Wymaz, posiew, antybiogram… Jak czytać wyniki badań mikrobiologicznych?

Autor
Oddech Życia

Rodzice i chorzy bardzo często mają wątpliwości i pytania dotyczące wyników badań mikrobiologicznych. Chcielibyśmy przynajmniej część rozwiać i wyjaśnić.

Artykuł podzieliliśmy na dwie części: wprowadzenie w temacie badań mikrobiologicznych i drugą część – wyniki. O konkretnych bakteriach i grzybach przeczytasz w kolejnym naszym artykule.

Czym jest badanie mikrobiologiczne?

Badanie mikrobiologiczne ma na celu wykrycie i zidentyfikowanie drobnoustrojów we krwi, moczu, kale, ślinie, plwocinie (wydzielinie wykrztuszonej z dróg oddechowych) lub wymazie z gardła, ucha, nosa, śluzówki jamy ustnej, ran. Wykonuje się je w specjalistycznych laboratoriach mikrobiologicznych.

Co to jest wymaz?

Wymaz to pobranie próbki płynów fizjologicznych, wydzielin określonego narządu, wydalin lub śluzu w celu zbadania jej składu; w szczególności, pod kątem zawartych w niej komórek złuszczonego nabłonka, mikroorganizmów (grzybów, bakterii) lub śladów określonych substancji chemicznych. Do pobierania wymazu używa się szpatułek, wymazówek bądź też specjalnych szczoteczek. Pobrany materiał może zostać przeniesiony wprost na szkiełko mikroskopowe w celu bezpośredniej obserwacji próbki (tzw. mikroskopowy rozmaz), bądź przeniesiony na pożywkę w celu rozmnożenia zawartych w nim mikroorganizmów.

Jak wygląda badanie mikrobiologiczne?

Badanie mikrobiologiczne jest procesem wieloetapowym:

  • Pierwszym etapem jest posiew i hodowla bakterii.
  • Drugim etapem jest identyfikacja drobnoustrojów
  • Trzecim etapem jest zwykle (powinno być) badanie wrażliwości wykrytych drobnoustrojów na leki, antybiotyki.

fot. 1. Szalka Petriego z podłożem mikrobiologicznym. Widoczne żółte kolonie bakteryjne (rosną w wyniku prawidłowo wykonanego posiewu redukcyjnego).

Co to jest posiew?

Posiew to podstawowa metoda diagnostyki mikrobiologicznej polegająca na przeniesieniu pobranego materiału biologicznego na odpowiednie podłoże hodowlane umożliwiające wzrost drobnoustrojów w taki sposób, aby ostatecznie uzyskać pojedyncze, odizolowane kolonie bakterii lub grzybów.

Jakie są rodzaje posiewów?

Posiew ze względu na badane drobnoustroje dzielimy na posiew bakteriologiczny i posiew mykologiczny.

Posiew redukcyjny to laboratoryjna metoda hodowania bakterii stosowana w mikrobiologii. Służy m.in. do izolacji czystych kultur bakteryjnych. Polega na zanurzeniu ezy w probówce z drobnoustrojami i naniesieniu pobranego materiału na podłoże agarowe lub podłoże Davies’a umieszczone zwykle na szalce Petriego.

Fot. 2. Podłoża mikrobiologiczne w szalkach Petriego. (Esv na lic. CC-BY-SA-3.0)

Co to jest podłoże hodowlane?

Podłoże hodowlane inaczej pożywka hodowlana to mieszanina związków chemicznych umożliwiających hodowlę bakterii lub grzybów.

Ze względu na skład wyróżnia się kilka rodzajów podłoży hodowlanych. W przypadku chorobotwórczych patogenów duże znaczenie mają pożywki wybiórczo-namnażające (selekcyjne) oraz pożywki wybiórczo-różnicujące (elekcyjne). W przypadku niektórych bakterii stosuje się pożywki specjalne (takie, na których wzrasta tylko jeden gatunek lub szczep bakterii).

Co to jest antybiogram?

