Fatální septikémie u člověka vyvolaná Campylobacter fetus subsp. fetus.

Transkript

1 chitida se projevila u 10 % nemocných mužů. Dvěma dávkami MMR bylo očkováno 80 % všech nemocných 2312 osob. (Graf 8) Tabulka 6: PŘÍUŠNICE V LETECH : VÝSKYT KOMPLIKACÍ Průběh onemocnění bez komplikací encephalitis meningitis orchitis pancreatitis jiné nehlášeno celkem nemocných Graf 8: PŘÍUŠNICE : PODÍL OČKOVANÝCH MEZI NEMOCNÝMI zdroj dat: EPIDAT ZÁVĚR V České republice je po mnoho let dosahováno vysoké proočkovanosti populace proti nemocem, které jsou zahrnuty do pravidelného očkování na základě příslušné legislativy. Pozitivním důsledkem je úplná eliminace (poliomyelitis) nebo snížený či nulový výskyt některých onemocnění na našem území v uplynulých letech nebo desetiletích (onemocnění difterií bylo u nás naposledy zaznamenáno v roce 1995, případy tetanu v roce 2001). Výjimku z tohoto trendu tvoří pertuse a příušnice, kde dochází k opakovaným vlnám nárůstu onemocnění, pravděpodobně vlivem rychlejšího poklesu imunity získané očkováním, nebo z důvodů selhávání vakcíny. Dosud se v ČR daří udržet nízkou nemocnost spalničkami a zarděnkami. Dlouhodobě sestupný trend má nemocnost virovou hepatitidou B. Epidemie spalniček probíhající v okolních zemích a jejich import do ČR, stejně jako dva popsané případy vrozeného zarděnkového syndromu u dětí vietnamských matek, ukazují důležitost pravidelného očkování. Zachování úrovně proočkovanosti nutné pro zajištění kolektivní imunity obyvatelstva je podmínkou pro udržení trendu snižující se nemocnosti infekcemi, kterým lze předcházet očkováním. Autoři děkují MUDr. Věře Lebedové, vedoucí NRL pro hemofilové nákazy, za poskytnutí laboratorních dat o hemofilových infekcích. MUDr. Pavla Lexová MUDr. Jitka Částková, CSc. MUDr. Jan Kynčl, Ph.D. doc. MUDr. Bohumír Kříž, CSc. Oddělení epidemiologie infekčních nemocí CEM - SZÚ Fatální septikémie u člověka vyvolaná Campylobacter fetus subsp. fetus. Fatal septicemia caused by Campylobacter fetus subsp. fetus. Petr Ježek, Petr Petráš, Pavel Švec, Helena Šimková Souhrn Summary V článku je popsána fatální infekce 76 let starého pacienta, kardiaka s fluidothoraxem. Z hemokultivace se podařilo vykultivovat anaerobně rostoucí druh Campylobacter fetus, potvrzený jednak metodou hmotnostní spektrofotometrie MALDI-TOF a jednak metodou rep-pcr. Stručně je popsána kazuistika a mikrobiologické vlastnosti izolovaného kmene. A brief case history is presented of a 76-year-old cardiac patient with pleural effusion. Anaerobic Campylobacter fetus was recovered from the blood culture and was confirmed by MALDI-TOF mass spectrometry and rep-pcr. Microbiological properties of the strain isolated are summarized. Zprávy EM (SZÚ, Praha) 2012; 21(4):

2 INFORMACE Z NRL A ODBORNÝCH PRACOVIŠŤ SZÚ Klíčová slova: Campylobacter fetus, fluidothorax, MALDI-TOF, rep-pcr Keywords: Campylobacter fetus, pleural effusion, MALDI-TOF, rep-pcr ÚVOD Zástupci rodu Campylobacter se vyznačují značnou ekologickou diverzitou a byli izolováni z mnoha přírodních zdrojů (např. z kořenů některých rostlin, z anaerobního prostředí bahna, z pitné vody aj.), z plazů, ptáků, savců a také z člověka [1]. Taxonomicky rod Campylobacter spolu s rody Arcobacter a Sulfurospirillum tvoří čeleď Campylobacteraceae [2]. Do rodu Campylobacter dnes patří řada druhů s různým patogenním významem pro člověka a zvířata. Campylobacter