P14 Opakování VLLM0522c (podzim 2019) Základní informace ● student si vytáhne jeden z 60 úkolů ● ke každému z praktik jarního a podzimního semestru přináleží cca dva až čtyři úkoly ● některé úkoly náležejí k více praktikům (např. ASLO k neutralizaci i ke streptokokům) ● některé informace nejsou přímo součástí zadání úkolů, nicméně studenti na ně mohou být tázáni 2/74 J01: Mikroskopie ● znát principy optické mikroskopie (světelné pole i tmavé pole) ● znát přípravu mikroskopických preparátů: – kmene – vzorku – nativního preparátu – barveného preparátu: ● Gramovo barvení ● Ziehl-Neelsen ● barvení pouzder dle Burriho 3/74 J01: Příprava mikroskopického preparátu vzorek ● tekutý vzorek na podložní sklíčko kápneme ● nátěr na špejli buď rozmícháme ve fyziologickém roztoku, nebo (pouze u barvených preparátů) přímo natřeme na sklíčko 4/74 kmen ● kápneme na podložní sklíčko kapku fyziolog. roztoku ● vyžíháme mikrobiologickou drátěnou kličku v plameni ● po zchladnutí (!) nabereme trochu hmoty bakterií ● hmotu rozmícháme v připravené kapce J01: Mikroskopie vzorku a kmene 5/74 Foto: O. Zahradníček J01: Příprava nativního preparátu ● kapku, ve které je vzorek či rozmíchaný kmen, nesušíme ● přikryjeme krycím sklíčkem a pozorujeme objektivy, které zvětšují např. 4×, 10× či 40×. ● nepoužíváme imerzní olej (!) 6/74 J01: Gramovo barvení 7/74 Chemikálie Grampozitivní Gramnegativní Krystal. violeť obarví se fialově obarví se fialově Lugolův roztok vazba se upevní upevní se méně Alkohol neodbarví se odbarví se Safranin zůstanou fialové obarví se červeně J01: Gramovo barvení (2) ● krystalová violeť: (20 –) 30 sekund ● (opláchnout vodou – lze vynechat) ● Lugol. roztok: (20 –) 30 sekund ● (opláchnout vodou – lze vynechat) ● alkohol: do viditelného výstupu barviva (cca 15 – 20 sekund) ● opláchnout vodou – nezbytné!!! ● safranin: 60 sekund ● opláchnout vodou ● osušit filtračním papírem (stačí papír z obou stran přiložit) 8/74 J01: Barvení pouzder dle Burriho ● v barvení dle Burriho byly nabarveny bakterie na červeno a pozadí dobarveno tuší ● mikroskopista pak tuší pouzdro tam, kde se nic neobarvilo 9/74 pathmicro.med.sc.edu J02: Kultivace bakterií ● znát nejdůležitější půdy v klinické mikrobiologii a jejich charakteristiku ● umět přeočkovat bakteriální kulturu z jedné pevné půdy na jinou 10/74 J02: Půdy v klinické mikrobiologii 11/74 Název Druh Barva Typ Bakterie bujon tekuté půdy nažloutlá pomno- žovací aeroby VL-bujon anaeroby selenitový bujon selektivně pomnož. salmonely Sabouraudův agar pevné půdy ve zkumavce skoro bezbarvá selektivní* houby Löwentein- Jensen bílá až velmi světle zelená obohacená mykobakteria (pův. TBC) krevní agar pevné půdy v misce červená obohacená diagnostická většinu bakterií Endova půda růžová selektivně diagnostická především enterobakterie J02: Půdy v klin. mikrobiologii (2) 12/74 Název Druh Barva Typ Bakterie MH pevné půdy na Petriho miskách skoro bezbarvá speciální atb citlivost NaCl červená -hnědá selektivní stafylokoky VL-agar červená jako KA anaeroby XLD (a blízký MAL) oranžová selektivně diagnostická salmonely čokoládový agar hnědá obohacená hemofily, neisserie Levinthalův agar nažloutlá obohacená