Ponieważ podatność, wrażliwość na antybiotyki może zmieniać się nawet w obrębie tego samego gatunku (niektóre szczepy są bardziej odporne niż inne), zwykle przeprowadza się test wrażliwości na antybiotyki (AST) w celu określenia, który antybiotyk będzie najbardziej skuteczny w leczeniu infekcji bakteryjnej.

fot. 3. Antybiogram z wykorzystaniem nasączonych antybiotykiem krążków. Czerwony kolor jednego krążka, oznacza, że bakteria jest odporna na antybiotyki beta-laktamowe (Dr Graham Beards, CC-BY-SA-3.0)

Badania na czułość antybiotyków często dokonuje się metodą Kirby-Bauera . Małe, bawełniane krążki zawierające antybiotyki umieszcza się na szalce Petriego, na której rosną bakterie. Po 18-24-godzinnej inkubacji w temperaturze 37 °C można odczytać wyniki badania. Jeśli bakterie są wrażliwe na antybiotyk, wokół krążka widoczny jest przezroczysty pierścień lub strefa powolniejszego wzrostu.

 

WYNIKI BADAŃ MIKROBIOLOGICZNYCH

„Patogen alarmowy”, „alert-patogen”

Czynnikami alarmowymi inaczej patogenami alarmowymi, nazwano drobnoustroje o szczególnie niebezpiecznych mechanizmach oporności. Takie bakterie są odpowiedzialne za najcięższe zakażenia, w tym niebezpieczne szpitalne.

fot. 4. Bakterie Pseudomonas aeruginosa na pożywce agarowej. (Sun14916, CC-BY-SA-3.0)

Najczęstsze patogeny alarmowe:

  1. Pałeczka ropy błękitnej (Pseudomonas aeruginosa)bakteria odpowiedzialna za ciężkie zakażenia w mukowiscydozie.Niektóre szczepy izolowane od chorych na mukowiscydozę, mogą być odporne na wiele antybiotyków, w tym na karbapenemy i aminoglikozydy (Tombramycyna). To właśnie szczepy oporne ma karbapenemy lub dwie inne grupy antybiotyków oznaczane są w wynikach badań, jako patogen alarmowy.
  2. Gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus) oporny na metycylinę (MRSA z ang. Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus) oraz glikopeptydy – wankomycynę i teikoplaninę (VRSA z ang. Vancomycin Resistant Staphylococcus Aureus)
  3. pałeczki Gram-ujemne Enterobacteriaceae spp. wytwarzające beta-laktamazy o rozszerzonym spektrum substratowym ESBL (+).ESBL(+) z ang. Extended-Spectrum Beta-Lactamases, to mechanizm wytwarzania obrony przed antybiotykami. Bakterie wyposażone w taki mechanizm rozkładają wiele antybiotyków, w tym  penicylinę, cefalosporyny II, III i IV generacji oraz monobaktamy.Do rodziny bakterii Enterobacteriaceae należą między innymi: Escherichia coli, Salmonella enterica, Klebsiella pneumoniae.
  4. Burkholderia cepacia
  5. Stenotrophomonas maltophilia
  6. Achromobacter xylosoxidans – oporny na dwie grupy antybiotyków
  7. Szczepy chorobotwórcze laseczki beztlenowej Clostridium difficile
  8. pałeczki Gram-ujemne niefermentujące Acinetobacter spp. oporne na karbapenemy lub dwie inne grupy leków lub polimyksyny
  9. Enterokoki (Enterococcus spp.) oporne na glikopeptydy (VRE) lub oksazolidony

ESBL(-) lub ESBL(+)

Tak jak pisaliśmy w punkcie wyżej, ESBL(+) oznacza wykształcenie przez bakterie z rodziny Enterobacteriaceae odporności na wiele antybiotyków, w tym penicylinę, cefalosporyny II, III i IV generacji oraz monobaktamy.

Oznaczenie ESBL(-) oznacza, że w posiewie wykryto bakterie z rodziny Enterobacteriaceae, ale nie wykształciły one odporności na wymienione wyżej antybityki.

MRSA, MRCNS

Skrót oznacza oporność gronkowców (Staphylococcus aureus) na metycylinę.

PSSP, PISP lub PRSP

PSSP – pneumokoki wrażliwe na penicylinę
PISP – pneumokoki średnio wrażliwe na penicylinę
PRSP – pneumokoki oporne na penicylinę

MLSB

Bakterie z tym mechanizmem są oporne na wszystkie makrolidy (erytromycyna, azytromycyna, roksytromycyna, klarytromycyna, josamycyna, spiramycyna, z wyjątkiem ketolidów np. telitromycyny).

VISA, VRSA, VRE

Szczepy VISA są oporne na wankomycynynę i teikoplaninę, a wrażliwe na orytawancynę, dalbawancynę i telawancynę.

