Sepse, endokarditidy, systémové virózy, neuroinfekce Mikrobiologie a imunologie BSKM021p + c + BZMI021p + c Téma 3A (pro PA a ZACH) Ondřej Zahradníček Etiologie a diagnostika sepsí a endokarditid, odběry a interpretace nálezů Infekční hepatitidy a AIDS Etiologie a dg. purulentních meningitid Etiologie a dg. virových infekcí CNS a boreliózy Tmavohnědá srdce Dnes nás čekají •Infekce krevního řečiště (IKŘ) – sepse a endokarditidy •Virové systémové infekce – hepatitidy a AIDS •Neuroinfekce – meningitidy, encefalitidy a meningoencefalitidy •Ve všech případech jde o infekce mnohem vzácnější, než např. respirační. Jsou však velmi závažné a i dnes s sebou nesou riziko úmrtí, popř. trvalých následků (chronické hepatitidy, neuroinfekce) •Akutní purulentní meningitidy a sepse budou mít záchranáři ještě rozvedené v 5. a 6. týdnu [USEMAP] Obsah prezentace Sepse Endokarditidy Infekční hepatitidy Infekce HIV Infekce CNS Sepse Infekce krevního řečiště •Sepse postihují krevní řečiště jako takové, zároveň jsou to systémové infekce postihující celý organismus. Mohou být primární (např. u tyfu) nebo sekundární (katetrové sepse, urosepse) •Endokarditidy s předchozími těsně souvisejí, ale kromě přítomnosti mikroba v krvi je zde těsnější vazba na nitroblánu srdeční, obvykle v případě, že je narušena nějakým předchozím onemocněním (revmatická horečka, implantát). Endokarditidy také často mají pomalejší průběh (ale nemusí to tak být vždycky) Důležité pojmy •Sepse je komplexní pojem, zahrnující mikrobiologickou stránku (přítomnost bakterií v krvi), ale také a především klinický stav organismu – rozvrat vnitřní rovnováhy •Bakter(i)émie je pouhé konstatování přítomnosti bakterií v krvi, bez hodnocení jejich klinického významu. Transientní bakteriémie nastává i za fyziologických okolností či při šíření některých infekcí v rámci organismu •Pseudobakter(i)émie je situace, kdy hemokultivace je pozitivní bez skutečné přítomnosti bakterií v krvi. Probereme dále. Druhy sepsí •Primární sepse – některé baktérie mají sepse „v popisu práce“, třeba tyfové salmonely nebo do jisté míry i meningokoky. Dnes jsou méně časté •Sekundární sepse – sepse následující po předchozím postižení nějakého orgánu, např.: •urosepse – z močových cest •sepse abdominálního důvodu – z peritonitidy •sepse respiračního původu – ze zánětu plic apod. •Katetrová sepse – zvláštní případ, dnes velmi častý: mikroby se do těla dostaly podél cévního katetru, zavedeného do organismu. Katetrová sepse je příkladem nozokomiální infekce Stafylokoky v hemokultuře Hemokultura - mikroskopie 2. Klikni! www.medmicro.info Sepse – klinický obraz •nestabilní tělesná teplota •porucha svalového tonu •nesnášenlivost stravy, průjem •poruchy dýchání – zrychlené, nepravidelné, dechové pausy, selhání •poruchy krevního oběhu – zrychlený či zpomalený puls, pokles TK, apod. •často žloutenka, hyper/hypoglykemie, metabolický rozvrat, krvácení, nervové příznaky apod. Nejčastější původci sepsí •Dnes patří k nejběžnějším •stafylokoky (nejen zlatý stafylokok, ale i tzv. koaguláza negativní stafylokoky, jinak běžné na kůži a většinou považované za neškodné) •enterokoky •enterobaktérie •gramnegativní nefermentující tyčinky •kvasinky (fungémie) •„Klasičtí