Enterobakterie P04 Rod Enterobacteriaceae  Gramnegativní tyčinky, většinou pohyblivé (až na Shigella, Klebsiella a Y. pestis)  Oxidáza negativní, (kataláza +)  Biochemicky značně aktivní (záleží na patogenitě)  Komenzálové, saprofyté či patogeny střevní i mimostřevní (obligátní i oportunní patogeny)  Klinicky nejdůležitější čeleď gramnegativních tyčinek Primární patogeny z řad enterobakterií  Patogeny způsobující celkové infekce: -Yersinia pestis (mor) - antropopatogenní serovary salmonel (serovary Typhi, Paratyphi A, B a C – břišní tyfus)  Závažné jsou ale i obligátní patogeny působící zpravidla střevní infekce. I u nich je však riziko sepse, hlavně u oslabených osob  Týká se to rodů Salmonella (zoopatogenní), Shigella a Yersinia Podmíněně patogenní enterobakterie  Escherichia  Klebsiella  Proteus  Serratia  Enterobacter  Atd. Yersinia pestis  Původce moru  Přenašečem je blecha morová (Xenopsylla cheopsis), zdrojem jsou krysy, potkani, popřípadě jiní hlodavci  Tři formy onemocnění:  Dýmějový (bubonický) m.  Plicní forma  Septická forma Další druhy – Y. enterocolitica, Y. pseudotuberculosis - onemocnění zažívacího traktu Mor (Yersinia pestis) www.emedicine.com dermatology.about.com www.arrakis.es Antropopatogenní serovary salmonel  Sérovary Typhi a Paratyphi  Septická onemocnění- původci břišního tyfu (popř. paratyfů)  Vstupní branou infekce je trávicí trakt, zdrojem nákazy je jen člověk  Příznaky- vysoká horečka a bolest hlavy (hlavnička) Zoopatogení salmonely  Patří mezi původce bakteriálních střevních nákaz (tzv. salmonelózy)  Sérovary Enteritidis, Typhimurium, Infantis atd.  Fekálně- orální infekce– kontaminované potraviny  Rezervoárem infekcerůzní obratlovci Salmonely a shigely  Salmonely potřebují vysokou infekční dávku. Musí se tedy pomnožit v nějaké potravině. Infekce jsou téměř výhradně z potravin.  Shigelám (původci tzv. bacilárních úplavic= nemoc špinavých rukou) naproti tomu stačí malá infekční dávka (asi 100 bakterií), takže se snadno přenesou špinavýma rukama, klikou od záchodu nebo kontaminovanou vodou. Endo XLD KA Escherichia coli  Je jednou z nejdůležitějších součástí střevní mikroflóry, kde je zdraví prospěšná • Uvnitř střeva • EPEC (enteropatogenní EC) • ETEC (enterotoxické EC) • EIEC (enteroinvazivní EC) • STEC (shiga-toxigenní EC), tato skupina také zahrnuje EHEC – enterohemorhagické E. coli) • EAggEC (enteroaggregativní E. coli)  Mimo střevo  UPEC (uropathogenní E. coli)  Kmeny způsobující respirační infekce  Kmeny způsobující sepse, infekce ran atd. KA URI ENDO MAL Rod Klebsiella  Opouzdřené bakterie  Nejvýznamnějším druhem je K. pneumoniae  Významné nozokomiální patogeny - infekce močových cest - bronchopneumonie KAENDO MAL URI Proteus (P. mirabilis, P. vulgaris) •Původci močových infekcí •Pro protey je typické, že nerostou jen v místě inokulace, ale šíří se po povrchu agaru do stran (plazivý růst, Raussův fenomén, také fenomén příbojové vlny) www.medmicro.info KA ENDO Multirezistentní enterobakterie  Problémem moderní doby je přítomnost kmenů enterobakterií, které jsou rezistentní na mnoho antibiotik.  