pacientů objevují epidemiologicky závažné vankomycin rezistentní kmeny – VRE. Zde zabírá pouze nové antibiotikum – linezolid Antibiotika pro G+ tyčinky a enterokoky Antibiotikum Zkratka Referenč. zóna Ampicilin (aminopenicilin) AMP 17 mm Ko-amoxicilin (aminopnc*) AMC 18 mm Co-trimoxazol (směs 2) SXT 16 mm Tetracyklin TE 19 mm Chloramfenikol C 18 mm Vankomycin (glykopeptid) VA 17 mm *Aminopenicilin potencovaný inhibitorem betalaktamázy nEnterokoky testujeme na MH, G+ tyčinky na MH s krvinkami. [USEMAP] Diagnostika enterokoků a G+ tyčinek (+ obrázky) Popis pachatelů (diagnostika) – 1 Enterokok Listerie Koryneform. Bacillus G+ koky v krátkých řetízcích G+ tyčinky řetězící se za sebou nebo jako palisády G+ tyčinky skládající se vedle sebe (palisády) G+ robustní tyčinky, sporulující (nemusí být viditelné) šedavé, velké asi jako Str. agalactiae, většinou bez hemolýzy, ale i s virid. či h. podobné entero- kokům, hemolýza je či není velmi drobné kolonie podobné mouce plsťovité kolonie, někdy i výrazná hemolýza 01 Enterococcus http://textbookofbacteriology.net Enterokoky – vzhled kolonií 03 ECFM VRE normální morfo http://microbiology.mtsinai.on.ca Popis pachatelů (diagnostika) – 2 Enterokoky 06 ECFS nBiochemické testy: kataláza negativní, možné je biochemické rozlišení, důležité štěpení arabinosy (E. faecalis neštěpí, půda je zelená, E. faecium štěpí, žloutne) nAntigenní analýza se zpravidla nepoužívá. V dobách, kdy patřily mezi streptokoky, je Lancefieldová zařadila do antigenní skupiny D (ovšem některé streptokoky ze skupiny D zůstaly v původním rodu) nCitlivost lze testovat na běžném MH agaru. Existují i půdy na skríning VRE (viz dále) http://www.morgenwelt.de Popis pachatelů (diagnostika) – 3 G+ tyčinky nBiochemické testy: kataláza u všech tři pozitivní, ale např. u rodu Arcanobacterium (blízkého korynebakteriím) je negativní! Biochemicky lze rozlišovat koryneformní tyčinky navzájem (API Coryne, Remel) nRůst při nízkých teplotách, vysokých koncentracích NaCl a hemolytické interakce se používají v diagnostice listerií nPrůkaz antigenu – například průkaz difterického toxinu Elekovým testem Fotografie z databáze zločinců 1 Enterokoky Ent mikro Ent že Ent SB Mikroskopie Žluč-eskulin Slanetz-Bartley Foto: www.medmicro.info oba levé obrázky fotografoval Prof. MVDr. Boris Skalka, DrSc. Fotografie z databáze zločinců 2 Tyčinky I Listeria – KA, Gram limo1 diftmik Corynebacterium Gram diftmik1 12 LIMO mikr 1, 2, 3 www.medmicro.info 4 http://medinfo.ufl.edu 1 2 3 4 1 2 Fotografie z databáze zločinců 3 Tyčinky II – korynebakteria, tvary diftmik2 diftmik2a www.medmicro.info, foto O. Z. Fotografie z databáze zločinců 4 Tyčinky III Bacillus subtilis arhe basu6 Arcanobacterium haemolyticum Bacillus cereus Bace [USEMAP] vše: www.medmicro.info Diferenciální diagnostika enterokoků a G+ tyčinek Diferenciální diagnostika: enterokoky nGramovo barvení rozliší grampozitivní koky, grampozitivní tyčinky a ostatní bakterie. nStafylokoky odliší pozitivní kataláza a růst na NaCl nStreptokoky odliší nepřítomnost růstu na Slanetz-Bartleyho či ŽE půdě, popř. PYR testem (kromě S. pyogenes negativní) nVzájemné rozlišení je možné arabinózovým testem nebo složitějším (ENCOCCUS) testem Rozlišení enterokoků nENCOCCUS test má jen osm reakcí. Jinak se s ním pracuje podobně jako s jinými obdobnými testy p Zelená negativní E. faecalis Žlutá pozitivní E. faecium nProvedení arabinózového testu: kolonie se smísily s arabinózou a indikátorem a nechají inkubovat Diferenciální diagnostika: Bacillus nGramovo barvení odliší grampozitivní tyčinky od ostatních nBacily se navíc projeví už v Gramově barvení coby velmi rozměrné (robustní) tyčinky. Často, ale ne vždy, můžeme také pozorovat tvorbu endospor (prázdná místa v tyčince) nKultivačně jsou také charakteristické (velké, plsťovité kolonie) nDruhové určení je možné biochemickými testy, testy citlivosti na antibiotika apod. nU G+ tyčinek ale není jednoznačný algoritmus! Diferenciální diagnostika: listerie a koryneformní tyčinky nGramovo barvení odliší grampozitivní tyčinky od ostatních nPokud tyčinky nesporulují a nejsou robustní, mělo by jít o listerie nebo některou z koryneformních tyčinek (pozor, samotná nepřítomnost endospory není důkaz!) Další rozlišení je možné biochemicky, růstem při různých teplotách, testy hemolytických interakcí (synergismů, antagonismů) apod. nU G+ tyčinek ale není jednoznačný algoritmus! Žluč-eskulinový agar 11 bileazideagar http://www.geocities.com Růst listerií při 4 °C nZe všech námi studovaných G+ tyčinek jen Listeria je schopna růst při nízkých teplotách. To jí umožňuje šíření v sýrárnách nZ jiných bakterií (ne G+ tyčinek), roste při chladničkových teplotách několik dalších druhů (Yersinia, některé druhy pseudomonád apod.) 26 Chromogenní půda na listerie Chromogenní půda na listerie nExistují různé chromogenní půdy k diagnostice listerií. Ta, která je na obrázku, se jmenuje ALOA a vyznačuje se modrým zbarvením všech kolonií listerií, přičemž patogenní druhy navíc mají kolem sebe halo (odlišně zbarvené okolí kolonie). HALO www.oxoid.com Elekův test nJde o detekci toxinu. Používáme papírek se specific. antitoxinem, který je položen na povrch agaru, poté se očkují testované kmeny. Pozitivní výsledek = precipitační linie. Elekův test Konec 24 Banthracissporeandvegatativeform-gramstain [USEMAP] http://www.cdphe.state.co.us Bacillus anthracis Bonus: VRE (vankomycin rezistentní enterokoky) 06 ECFS [USEMAP] http://www.morgenwelt.de/typo3temp/5ce14d39b5.jpg Enterokoky – charakteristika citlivosti nEnterokoky jsou primárně rezistentní na řadu antibiotik (mimo jiné všechny cefalosporiny, ale také makrolidy, linkosamidy, horší je i účinnost G-penicilinu) nEnterococcus faecium (méně patogenní, ale více resistentní než E. faecalis) je navíc primárně rezistentní na ampicilin nK léčbě lze použít např. ko-trimoxazol, tetracykliny, chinolony, glykopeptidy (vankomycin, teikoplanin); aminoglykosidy pouze v kombinaci [USEMAP] VRE – kdy jsou závažné, a proč nRezistence na vankomycin jsou závažné u klinicky významných izolátů druhů Enterococcus faecalis a Enterococcus faecium nPokud je zachyceno pouhé nosičství VRE, není to důvod k léčbě (enterokok je normální flórou střeva), avšak je to důvod k obezřetnosti a izolaci pacienta nZ tohoto důvodu se u pacientů ARO často provádí screening střevního nosičství VRE nZa závažnou se nepovažuje rezistence na vankomycin u kmenů E. gallinarum či E. casseliflavus, izolace se nepovažuje za nutnou (druhy s menší patogenitou) nVýznamnou hrozbou je přenos rezistence na stafylokoky, viz dále. I to je důvod, proč VRE hlídat a kontrolovat [USEMAP] [USEMAP] VRE v Brně nNa MÚ LF MU a FN USA Brno byly donedávna zaznamenány pouze ojedinělé případy VRE, ale v posledním roce jich výrazně přibylo nNaproti tomu na OKM FN Brno-Bohunice byly nálezy VRE už dříve podstatně častější nPravděpodobným důvodem je spektrum pacientů. VRE jsou časté u pacientů s nádorovým bujením leukocytárních buněk, a tito pacienti se v rámci JMK soustřeďují právě v bohunické nemocnici Příklad systému bdělosti pro VRE 28 fig1vree [USEMAP] http://www.phac-aspc.gc.ca/publicat/ccdr-rmtc/97vol23/23s8/vrei_e.html Lékem volby je linezolid (ZYVOXID), případně dalfopristin/quinupristin (SYNERCID) 27 0211_VRE_faecium_sensitive_to_Synercid [USEMAP] www.aic.cuhk.edu.hk/web8/enterococcus_faecium.htm Možné mechanismy přenosu VRE 29 přenosy VRE [USEMAP] www.cdc.gov/ncidod/eid/vol3no3/mcdonald.htm