původci“ (tyfové salmonely, meningokoky, pneumokoky) jsou dnes méně častí Další k sepsím lDiagnostika: biochemické markery, hemokultury, jícnový ultrazvuk (diagnostika endokarditidy) apod. lMikrobiologická diagnostika – hemokultury lJedná se o nesrážlivou krev, principiálně zcela odlišné vyšetření než vyšetření serologická; nehledají se protilátky, krev se kultivuje v automatu lDnes zpravidla odběr do speciálních lahviček pro automatickou kultivaci lLéčba: zajištění funkcí organismu plus likvidace původce antibiotiky Hemokultury – odběr krve •Pokud se odebírá krev i na jiná vyšetření (krevní plyny, sedimentace) z jednoho odpichu, musí být hemokultura první. Lepší je ale samostatný odběr •Dezinfekce kůže: doporučuje se 2% chlorhexidin v 70% isopropylalkoholu, nechat kůži uschnout •Desinfikují se i lahvičky, ale ne jódem (narušuje gumové uzávěry) •Pokud možno neodebírat krev ze zavedených vstupů (nejméně jeden odběr musí být z odpichu) •Děti a novorozenci: Použije se jedna pediatrická lahvička pro malý objem krve, pokud není k dispozici, použije se jedna aerobní lahvička pro dospělé. Zásady odběru krve •Odebírat asepticky!!! Nejen kvůli pacientovi, ale i kvůli vzorku. Nestačí očistit kůži benzinem, nutná desinfekce •Desinfekci nechat působit dostatečně dlouho, u alkoholových prostředků do zaschnutí (nechat skutečně zaschnout) •Nejlépe použít tři stejné hemokultivační nádobky. Případně doplnit např. jednou anaerobní •Hemokultury popsat, nezapomenout na čas odběru a místo odběru (CVK, flexila, odpich) Hemokultury – pravidla •Pokud se odebírá krev i na jiná vyšetření (krevní plyny, sedimentace) z jednoho odpichu, musí být hemokultura první. Lepší je ale samostatný odběr •Dezinfekce kůže: doporučuje se 2% chlorhexidin v 70% isopropylalkoholu, nechat kůži uschnout •Desinfikují se i lahvičky, ale ne jódem (narušuje gumové uzávěry) •Pokud možno neodebírat krev ze zavedených vstupů (nejméně jeden odběr musí být z odpichu) •Děti a novorozenci: Použije se jedna pediatrická lahvička pro malý objem krve, pokud není k dispozici, použije se jedna aerobní lahvička pro dospělé. Množství a počty vzorků •Dospělí: Celkový objem odebrané krve při jednom odběru by měl být 20–30 ml (většinou se rozdělí do aerobní a anaerobní lahvičky) •Děti a novorozenci: Odebírá se 1–2 ml u novorozenců, 2–3 ml u kojenců a 3–5 ml u dětí do 13 let při jednom odběru. •Nejméně dva odběry během 24 h, při vzestupu teploty. U novorozenců odebírejte jednu lahvičku nebo speciální pediatrickou lahvičku. •Hemokultury je potřeba dobře popsat, nezapomenout na čas odběru a případně místo odběru, pokud výjimečně nebyla odebrána z odpichu Pseudobakteriémie – příčiny •Nevhodně provedený odběr, nedostatek asepse při odběru krve •Odběr pouze ze zavedených vstupů (zachytí se bakterie kolonizující vstup, která však nemusí být původcem skutečné bakteriémie, natož sepse) •Při podezření na katetrovou sepsi je ovšem vhodné poslat kromě krve z odpichu také i krev ze vstupu. •Je také možné katetr vyměnit a nechat mikrobiologicky vyšetřit přímo katetr. Laboratoře používají speciální postupy, aby zachytily opravdu bakterie, které katetr kolonizují, ne kontaminaci z okolí (např. rozbití bakteriálního biofilmu na katetru