Mohou to být kmeny různých druhů. Jde zejména o produkci širokospektrých betalaktamáz typu ESBL, případně ampC. E. coli Klebsiella pneumoniae Campylobacter jejuni  Gramnegativní zahnutá tyčinka  Vyžaduje speciální kultivaci  Nepatří mezi enterobakterie, ale kampylobakterióza je svým průběhem a závažností srovnatelná se salmonelózou Helicobacter pylori  Peptické (tedy gastrické či duodenální) vředy jsou onemocněním, které vzniká souhrou více příčin.  Upravuje si své mikroprostředí – alkalizuje si ho tím, štěpí močovinu (silná ureázová aktivita)  Močovina se rozštěpí na kyselý oxid uhličitý, který vyprchá, a zásaditý amoniak, který zůstane a alkalizuje prostředí NH2-CO-NH2 + H2O  CO2 + NH3 Vibrionaceae  G- krátké většinou zakřivené tyčinky, pohyblivé, oxidáza pozitivní  Vyskytují se ve vodním prostředí teplých oblastí  Vibrio cholerae způsobuje choleru, těžké průjmové onemocnění v tropech a subtropech  Jiní členové rodu Vibrio mohou způsobovat také průjmy, ale i infekce ran. Tato tzv. „halofilní vibria“, preferují zvýšené koncentrace NaCl Vibrio cholerae Diferenciální diagnostika  Gramovo barvení odliší gramnegativní tyčinky od ostatních bakterií  Endova půda: rostou na ní z klinicky významných jen enterobakterie, příslušníci čeledi Vibrionaceae a gramnegativní nefermentující tyčinky  Nefermentující odliší to, že nefermentují glukózu (např. Hajnova půda zůstává po kultivaci celá červená, nezmění vůbec barvu) Vibrionaceae odliší pozitivní oxidáza Rozlišení enterobakterií navzájem  Endova půda: orientační rozlišení obligátních patogenů (většinou L-) a potenciálních patogenů (zpravidla L+)  Spousta dalších půd: XLD, MAL a další na salmonely, CIN na yersinie aj.  Biochemické testy: Hajnova půda, test MIU, Švejcarova plotna, ENTEROtesty aj.  Antigenní analýza zpravidla sklíčkovou aglutinací Úkol 1:Barvení kultur podle Grama  Obarvěte podle Grama osm kmenů  Jeden z kmenů nebude G– tyčinka. Úkol 2: Kultivace  Popište kolonie všech kmenů na KA a Endově půdě. Zvláště si všimněte toho, že některé z nich jsou laktóza negativní a jiné laktóza pozitivní Foto O. Z. Úkol 3a- Hajnova půda  Barva spodní části půdy beze změny: bakterie nefermentuje glukózu (rozdíl tzv. G- nefermentující tyčky × enterobakterie)  Spodní část zčerná – tvorba H2S  Půda potrhaná, s bublinkami – tvorba plynu z glukózy  Dolní část žlutá, horní červená – bakterie fermentuje glukózu, ale ne laktózu  Půda celá žlutá – fermentuje i laktózu Nefermentující E. coli P. mirabilis K. pneumoniae Salmonella sp. Úkol 3b- oxidázový test  Enterobakterie – oxidázový test negativní  Nefermentující G- bakterie- různé Úkol 4a – kultivační diagnostika enterobakterií  Na půdě XLD  salmonely mají bledé kolonie s černým středem jiné bakterie buď nerostou vůbec, nebo rostou málo a v koloniích jiné morfologie Úkol 4b – biochemické testování enterobakterií  Pro biochemické testování enterobakterií používáme různé testy.  