![]()
Jitka
Motlová
V minulém čísle Zpráv CEM byl v první části tohoto
příspěvku uveden přehled druhů streptokoků, včetně streptokoků nutričně deficitních,
neobvyklých druhů streptokoků a ostatních grampozitivních koků v řetízkách. V
druhé části uvádíme tabulku s přehledem enterokoků s uvedením původu
kmenů. V textu pak jsou blíže zdokumentovány pro člověka klinicky významné
zástupci rodů Enterococcus a Lactococcus a neobvyklé druhy dalších klinicky
významných rodů G+ koků.
Enterokoky jsou schopny přežívat i růst ve velmi nepříznivých podmínkách. Jsou izolovány od lidí, od divokých zvířat, z hmyzu, z rostlin, z půdy a z povrchových vod. U člověka se vyskytují běžně v gastrointestinálním traktu, u 24-34% žen ve vagině, v dutině ústní (zejména pacienti s leukémií, kardiaci, hemodialyzovaní pacienti, akutní zubní pacienti a nemocniční personál), u 71% osob v poškozených měkkých tkáních (často v čistých kulturách bez klinické manifestace). Enterokoky jsou významnými rezidenty zařízení pro dlouhodobě nemocné (prevalující species E.gallinarum a E.casseliflavus). Ke zvýšenému výskytu enterokokových onemocnění jsou predeterminováni zejména dlouhodobě hospitalizovaní pacienti. Infekce jsou endogenního nebo exogenního původu (nozokomiální přenos). V komunitě enterokoky vyvolávají přibližně 10% močových infekcí vyskytujících se primárně u starších pacientů s anatomickými abnormalitami močových cest, jako následek použití nástrojů nebo provedení katetrizace v urogenitálním traktu a opakovaně antibiotiky léčených pacientů. Enterokoky jsou třetí nejčastější příčinou bakterémií. Zdrojem je ložisko v urogenitálním traktu, žlučových cestách nebo v břišní dutině. Přibližně u třetiny pacientů s enterokokovou bakterémií se vyvine endokarditis. V nemocnicích jsou enterokoky příčinou 10% všech infekcí, druhým nejčastějším agens infekcí močových a třetí nejvýznamnější příčinou bakterémií a infekcí ran.
Enterokoky jsou v nízkém stupni rezistentní k inhibiční a baktericidní účinnosti většiny antibiotik. Rezistence je druhově specifická. V průběhu posledních let se vyvíjí rezistence k původně účinným antibiotikům – penicilinům, aminoglykosidům, chloramfenikolu, erytromycinu, tetracyklinu a glykopeptidům.
Identifikace rodu je zejména založená na průkazu skupině specifického antigenu D. Ten může být přítomen nejen u některých zástupců rodu Streptococcus (druhy: S.bovis/S.equinus group, S.suis), ale může být prokázán u zástupců rodů Leuconostoc a Pediococcus. Ne všechny kmeny jednotlivých druhů enterokoků syntetizují D antigen v množství detekovatelném latexaglutinačními metodami, některé druhy (S.pseudoavium a zástupci atypických enterokoků) tuto substanci netvoří. PYR test rozlišuje kmeny uvnitř sérologické skupiny D. Nejčastěji u člověka zastoupené druhy enterokoků jsou PYR pozitivní, druhy patřící k S.bovis/S.equinus group jsou PYR negativní. Oproti tomu jsou nebo mohou být PYR test pozitivní kmeny rodů Lactococcus, Aerococcus, Globicatella, Gemella, Helcococcus,, Vagococcus a pravidelně Abiotrophia a Granulicatella. Podobně je tomu u růstových testů – růstu v bujónu při pH 9,6%, v přítomnosti 6,5% NaCl a při teplotě 45 0C. S druhy diferentními v některé z uvedených vlastností je třeba počítat u enterokoků (např E.pseudoavium, E.malodoratus a druhy atypických enterokoků). Pozitivita/negativita ve žluč-eskulinovém testu neprokazuje resp. nevyvrací náležitost k enterokokům.
