Neisseria

Neisseria gonorrhoeae

Neisseria meningitidis

Najveći patogeni potencijal imaju:

Druge vrste kolonizuju sluzokožu orofaringsa i nazofaringsa, a tranzitorno sluzokože i kožu

anogenitalne regije

Aerobne Gram-negativne koke oblika zrna kafe Formiraju parove (diplokoke) Oxidaza pozitivne Većina je katalaza pozitivna Nepokretne su, ne stvaraju spore Ugljene hidrate oksidišu

Zajedničke osobine najserija

Neisseria meningitidis(meningococcus)

Najčešći izazivači bakterijskog meningitisa:

• Neisseria meningitidis• Streptococcus pneumoniae

• Haemophilus influenzae

Faktori virulencije N.meningitidis

• Fimbrijalni protein - adherencija za GD1 gangliozide nazofaringealne sluzokože

• Kapsula - antifagocitno dejstvo (serogrupe) 13 sero grupa: A,B,C,D43,44,X,Y,Z45,46,E,W135,H,I,K47,L

• IgA proteaza - liza IgA antitijela

• Lipooligosaharid-ima endotoksično dejstvo

Bakterijemija sa početne pozicije na nazofaringealnoj sluzokoži ima za posledicu: Meningitis Septikemija (meningokokcemija) sa ili bez meningitisa Meningoencephalitis Pneumonia Arthritis Urethritis

Virulentni inkapsulirani soj Neisseria meningitidis

• Dijagnoza:• Direktan mikroskopski preparat• Kulturelno ispitivanje• Biohemijsko ispitivanje• Serološka identifikacija

Bakteriološka dijagnostika oboljenja koja izaziva Neisseria

meningitidisUzimanje materijala

likvorkrvpunktat iz petehija na kožinazofaringealni bris (kliconoštvo!)sputum (retko)

Transport do laboratorije! (na 370)

Direktan preparat (inkapsulirane Gram-negativne diplokoke i polimorfonukleari u cerebrospinalnoj tečnosti)

Kultura (čokoladni agar, vlažnost, 5% CO2) Pozitivan oksidaza test kratka biohemijska serija

Izuzetno važna brza dijagnoza Neisseriae meningitidis

• Kultivacija na obogaćenim hranljivim podlogama, krvni i čokoladni agar

• Selektivne podloge sa antibioticima (Thayer-Martinova podloga)

• Inkubacija na 37oC 48 sati u atmosferi obogaćenoj sa CO2 i više vlage

• Kolonije glatke sjajne, sitne, spontano autoliziraju

Neisseria meningitidis in Cerebrospinal Fluid

Oksidaza pozitivna reakcija

Određivanje sposobnosti tvorbe oksidaze

Penicilin je lijek izbora U slućaju rezistencije hloramfenikol ili cefalosporini Hemoprofilaksa tokom epidemija: rifampin ili

sulfadiazin Polivalentna vakcina sadrži imunogene serogrupa:

A, C, Y, i W135 je efikasna kod osoba starijih od 2 godine

• Serogrupa B je slabo imunogena

Meningitis

Meningokokna sepsa

Neisseria gonorrhoeae(gonokok)

Prenosi se seksualnim kontaktom Gram-negativne diplokoke Izbirljiva, jako osetljiva na promene

temperature, sušenje i kiselu sredinu• Zahtjeva obogaćene podloge zagrijane na 35-37C• Rastvor skroba se dodaje da neutrališe toksično dejstvo

masnih kiselina

• Najbolje raste u vlažnoj sredini obogaćenoj sa CO2 Prozvodi kiselinu od glukoze, ali ne i od drugih

šećera

Opšte osobine Neisseriae gonorrhoeae

Faktori virulencije:

• Kapsula• Fimbrije(pilin-Ag varijacije)• Proteini spoljne membrane: -por (porin protein)

antifagocitno dejstvo -opa (opacity1 protein) adherencija i prodor u epitelijalne ćelije -rmp protein štiti druge proteine od baktericidnih antitijela