Enterotest 16  První reakce je ONPG test (zkumavka s činidlem na stripu, jako VPT ve StaphyTestu a StreptoTestu). První řada panelu odpovídá 2. až 9. reakci, druhá řada je 10. až 17. reakce. Úkol 5 – antigenní analýza  Uvědomte si, že antigenní analýza se nepoužívá zdaleka vždycky  Použití je v zásadě dvojí:  U obligátních patogenů (salmonely, shigely, yersinie) pro potvrzení diagnózy a pro epidemiologické účely  U střevních izolátů E. coli v případě, že je podezření na EPEC* nebo STEC (ostatní skupiny se zpravidla takto neurčují) *zpravidla je to u dětí do dvou let 5a - Aglutinace E. coli  V současnosti detekujeme 12 serovarů EPEC  Je-li pozitivní nonavalentní sérum (I, II, III)  pokračujeme trivalentními séry (I, II a III)  je-li jedno z nich pozitivní, pokračujeme příslušnými monovalentními séry  Je-li pozitivní trivalentní sérum IV, pokračujeme s monovalentními séry patřícími do skupiny IV. 5b - Aglutinace salmonel  Každá salmonela má svou specifickou antigenní strukturu. Například salmonela serovaru Enteritidis disponuje tělovými antigeny (O) 9, 12 a bičíkovým H m.  Je-li tedy naše salmonela Salmonella Enteritidis, musí být pozitivní (aglutinace přítomna) jak při aglutinaci tělových, tak i bičíkových antigenů. Úkol 6 – testy antibiotické citlivosti  Antibiotická citlivost se zásadně neurčuje u kmenů ze stolice. (U bakteriálních průjmů většinou podání antibiotik paradoxně prodlužuje dobu vylučování patogena ze střeva; spíše než antibiotika se tedy užívá dieta a v rekonvalescenci probiotika.)  Určuje se tedy zpravidla u kmenů z moče, proto i antibiotika zahrnují léky používané k léčbě močových infekcí (např. furantoin)  V našem případě testujme tři kmeny, které jsme určili jako Escherichia coli, Klebsiella sp. a Proteus mirabilis. Kmen salmonely netestujeme, přestože je patogenem. Tabulka zón citlivosti – test G1 (základní) Antibiotikum Zkratka Referenční zóna Ampicilin AMP 14 mm Cefalotin KF 18 mm Ko-trimoxazol SXT 16 mm Nitrofurantoin F 11 mm Cefuroxim CXM 18 mm Tetracyklin TE 15 mm Norfloxacin NOR 22 mm Úkol 7: Diagnostika kampylobaktera  Kampylobaktera si s předchozími bakteriemi nespletete. Neroste na běžných půdách, navíc jde o zahnutou tyčinku  Prohlédněte si kultivační výsledky kultivace a zapište popis do protokolu  Prohlédněte si také oxidázový test Několik poznámek k diagnostice kampylobakterů  Kampylobaktery vyžadují v zásadě čtyři věci:  Svoji černou půdu –říkáme jí běžně „půda pro kampylobaktery“  Zvýšenou teplotu na cca 42 °C. Jsou to totiž primárně ptačí patogeny a ptáci mají vyšší tělesnou teplotu  Zvýšenou tenzi CO2  Prodlouženou dobu kultivace – nikoli 24, ale 48 hodin Úkol 8: Ureázový test v diagnostice helikobaktera  Helicobacter také neroste na běžných půdách. Potřebuje asi pět dní na své speciální půdě, než je viditelný růst.  Velice typické je štěpení močoviny. Na rozdíl od jiných biochemických testů v mikrobiologii zde můžeme pracovat přímo se vzorkem (žaludeční tkání) a nikoli s kmenem. V úkolu 8 uvidíte rozdíl mezi pozitivním a negativním výsledkem. Úkol 9: diagnostika Vibrionaceae  V mikroskopii, Vibrio je zahnutá tyčinka (podívejte se na obrázek na další obrazovce a zakreslete)  Pro kultivaci používáme pevnou půdu TCŽS (thiosíran-citrátžluč-sacharóza) a alkalickou peptonovou vodu (tekutá půda)  Pro biochemickou identifikaci používáme týž Enterotest 16 jako pro enterobakterie,ale musíme použít jinou matici (v kódové knize či v počítači)  Antigenní analýzou odhalíme dva hlavní serovary Vibrio cholerae: O1 a O139.  Detailnější diagnostika uvnitř serovaru O1 (na biotypy Classic a El Tor) vyžaduje další biochemické testování Vibrio sp. www2.mf.uni-lj.si