Zprávy CEM (SZÚ, Praha) 2007; 16(1): 28 – 30.

 

Listeria monocytogenes v laboratoři klinické mikrobiologie

Listeria monocytogenes in the clinical microbiology laboratory

Pavla Urbášková, Helena Žemličková, Vlastimil Jindrák

Souhrn · Summary

Kultivační průkaz Listeria monocytogenes nečiní laboratořím klinické mikrobiologie potíže. Podle výsledků Externího hodnocení kvality (EHK - Bakteriologická diagnostika) je 99 % procent z více než 100 zúčastněných laboratoří schopno tento druh správně identifikovat.  Vyšetření citlivosti mikrodiluční metodou v Mueller-Hinton bujonu s 3 % lyzátem koňské krve u 7 kmenů L. monocytogenes, zaslaných mikrobiologickými laboratořemi do NRL/ATB v rozmezí let 2003-2006, poskytlo informaci o velmi úzkém rozmezí minimálních inhibičních koncentrací (MIC) 11 antibiotik, tudíž o uniformní citlivosti nebo rezistenci dosud vyšetřených kmenů  tohoto druhu. U ampicilinu, léku volby humánních listerióz, bylo rozmezí MIC  0,25 – 0,5 mg/l, u alternativního ko-trimoxazolu bylo rozmezí MIC 0,5 – 2 mg/l.

Culture detection of Listeria monocytogenes does not cause problems in clinical microbiology laboratories. Based on the EQAS results (EQAS – Bacteriological diagnosis), 99 % of more than 100 participating laboratories are able to identify the species. Susceptibility testing by the microdilution method in Mueller-Hinton broth with 3 % horse blood lysate in 7 strains of L. monocytogenes, referred to NRL/ATB by microbiologial laboratories in 2003-2006, revealed a very narrow range of minimal inhibitory concentrations (MICs) for 11 antibiotics, and thus uniform susceptibility or resistance of the strains of this species tested so far. The MIC ranges were 0.25 - 0.5 mg/l for  ampicillin, the drug of choice for human listeriosis, and 0.5 - 2 mg/l, for the alternative antibiotic co-trimoxazole.

 

Výskyt invazivních infekcí způsobených Listeria monocytogenes, jediným druhem rodu Listeria prokazatelně patogenním pro člověka, je poměrně vzácný. Tyto infekce jsou však obvykle závažné, neboť téměř polovina případů má fatální průběh. L. monocytogenes, typický ubikvitní oportunní patogen, způsobuje infekce u osob s predispozičními faktory oslabujícími obranyschopnost organizmu, jako jsou např. malignity, transplantace orgánů, metabolická onemocnění; rizikovým faktorem je i pokročilý věk [1].  Ohroženou skupinu tvoří těhotné ženy, u kterých rozvoj onemocnění ohrožuje především další vývoj plodu.

Spektrum infekcí způsobených L. monocytogenes zahrnuje meningoencefalitidu, bakteremii a endokarditidu, diseminované abscesy, spontánní peritonitidu u cirhotiků, infekce okuloglandulární a infekce kůže u lidí v častém styku se zvířaty, velmi vzácně také infekce dalších orgánů. V klinických vzorcích odebraných pacientům s listeriózou, kterými jsou obvykle původně sterilní tekutiny (krev, mozkomíšní mok, punktát apod.) nebo hnis,  je L. monocytogenes přítomna v monokultuře, ve vzorcích hnisu nebo stěrech z ran, které obsahují obvykle smíšenou flóru, je mikrob přítomen v signifikantním množství. U listerióz novorozenců, vzniklých v časné nebo pozdní souvislosti s porodem, lze pro zvýšení pravděpodobnosti průkazu původce odebrat kromě krve a mozkomíšního moku také amniotickou tekutinu, žaludeční tekutinu, sekret z dýchacích cest, případně krev stěry z placenty, obsah mekonia a krev matky [2]. Vzhledem k  vyhraněnému spektru humánních listerióz není obvykle zapotřebí k primární kultivaci klinických vzorků používat selektivní půdy, které se uplatňují při kultivaci vzorků od zvířat nebo z prostředí. Pokud se přece jen použije půda pro selektivní kultivaci L. monocytogenes, např. není-li prokázán jiný původce gastroenteritidy,  je nutno brát v úvahu, že zhruba 20 % zdravé populace jsou transientní nosiči tohoto mikroba [2]. 