V klinických vzorcích u člověka jsou s převahou zastoupeny kmeny E.faecalis a E.faecium (>90%) následovány E.gallinarum, E.durans, E.casseliflavus, E.mundtii a E.hirae. Prevalence a význam nově popsaného druhu E.gilvus nejsou uzavřeny. Doposud pochází jeho izoláty ze žluče a hnisu od pacientů s cholecystitis a peritonitis. Z hlediska četnosti výskytu a odlišné citlivosti k antibiotikům je nezbytné umět rozlišit zejména E.faecalis a E.faecium, z hlediska případného preventivního opatření proti šíření vankomycin rezisteních kmenů v nemocničním prostředí pak druhy k vankomycinu přirozeně rezistentní (E.casseliflavus, E.gallinarum) od druhů s genem lokalizovaným na transpozomech, plazmidech nebo jiných konjugativních elementech (E.faecalis a E.faecium, E.hire, E.durans) a snadno přenášených na kmeny téhož i jiného rodu. Komerčními sety je často obtížené identifikovat i kmeny prevalujících druhů. Mimo morfologie kolonií včetně posouzení produkce žlutého pigmentu na pevných mediích s beraními erytrocyty (E.casseliflavus, E.mundtii, E.sulfureus) a zjištění pohyblivosti (E.gallinarum, E.casseliflavus) je důležité zařadit do diferenciačního systému dva dodatkové testy. Pro diferenciaci nebo verifikaci E.faecalis od E.faecium tvorbu kyseliny v mediu s pyruvátem sodným: E.faecalis PYU+, E.faecium PYU- ; pro rozlišení morfologicky podobných E.faecium a E.gallinarum okyselování metyl-a-Dglukosidu: E.faecium MGP-, E.gallinarum MGP+.
Některé práce doporučují zařadit citlivost resp. rezistenci k efrotomycinu, NRL s touto charakteristikou zatím nepracuje a proto její diferenciační efektivitu nemůže potvrdit. Potenciálně vankomycin rezistentní kmeny enterokoků lze od vankomycin rezistentních zástupcům rodů Pediococcus a Leuconostoc rozlišit PYR testem (pediokoky a leukonostoky jsou PYR-), případně testem produkce plynu z glukózy v MRS (DeMan, Rogosa, Sharpe) bujónu (enterokoky a pediokoky mají test negativní, leukonostoky pozitivní).
Zahrnuje kmeny průmyslově významných tzv. mléčných streptokoků. U člověka
jsou laktokoky běžně nalézány v nosohltanu, gastrointestinálním traktu a
ve vagině. Z druhů, resp. poddruhů, které jsou do rodu Lactococcus
řazeny (L.garviae, L.lactis ssp. lactis, L.lactis ssp.
cremoris, Lactococcus lactis ssp. hordniae, L.piscium,
L.plantarum a L.rafinolactis) pouze L.garviae
a L.lactis ssp. lactis a L.lactis ssp. cremoris
vyvolávají sporadicky infekce u člověka: bakterémie, endokarditidy,
meningitidy, infekce ran, onemocnění močová a oční. Infekce mohou být i zoonotického
charakteru. Byly popsány i infekce nozokomiální. Na krevním agaru vyrůstají
laktokoky v drobných šedavě pigmentovaných a-
nebo g- koloniích
podobných enterokokům.
Kmeny L.garviae izolované od člověka vykazují nižší citlivost
k penicilinu a cefalosporinům než kmeny L.lactis. Tato skutečnost
může být použita pro jejich odlišení.
neobvyklÉ DRUHY dalších klinicky významných rodů G+ koků
Alloiococcus otitidis je u člověka příčinou serózních a séromukózních chronických zánětů středouší a to zejména u dětí v prvých 3 až 4 letech života. Kmeny jsou rezistentní k trimethoprim-sulfamethoxazolu, intermediálně citlivé k b-laktamům. Rostou pomalu v drobných bělavých a koloniích, po několika dnech kultivace slabě žlutě pigmentovaných. Alloiokoky jsou striktně aerobní, mohou být slabě kataláza pozitivní.
