Bordetella pertussis Corynebacterium diphtheriae Corynebacterium pseudodiphtheriticum

1. Bordetella pertussis • Corynebacterium diphtheriae • Corynebacterium pseudodiphtheriticum

2. Čierny kašeľ- Bordetella pertussis • Klinické syndrómy Inhalácia infekčných kvapôčiek Patogenéza – expozícia baktérii a jej prichytenie na riasinkový epitel bronchialneho stromu, produkcia toxínu a vznik tkanivového poškodenia + systémová toxicita – katarálne štádium (1-2 týždne) - sy chrípkovitého ochorenia – paroxyzmálne štádium (2-4 týždne) - zničenie riasinkového epitelu – paroxyzmy kašľa – reštrikcia dých.ciest zvracanie, lymfocytóza – rekonvalescentné štádium – zmenšovanie paroxyzmov - sekundárne komplikácie Prevencia Celobunková vakcína - komplikácie? ( kombinovaná s difterickou, tetanickou a Hib alebo VHB vakcínou). Acelulárna vakcína – imunogenicita ? Liečba-podporná, ošetrovanie a dohľad, ATB nemusia zlepšiť stav – intoxikácia a deštrukcia epitelu, - ERY -eradikácia baktérie, redukcia infekčnosti

3. Pertusický toxín – 2 podjednotky • A (aktivna) mnohočetné biologické pôsobenie., • B(väzba) Dermonekrotický toxín – vazokonstrikcia, tkanivové poškodenie • Filamentózny hemaglutinín – prichytenie, hemaglutinácia -protektívne Ab , • Adenylát cykláza - toxín – interferencia s imunit.bb. (inhibícia), • Tracheálny cytotoxín – ciliostáza, • LPS - endotoxin

4. B.pertussis - odber materiálu a kultivácia • Odber z nazofaryngu - na ohybnom drôte, navlhčenom. • Kašľacie platne - prerastenie sprevádzajúcej flóry - (KA+aktívne uhlie +ATB, alebo Bordette Gengou) • Laboratórna diagnostika Senzitívne na vyschnutie, mastné kyseliny v bavlne odberových súprav sú toxické, neprežíva v bežných transportných médiách, priama inokulácia na Bordet Gengou platne. Vlhká komôrka - prolongovaná inkubácia – 7 dní • Serologická diagnostika -Aglutinácia : pacientove sérum + komerčný Ag B. pertussis - 2 vzorky v 14 dennom intervale, 4 násobný vzostup titra, konverzia z negat na pozit

5. Bordetella pertussis - mikroskopia • G - nepohyblivá, ovoidná, krátka palička • Po zafarbení toluidíniovou modrou je možné pozorovať bipolárne metachromatické granulá

6. Bordetella pertussis - kultivácia • Kultivuje sa na obohatených pôdach • Bordette-Gengou pôda – zemiakový extrakt, glycerín, barania krv a penicilín G ( 0,5 mg/l) • kolónie vyrastajú za 36 - 72 hod; • Drobné, priesvitné, perleťovo lesklé http://medinfo.ufl.edu/year2/mmid/bms5300/images/d7053.jpg

7. Kultivácia Bordetella pertussis • Veľmi náročná, aeróbna, predĺžená kultivácia, produkuje toxické splodiny, ktoré sa musia adsorbovať - aktívne uhlie, škrob alebo vysoká koncentrácia krvi - Bodette Gengou pôda • Platne s vysoko naliatym agarom, zaistené proti vyschnutiu • Priesvitné kolónie (B. parapertussis - hnedý pigment)

8. Corynebacterium diphtheriae

9. Záškrt - Corynebacterium diphtheriae • Diftéria - záškrt- ochorenie HCD, s nízkou teplotou, toxínom navodeným lokálnym poškodením s tvorbou priliehajúcej psuedomembrány na tonzilách, faryngu a/alebo nose a celkovými príznakmi. Komplikáciou je myokarditída.

10. Corynebacterium- patogenéza a imunita • Difterický exotoxín - tox gén môže byť prinesený do baktérie (C. diphtheriae, C. ulcerans, C.pseudotuberculosis prostredníctvom bakteriofágu - lyzogénna konverzia • A-B protein: B fragment - väzba na povrch bb umožní vstup A fragmentu do bb. A fragment enzymaticky aktívny - blokuje syntézu proteinov- predlžovanie peptidového reťazca na ribozómoch za prítomnosti Fe • Schickov kožný test - dôkaz neutralizujúcich protilátok - i.d. podaním difterického toxínu • Klinický prejav záleží na stave imunity a mieste infekcie: - asymptomatická kolonizácia, mierne respiračné ochorenie, fulminantná diftéria

11. Lyzogénna konverzia • Kmeň C. diphtheriae získava vlastnosť produkcie toxínu - lyzogénnou konveziou prostredníctvom bakteriofága. Bakteriofág - bakteriálny vírus - prenesie genetickú informáciu o produkcii toxínu - tox gen - pri napadnutí bakteriálnej bunky C. diphtheriae