Pro poměrnou nenáročnost a morfologickou odlišitelnost od jiných bakterií  je průkaz L. monocytogenes v klinické laboratoři snadný, a českým laboratořím nečiní potíže. Do Externího hodnocení kvality (EHK-Bakteriologická diagnostika) byla  L. monocytogenes zařazena 3 krát. V průběhu času došlo ke zlepšení úrovně identifikace této bakterie, neboť počet laboratoří, které mikroba identifikovaly správně, vzrostl z 82 % správných odpovědí při prvním testování v roce 1994 na 99 % správných výsledků v sérii EHK-182 v roce 1999 [3]

Bez ohledu na závažnost základního onemocnění má obvykle dobrý efekt včasné nasazení vysokých dávek ampicilinu [4, 5], případně ampicilinu v kombinaci gentamicinem pro dosažení synergického účinku [6]. Kombinaci ampicilinu s gentamicinem jako léčbu volby systémových listerióz doporučuje také konsensus odborníků České lékařské společnosti JEP [7].

Hlavní alternativou léčby listerióz u osob přecitlivělých k penicilinovým antibiotikům je  ko-trimoxazol, zejména pro spolehlivý účinek a dobrý průnik hematoencefalickou bariérou [1,4,5]. Alternativně lze použít také další antibiotika*, o jejich klinické účinnosti je však k dispozici jen málo údajů.

Citlivost k antibiotikům in vitro je u L. monocytogenes poměrně stabilní. Tento druh je citlivý k antibiotikům ze skupiny penicilinů (s výjimkou oxacilinu), ke karabapenemům, aminoglykosidům, makrolidům, glykopeptidům, rifampicinu, chloramfenikolu a trimethoprimu a je rezistentní k cefalosporinům, linkosamidům, aztreonamu a fusidové kyselině; účinek sulfonamidů a fluorochinolonů není předvídatelný [8, 9, 10]. Sporadicky se vyskytují kmeny rezistentní k makrolidům, tetracyklinu, glykopeptidům i k dalším antibiotikům [11]. Charakteristická a stabilní citlivost a rezistence k různým antibiotikům může pomoci při diferenciaci jednotlivých druhů rodu Listeria  [8].

V rutinní praxi mikrobiologické laboratoře lze využít rezistenci k cefalosporinům k selektivní kultivaci bakterií rodu Listeria. Disk s cefalosporinem umístěný do primokultury na krevním agaru pomůže rychle odlišit citlivé druhy bakterií, např. Streptococcus agalactiae. Nejvhodnější pro tyto účely je ceftazidim, ke kterému jsou všechny kmeny Listeria spp. vysoce rezistentní (MIC 32 – 128 mg/l), zatímco MIC většiny z dalších patnácti cefalosporinů je nižší, a tudíž v blízkosti hraniční koncentraci pro citlivost [11].

Doposud jsou všechny izoláty L. monocytogenes  od lidí citlivé k ampicilinu (a penicilinu).  Sporadicky publikované zprávy o kmenech L. monocytogenes necitlivých k penicilinu/ampicilinu byly způsobeny tím, že k interpretaci výsledků vyšetření citlivosti zřejmě byla použita  kritéria neodrážející přirozenou distribuci MIC obou antibiotik u tohoto druhu [9].  V květnu 2006 byla zveřejněna standardní metoda CLSI pro vzácně se vyskytující a náročné bakterie,  která uvádí hraniční koncentraci pro kmeny citlivé  penicilinu a ampicilinu shodně <= 2 mg/l, při vyšetření diluční mikrometodou v Mueller-Hinton bujonu s 3% lyzátem koňské krve [12].  Jediným dalším antibiotikem, uvedeným v této metodě, je ko-trimoxazol s hraniční koncentrací pro citlivé kmeny <= 8 mg/l, která je odvozená od kritérií pro Streptococcus pneumoniae  [12,13].  Tato metoda je již dlouhodobě používána v NRL pro antibiotika pro vyšetření náročnějších bakterií, včetně L. monocytogenes. Tabulka 1 uvádí výsledky MIC penicilinu, ampicilinu, ko-trimoxazolu a některých dalších antibiotik u kmenů L. monocytogenes, zasílaných do NRL pro antibiotika mikrobiologickými laboratořemi k vyšetření citlivosti. V rámci zvyšování kvality byl v roce 2005 rozeslán v EHK–432 mikrobiologickým laboratořím k vyšetření antibiotické citlivosti výukový vzorek – izolát L. monocytogenes z krve od tříleté dívky [12]. 

* Termín antibiotika zahrnuje antibiotika i chemoterapeutika s účinkem proti bakteriím.