Kmeny náležející k druhu Rothia mucilaginosa (dříve Stomatococcus mucilaginosus) jsou běžnou orální mikroflórou. Zejména při aplikaci chemo/radioterapie po níž následuje destrukce orálních sliznic může dojít k diseminaci kmenů a infekcím: bakterémie, endokarditidy, meningitidy, peritonitidy a „katetr related“ infekce. Kmeny rothií (stomatokoků) jsou mukózní, bělavé, l, vrostlé a adherující k agaru. Citlivost na antibiotika je kmenově specifická, byla dokumentována rezistence k penicilinu.
Do rodu Vagococcus patří pohyblivé bakterie označované jako Lactococcus-like. Jsou vybavené streptokokovým skupinovým antigenem N, morfologicky jsou podobné enterokokům (suché 0,2 mm velké kolonie). Byly izolovány z krve, ran a peritoneální tekutiny. Přesné údaje o klinickém významu a citlivosti na antibiotika nejsou známy.
Kmeny Helcococcus kunzii jsou izolovány ze stěrů z ran a vředů většinou jako součást smíšené mikroflóry. Vytvářejí velmi drobné béžově zabarvené pomalu rostoucí kolonie.
Z rodu Aerococcus jsou od člověka izolovány zejména A.viridans, A.urinae a A.christensenii. Kmeny se běžně se vyskytují v horních dýchacích cestách, ve vagině, na kůži, ale také jako součást zevního prostředí (prach, oděv, hmyz). Aerokoky mohou být příčinou meningitid, endokarditid (všechny uvedené druhy), bakterémií, septických artritid a septikémií (A.urinae a A.viridans). A.urinae vyvolává u predisponovaných osob močové infekce včetně uroseptikémií. Popsána byla rezistence kmenů k erytromycinu, tetracyklinu, chloramfenikolu a sulfonamidům, u A.viridans k penicilinu. Kmeny vyrůstají v matných velkých neprůhledných koloniích s viridací, připomínají morfologii enterokoků.
Nutričně deficitní kmeny Gemella morbillorum vyrůstají na krevním agaru za 1 až 4 dny ve velmi drobných slabou viridací obklopených koloniích; růst je výrazně stimulován zvýšenou tenzí CO2 nebo anaerobními podmínkami. Identifikovali jsme i kmeny které v primokulturách vyrůstali s výrazným satelitizmem. G.haemolysans vytváří po 4-5 dnech inkubace slabou b-hemolýzu (ta je běžná na agarech s koňskou a králičí krví). Gemely můžeme běžně izolovat z dutiny ústní, gastrointestinálního a urogenitálního traktu. Představují agens endokarditid (zejména u pacientů s poškozením chlopní a u osob po dentálních zákrocích), bakterémií, septikémií a infekcí CNS, onemocnění kloubních, abscesů a urogenitálních infekcí. Všechny kmeny jsou citlivé k penicilinu, zaznamenána byla nízká rezistence k aminoglykosidům.
Kmeny rodů Leukonostoc a Pediococcus vykazují přirozenou rezistenci k vankomycinu. Kolonie kmenů leukonostoků jsou zaměnitelné s koloniemi S.bovis, pediokoky spíše s viridujícími streptokoky. Pediokoky jsou běžnou součástí gastrointestinálního traktu, leukonostoky mohou být izolovány ze slin. Infekce pediokoků nejsou dosud dobře dokumentovány. Popsány byly septikémie a jaterní abscesy. Infekce vyvolané leukonostoky nabývají na významu. Meningitidy, bakterémie (novorozenecké i nozkomiálního charakteru), sepse a septikémie jsou provázeny vysokou smrtností. Častá jsou i plicní onemocnění (většinou pneumonie), hnisavé infekce v dutině ústní a močové infekce (i nozokomiální). Leukonostoky jsou příčinou i „case-cluster“ infekce. Hydrocefalus, transplantace orgánů (zejména ledvin), invazivní vyšetřovací postupy, protrahovaná hospitalizace a léčba vankomycinem jsou predisponujícími faktory. Kmeny mohou být intermediálně citlivé k penicilinu, popsána byla rezistence k teikoplaninu a gentamicinu. Kmeny obou rodů mohou syntetizovat skupinový D antigen.