14. Mechanism of Action of Diphtheria Toxin: Inhibition of Protein Synthesis

16. Lab. dg. korynebaktérií • Diagnostika ochorenia na základe klinického obrazu a epid. anamnézy. Lab. dg. je dlhá. Odber vhodnej vzorky - • Mikroskopia - preparát farbený podľa Grama a Alberta - neodlíši C. diphtheriae od iných korynebaktérií. • Kultivácia: Krvný agar - 3 typy kolónií, Lofflerovo medium, pôda s teluričitanom - hnedé kolónie s halo • Biochemická identifikácia - odlíšenie od iných corynebacterií prítomných v krku • Dôkaz toxigenicity kmeňa - ELEK, • Testovanie citlivosti na ATB

17. Corynebacterium diphtheriae - mikroskopia

18. Farbenie na metachromatické granuly • Volutinové zásobné granuly v cytoplazme • Farbia sa bazickým farbivom • Toluidínova modrá, metylénová modrá • Sú svetlolomné, acidorezistentné • Odlíšenie patogénnych C. diphtheriae od saprofytických corynebaktérií • Farbenie podľa Alberta

19. Metachromatické farbenie • Farbivo aplikované na bunku alebo tkanivo dáva iný farebný výsledok ako je ono samo • Ernst Babesove inklúzie – metachromatické granuly – volutínové chranuly – Corynebacterium diphtheriae • Volutínový – nukleoproteinový komplex – nachádza sa v cytoplazme niektorých baktérií, plesní a parazitov vo forme zásobných granúl

20. Albertovo farbenie • Zafixovaný preparát • Zafarbiť Albertovým roztok • Preliať Lugulovým roztokom • Opláchnuť • Telá baktérií – zelené, granuly nie

21. Corynebacterium diphteriae - mikroskopia www.bact.wisc.edu/.../corynebacterium

22. Corynebacterium diphtheriae - kultivácia • Na KA vyrastá v šedavých kolóniách 1-2 mm v priemere, obklopených úzkou zónou úplnej hemolýzy

23. Corynebacterium diphtheriae - kultivácia V praxi sa používajú selektívne pôdy : Cor. diphtheriae je tolerantné k soliam telúru, ktorý redukujú, kolónie na teluričitanovej pôde (Claubergova pôda) sú čierne, lesklé Tinsdalova alebo Mueler-Millerova pôda (cystín, teluričitan sodný, namiesto krvi hovädzie sérum )- kolónie sú tmavé, Šedočierne s drsným povrchom, obklopené hnedou zónou ( proukcia cysteinázy)

24. Corynebacterium diphtheriae-kultivácia • Na pôdach s obsahom teluričitanu rastie C. diphtheriae v 3 morfologických typoch : • Mitis-čierne kolónie so šedým okrajom • Gravis- veľké šedé kolónie • Intermedius- malé šedé až čierne kolónie • Všetky typy produkujú imunologicky identický toxín • Inkubácia : 35-37ᵒC, 24 hod

25. Ostatné korynebaktérie sú potláčané teluritovými soľami, neprodukujú cysteinázu a na krvnom agare nemajú hemolýzu. • Väčšinou sú avirulentné a sú súčasťou normálnej flóry dýchacích ciest, kože a genitálu • Niektoré sa môžu uplatniť u imunosuprimovaných pacientov, obyčajne sa neurčujú do druhu, ale používa sa označenie difteroidné paličky alebo Corynebacterium species.

26. Dôkaz toxigenicity C. diphtheriae • ELEKOV test toxigenicity - imunodifúzia skúmaného kmeňa a antidifterického séra imunodifúziou v agare - zóna precipitácie • Pokus na zvierati: aplikácia difterického toxínu i.d. ………………..nekróza • antidifterické sérum (i.p. alebo i.d.) + toxín …bez nekrózy

27. Elek plate

28. In vivo Detection of Diphtheria Exotoxin

29. Biochemické vlastnosti • Fermentácia: odlíšenie C. diphtheriae od iných corynebactérií izolovaných z krku (C.ulcerans, C. pseudotuberculosis, C. xerosis, C. pseudodiphthericum • C. diphtheriae • granuly kataláza želatína, urea, laktóza, maltóza, glc • + + - - - + + • + + - + - - - • C. pseudodiphthericum

30. Liečba: • Antitoxický imunoglobulín • Antibiotiká (PNC, makrolidy, fluorochinolóny) • Pri opuchu hrdla – kortikoidy, tracheotómia • Prevencia- očkovanie difterickým toxoidom

31. Kultivácia Corynebaktérií • C. diphtheriae - na KA • C. pseudodiphthericum na KA - obrátený CAMP • C. diphtheria na telluritovej pôde - hnedé kolónie s hnedým prstencom - halo

32. Mikroskopia • Farbenie podľa Grama C.diphtheriae - G+kyjakovité paličky • Farbenie podľa Alberta - metachromatické farbenie granúl - výsledná farba je iná ako farba použitej farbičky - C. diphtheriae • Porovnanie - Gramom farbený preparát C. diphtheriae a C. pseudodiphthericum