ultrazvukem) Druhy kultivačních nádobek •Existují různé typy podle toho, které mikroby mají být především zachyceny (aerobní, anaerobní, kvasinky) •Některé nádobky obsahují adsorbens, například aktivní uhlí nebo tzv. resin. Jsou určeny především ke kultivaci krve pacientů, kteří už berou antibiotika. Klasická lahvička by mohla dát falešně negativní výsledek – antibiotikum by potlačilo růst. Adsorbens na sebe naváže antibiotikum a bakterie se množí. •Nejběžnější jsou aerobní standardní, aerobní s uhlím a anaerobní s uhlím. Příklady nádobek na hemokultivaci Kultivační flaštičky www.medmicro.info Fungování kultivátorů •Kultivátor, napojený na počítač, automatický udržuje optimální podmínky kultivace, a zároveň vyhodnocuje stav nádobky a indikuje případný růst (např. změna tenze CO2) •Růst je zvukově a opticky signalizován. Pokud ani po týdnu nic neroste, signalizuje to přístroj také (je třeba expedovat negativní výsledek) Automat na hemokultury BacTAlert - přístroj pro automatizování hemokultivace. Klikni! Foto: O. Z. Hemokultivační automat otevřený BacTAlert - přístroj pro automatizování hemokultivace. Klikni! Foto: O. Z. [USEMAP] Zvláštní případy sepsí •Katetrové sepse jsou typickou nemocí moderního věku. Přibývá pacientů se zavedenými žilními, případně arteriálními katetry, případně jinými cizími tělesy •Fungémie – přítomnost kvasinek v krevním řečišti. Klinicky jsou téměř neodlišitelné od bakteriálních sepsí, až při kultivaci se zjistí, že v krvi není bakterie, ale kvasinka Endokarditidy Endokarditidy •Jsou to záněty nitroblány srdeční. Postihují většinou výstelku srdečních chlopní •Akutní se projevují jako sepse. Původcem bývají zlaté stafylokoky, hemolytické streptokoky aj. •Endocarditis/sepsis lenta (loudavý zánět srdeční nitroblány) – vegetace na chlopních bývá větší, ale nenastává tak rychlé zhoršování stavu •Bakterie vniknou do organismu a zpravidla musí zároveň narazit na vhodný terén (chlopeň poškozená revmatickou horečkou nebo s chlopenní náhradou, narkomani) [USEMAP] Původci endokarditid •Bez přítomnosti umělých materiálů •Ústní (viridující) streptokoky 40 % •Enterokoky 30 % •Stafylokoky (hlavně koaguláza negativní druhy) 20 % •Ostatní 10 % •Při umělém materiálu v krevním řečišti •Stafylokoky jsou na prvním místě Virové hepatitidy Infekční hepatitidy a AIDS •Systémové infekce jsou takové, které nepostihují jen určitý orgán, ale celý organismus •Typickým příkladem jsou infekční hepatitidy a AIDS •Infekční hepatitidy sice postihují primárně játra, ale jde o postižení celého organismu •AIDS a jeho předstupně postihují buněčnou imunitu à ovlivňují celé tělo Infekční hepatitidy Typ NA Přenos Chronicita? VHA RNA Fekálně-orální Ne VHB DNA Sexuální, krví Ano VHC RNA Krví, snad sexuální Ano VHD RNA jako B Ano VHE RNA Fekálně-orální Asi ne Viry hepatitid •Existuje pět hlavních typů virových hepatitid VHA až VHE, které způsobují viry HAV až HEV. Každý patří do jiné skupiny, většina jsou RNA viry, ale virus hepatitidy B je DNA virus •VHA a VHE (pomůcka: samohlásky) se přenášejí fekálně orální cestou (ruce), nepřecházejí do chronicity •VHB, VHC a VHD (souhlásky) – přenos krví, popř. sexuální (u VHC spíše nevýznamný), hepatitidy B a C také přecházejí do chronicity