P02 Diagnostika streptokoků Bi7170c (podzim 2017) Osnova ● rod Streptococcus ● dg. rodu Streptococcus ● úkoly 2/31 Rod Streptococcus ● G+ koky, KAT-, OXI- ● dvojice, řetízky ● nepohyblivé ● kultivace na KA ● rozdělení dle hemolýzy (α – viridující, β – hemolitické, γ – nehemolytické) ● dělení dle Lancefieldové: antigenní skupiny, nejčastěji A, B, C, E, F, G, H, ... (skup. D – dnes enterokoky, S. bovis) 3/31 Přehled streptokoků Změny na KA α-hemolýza (viridace) Streptococcus pneumoniae skupina „ústních streptokoků“ β-hemolýza Streptococcus pyogenes (sk. A dle Lancefieldové) Streptococcus agalactiae (sk. B dle Lancefieldové) skupina „non-A-non-B“ streptokoků γ-hemolýza (žádná) streptokoky bez hemolýzy 4/31 Streptococcus pyogenes ● streptos = ohebný, zkroucený jako řetěz; puon = hnis; gennao = tvořit ● group A streptococcus (GAS) ● úplná β-hemolýza, drobné kolonie ● PYR test, bacitracinový test ● původce akutní tonsilitidy (angíny), hnisavých zánětů měkkých tkání (nekrotizující fasciitis), spály, erysipelu (tzv. růže) a flegmón (neohraničených bakteriálních zánětů), pneumonií, meningitid, sepsí; ● pozdní následky (revmatická horečka, akutní glomerulonefritida) - ASLO 5/31 Akutní tonsilitida (angína) ● nejčastější bakteriální původce S. pyogenes ● další původci: S. pneumoniae, staphylokoky, hemofily, influenza virus, herpes viry, coxsackie viry, EBV, ... ● horečka, oboustranná bolest v krku, zduřené uzliny 6/31 Spála (scarlatina) ● angína s exantémem a projevy na sliznici (petechie) ● streptokok produkuje pyrogenní (erytrogenní) toxin 7/31 Erysipel (růže) ● ostře ohraničený zánět, nejčastěji v oblasti bérců a obličeji ● infekce kůže se šíří do kožních lymfatických cév, při opakovaném poškození chronické lymfatické otoky 8/31 Streptococcus agalactiae ● agalactia = porucha tvorby mléka (záněty mléčné žlázy především u krav) ● group B streptococcus (GBS) ● neúplná β-hemolýza, větší kolonie ● pozitivní CAMP test ● původce močových infekcí (u žen v urogenitálním traktu a GIT) ● infekce novorozenců (sepse, pneumonie, meningitidy) ● infekce gravidních žen 9/31 „non-A-non-B“ streptokoky ● β-hemolýza, ale nepatří ani do GAS (S. pyogenes) ani do GBS (S. agalactiae) ● faryngitidy (záněty hltanu), často přítomny bez klinických projevů ● S. dysgalactiae, S. equi ● obyčejně se neurčují, v případě potřeby se blíže identifikují průkazem antigenu 10/31 Streptococcus pneumoniae ● „pneumokok“, dříve Diplococcus pneumoniae ● dvoří dvojice (nikoli řetízky), lancetovitý (kopíčkovitý) tvar buněk ● α-hemolýza ● opouzdřené buňky mají hlenovité kolonie (kapky oleje) ● v R-fázi netvoří pouzdro ● v malém množství i u zdravých osob ● sinusitidy, pneumonie, otitis media, meningitidy, sepse, endokarditidy ● nepovinné očkování (Pneumo23, Prevenar13, Synflorix) 11/31 Streptococcus pneumoniae (2) 12/31 „Ústní streptokoky“ ● též alfa streptokoky nebo viridující streptokoky (obvykle α-hemolytické streptokoky, kromě pneumokoka) ● normální součástí mikroflóry ústní dutiny a částečně i faryngu ● fyziologicky se neustále dostávají v malém množství do krve (ve velkém množství způsobují subakutní bakteriální endokarditidy - adherují na poškozené srdeční chlopně) ● útvar na chlopni = „vegetace“ - forma biofilmu (matrix tvoří krevní destičky a fibrin) ● S. mutans – zubní kaz (nejrychleji tvoří org. kyseliny) ● S. salivarius, S. sanguinis, S. mitis 13/31 „Ústní streptokoky“ (2) 14/31 Streptococcus salivarius K12 adherovaný k HEp-2 buňkám Léčba ● lék volby penicilin ● při prokázaných alergiích makrolidy ● léky další volby doxycyklin, kotrimoxazol, ampicilin, aj. ● rezervní ATB vankomycin (zatím žádné rezistence) ● testování in vitro citlivosti – difuzní diskový test na MH agaru s krvinkami (na obyčejném MH agaru prakticky nerostou) 15/31 Diagnostika streptokoků ● mikroskopie: G+ koky ● kultivace: na KA kolonie šedé až bezbarvé, většinou drobné, S. agalactiae má větší kolonie ● hemolýza: α- β- i γ-hemolýza ● nerostou na KA s 10 % NaCl (půda pro stafylokoky), ani na Slanetz-Bartley či žluč-eskulinové půdě (pro enterokoky) ● KAT-, OXI- ● rezistentní na aminoglykosidy (společně s enterokoky) 16/31 Diagnostika streptokoků (2) ● streptokoky s αhemolýzou (viridací) lze dále určovat biochemickými testy ● např. při nálezu v hemokultuře nebo likvoru dourčujeme původce ● vzorek z dutiny ústní či krku nikoliv, jsou tam běžnou flórou 17/31 ● streptokoky s β- a γhemolýzou lze dále