Zástupci všech uvedených rodů a druhů připomínají v preparátu „stafylokokovou“ mikroskopii. Mikroskopické obrazy jsou do velikosti a tvaru buněk velmi rozmanité. Koky/kokobacily až prodloužené formy připomínající tyčky (Gemella haemolysans), shluky, palisády, přítomny mohou být i krátké řetízky (Leuconostoc), dvojice, případně tetrády (Alloiococcus sp.). Buňky G.haemolysans se odbarvují, takže se jeví jako Gramnegativní. S polymorfním mikroskopickým obrazem je třeba počítat ve všech případech, kdy jsou u kmene zaznamenány zvýšené nutriční nároky.
Identifikace výše uvedených rodů a druhů je obtížná. Často nejsou zařazeny v databázi identifikační soupravy a pokud ano, je třeba výsledek konfrontovat s mikroskopií, morfologií kolonií a výsledkem případných doplňkových testů: rezistence k vankomycinu (pediokoky, leukonostoky), tvorba plynu z glukózy v MRS bujónu (leukonostoky +, pediokoky -), PYRtest, LAPtest a růst v 6,5% NaCl. Musí být zvážen i původ izolátu (materiál, diagnóza).
Poznámka:
V posledních dnech byl v NRL identifikován kmen Streptococcus suis jako původce zoonózy u 61letého muže – ošetřovatele vepřů (blíže viz aktualita v tomto čísle). Je to již druhý případ zoonózy druhem S.suis potvrzený v naší laboratoři v tomto roce.
LITERATURA
1.
http://www.bacterio.cict.fr/e/enterococcus.html/
3.
Facklam
R. What to the Streptococci: Overview of taxonomic and nomenclature changes.
Clin Microbiol 2002. Rev 15, 613-630.
4.
Murray
PR, Baron EJ, Pfaller MA et al. Manual of Clinical Microbiology. 7th
edition.ASM Press, Washington 1999.
Jitka Motlová, NRL pro streptokoky
a enterokoky
Tabulka
2: Přehled druhů rodu Enterococcus
Název druhu
|
Zařazení
druhu v rámci
rodu *) |
Typ
hemolýzy / žlutý pigment kolonií na KA **) |
Skupinový
antigen |
Původ kmenů |
Poznámky
k identifikaci ##) |
E.assini
|
Dosud
nezařazen
|
a / NE
|
D
|
Osel
|
|
E.avium
|
Skup
I
|
a, (g) / NE
|
D
nebo Q
|
Člověk
|
Pohyb
-, PYU+, MGP+ |
E.casseliflavus
|
Skup
II
|
a / ANO
|
D
|
Člověk,
rostliny, voda
|
Pohyb
+ #), PYU- #) , MGP- |
E.cecorum
|
Skup
IV
|
a drobné kol. / NE
|
Neprokázán
|
Kuře
|
Pohyb
-, PYU+, MGP-, atypické
enterokoky.
|
E.columbae
|
Skup
V
|
a drobné
kol. / NE
|
Neprokázán
|
Člověk,
ptáci
|
Pohyb
-, PYU+, MGP-,
atypické
enterokoky |
E.dispar
|
Skup
III
|
a drobné
kol. / NE
|
Neprokázán
|
Člověk
|
Pohyb
-, PYU+,MGP+, atypické
enterokoky |
E.durans
|
Skup
III
|
b velká
(morfologie A,C,G velkých kolonií), (a) / NE
|
D
|
Člověk
|
Pohyb
-, PYU-, MGP-
|
E.faecalis
|
Skup
II
|
a
(morfologie S.agalactiae), (b) / NE
|
D
|
Člověk,
rostliny
|
Pohyb
- #), PYU+, MGP-
|
E.faecium
|
Skup
II
|
a / NE
|
D
|
Člověk,
rostliny
|
Pohyb
- # ), PYU-, MGP- |
E.flavescens ® E.casseliflavus?