Hepatitidy •Jde o infekční záněty jater, lidově zvané žloutenky. Je ovšem nutno odlišit žloutenku jako přenosné virové onemocnění a žloutenku jako příznak, který je přítomen nejen při hepatitidě, ale i např. při obstrukci žlučových cest kameny •Pacient má horečky, trávicí potíže, může být přítomno zežloutnutí skléry či kůže, změna barvy moče a stolice atd. Hepatitidy B, C a D mohou přecházet do chronicity, a někdy i být prekancerózou Diagnostika (kromě hepatitidy B) •HAV. Stanovujeme metodou ELISA anti-HAV IgM s IgG, nebo IgM a celkové protilátky •HCV. Rovněž stanovujeme IgM a IgG protilátky metodou ELISA, dále se používá PCR •HDV. Prokazuje se delta antigen (HDAg), protilátky (anti-HD) či virová RNA PCR •HEV. Opět průkaz IgM a IgG protilátek metodou ELISA, ve výzkumu je PCR Zvláštnosti viru hepatitidy B •Ve středu virionu hepatitidy B je nukleokapsida, kde je umístěna DNA a bílkoviny. Významné jsou dvě dřeňové bílkoviny, které mají povahu antigenů: HBcAg a HBeAg •Kromě toho má virus obal, který je zčásti tvořen dalším antigenem: HBsAg •HBsAg je nadprodukován, takže v krvi kolují i prázdné obaly •Do prázdného HBsAg může proniknout také delta agens – původce hepatitidy D Virus hepatitidy B Kompletní virion (Daneho tělísko) 42 nm Pouhý prázdný HBsAg 22 nm HBsAg, uvnitř delta agens (VHD) 35 nm Diagnostika HBV •HBV má tři pro diagnostiku významné antigeny. Jen dva z nich však nalézáme v séru: HBsAg a HBeAg. •HBsAg se tvoří v nadbytku, takže je ho vždy v séru hodně, proto se hodí pro screening •Protilátky naopak můžeme stanovovat proti všem třem z nich: anti-HBs, anti-HBe i anti-HBc. • Diagnostiku případně doplní PCR, průkaz jaterních enzymů aj. •Z kombinace vyšetření plyne interpretace Prevence a léčba hepatitid •Očkování proti hepatitidě B je nyní součástí normálního očkovacího kalendáře •Očkování proti hepatitidě A je dostupné a doporučené např. i při cestách do jižní Evropy či severní Afriky •U některých hepatitid se používá léčba pomocí interferonů •Jinak se používají hepatoprotektiva (látky chránící játra) a jiná podpůrná terapie [USEMAP] Infekce HIV [USEMAP] Virus HIV •Virus HIV existuje ve dvou typech s tím, že většinu infekcí způsobuje první typ viru •Virus postihuje především buněčnou imunitu •Po nespecifické primární infekci nastává dlouhé období, kdy se „nic neděje“. •Poté se vyvíjí PGL, ARC (předstádia AIDS) a nakonec vlastní AIDS •AIDS nemá vlastní příznaky. Příznakem nemoci jsou oportunních infekcí (toxoplasmóza, pneumocystóza, různé mykózy aj.) a nádorů •Přenos krví, pohlavní a z matky na dítě Infekce CNS Diagnostika a léčba •Prokazují se protilátky proti obalovým glykoproteinům pomocí ELISA testů. Pokud výsledek vyjde jako pozitivní, pošle se vzorek séra do referenční laboratoře, která výsledek ověří western blottem •Přímý průkaz lze provádět pomocí PCR. Izolace viru je dnes již možná, ale velmi náročná a běžné se neprovádí •K léčbě se dnes již používají desítky antivirotik, např. zidovudin, didanosin, zalcitabin. Na jejich vývoji se podílel dr. Holý z Česka Infekce nervového systému •Postižení periferních nervů (viry prostého a pásového oparu) •Infekce centrálního nervového systému •Významné jsou i infekce, které nepostihují přímo nervový