fetus se vyskytuje ve dvou poddruzích, jako C. fetus subsp fetus a. Oba poddruhy jsou známy především ve veterinární medicíně, jako příčina infekčního zmetání u hovězího dobytka a u ovcí nebo jako původce infekční infertility skotu [1]. Tento druh poprvé izoloval z hovězího dobytka McFadyean a Stockman v roce 1909 [3] a až do roku 1947 nebyl v literatuře popsán žádný případ infekce u lidí. V tomto roce poprvé popsali septikémii u člověka Vinzent a kol. [4].V té době byl tento mikroorganismus řazen mezi vibria s druhovým názvem Vibrio fetus. Taxonomické postavení druhu zrevidoval Véron a Chatelain [5] v roce 1973 a Simbert v roce 1974 [6]. Do současné doby existují stovky záznamů kazuistik infekcí působených tímto druhem a informace o rozličných infekcích člověka přichází prakticky z celého světa. Nejčastější popisy se týkají zejména septikémií, infikovaných aneurysmat, zánětů buněčné tkáně (celulitid), endokarditid, spondylodiscitid, osteomyelitid, infekcí CNS, gynelogických infekcí včetně abortů a řady jiných. Campylobacter fetus byl také izolován z plazů a předpokládalo se, že by právě plazi mohli být zdrojem infekcí pro člověka. Tzv. reptile-like kmeny C. fetus byly již také izolovány z člověka. Nicméně práce K. E. Dingleové a kol. z r [7] ukazuje, že izoláty z plazů by mohly být separátním genomospecies, protože jsou odlišné od tzv. klasických kmenů C. fetus a jako zdroj nákazy pro člověka se nepotvrdily. Podobně se neprokázala ani hypotéza o možném zdroji infekce v brojlerech [8]. KAZUISTIKA Pacient J. R., narozen v r. 1936, byl přijat počátkem tohoto roku na interní oddělení Oblastní Nemocnice Příbram a.s. pro bolesti na hrudi a dyspnoické potíže.v anamnéze pacienta uvedena ischemická choroba srdeční, stav po infarktu myokardu bez elevací ST úseku na EKG a 3x aorto-koronární bypass s těžkou dysfunkcí levé komory srdeční. Měl implantovaný kardiostimulátor pro poruchu srdečního rytmu (sick sinus syndrom). Mimo výše uvedené byl také diabetik na perorálních antidiabetikách s chronickou renální insuficiencí v predializačním stadiu. Při přijetí udával 2 dny trvající progredující dyspnoické potíže se svíravou bolestí v oblasti sterna a epigastria akcentovanou při nádechu a suchý kašel. V této době byl bez teploty a bez dysurických a dyspeptických obtíží, normotenzní, při námaze dušný, dehydrovaný, poslechově vlevo na plicích dýchání oslabené, vpravo bazálně s chrůpky. Jinak fyzikální nález bez významných odchylek. Na RTG srdce a plic byl objemný levostranný fluidothorax. Laboratorně byly zjištěny elevované parametry zánětu-fw 82/ h, CRP 208, prokalcitonin 1,6 μg/l, leukocyty 12,4x10 9 /l. Na mikrobiologické vyšetření zaslány tři hemokultury a moč. Sputum se nepodařilo odebrat. Empiricky nasazena antibiotika ampicilin/sulbactam 4,5g/d a klarithromycin 1g/d. Kromě antibioterapie pacient dostával léčbu pro srdeční selhání. Druhý den při kontrole stav pacienta bez výrazného vývoje, ale CRP již 346, leukocyty 11,9x10 9 /l. Ostatní parametry byly beze změn. Vzhledem k podezření na zánětlivou etiologii fluidothoraxu bylo přistoupeno k hrudní punkci, při níž se podařilo odebrat cca 60 ml slámově žluté zakalené tekutiny, ale pro nespolupráci pacienta byl tento zákrok přerušen. Vzorek byl odeslán na mikrobiologické vyšetření. Na kontrolním RTG bez známek pneumothoraxu, přetrvával pouze levostranný fluidothorax. Třetí den