hemofily Slanetz- Bartley světlounce růžová selektivně diagnostická enterokoky J02: Přeočkování agarové kultury ● vyžíhejte kličku ● naberte kmen (pouze teď, nikdy znovu v dalších krocích!) ● naočkujte první úsek ● vyžíhejte kličku ● rozočkujte druhý úsek ● vyžíhejte kličku ● rozočkujte třetí úsek ● vyžíhejte kličku ● rozočkujte „hádka“ 13/74 J02: Přeočkování agar. kultury (2) ● důležité poznámky: – zapomíná se na vyžíhání mezi jednotlivými kroky – zapomíná se na to, že čáry se musí křížit – nehodnotí technická dokonalost čar – jde o pochopení (a případně i vysvětlení) principu křížového roztěru, ne o dokonalé technické provedení 14/74 J03: Biochemické identifikace bakterií ● umět provést katalázový test, testy s diagnostickými proužky (oxidáza, PYR, INAC) a vědět v jakém případě se použijí (tedy význam pro diagnostiku) ● umět použít Hajnovu půdu k odlišení fermentujících a nefermentujících tyček ● umět odečíst biochemické testy typu ENTEROtest (k úkoly dostanete vše potřebné, určíte druh mikroorganismu, procento pravděpodobnosti a index typičnosti) 15/74 J03: Oxidázový test ● filtrační papírek na diagnostickém proužku napuštěný příslušným reagens přitiskněte na kolonie testovaného kmene ● proužek položte do víčka Petriho misky otisknutými koloniemi nahoru ● POZ = do 30 s intenzivní modré zbarvení ● OPOŽDĚNĚ POZ = do 2 min intenzivní modré zbarvení ● NEG = beze změny nebo modrání až po uplynutí 2 min 16/74 J03: Hajnova půda ● Hajnova půda – štěpení laktózy (nahoře) (A = NEG, B = POZ) – štěpení glukózy (dole) (C = NEG, D = POZ) – produkce H2S (POZ = zčernání půdy) ● v případě pozitivity H2S v podstatě nelze posoudit fermentaci glukózy! – tvorba plynu (POZ = potrhaná půda, bublinky, půda vysunutá nahoru) 17/74 J03: Vyhodnocení ENTEROtestu 18/74 1 2 H 3 G 4 F 5 E 6 D 7 C 8 B 9 A 10 H 11 G 12 F 13 E 14 D 15 C 16 B 17 A První řádek panelu Druhý řádek panelu +                  –                  ?                  ? + – + + + – – – – – – – – + + + + 1 2 4 1 2 4 1 2 4 1 2 4 1 2 4 1 2 5 3 0 0 6 3 ONPG kmen 530 063 = E. coli; 99,89 % (pravděpodobnost s jakou je tento kmen opravdu E. coli); Tin=1,00 (míra shody s „ideálním“ kmenem) J04: Molekulárně biologické metody ● vědět, kdy a jak se používají v mikrobiologii (např. mikroskopický a kultivační průkaz je obtížný nebo není vůbec možný) ● mít rámcový přehled o principech, není nutno znát detaily ● znát interpretaci PCR 19/74 J04: Výsledky PCR s IC 20/74 Vlastní reakce Interní kontrola Interpretace negativní pozitivní negativní negativní negativní inhibice reakce pozitivní pozitivní pozitivní pozitivní negativní (vysoce) pozitivní J04: Detekce PCR produktu 21/74 IC vlastní reakce Pacienti P3 a P4 – pozitivní, pacient P2 – negativní, pacient P1 – inhibice reakce. IK = kontrola, PK = pozitivní kontrola, NK = negativní kontrola; zcela vlevo ladder J05: Dekontaminační metody ● znát rozdíl mezi růstovým optimem, inhibiční mezí (mezí růstu) a baktericidní mezí (mezí přežití) a možnosti ověření těchto parametrů – růsti za extrémních podmínek (inhibiční mez) – po působení extrémních podmínek mikroorganismy přemístíme do růstového optima (baktericidní mez) ● vyhodnocení