• Lipooligosaharid• IgA1 proteaza

Patogeneza

• Adherencija na površinu sluzokože: Cervix (cervicitis) i Urethra (urethritis)

• Prodor u epitelijalne ćelije• Razmnožavanje i invazija subepitelijalne

regije• Uspostavljanje zapaljenskog žarišta u

subepitelijumu• Tendencija prelaza u subakutnu fazu kod

neliječenih pacijenata

Neisseria gonorrhoeae in Urethral Exudates

Urethritis; Epididymitis Najčešće akutna simptomatska infekcija sa

gnojnim sekretom i dizurijom (inkubacija 2-5 dana) Rana dijagnoza sprečava nastanak subakutne

forme i trajne posljedice, kao i dalje širenje bolesti Najčešći izazivači uretritisa kod muškaraca su:

N. gonorrhoeae i Chlamydia trachomatis

Gonoreja kod muškaraca

Gonoreja kod žena

Cervicitis; Vaginitis; Pelvična Inflamatorna bolest (PID); Disseminovana Gonokokna Infekcija (DGI)

Najčešće asimptomatska forma Pelvična Inflamatorna Bolest (PID)

• Može dugo ostati asimptomatska• Kasna dijagnoza i neadekvatna terapija mogu imati za

posljedicu razvoj steriliteta

Diseminovana Gonokokna Infekcija (DGI):• Nastaje kao posljedica gonokokne bakterijemije• Često praćena kožnim lezijama (petehije, pustule)• Artralgia (bol u zglobovima)• Zapaljenje tetiva• Septični artritis• Moguće komplikacije: Hepatitis, rijetko endokarditis ili

meningitis

Gonoreja kod žena

Ophthalmia neonatorum

Bakteriološka dijagnostika oboljenja koja izaziva Neisseria

gonorrhoeaeUzimanje materijala

uretralni brisendocervikalni brisrektalni brisbris farinksabris konjunktivekrvsinovijalna tečnost

Transport do laboratorije!

Brze metode detekcije u uzorku

Direktni preparati

prosto bojenje: metilensko plavo

N. meningitidis N. gonorrhoeae:Isti nalaz na direktnom preparatu

Uretralni bris muškarca dijagnoza

Lateks aglutinacija

Brze metode detekcije u uzorku

Neisseria spp. - preparat sa kulture

- pojedinačne koke ili tetrade- pleomorfizam i polihromazija

Neisseria spp. - kolonije na čokoladnom agaru

Neisseria spp.: fiziološko-biohemijske osobine

Ispitivanje razgradnje šećera1

Oksidaza test N. meningitidis N. gonorrhoeae

pozitivannegativan

Haemophilus spp. - opšte osobine roda -

• Gram negativni bacili, kokobacili • Nepokretni• Asporogeni• zahtjevaju posebne faktore rasta: faktor V (NAD)

i/ili faktor X (hemin)Haemophilus: hemal - krv; philos - prijateljski, ljubitelj

• najveći broj vrsta čini normalnu mikrofloru respiratornog trakta

• Najznačajnija vrsta:– Haemophilus influenzae

Haemophilus influenzae- opšte osobine -

• 1890. godine Pfeiffer je izolovao ovu bakteriju iz sputuma gripoznog pacijenta i zbog toga je smatran uzročnikom gripa

inkapsulirani sojevi (polisaharidna kapsula) - 6 serotipova (a-f); najznačajniji serotip b (Hib) – poliribitol fosfat (PRP)neinkapsulirani sojevi

influenza

Haemophilus influenzae - faktori virulencije -

• kapsula• pili• IgA1 proteaza• endotoksin (LOS)• ulazno mjesto: nazofarinks

– inkapsulirani sojevi:• per continuitatem

• hematogena diseminacija– neinkapsulirani sojevi: lokalne infekcije

sistemske infekcije

Haemophilus influenzae - epidemiologija -

• Striktno humani patogen– neinkapsulirani sojevi - kolonizuju gornje

partije respiratornog trakta (60-90% djece, 35% odraslih)