od příjmu pacient v časných ranních hodinách umírá. Jako příčina smrti byla určena levostranná bronchopneumonie komplikovaná srdečním selháním. V jedné z hemokultur byl posmrtně izolován kmen Campylobacter fetus HE 119. Epidemiologické údaje se nepodařilo kompletně získat, nicméně pacient žil na malém městě a kontakt s hospodářskými zvířaty pravděpodobně neměl. Významnou úlohu v případu mohly sehrát uvedené závažné komorbidity a zřejmě i diabetes melitus. Etiologicky významný údaj z anamnézy je skutečnost, že byl sledován pro aneurysma břišní aorty. V literatuře je řada záznamů o infikovaných aneurysmech abdominální aorty právě v souvislosti s C. fetus [9,10]. Bohužel pacient nebyl pitván, a proto zůstává tato etiologie neprokázána. Rupturu aneurysma břišní aorty však nelze vyloučit a mohla být i neprokázanou příčinou úmrtí pacienta. Další zajímavou okolností bylo zjištění, že přibližně před třemi měsíci byl ošetřován praktickým lékařem pro průjem, který lékař označil na základě klinické symptomatologie jako suspektní kampylobakterový průjem. V cílené rutinní kultivaci na kampylobaktery se však toto agens neprokázalo, stejně jako žádný jiný střevní patogen. MIKROBIOLOGIE Při příjmu pacienta byly odebrány na mikrobiologické vyšetření tři hemokultury a moč (Signal, Oxoid). Sputum se nepodařilo odebrat, protože pacient nevykašlával. Den před smrtí pacienta byl zaslán i hrudní punktát. Z jedné hemokultury byl po 5 dnech vykultivován z anaerobní kultivace kmen spirálovitých drobných gramnegativních tyček (Obrázek 1). Zbylé dvě hemokultivace, hrudní punktát a moč zůstaly negativní a tento mikroorganismus v nich prokázán nebyl. Z mikroskopického vyšetření kultury bylo vysloveno podezření na kampylobakterovou sepsi. Pacient však byl v době záchytu již mrtev. Izolovaný kmen rostl dobře jak v anaerobní tak i v mi- 145

3 Obrázek 1: MORFOLOGIE C. FETUS SUBSP. FETUS HE 119 z kultury vykultivované na Schaedlerově agaru z anaerobních podmínek při 37 o C po 48 hod. (barvení dle Grama, zvětšení 1000x. Foto P. Ježek) Tabulka 1: BIOCHEMICKÝ PROFIL CAMPYLOBACTER FETUS HE 119 na soupravě Anaerotest 23 (ErbaLachema, Brno) a vybrané dodatkové testy Test Výsledek Test Výsledek Test Výsledek CAT + NIT + RAF - OXI + SUC - CEL - IND - SAL - XYL - GLU - TRE - ARA - MLT - MAN - SOR - FRU - RHA - Cefoperazon R GAL - NAG - Metrionidazol R LAC - bgl - Kys.nalidixová R MLZ - ESL - Růst při 42 C* - URE - MNS - * až po 5 dnech inkubace pouze velmi nevýrazný nárůst kroaerofilní atmosféře na krevním agaru i na Schaedlerově agaru. Anaerotest 23 (ErbaLachema, Brno) vyhodnotil biochemický profil jako Campylobacter gracilis s velmi dobrým identifikačním skóre v programu TNW 6.5 (ErbaLachema, Brno) (Tabulky 1 a 2). Selhání identifikace bylo způsobeno absencí druhu C. fetus v databázi programu TNW 6.5. Kmen se vyznačoval značně chudou biochemickou aktivitou. Z testovaných reakcí je patrna pouze pozitivní ureáza, kataláza a oxidáza po 24 hodinové inkubaci při 37 C v anaerobní atmosféře. Izolovaný kampylobakter byl zaslán do SZÚ Praha k vyšetření hmotnostní spektrofotometrií MALDI TOF (Bruker Daltonics) a do České sbírky mikroorganismů na vyšetření metodou rep-pcr. Metoda hmotnostní spektrometrie MALDI-TOF identifikovala kmen HE 119 jako C. fetus avšak nebylo možné vzájemně odlišit poddruhy a C. fetus subsp. venerealis. Shluková analýza DNA produktů získaných