účinnosti dezinfekce: – vyhodnotit, jaká koncentrace dezinfekce je baktericidní – zdůvodnit proč je baktericidní a nikoli jen bakteriostatická (inhibiční) 22/74 J05: Účinnost horkovzdušné sterilizace ● umět vyhodnotit účinnost horkovzdušné sterilizace pro rezistentní sporulující bakterie – 160 °C / 60 minut; 170 °C / 30 minut; 180 °C / 20 minut 23/74 J05: Výběr vhodného dekontaminačního postupu ● dodatkový úkol k předchozím vyhodnocení dezinfekce nebo sterilizace ● vytvoření dvojic z předložených lístečků (například spárovat „sterilizace kovu, který nesnese vlhké teplo“ a „horkovzdušná sterilizace“) 24/74 J06: Antimikrobiální látky ● znalost kvalitativních i kvantitativních testů: – difúzní diskový test – E-test (znát teoreticky) – mikrodiluční test – betalaktamázy (běžné i širokospektré jako ESBL a ampC) (znát teoreticky) 25/74 J06: Difúzní diskový test 26/74 Žádná zóna: Mikrob je rezistentní Zóna je větší než hraniční: Mikrob je citlivý Zóna existuje, ale je menší než hraniční: Mikrob je rezistentní J06: E-test ● kvantitativní test ● princip podobný difúznímu diskovému testu ● místo disku proužek ● v proužku stoupající koncentrace ATB od jednoho konce ke druhému ● zóna není kruhová, ale vejčitá ● na papírku je stupnice – jednoduché odečítání 27/74 Mikrodiluční test 28/74 Foto O. Z. sada antibiotik koncentraceantibiotika MIC J07: Vliv přítomnosti sacharidů na dynamiku růstu biofilmu ● úkol odečíst jako v praktiku, včetně vytvoření grafu ● posuďte vliv příjmu různého množství sacharidů ve stravě na rychlost tvorby biofilmu u kariogenního druhu Streptococcus mutans ● jaké závěry vyplývají z tohoto pokusu ohledně množství sacharidů ve stravě, délce jejich setrvání v dutině ústní apod.? 29/74 J07: Vliv přítomnosti sacharidů na dynamiku růstu biofilmu (2) ● vyplňte přibližný průměr hodnot absorbance do tabulky a sestrojte prostorový graf; učiňte závěr o množství přidané glukózy a růstu biofilmu S. mutans 30/74 J07: Citlivost biofilmpozitivních mikrobů k ATB ● MIC neodpovídá koncentracím antimikrobiálních látek schopných zasáhnout biofilm ● MBIC – minimální biofilm inhibující koncentrace ● MBEC – minimální biofilm eradikující koncentrace ● zvýšená odolnost se týká dezinfekčních i antimikrobiálních látek ● hodnoty MBEC leží často nad break pointem pro daná antibiotika (bakterie jsou k nim rezistentní) ● rozdíly v citlivosti (MBEC vs. MIC) až několik řádů 31/74 PEN OXA AMS CMP TET COT ERY CLI CIP GEN TEI VAN Kontrola růstu J07: Citlivost biofilmpozitivních mikrobů k ATB (2) ● zákal/žluté důlky znamenají růst mikrobů ● odečtěte hodnoty MIC (planktonická forma) a MBEC (biofilm) ● porovnejte hodnoty mezi sebou ● vysvětlete princip metody 32/74 J08 – J10: Serologie Přímé vs. nepřímé metody přímé ● hledáme mikroba, jeho část či jeho produkt (produktem může být například nějaký bakteriální antigen či jed – toxin) ● agens je přítomno nyní 33/74 nepřímé ● hledáme protilátky ● protilátka není součástí ani produktem mikroba (produkt makroorganismu, odezvou na činnost mikroba) ● agens bylo přítomno někdy v minulosti J08 – J10: Serologie ● umět interpretovat nálezy přímých a nepřímých metod (titr protilátek, dynamika