– inkapsulirani sojevi - kliconoštvo kod 2-5% djece

• Izvor infekcije: oboljeli, kliconoše• Put transmisije: kapljični

Haemophilus influenzae - bolesti -

Inkapsulirani sojevi (tip b ):– meningitis (2/3 svih infekcija; većinom kod

djece mlađe od godinu dana)– epiglotitis– celulitis– bakterijemija septički artritis

Neinkapsulirani sojevi: – otitis media– sinuzitis– pneumonija (najčešće kod odraslih)

Haemophilus influenzae - bakteriološka dijagnostika -

• Uzorak: – likvor – bris nazofarinksa– sputum – krv...

Haemophilus influenzae - bakteriološka dijagnostika -

• ispitivanje mikroskopskih osobina (Gram-negativni bacili, kokobacili)

Haemophilus influenzae - bakteriološka dijagnostika -

• ispitivanje kulturelnih osobina:– podloge obogaćene faktorima rasta V (NAD) i X (hemin):

(1) čokoladni agar: toplota oštećuje: a) eritrocite iz kojih se oslobađa X faktor; b) enzime koji razgrađuju V faktor (2) krvni agar + Staphylococcus aureus (lizira eritrocite i sekretuje V faktor)

fenomen satelitizma

fenomen fenomen satelitizmasatelitizma

Haemophilus influenzae - bakteriološka dijagnostika -

• ispitivanje antigenskih osobina:– lateks aglutinacija za dokazivanje

poliribitol fosfat (PRP) kapsule - serotip B

Haemophilus influenzae - prevencija i kontrola -

• Aktivna imunizacija - konjugovana vakcina (poliribitol fosfat (PRP) kapsula H. influenzae tip b + proteinski nosač) Hib vakcina

Bordetella pertussis - opšte osobine -

Bordet i Gengou su je otkrili 1906. godine

Gram-negativni kokobacilinepokretniasporogeniza izolaciju su neophodne posebno obogaćene podloge

Jules Bordet, 1906.

Bordetella pertussis - faktori virulencije -

filamentozni hemaglutinin (adherencija za cilijarni epitel)

pili (adherencija)

pertaktin (adherencija)

Bordetella pertussis - faktori virulencije -

pertusis toksin (A-B toksin)(ADP-ribozilacija Gi proteina povećanje koncentracije cAMP u ćelijama)

povećava osetljivost na histamin,povećava sekreciju mukusa,limfocitoza i leukocitoza, inhibicija hemotaksije A: S1

subjedinica;

B: S1, S2, S3, S4, S4, S5 subjedinice

Bordetella pertussis - faktori virulencije -

adenilat-ciklaza bifunkcionalni toksin (funkcioniše kao adenilat-ciklaza / hemolizin; povećava koncentraciju cAMP u ćelijama antiinflamatorno: inhibira hemotaksiju leukocita i antifagocitno delovanje)

dermonekrotični toksin (lokalna nekroza)

trahealni citotoksin (remeti funkciju cilija, dovodi do uvećanja mitohondrija, raskidanja međućelijskih mostova i smrti cilijarnih ćelija)

LPS (endotoksin: pirogen,indukuje sintezu proinflamatornih citokina)

Bordetella pertussis - epidemiologija -

isključivo humani patogen prenosi se kapljičnim putemvisoka kontagioznost izuzetno osetljiva na sušenje i toplotu

Bordetella pertussis - bolesti -

Pertusis (magareći kašalj) - cilijarni epitel respiratornog trakta:

kataralni stadijum (suzenje, rinoreja, blagi kašalj)paroksizmalni stadijum (kašalj sa zacenjivanjem u naletima - paroksizmima, često praćen povraćanjem,...)stadijum rekonvalescencije

veći rizik za nevakcinisanu djecu uzrasta do 2 godine

Pertusis

Bordetella pertussis - bakteriološka dijagnostika -

Uzimanje materijala nazofaringealni aspirat ili brisuzorci iz farinksa, pluća ili spoljašnjeg dijela nosa nisu adekvatni (nema cilijarnih ćelija!)