metodou rep-pcr s primerem (GTG) 5 [11] jasně zařadila izolovaný kmen k referenčním kmenům C. fetus, avšak ani touto metodou nebylo možné vzájemně odlišit poddruhy (Obrázek 2). Tabulka 2: VÝSLEDEK VYHODNOCENÍ BIOCHEMICKÉHO PROFILU kmene HE 119 programem TNW 6.5 (ErbaLachema, Brno) Identifikovaný taxon Identifikační skóre T-index Campylobacter gracilis 95, Bacteroides ureolyticus 3, Veillonella parvula 1, Eubacterium lentum 0, Fusobacterium nucleatum 0, Porphyromonas asaccharolytica 0, Velmi dobrá identifikace Obě metody tedy označily shodně kmen jako Campylobacter fetus bez podruhové příslušnosti. Z tohoto důvodu jsme pokračovali v dalších fenotypových testech s cílem zařadit izolovaný kmen do poddruhu. Tyto testy (vyšetření citlivosti k cefoperazonu, k metronidazolu, ke kyselině nalidixové a růst při 42 C) ukázaly posléze pravděpodobnou příslušnost k poddruhu (Tabulka 1) [1,12]. Obrázek 2: SHLUKOVÁ ANALÝZA VÝSLEDKŮ rep-pcr s primerem (GTG) 5. Podobnost (%)

4 INFORMACE Z NRL A ODBORNÝCH PRACOVIŠŤ SZÚ TABULKA 3: VYŠETŘENÍ CITLIVOSTI KMENE CAMPYLOBACTER FETUS subsp. FETUS HE 119 k antimikrobiálním preparátům ATB DDT E-test* ATB DDT E-test* ATB DDT E-test* Ampicilin C 0.25 Gentamicin C NT Erytromycin C 0.25 Cefazolin R NT Amikacin C NT Tetracyklin R 24.0 Chloramfenikol C <0.016 Penicilin R 4.0 Metronidazol R 4.0 Meropenem C NT Klindamicin C 0.38 K.nalidixová R NT Cefotaxim C NT Ciprofloxacin C NT Cefoperazon R NT * v mg/l; NT = netestováno; DDT = diskový difúzní test Vyšetření citlivosti k antimikrobiálním preparátům bylo prováděno jednak diskovou difúzní metodou a jednak E testy a je uvedeno v tabulce 3. DISKUZE Campylobacter fetus je velmi vzácným vyvolavatelem infekcí člověka, přestože v zahraniční odborné literatuře je popsáno relativně dost případů různorodých kazuistik. Z těchto záznamů je zřejmé, že největší pozornost je věnována septikémiím, infikovaným aneurysmům a zánětům buněčné tkáně (celulitidám), ale jsou popisovány i další infekce. V našem případě šlo o septikémii s pravděpodobným fokusem v plicích. Zdrojem však mohlo být infikované aneurysma abdominální aorty, protože pacient byl pro toto onemocnění sledován. Z publikovaných případů byla vyslovena i domněnka jisté afinity C. fetus k cévnímu řečišti a cévám zvláště, a takové kazuistiky jsou také popisovány [9,10]. Bohužel tato skutečnost nemohla být potvrzena. Vzhledem k tomuto agens je také zajímavý údaj o jeho průjmovém onemocnění bez etiologické objasněnosti tři měsíce před přijetím. Pravděpodobně, i vlivem četných závažných komorbidit, měl průběh onemocnění rychlý závěr a pacient umírá 3 dny po přijetí i přes antibioterapii nasazenou empiricky a přes in vitro dobrou citlivost použitých preparátů (Tabulka 3). Diagnostika a objasnění případu probíhalo více méně post mortem. Popsaný případ dokumentuje závažnost infekce tímto agens, zejména pak pro pacienty s dalšími postiženími event. v imunosupresi. Z klinického hlediska je zajímavé, že pacient přes probíhající event. proběhlou septikémii zůstal po celou dobu své krátké hospitalizace afebrilní, ale s elevovanými leukocyty a vysokou hladinou CRP, což kontrastuje se studovanými případy ze zahraničí. V laboratorní diagnostice této kazuistiky jsme narazili na problém s identifikací kmene pomocí soupravy Anaerotest 23 (ErbaLachema, Brno), kdy tento druh není možné identifikovat z důvodu jeho absence v