titru, třídy protilátek, avidita protilátek) ● znát principy jednotlivých reakcí a vědět jak vypadají jejich výsledky: precipitace (mikroprecipitace v agaru), aglutinace, aglutinace na nosičích, komplementfixační reakce (KFR), neutralizační reakce (ASLO, HIT, VNT), metody se značenými složkami (imunofluorescence, ELISA, Western blot), imunochromatografické testy ● umět provést a vyhodnotit sklíčkovou aglitunaci (např. průkaz EPEC) ● popsat video aglutinace likvoru (vědět, proč se tu nikdy neurčují titry, natož IgG a IgM!) 34/74 J08: Aglutinace (demontrace různých možností provedení) 35/74 J09: KFR (princip reakce) 36/74 J09: ASLO ● zhodnotit význam tohoto testu ● vysvětlit princip ● destička se odečítá naležato, první řádek je pozitivní kontrola 37/74 J09: HIT 38/74 J10: IMF vs. imunohistochemie 39/74 J10: ELISA 40/74 alkalická fosfatáza J10: ELISA (2) ● umět vyhodnotit reakci ELISA ● vědět, že destička se odečítá spektrofotometrem ● když dostanete informace, jak určit cut of, být schopni určit negativní a pozitivní hodnoty a interpretovat (s ohledem na třídy protilátek) ● ze stavebnice sestavit schéma průkazu HBsAg a anti-HBs při pozitivním a negativním průběhu reakce ● umět interpretovat nálezy dohromady (u borreliózy a toxoplasmózy – vyhodnotit dohromady nejen různé serologické reakce, ale také anamnézu) ● pacient, který nemá protilátky, není „zdravý pacient“, pokud má potíže! 41/74 J10: Western blot 42/74 J10: Western blot (2) 43/74 medmicro.info ● vzhled proužku s přiloženou šablonou J10: Imunochromatografické testy 44/74 J11, J12: Virologie ● větší část virologie totožná se serologií (např. průkaz HBsAg apod.) ● přidané úkoly: – přímý průkaz viru na vaječných zárodcích a buněčných kulturách (a na sajících myšatech, teoreticky) – znát části oplodněného vejce – poznat přítomnost cytopatického efektu – vědět kdy je a kdy není vidět výsledek izolace viru – co se dá dělat, pokud výsledek vidět není (hemaglutinace, hemadsorpce) 45/74 J12: Izolace a kultivace virů ● zvíře se používá dnes již méně často (sající myšata) ● kuřecí zárodek (asi 10 dnů staré embryo): – pod skořápkou papírová blanka (uzavírá vzduchovou bublinu) – na papírovou blanku nasedá chorioalantoidní membrána, která ohraničuje allantoidní dutinu – v allantois se vznáší amniová dutina s vlastním embryem – žloutkový vak 46/74 J12: Izolace a kultivace virů (2) ● směry očkování do jednotlivých struktur 47/74 J12: Cytopatický efekt ● buněčná kultura bez a s CPE 48/74 http://cmir.mgh.harvard.edu/cellbio/c ellculture.php?menuID_=122 www.herpesdiagnosis.com/diagnose.html J12: Cytopatický efekt (2) 49/74 J12: Cytopatický efekt (3) 50/74 J12: Cytopatický efekt (4) ● swelling and clumping: – infikované buňky se zvětšují a postupně shlukují do střapcovitých (hroznovitých) útvarů, nakonec se odloučí od podkladu – adenoviry 51/74 J13: Parazitologie ● poznat následující vajíčka a články tasemnice 52/74 roup (Enterobius vermicularis) škrkavka (Ascaris lumbricoides) tenkohlavec (Trichuris trichiura) tasemnice (Taenia sp.) J13: Parazitologie ● znát metody diagnostiky střevních parazitů: – metoda dle Kato (dobarvení pozadí malachitovou zelení, aby se paraziti