Transport do laboratorije!

Bordetella pertussis - bakteriološka dijagnostika -

brze metode: DIFPCR

ispitivanje mikroskopskih osobina

niska osetljivost i specifičnost

Bordetella pertussis - bakteriološka dijagnostika -

ispitivanje kulturelnih osobina

• Bordetella je nutritivni probirač i raste samo na posebno obogaćenim hranljivim podlogama, npr. Bordet-Gengou agar

• formira kolonije nakon 3 do 6 dana inkubiranja na 35°C

kultura na Bordet-Gengou podlozi

Inokulacija hranljive podloge pored bolesničke postelje!

Bordetella pertussis - bakteriološka dijagnostika -

ispitivanje fiziološko-biohemijskih osobina (rutinski se ne radi)

ispitivanje antigenskih osobina:– potvrda identifikacije (aglutinacija, DIF)

molekularne metode: PCR

Bordetella pertussis - prevencija i kontrola -

Vakcinacela ubijena bakterija (DTP) neurološke

komplikacijesubjedinična-acelularna (DTaP) : filamentozni hemaglutinin, pertusis toksoid, fimbrije, pertaktin

Pearl Kendrick,

1942. god. DTP

Legionella pneumophila

Legionella pneumophila

• otkrivena 1976. godine u Filadelfiji, SAD (182 obolela, 29 umrlih)

Legionella pneumophila- opšte osobine -

Gram negativan kokobacilpokretan (polarna flagela)aerobanasporogennutritivni izbirač

Legionella pneumophila- faktori virulencije -

fakultativno-intracelularna bakterijaC3b se vezuje za površinu bakterije

vezivanje za CR3 receptor na površini makrofaga

ulazak u makrofage endocitozom

inhibira fuziju fagozoma sa lizozomom

smrt ćelije (nekroza ćelije posredstvom enzima ili apoptozom)

endotoksin

Legionella pneumophila- faktori virulencije -

Oštećenje pluća:fagocitoza

citokini

produkti bakterije (fosfataza, Zn-metaloproteaza,...)

Legionella pneumophila - epidemiologija -

prirodno stanište: voda i vlažna zemlja(žive unutar slobodno-živećih ameba)

legionele

rikecije

amebe

Legionella pneumophila - epidemiologija -

sistemi za rashlađivanje, česme, tuševi, respiratori (stvara biofilm)inhalacija aerosola ili aspiracija vodeepidemije u velikim zgradama

(hoteli, bolnice, fabrike)toleriše niske koncentracije hlora i relativno visoke temperature (raste i na 42°C)

Legionella pneumophila - bolesti -

Primarno izaziva infekcije respiratornog trakta:Legionarska bolest (težak oblik penumonije)Pontijačna groznica (oboljenje slično gripu, bez pneumonije)

Nema transmisije sa osobe na osobu

Legionella pneumophila - bakteriološka dijagnostika -

Uzimanje materijala

bronhoalveolarni lavat

transtrahealni aspirat

bioptat pluća

sputum

urin (detekcija Ag)

Legionella pneumophila - bakteriološka dijagnostika -

ispitivanje mikroskopskih osobina

bojenje po Gramu DIF

Legionella pneumophila - bakteriološka dijagnostika -

ispitivanje kulturelnih osobina

• Legionella je nutritivni probirač i raste samo na posebno obogaćenim (cistein, gvožđe) hranljivim podlogama, npr. BCYE (buffered charcoal yeast extract) agar