|
|
|
|
|
|
E.gallinarum
|
Skup
II
|
a, (b na
agaru s koňskou krví) / NE
|
D
|
Člověk
|
Pohyb+
#), PYU-, MGP+
|
E.gilvus
|
Skup
I? a? g ?
|
a? g ? /
ANO
|
D
|
Člověk |
Pohyb
-, PYU+, MGP?
|
E.haemoperoxidus
|
Dosud
nezařazen
|
g / NE |
D
|
Voda |
Pohyb
-, PYU?, MGP? Kataláza + při kultivaci na KA, atypické enterokoky
|
E.hirae
|
Skup
III
|
g / NE |
D
nebo neprokázán
|
Člověk,
kuře |
Pohyb
-, PYU-, MGP-
|
E.malodoratus
|
Skup
I
|
a, (g) / NE |
D
|
Člověk |
Pohyb
-, PYU+, MGP-, u některých kmenů produkce
slizu |
E.moraviensis
|
Dosud
nezařazen
|
g / NE |
D
|
Voda |
Pohyb
-, PYU? MGP? Atypické enterokoky |
E.mundtii
|
Skup
II
|
g /ANO
|
D
|
Člověk,
rostliny
|
Pohyb
-, PYU-, MGP- |
E.pallens
|
Skup
I
|
a? g ? /ANO
|
D
|
Člověk
|
Pohyb
-, PYU+, MGP-
|
E.phoeniculicola
|
Dosud
nezařazen
|
g / NE
|
?
|
Ptáci
|
Pohyb
-, PYU?, MGP? |
|
Název druhu |
Zařazení
druhu v rámci rodu *) |
Typ
hemolýzy / žlutý pigment kolonií na KA**) |
Skupinový
antigen |
Původ kmenů |
Poznámky
k identifikaci |
E.porcinus
|
Skup
III
|
a / NE
|
D
|
Sele
|
Pohyb
- , PYU-, MGP- |
E.pseudoavium
|
Skup
I
|
a / NE
|
Neprokázán
|
Člověk
|
Pohyb
-, PYU+, MGP+
|
E.raffinosus
|
Skup
I
|
a, (g) / NE
|
D
|
Člověk
|
Pohyb
-, PYU+, MGP+
|
E.ratti
|
Skup
III
|
a / NE
|
D
|
Krysa
|
Pohyb
-, PYU-, MGP-
|
E.seriolicida
®
Lactococcus
garviae
|
|
|
|
|
|
E.solitarius ®
Tetragenococcus
solitarius?
|
|
|
|
|
|
E.saccharolyticus
|
Skup
I
|
a, g / NE |
Neprokázán
|
Člověk |
Pohyb
-, PYU-, MGP+,
atypické
enterokoky |
E.sulfureus
|
Skup
IV
|
g / ANO |
?
|
Člověk |
Pohyb
-, PYU-, MGP+
|
E.villorum
|
Skup
III
|
a / NE |
?
|
Vepř |
Pohyb
-, PYU?, MGP?
|
*) orientační zařazení – viz tabulka 3.
**) krevní agar s beraními
erytrocyty
#) u méně než 3% kmenů lze očekávat aberantní reakci
Tabulka
3: Orientační zařazení druhů enterokoků do pěti skupin
dle reakcí kmenů ve třech
testech: manitol, arginin, L-sorbóza
|
SKUPINA |
test |
||
|
manitol |
arginin |
L-sorbóza |
|
|
I. |
+ |
- |
+ |
|
II. |
+ |
+ |
- |
|
III. |
- |
+ |
- |
|
IV. |
- |
- |
- |
|
V. |
+ |
- |
- |