zvýraznili ) – Faustova metoda je koncentrační – Grahamova metoda se používá u roupů ● vědět, že se u tkáňových parazitů často používá nepřímý průkaz (toxoplazmóza) – popis pacientů dát dohromady s výsledky serologie a vyhodnotit 53/74 J14: Mykologie ● zkouší se jako bakterie (viz dále) ● morfologie vláknitých hub (mikroskopie, nakreslit a popsat) 54/74 J14, P01 – P06: Kvasinky, speciální bakteriologie ● jednotný typ úkolů: „Z předložených kmenů vyberte kmen … (např. stafylokoka), blíže určete, popř. také určete test citlivosti na antibiotika.“ ● úkol z větší části teoretický (Gramovo barvení se provede teoreticky), ale některé části (kataláza, oxidáza) se mohou provést i prakticky, je-li na to čas ● důležité je znát a dodržet algoritmus – postupovat od obecného k detailnímu 55/74 J14, P01 – P06: Příklad diagnostického schématu 56/74 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 J14, P01 – P06: Výjimky ● ASLO se zkouší jako serologický úkol, plus znalost specifického významu tohoto testu (viz u serologie) ● Grampozitivní tyčinky se zkoušejí jinak – student si prohlíží obrázky G+ tyčinek a má určit, který obrázek morfologicky odpovídá korynebakteriím a odpoví na doplňující otázky (např. „co by to mohlo být, kdyby to nedělalo palisády a rostlo by to při 4 °C?“) ● zvláštní úkoly se také týkají anaerobů (P07), mykobakterií (P08) a spirochet (P09) 57/74 P03: Corynebacterium ● G+ nesporulující tyčky kyjovitého tvaru, někdy pleomorfní ● typické uspořádání v palisádách a tzv. havraních křídlech 58/74 P07: Popis anaerostatu 59/74 vzduchotěsné víčko palladiový katalyzátor (pod víčkem) konstrukce pro ukládání Petriho misek generátor anaerobiózy (sáček s chemikáliemi) tlakový ventil šroubovací uzávěr P07: Popis anaerobního boxu 60/74 Mikrobiologický ústav, foto O. Z. zdroj anaerobních plynů prostor pro vkládání misek vstupy pro ruce personálu P07: Morfologie Clostridium tetani ● G+ tyčka, anaerobní, rovné, štíhlé, terminální endospora („paličky na buben“) ● poznat na obrázcích od ostatních bakterií 61/74 P07: Anaerobní kultivace, pokus na zvířeti, imunochromatografie ● pokus na zvířeti se používá u tetanu a botulismu: – u tetanu se myš svíjí v křeči, – u botulismu patrné parézy – u toxinu Clostridium perfringens se pokus na zvířeti nepoužívá, zde využíváme kultivační průkaz lecitinázy na žloutkovém agaru 62/74 P08: Barvení dle Ziehl-Neelsena ● barvení dle Ziehl-Neelsena – barvíme karbolfuchsinem (Gabbet) za horka až do výstupu par (po odpaření části barviva ho doplníme a opět zahříváme, opakujeme celkem 3x) – zahřívání provádíme v dostatečné vzdálenosti, aby v průběhu neprasklo podložní sklíčko) – odbarvujeme cca 15 sekund kyselým alkoholem (směs ethanolu s HCl nebo H2SO4), opláchneme vodou – dobarvujeme pozadí malachitovou zelení nebo metylénovou modří cca 30 sekund – barvení lze použít i pro střevní kokcidie (kryptosporidia a cyklospory) 63/74 P08: Barvení dle Ziehl-Neelsena (2) 64/74 ● znát postup, vědět jak vypadá pozitivní výsledek (odlišit od Gramova barvení) ● znát další postupy dg. TBC (kultivace, PCR, Quantiferon), odlišnosti v testování citlivosti ● dg. antinomycet a nokardií pro dodatečné dotazy