• nakon 3 dana inkubiranja na 35°C formira sitne (1-3 mm) kolonije

kultura na BCYE agaru posle 6 dana inkubiranja

Legionella pneumophila - bakteriološka dijagnostika -ispitivanje fiziološko-biohemijskih osobina (rutinski se ne radi; porast na BCYE podlozi obogaćene cisteinom ali ne i na BCYE podlozi bez dodatog cisteina; potvrda DIF-om)ispitivanje antigenskih osobina:– potvrda identifikacije– detekcija antigena direktno u uzorku (IF, ELISA,

lateks aglutinacija)

serološki testovi: IIF se često kortisti za retrospektivno postavljanje dijagnoze

molekularne metode: hibridizacija, PCR

Legionella pneumophila - prevencija i kontrola -

otkrivanje izvora infekcije u okolinidezinfekcija vode (povremeno hiperhlorinacija)otklanjanje kvarova u sistemu za rashlađivanje ili povremeno zagrevanje vode (70°C)

Rod Brucella

• Sir David Bruce britanski mikrobiolog i patolog je 1887. na otoku Malti iz slezene vojnika umrlog od malteške groznice izdvojio bakteriju Micrococcus melitensis.

• Vrsta Brucella melitensis• Biovarovi:Brucella abortus• Brucella melitensis• Brucella suis• Brucellaovis• Brucellacanis• Brucellaneotomae

Definicijai etiologija

• Bruceloza je zoonoza uzrokovana raznim vrstama brucela, najčešće B. melitensis.• • Etiologija: 4 vrste bakterija uzrokuju bolest kod ljudi:• - B. melitensis je parazit koza, ovaca i deva;• - B. abortus je parazit goveda;• - B. suis je parazit svinja i• - B. canis je parazit pasa

Bolest se kod čovjeka pojavljuje sporadično i endemijski.

• Izvor zaraze su životinje• Zaražene životinje svojim mlijekom i

sekretime i ekskretima mogu lučiti brucele mjesecima i godinama

Glavni putevi prijenosa na ljude

• direktni kontakt sa zaraženom životinjom;• - inhalacija zaraženog aerosola• - konzumacija mlijeka, mliječnih proizvoda i

sirove hrane zaraženih životinja• Rijeđe se prijenosi inokulacijom (transfuzija

krvi, transplatacija koštane srži),• transplacentalno i s čovjeka na čovjeka

(spolni put preko zaraženo majčinog mlijeka)• Profesionalna bolest mesari, stočari,

veterinari.

Morfologija

• Kokobacilarne i štapićaste bakterije -0,5-0,7 x 0,6-1,5 μm. Nisu pokretne, ne tvore spore, nemaju pravu kapsulu.

• Gram-negativne, modificiranim postupkom prema Ziehl-Neelsenu (odbojavanje 0,5%-tnom octenom kiselinom) oboje se crveno.

Kultivacija

• Krvni agar (brucella agar, trypticase soy agar, columbia agar) obogaćen pojedinim aminoki- selinama i vitaminima. Za izdvajanje iz onečišćenog materijala podlogama se dodaju antibiotici bacitracin, polimiksin B, aktidion, kristalviolet.

• Pojedini biovarovi vrste B. abortusi B. ovis iziskuju mikroaerofilne uvjete (5-10% CO2).

• Inkubacija 3-5 dana, pa do 15-21 dana. Kolonije sitne, sjajne, vlažne, svijetle boje meda.

• B. ovisi B. canis rastu u “R” obliku

Dijagnostika• Mikroskopska pretraga -diferencijalno bojenje• Izdvajanje i identifikacija uzročnika• Biološki pokus na zamorčetu(obogaćivanje

materijala uzročnikom) • Serološke pretrage: RVK, Rose Bengal test • ELISA• IgM u 1. sedmici max. titar u 3.mj.• IgG u 3. sedmici max. titar u 6-8 sedm.• IgA ista dinamika titra

Rose-Bengal test

Rose-Bengal aglutinacija na predmetniciza dokazivanje antitijela za B. abortus

L-pozitivna, D-negativna reakcija

T U L A R E M I J A

• Vrlo kontagiozna bolest koja se pretežno pojavljuje u glodavaca, ali od nje obolijevaju i druge životinje kao i ljudi.