databázi programu TNW 6.5. Kmen byl do druhu zařazen teprve po využití hmotnostní spektrofotometrie MALDI TOF na přístroji Microflex (BrukerDaltonics) a tento výsledek byl potvrzen metodou rep-pcr. Do poddruhu byl určen na základě dodatečných fenotypových testů. Při testování citlivosti k antimikrobiálním preparátům může být potíž s vyhodnocením, protože neexistují mezinárodně uznávané standardy. Ve standardech BCAC (verze 8) [13] jsou uvedeny pro Campylobacter sp. pouze break pointy pro ciprofloxacin a pro erythromycin. NCCLS má stanoveny hodnoty pro tato dvě antibiotika a ještě i pro tetracykliny [14]. Ostatní antibiotika byla vyhodnocena dle standardů EUCAST [15] pro gram-negativní anaerobní tyčky (viz tabulka 3). ZÁVĚR V článku je popsán fatální případ septikémie způsobené neobvyklým druhem Campylobacter fetus subsp. fetus u 75letého muže. Autoři upozorňují na možný výskyt těchto infekcí i v našich podmínkách a na klinické i diagnostické svízele s tím spojené. Protože Anaerotest 23 (ErbaLachema, Brno) je značně rozšířenou identifikační soupravou, doporučujeme výrobci doplnit tento druh do databáze identifikačního programu TNW. V českých zdrojích autoři nenašli dosud žádný záznam, proto není vyloučeno, že jde o první popis takového případu u nás. Analýza rep-pcr byla financována z prostředků z hospodářské činnosti České sbírky mikroorganismů. LITERATURA 1. On SLW. Identification methods for campylobacters, helicobacters and related organisms. Clin Microb Rev.1996; 9(3): Vandamme P, Dewhirst FE, Bruce J, Paster RJ, On SLW Family I. Campylobacteraceae Vandamme and De Ley 1991, 453VP. In DJ Brenner, NR Krieg and JT Staley. Bergey s Manual of Systematic Bacteriology, 2nd Ed, Vol 2, The Proteobacteria, Part C, The Alpha-, Beta-, Delta-, and Epsilonproteobacteria. Springer, USA, 2005; McFadyean F,Stockman S. Report of the department committee appointed by the board of agriculture and fisheries to inquire into epizootic abortion. Appendices to Paris 1 and 3, London, Her Majesty s Stationary Office, Vinzent R, Dumas J, Card NP. Septicemie grave au courá de la grassesse due a un Vibron. Avortement Consecutiv Bull Acad Nationale Med.1947; 131: Véron M, Chatelain R.Taxonomic study of the genus Campylobacter Sebald and Véron and designation of the neotype strain for the type species, Campylobacter fetus (Smith and Taylor) Sebald and Véron. Internat J Syst Bacteriol.1973; 23: Simbert RM. Genus Campylobacter. In RE Buchanan and NE Gibbons (ed),bergey s Manual of Determinative Bakteriology, 8th ed.the Willliams &Wilkins Co., Baltimore 1974; Dingle KE, Blaser MJ,Tu ZC, Pruckler J, Fitzgerald C, van Bergen MAP, Lawson AJ, Owen RJ, Wagenaar JA.Genetic relationship aminy reptilian and mammalian Campylobacter fetus strains by multilocus sequence Tyliny. J Clin Microbiol. 2010; 48(3): Kempf I, Dufour-Gesbert F, Hellard G, Prouzet-Mauléon V, Mégraud F. Broilers do not play a dominant role in the Cam- 147