systém, ale vyskytují se např. mezi lebkou a mozkem Druhy infekcí CNS •Hnisavé záněty mozkových blan (meningitidy) akutní a chronické •Mozkové abscesy (hnisavé útvary) •Basilární meningitida (na bazi lební, tuberkulózní původ) •„Aseptické“, většinou virové meningitidy •Encefalitidy (záněty přímo mozku) •Abscesy a empyémy pod a nad tvrdou plenou mozkovou a podobně Akutní hnisavé meningitidy •Ze všech neuroinfekcí jejich léčba nejvíc spěchá. Prvotní je obnova životních funkcí, antibiotická léčba až pak •U novorozenců hlavně Streptococcus agalactiae, listerie, enterobakterie •U batolat dříve Haemophilus influenzae b, nyní díky očkování klesá jeho podíl (na prvním místě je již meningokok) •U teenagerů a mladých dospělých meningokok čili Neisseria meningitidis (skvrnky na kůži!) •U starších osob Streptococcus pneumoniae Bakteriologická diagnostika purulentních meningitid •Vzorek: Mozkomíšní mok (Při odběru měřit tlak likvoru a prohlédnout jeho vzhled!) •Po přijetí do laboratoře: •mikroskopie (hledají se leukocyty a bakterie) •přímý průkaz antigenu ve vzorku likvoru •kultivace: obohacené půdy (čokoládový agar) •Identifikace kmenů, u meningokoků až na úroveň séroskupiny kvůli očkování •Interpretace: pozor na kožní kontaminaci (koagulasa negativní stafylokoky) Nejobávanější původce – meningokok lMeningokok způsobuje meningitidy, ale i sepse a jiné závažné stavy; to vše se týká tzv. klonálních kmenů. Jiné kmeny jsou ale docela nevinné a udává se, že asi deset procent populace má meningokoka v krku lSeroskupina (B, C, vzácněji A, W135, Y, Z) nemá větší vliv na závažnost průběhu onemocnění, je však zásadní z hlediska možnosti očkovat lMeningokok se přenáší těsným kontaktem. Invazivní infekci napomáhá narušení sliznice, např. i kouřením či předchozí virovou infekcí. lInfekce propukne často tehdy, když je tělo oslabeno neúměrnou fyzickou námahou po předchozí inaktivitě Prevence očkováním •Očkování není plošné, ale očkují se ohrožené skupiny, např. vojáci ve výcviku nebo mládež, která byla v kontaktu s invazivním kmenem •U meningokoků seroskupiny B je očkování problém. Antigenní determinanta této skupiny neumožňuje vyvinout proti ní dostatečně chránící vakcínu. Vyvíjejí se ale vakcíny na jiném principu. Očkovací látky •Nejsou všechny stejné – staré polysacharidové vakcíny měly horší účinnost než konjugované •Může být též rozdíl v seroskupinách, proti nimž jsou účinné (A + C nebo A + C + W135 + Y) •Pro ochranu v našich podmínkách (kdo necestuje) stačí C nebo případně A + C •Naopak třeba poutníci do Mekky potřebují tu „větší“ vakcínu • Ostatní nevirové neuroinfekce •Chronické meningitidy •Mnohem vzácnější než akutní. •Mycobacterium tuberculosis (v oblasti báze lebky – takzvaná meningitis basilaris) •Houby – aspergily, Cryptococcus neoformans •Mozkové abscesy •U akutních: smíšená anaerobní a aerobní flóra – stafylokoky a streptokoky. •U chronických: Mycobacterium tuberculosis, nokardie, houby, někteří paraziti (boubele). •Spirochetální infekce (borreliosa, neurolues) jsou průběhem více podobné virovým Původci „aseptických“ meningitid (zvýrazněné působí i encefalitidy) •Jsou to meningitidy bez přítomnosti hnisu v likvoru, vesměs způsobené viry, původci jsou například: •virus klíšťové encefalitidy •virus Ťahyňa a další tzv. arboviry (= ARthropod BOrne, přenášené členovci) •enteroviry: virus dětské obrny, tzv. coxsackieviry, echoviry a další •viry oparů •virus vztekliny •další viry: virus HIV, virus spalniček, virus příušnic aj. •prionová agens ("nemoc šílených krav") Diagnostika virových neuroinfekcí •Přímý průkaz: Kultivace virů na tkáňových kulturách a na sajících myšatech; PCR. •Nepřímý průkaz: Dva vzorky krve na „serologii neurovirů“ – provede se vyšetření protilátek proti nejběžnějším virovým, ale případně i bakteriálním agens. Léčba a prevence virových neuroinfekcí •Léčba většinou symptomatická (léčí se příznaky) •Specifická prevence – např. očkování proti klíšťové encefalitidě. •Očkovat proti klíšťové encefalitidě sice lze po celý rok, je ale mnohem lepší absolvovat očkování během zimy, tj. začít už v listopadu či prosinci, na druhou dávku přijít za tři měsíce a na třetí po roce. Jiná (zkrácená) očkovací schémata jsou méně účinná a při letním očkování i riziková Borreliové neuroinfekce •Borrelie jsou spirochety •Charakter infekcí CNS blízký spíše virovým infekcím než bakteriálním. •Borrelia burgdorferi sensu lato = druh „v širším slova smyslu“ •Zahrnuje několik klíšťaty přenášených druhů v užším slova smyslu •Nejdůležitější: Borrelia burgdorferi sensu stricto, B. garinii a B. afzelii. •U nás se vyskytuje hlavně druhá a třetí z nich Diagnostika borreliózy •Přímá diagnostika – málo používaná •mikroskopie z krve pomocí zástinové či fluorescenční mikroskopie •kultivace tak obtížná, že se nepoužívá. •PCR se používá u neuroborreliózy •Základem je ale •Nepřímý průkaz – serologie •základní vyšetření pomocí ELISA •konfirmace pomocí Western blottingu. •nelze tak docela spoléhat na IgG a IgM protilátky Léčba borreliózy •Zde je rozdíl oproti virovým neuroinfekcím: dají se používat antibiotika (v prvním stádiu penicilin či doxycyklin, ve druhém ceftriaxon či doxycyklin, ve třetím doxycyklin či jiná) Prionová onemocnění CNS •Priony jsou přenosné bílkovinné částice (proteinaceous infectious particles). Za prionovou hypotézu obdržel Stanley Prusiner Nobelovu cenu za rok 1997 •Způsobují nemoci zvané přenosné spongiformní encefalopatie. Patří sem choroba scrapie u ovcí, dále „nemoc šílených krav“ čili bovinní spongiformní encefalopatie (BSE) u krav a Creutzfeldova-Jakobova choroba (CJD) a nemoc kuru u člověka. •Jedna z variant BSE možná vede ke vzniku CJD, ale není to dodnes potvrzeno. Epidemiologie, prevence a léčba •Vzhledem k možnému přenosu z krav existují přísná veterinární opatření, týkající se chovů krav, kde se vyskytla BSE, ale i obecných opatření (zákaz zkrmování masokostní moučky) •Prionové částice jsou velmi odolné. Při autoklávování by se muselo použít prodloužené expozice, aby byla sterilizace dostatečná •Léčba je zatím ve stádiu výzkumů Polyradikulitida (Syndrom Guillain-Barré) •Nejde o infekci, ale o postinfekční zánětlivý proces periferních nervů (poškození axonů a myelinu) •rychlý rozvoj poruch čití a motorické slabosti na dolních končetinách •postižení hlavových nervů •progrese respiračního selhání •Asociace s určitými infekčními agens: Borrelia burgdorferi, CMV, HIV, influenza a Campylobacter jejuni [USEMAP] Konec