určovat latexovou aglutinací (protože mají slabou biochem. aktivitu) ● určení non-A-non-B streptokoků dle Lancefieldové Diferenciální dg. streptokoků ● hodnotíme hemolýzu (viridace, hemolýza částečná či úplná, bez hemolýzy) ● β-hemolýza: – S. pyogenes (poz. PYR test a bacitracinový test) – S. agalactiae (poz. CAMP test) ● α-hemolýza: – S. pneumoniae poz. optochinový test na rozdíl od ostatních viridujících streptokoků 18/31 Diferenciální dg. streptokoků (2) 19/31 G+ kok stafylokok streptokok enterokok streptokok s viridací streptokok s hemolýzou streptokok bez hemolýzy S. pneumoniae ústní streptokok S. pyogenes (SAG) S. agalactiae (SBG) non-A-non-B streptokok Úkol 1: Mikroskopie kmenů ● obarvěte podle Grama všech osm kmenů ● jeden z kmenů bude G- tyčinka (výsledek si poznamenejte a dále s ním nebudeme pracovat) 20/31 Úkol 2: Kultivační a biochem. testy ● Úkol 2a: Katalázový test k odlišení stafylokoků – kolonie vmícháme do kapky H2O2 – POZ = bublinky (stafylokok dále s kmenem→ nepracujeme) – NEG (streptokok nebo enterokok) ● Úkol 2b: Růst na Slanetz-Bartleyově agaru – POZ = růst kmenu (enterokok dále s kmenem→ nepracujeme) – stejnému účelu sloužila i žluč-eskulinová půda 21/31 Úkol 3: Kultivace na KA ● pozorujte a zapište typ hemolýzy (viridace, částečná hemolýza, úplná hemolýza, beze změny) ● popište další vlastnosti kolonií (snažte si povšimnout rozdílů mezi jednotlivými kmeny, tj. různých velikostí, pigmentace, typu hemolýzy apod.) 22/31 Úkol 4: Streptokoky s viridací ● Úkol 4a: Optochinový test – odlišení S. pneumoniae od ostatních viridujících streptokoků – pneumokok je citlivý k optochinu, neměříme zónu inhibice (optochin se dnes již nepoužívá léčebně, zůstal jen v diagnostice) ● Úkol 4b: Biochemické určení „ústního“ streptokoka – streptokoky z likvoru a hemokultur – STREPTOtest 16 (17 reakcí: 1. je VPT, 2. až 9. jsou v prvním řádku, 10. až 17. jsou ve druhém řádku) 23/31 Úkol 5: Streptokoky s hemolýzou ● Úkol 5a: PYR test – diagnostický proužek – kolonie se umístí na reakční plošku proužku, po 10 minutách se přikápne činidlo – POZ = červené zbarvení ● Úkol 5b: CAMP test – příklad synergického působení dvou hemolyzinů, a to hemolyzinu S. agalactiae a β-hemolyzinu S. aureus – nelze použít k dg. S. aureus (ne všechny zlaté stafylokoky produkují β-hemolyzin) 24/31 Úkol 5b: CAMP test 25/31 ● na agar se naočkuje laboratorní kmen zlatého stafylokoka tvořící β-hemolyzin, kolmo k němu se očkují testované kmeny Úkol 5c: aglutinační test ● lahvičky se směsí latex. částic s navázanými protilátkami ● z obrázku určete, se kterým testovaným sérem kmen aglutinuje 26/31 Úkol 6: test citlivosti na ATB ● odečtěte difusní diskový test – změřte zóny a porovnejte s referenčními hodnotami ● horší patogeny většinou citlivější než mírnější patogeny ● využíváme MH agar s krvinkami (na běžném MH by většina streptokoků nevyrostla) 27/31 Úkol 7: Dg. pozdních následků streptokokových infekcí - ASLO ● po každé streptokokové infekci protilátky, vč. protilátek proti streptolyzinu O (streptokokový toxin) ● v případě, že množství těchto protilátek po infekci stoupá, zkříženě reagují s některými strukturami organismu → pozdní následky streptokokových infekcí ● revmatická horečka, akutní glomerulonefritida ● ASLO: zjištění míry protilátkové odpovědi po prodělané streptokokové infekci (neprokazujeme tedy infekci – ta už proběhla – ale zda nedochází k vývoji autoimunitní reakce) 28/31 Úkol 7: ASLO ● neutralizace hemolýzy ● streptolyzin O za běžných okolností (nepřítomnost protilátek) hemolyzuje červené krvinky NEG = hemolýza ● v přítomnosti protilátky antistreptolyzinu O dochází k zábraně hemolýzy a krvinky mohou sedimentovat POZ = zábrana hemolýzy ● titr nad cca 200 m.j. riziko pozdních následků 29/31 Jamka 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Hodnota m.j. 100 120 150 180 225 270 337 405 506 607 759 911 Pozdní následky nehrozí hra- niční hrozí Úkol 7: ASLO (2) ● destička se odečítá naležato, první řádek je pozitivní kontrola ● další řádky jsou jednotliví pacienti ● hodnoty ředění jsou uvedeny v protokolu 30/31 Po tomto cvičení byste měli umět: ● popsat zástupce rodu Streptococcus, vč. diagnostických postupů, které vedou k úspěšné identifikaci ● zhodnotit možnost tvorby biofilmu na srdečních chlopních a případných následků tohoto stavu ● vysvětlit význam testu ASLO a vysvětlit vztah k pozdním následkům streptokokových infekcí 31/31