5 pylobacter fetus contamination of humans. J Med Microbiol 2006; 55(Pt 9): Cochennec F, Gazaigne L, Esprit P, Desgrangnes P, Allaire E, Becquemin JP. Aortoiliac aneurysma infected by Campylobacter fetus. J Vasc Surg 2008; 48(4): Yano K, Saito T, Toshibo S, Imura H, Kozuru M, Iwai T, Uchida T. Infected abdominal aortic aneurysma from Campylobacter fetus bacteremia. Nihon Naika Gakkai Zasshi 2008; 97(7): Švec P, Pantůček R, Petráš P, Sedláček I, Nováková D. Identification of Staphylococcus spp. using (GTG) 5 -PCR fingerprinting. Syst Appl Microbiol. 2010; 33: Schulze F, Bagon A, Miller W, Hotel H. Identification of Campylobacter fetus subspecies by phenotypic differentiation and PCR. J Clin Microbiol. 2006; 44(6): Andrews JM for BSAC Working Party on Susceptibility Testing.BSAC standardized disc susceptibility testing method (version 8). J Antimicrob Chemother. 2009; 64: Methods for Antimicrobial Dilution and Disk Susceptibility Testing of Infrequently Isolated or Fastidious Bacteria; Approved Guideline, CLSI 2006; M45-A 26(19): European Commitee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoints tables for interpretation of MIC and zone diameters. Version 2.0,valid from Petr Ježek Oddělení klinické mikrobiologie a parazitologie Oblastní nemocnice Příbram, a.s. Helena Šimková Interní oddělení Oblastní nemocnice Příbram, a.s. Petr Petráš Národní referenční laboratoř pro stafylokoky Státní zdravotní ústav, Praha Pavel Švec Česká sbírka mikroorganismů Ústav experimentální mikrobiologie Přírodovědecká fakulta Masarykovy Univerzity, Brno Detekce karbapenemáz u enterobakterií pomocí MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie (MS), fenotypových inhibičních testů a molekulárně-mikrobiologickými technikami Detection of carbapenemases in enterobacteria by MALDI-TOF mass spectrometry, inhibitor-based phenotypic tests, and molecular microbiology techniques Jaroslav Hrabák, Radka Walková, Helena Žemličková, Tamara Bergerova, Pavla Urbášková Souhrn Summary Nalezení spolehlivé metody detekce karbapenemáz u enterobakterií a některých gramnegativních nefermentujících tyček je velkou výzvou současné klinicko-mikrobiologické diagnostiky. Tento článek shrnuje možnosti detekce karbapenemáz u enterobakterií inhibičními fenotypovými testy, pomocí MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie a molekulárně-mikrobiologickými metodami. Finding a reliable method for the detection of carbapenemases in enterobacteria and some Gram-negative nonfermenting rods is a big challenge for current clinical microbiological diagnosis. This article summarizes the possibilities for carbapenemase detection in enterobacteria provided by inhibitor-based phenotypic tests, MAL- DI-TOF mass spectrometry, and molecular microbiology techniques. Zprávy EM (SZÚ, Praha) 2012; 21(4): Klíčová slova: Enterobacteriaceae, KPC, MBL, meropenem, DDST Keywords: Enterobacteriaceae, KPC, MBL, meropenem, DDST 1. ÚVOD Z epidemiologického hlediska nejzávažnějším typem rezistence u gramnegativních bakterií je produkce karbapenemáz enzymů hydrolyzujících amidovou vazbu čtyřčlenného β-laktamového kruhu. V klinické praxi se lze nejčastěji setkat s karbapenemázami u gramnegativních nefermentujících tyček (pseudomonády, acinetobaktery) a v poslední době také u enterobakterií [9, 11, 14]. K šíření těchto enzymů dochází horizontálním přenosem genetické informace, obvykle prostřednictvím epidemicky úspěšných konjugativních plazmidů. Významné je i šíření epidemicky úspěšných klonů, které mohou v některých případech dominovat celosvětově [21]. Karbapenemázy jsou členěny, stejně jako ostatní β-laktamázy, dle klasifikace navržené K. Bush a spolupracovníky, případně dle Amblera. V těchto klasifikačních systémech, jenž se vzájemně překrývají, jsou zařazeny ve třech skupinách (viz tabulka I.). 148