Szczepy VRSA są oporne na wankomycynynę, teikoplaninę i orytawancynę, a wrażliwe na dalbawancynę i telawancynę.

Szczepy VRE są oporne na wankomycynę, a mogą być w zależności od rodzaju mechanizmu i szczepu bakterii wrażliwe lub oporne na (kolejność oznacza coraz większe prawdopodobieństwo wrażliwości): teikoplaninę, dalbawancynę, telawancynę i orytawancynę.

Szczep oporny (R), szczep wrażliwy (S), szczep średnio wrażliwy (I)

Po 18-24-godzinnej inkubacji szalki Petriego w temperaturze 37 °C odczytuje się wynik antybiogramu. Jeśli bakterie są wrażliwe na antybiotyk, wokół krążków widać zmiany w gęstości kolonii bakteryjnych. Im większa strefa zahamowania wzrostu bakterii, tym większa wrażliwość bakterii na antybiotyk.

Szczepy oporne, to takie które mimo zastosowanego antybiotyku rozmnażają się tak samo, jak bez antybiotyku. Oznacza to całkowitą odporność na antybiotyk.

Szczepy wrażliwe reagują na antybiotyk, całkowitym brakiem zdolności do namnażania (duże prawdopodobieństwo prawidłowego działania klinicznego antybiotyku u chorego).

Są też szczepy średnio wrażliwe na antybiotyki. Sukces terapii badanym antybiotykiem może być niepewny.

fot. 5 Zdjęcie przedstawia antybiogram z użyciem paska gradientów (pasek nasączony jest w różnych miejscach inną ilością antybiotyku, w ten sposób można zbadać jak duża ilość antybiotyku potrzebna jest do skutecznej terapii, w tym przypadku zakażeniem bakteriami Streptococcus pneumoniae). Fot. ArturoJuárezFlores, CC-BY-2.0

MIC

Z ang. Minimal Inhibitory Concentration, to minimalne stężenie hamujące wzrost bakterii (w mg/l). Jest to wynik droższego badania metodą E-testu (paska z gradientem różnych stężeń antybiotyku).

Flora fizjologiczna (naturalna, saprofityczna) górnych dróg oddechowych

Flora fizjologiczna człowieka to tradycyjna nazwa mikroorganizmów występujących naturalnie w organizmie człowieka bez wywoływania objawów chorobowych. W większości są to bakterie. Niektóre grzyby także mogą stanowić skład prawidłowej flory, natomiast wirusy, pasożyty i priony do niej nie należą i zawsze są uznawane za chorobotwórcze.

Prawie u wszystkich ludzi w górnych drogach oddechowych występują:

  • Aerococcus viridans
  • Moraxella catarrhalis
  • Streptococcus grupy A
  • Neisseria sicca i flava
  • Staphylococcus epidermidis
  • Streptococcus salivarius
  • Streptococcus pneumoniae (50-60% ludzi)

W jamie ustnej naturalnie występują:

  • Actinomycetes
  • Corynebacterium
  • Candida (30-50% ludzi)
  • Enterococcus
  • Lactobacillus
  • Streptococcus np.: Streptococcus mutans, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Streptococcus salivarius
  • Staphylococcus np.: Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus
  • Bacteroides
  • Fusobacterium
  • Peptostreptococcus
  • Neisseria meningitidis

Dolne drogi oddechowe są pozbawione naturalnej flory bakteryjnej (w pęcherzykach płucnych, oskrzelikach, takich bakterii nie powinno być).

Zdarza się, że podczas bronchoskopii dochodzi do „skażenia” próbki pobieranej z dolnych dróg oddechowych bakteriami flory fizjologicznej z górnych dróg oddechowych (bronchoskop jest przesuwany przez górne drogi oddechowe, nos, gardło, tchawicę, gdzie może na sobie zebrać takie bakterie). Ale nie jest to powód do niepokoju.

 

Szczepy śluzowe Pseudomonas aeruginosa

Wyhodowanie szczepów śluzowych Pseudomonas aeruginosa oznacza, że w organizmie chorego występują bakterie związane z przewlekłą, długotrwałą kolonizacją płuc. To zła wiadomość bo bakterie od dłuższego czasu musza już zamieszkiwać dolne drogi oddechowe. Bakterie ze śluzową otoczką są bardzo odporne na antybiotyki.

 

 

Kategorie:
Nauka

Napisz komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.

Udostępnień