P08: Kultivace mykobakterií ● vědět, že před kultivací musí být provedeno moření (znát postup) ● znát půdy (Šula, Banič a vaječné půdy Ogawovu či Löwenstein-Jenssenovu). ● pevné půdy se nalévají do zkumavek a uzavírají zátkou (není to jen kvůli ohrožení personálu, ale především kvůli vyschnutí půdy) ● výsledky se odečítají po 1 (kontrola kontaminace), 3, 6 a pro jistotu i 9 týdnech kultivace (pozitivní výsledky se obvykle nacházejí po šesti týdnech) 65/74 P09: Spirochety (screening, konfirmace) ● přehled testů na syfilis 66/74 Historický BWR – Bordet Wassermann Netreponemové Screening RRR/RPR/VDRL TPHA/TPPA/anti-TP Treponemové Konfirmace ELISA FTA-ABS Western blotting Historický (superkonfirmace) TPIT (Treponema Pallidum Imobilizační Test) = Nelson P09: Spirochety (screening, konfirmace) ● vyhodnotit výsledky v kombinaci s klinickými příznaky, pozor na různé klinické situace: – těhotné s pozitivním RRR nelze říct, že „má asi syfilis“, je potřeba vyšetření konfirmovat – negativní nález serologie boreliózy u pacienta s erythema migrans neznamená, že bude považován za zdravého a nebude léčen – atp. 67/74 P10 – P13: Klinická mikrobiologie ● čtyři úkoly: lístečky se třemi „minikasuistikami“ – úkolem je rozhodnout se, jaké vyšetření provést a vybrat pro ně vhodné typy odběrových souprav – rozlišovat krev na hemokultivaci × krev na serologii, vědět, že u vaginálních výtěrů je vhodný CAT, ale také Amies, apod. ● najít patogeny mezi běžnou orofaryngeální mikroflórou (nutno vědět, která to je, a jak se tam patogeny hledají) 68/74 P11: Vyhledávání respiračních patogenů 1) očkováno tamponem 2) očkováno kličkou 3) stafylokoková čára 4) disk BH (bacitracin pro hemofily) 5) disk V+K (vankomycin a kolistin pro meningokoky) na celé naočkované ploše pátráme po hemolytických streptokocích (bezbarvé) a po stafylokocích (spíše bílé či zlatavé) 69/74 P11: Vyhledávání respiračních patogenů (2) bacitracinový disk může být umístěn buďto na stafylokokovou čáru, nebo cca 1 cm od ní, používají se oba způsoby 70/74 v těchto místech hledáme hemofily P10 – P13: Klin. mikrobiologie (2) ● odečíst semikvantitativní a kvalitativní vyšetření moče (určení kvantity je podmínka nutná, ale nikoli dostačující, ještě nutno zjistit druh mikroba) ● vyhodnotit výsledky tří různých metod zpracování cévních katetrů u dvou pacientů a interpretovat je – kvalitativní metoda – semikvantitativní metoda ( >15 CFU) – sonifikace katetru (>100 CFU) 71/74 Počet kolonií Počet CFU v 1 µl moče Počet CFU v 1 ml moče Interpretace (zjednodušeno) Méně než 10 Méně než 10 Méně než 104 Kontaminace 10–100 10–100 104 –105 Hraniční Více než 100 Více než 100 Více než 105 Infekce P12: Vyhodnocení semikvantitativní kultivace moče 72/74 ● vyhodnoťte za předpokladu, že byl v moči nalezen jeden druh mikroba, vyhodnoťte ENTEROtest 16 a ATB citlivost P10 – P13: Klin. mikrobiologie (3) ● vyšetření stolice (sledování výsledku na různých půdách) ● prohlédnutí poševního nátěru, počítání Nugentova skóre ● prohlédnutí poševního výtěru (kultivace) ● prohlédnutí výtěru z rány (odběry, otisková metoda) ● prohlédnutí hemokultur (mikroskopie + kultivace) 73/74 Hodně štěstí u zkoušky! 74/74