 

Tabulka 1. Minimální inhibiční koncentrace antibiotik u 7 kmenů L. monocytogenes, vyšetřených mikrodiluční metodou*

 

Číslo

NRL

Rok izolace

Pohlaví

Věk

Vzorek

Minimální inhibiční koncentrace mg/l**

PEN

AMP

CTX

TET

ERY

CLI

CMP

COT

CIP

RIF

LNZ

3906

2003

M

59

krev

0,25

0,25

> 8

1

1

> 4

4

<= 0,5

1

0,063

2

3508

2003

M

83

krev

0,25

0,5

8

0,5

1

4

2

2

1

0,125

2

312

2004

Ž

3

likvor

0,5

0,5

> 8

2

1

> 4

4

<= 0,5

2

0,25

1

3447

2004

M

73

krev

0,25

0,5

> 8

0,5

0,5

4

4

1

1

0,063

2

3137

2004

Ž

72

punktát

0,25

0,25

> 8

1

1

4

4

2

2

0,125

2

2296

2006

Ž

60

likvor

0,25

0,5

> 8

0,5

0,5

4

2

1

2

0,063

1

914

2006

M

61

krev

0,5

0,5

8

0,25

0,5

4

4

1

1

0,063

1

 

·        * Sestava antibiotik je primárně zvolena pro mikrobiologickou charakteristiku vyšetřovaného kmene

·        ** Podmínky vyšetření: Mueller-Hinton bujon s 3% lyzátem koňské krve, inkubace 36° C po dobu 20 h v normální atmosféře

·        Zkratky antibiotik: PEN: penicilin; AMP: ampicilin; CTX: cefotaxim; TET: tetracyklin; ERY: erytromycin; CLI: klindamycin; CMP: chloramfenikol; COT: ko-trimoxazol; CIP: ciprofloxacin; RIF: rifampicin; LNZ: linezolid

 

LITERATURA

  1. Ziglam HM, Finch RG. Bacterial infections of central nervous system. In: Finch RG, Greenwood D, Norrby SR, Whitley RJ (eds). Antibiotic and Chemotherapy. 8th edition, Churchill Livingstone 2003; str. 708-723.
  2. Bille, J, Rocourt J, Swaminathan B. Listeria and Erysipelothrix. In: Murray PR, Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH (eds). Manual of Clinical Microbiology. 8th edition, ASM Press, Washington USA; str. 461- 471.
  3. Žemličková H, Urbášková P, Lebedová V. EHK-182 Bakteriologická diagnostika – vyhodnocení. Zprávy CEM (SZÚ, Praha) 1999; 11(8): 434-437.
  4. Jones EM, MacGowan AP. Antimicrobial chemotherapy of human infection due to Listeria monocytogenes. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1995;14:165-175.
  5. Temple ME, Nahata MC. Treatment of listeriosis. Ann Pharamacother 2000; 34(5): 656-661.
  6. Moellering RC Jr, Medoff G, Leech I, Wennersten C, Kunz LJ. Antibiotic synergism against Listeria monocytogenes. Antimicrob Agents Chemother 1972; 1: 30-34.
  7. Hoza J, Jindrák V, Marešová V, Nyč O, Sechser T, Suchopár J, Švihovec J, Urbášková P. Konsensus používání antibiotik I. Penicilinová antibiotika. Prakt lék 2002; 82: 247-306.
  8. Troxler R, von Graevenitz A, Funke G, Wiedemann B, Stock I. Natural antibiotic susceptibility of Listeria species: L. grayi, L. innocua, L. ivanovii, L. monocytogenes, L. seeligeri and L. welshimeri strains. Clin Microbiol Infect 2000; 6(10): 525-535.
  9. Safdar A, Armstrong D. Antimicrobial activities against 84 Listeria monocytogenes isolates from patients with systemic listeriosis at a comprehensive cancer center (1955-1997). J Clin Microbiol 2003; 41(1): 483-485.
  10. Marco F, Almela M, Nolla-Salas J, et al. In vitro activites of 22 antimicrobial agents against Listeria monocytogenes strains isolated in Barcelona, Spain. Diagn Microbiol Infect Dis  2000; 38: 259-261.
  11. Charpentier E, Courvalin P. Antibiotic resistance in Listeria spp. Antimicrob Agents Chemother 1999; 43(9): 2103-2108.
  12. Clinical Laboratory Standards Institute. Methods for antimicrobial dilution and disk susceptibility testing of infrequently isolated or fastidious bacteria; approved guideline. CLSI Document M45-A, USA 2006.
  13. Clinical Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing: Sixteenth informational supplement. CLSI Document M100-S-16, USA 2006.
  14. EHK – 432  Bakteriologická diagnostika – vyhodnocení. Zprávy CEM (SZÚ, Praha) 2005; 14(8): 393-395.

 

 

Pavla Urbášková

Helena Žemličková

Národní referenční laboratoř pro antibiotika

SZÚ-CEM

 

Vlastimil Jindrák

Oddělení klinické mikrobiologie

Nemocnice na Homolce, Praha