( ZOONOZA)Značajna bolest divljači jer u lovištu uzrokuje

pomor zečeva.• Otkrivena je 1911. god. u okolici jezera Tulare

(Kalifornija), a otkrivači McCoy i Chapin 1912. su je nazvali „bolest glodavaca slična kugi“.

ETIOLOGIJA• Francisella tularensis Pall.• gram-negativna, vrlo sitna aerobna bakterija.

Javlja se u dvije podvrste:

• Tip A - Francisella tularensis tularensis -Američki soj koji je virulentniji za čovjeka i kuniće.• Tip B - Francisella tularensis palearctica -Europski i azijski sojevi -patogeniji za miševe i zamorce nego za kuniće, zečeve i čovjeka.

• Srednje je otporna, temperatura od 58° C ubija ju za 10 minuta, ali na koži i dlaci perzistira i duže od 10 dana.

Američki mikrobiolozi ih dijele u četiri tipa

• Francisella tularensis subsp. tularensis (McCoy i Chapin 1912.)

• Francisella tularensis subsp. holarctica (Olsufjev i sur. 1959.)

• Francisella tularensis subsp.mediasiatica (Aikimbaev 1966.)

• Francisella tularensis subsp. Novicid od nje ne obolijevaju ljudi pa se koristi za

laboratorijska ispitivanja.

Američki mikrobiolozi ih dijele u četiri tipa

• Francisella tularensis subsp. tularensis (McCoy i Chapin 1912.)

• Francisella tularensis subsp. holarctica (Olsufjev i sur. 1959.)

• Francisella tularensis subsp.mediasiatica (Aikimbaev 1966.)

• Francisella tularensis subsp. Novicid od nje ne obolijevaju ljudi pa se koristi za

laboratorijska ispitivanja.

Način širenja

• Tularemija se širi zrakom, kohabitacijom, ektoparazitima i ugrizom.

• Čovjek se zarazi udisanjem prašine s tla ili kože bolesnog zeca, ali i ubodom insekata nositelja uzročnika.

Ulazna vrata

• Uzročnik može ući kroz probavni i dišni sustav te kroz ozlijeđenu kožu,

kod čovjeka najčešće na šaci ili podlaktici.

Mjesto ulaza kod čovjeka

PATOGENEZA• Uzročnik se umnaža

na ulaznom mjestu, odakle se limfom i krvlju širi po organizmu, uzrokujući septikemiju, adenopatiju i gastroenteritis. Vrlo brzo nastaju nekroze.

DIJAGNOSTIKA• Ugibanja zečeva i lovačkih pasa, kao i simptomi u

zečeva, te patoanatomski nalaz, upućuju nas na tularemiju.

• Bakteriološka pretraga dolazi po uginuću, na pretragu se šalje komadić promijenjenog organa, nekrotične promjene kože i potkožja, odnosno cijele lešine zečeva.

• Od seroloških metoda u obzir dolaze serumska i brza krvna aglutinacija, a od alergijskih reakcija, ona pomoću alergena tularina.

• Biološki pokus se provodi na zamorcu. Isti ugiba u roku od 14 dana nakon intraperitonalne inokulacije materijala u kojem ima F.tularensis. Tada se iz njega treba izolirati uzročnika.

DIJAGNOSTIKA• Ugibanja zečeva i lovačkih pasa, kao i simptomi u

zečeva, te patoanatomski nalaz, upućuju nas na tularemiju.

• Bakteriološka pretraga dolazi po uginuću, na pretragu se šalje komadić promijenjenog organa, nekrotične promjene kože i potkožja, odnosno cijele lešine zečeva.

• Od seroloških metoda u obzir dolaze serumska i brza krvna aglutinacija, a od alergijskih reakcija, ona pomoću alergena tularina.

• Biološki pokus se provodi na zamorcu. Isti ugiba u roku od 14 dana nakon intraperitonalne inokulacije materijala u kojem ima F.tularensis. Tada se iz njega treba izolirati uzročnika.