Hi-tech & Gadgets

Diagnosticul bacteriologic al infecţiilor sistemice cu Listeria monocytogenes

de Dr. Maria NICA - sept. 21 2011

Listeria monocytogenes determină două tipuri de sindroame clinice umane importante: toxiinfecţii alimentare şi infecţii sistemice (septicemii, meningoencefalite). Diagnosticul bacteriologic al acestora din urmă este detaliat, la rubrica In vitro, de dna dr. Maria Nica, dl prof. dr. Emanoil Ceauşu şi colab.

Genul Listeria este alcătuit din microorganisme ubicuitare, prezente pe sol, vegetale, animale domestice, alimente crude (carne de pasăre, lapte, brânză, somon afumat, vegetale prelucrate în condiţii precare de igienă) (1). Din punct de vedere morfotinctorial, se prezintă sub forma unor bacili scurţi, Gram pozitivi, nesporulaţi, dispuşi izolat, în unghiuri ascuţite, paralel în perechi şi palisade (2, 3). Fac parte din familia Listeriaceae, în cadrul ordinului Bacillales. Speciile genului Listeria se împart în două linii distincte de descendenţă: grupul Listeria monocytogenes (L. innocua, L. ivanovii, L. marthi, L. monocytogenes, L. seeligeri, L. welshmeri), respectiv L. grayi. Dintre cele şapte specii, doar L. monocytogenes şi L. ivanovii sunt considerate patogene pentru om şi animale (4, 5).

Listeria monocytogenes determină două tipuri de sindroame clinice umane importante: toxiinfecţii alimentare (din cauza contaminării alimentelor crude şi capacităţii de multiplicare la +4°C – în frigider) şi infecţii sistemice (septicemii, meningoencefalite cu o mortalitate de până la 50%). Infecţiile focale, secundare, cu L. monocytogenes, includ endocardite, artrite, osteomielite, abcese intraabdominale, endoftalmite, peritonite, infecţii de cateter, infecţii pleuropulmonare etc. (6, 7). Căile de pătrundere în organism sunt diverse: digestivă, respiratorie, cutanată, conjunctivală.

Afecţiunile determinate de Listeria monocytogenes la om sunt prezente în special la persoane cu factori de risc: femei însărcinate (portaj la nivelul tractului genital), vârste extreme (nou-născuţi şi vârstnici peste 60 de ani), persoane imunodeprimate (în special imunitatea mediată celular).

Numărul cazurilor sporadice de listerioză, în ţările care raportează, este în medie de 0,1–0,9 cazuri/100.000 locuitori (8, 9, 10). În timp ce numărul de îmbolnăviri şi decese a scăzut (incidenţă 0,4/100.000 locuitori) în ultimii ani în SUA, incidenţa listeriozelor sporadice este în creştere în unele ţări europene, de la 0,4 până la 1,0 cazuri/100.000 locuitori/an (11).

În infecţiile produse de Listeria monocytogenes sunt prezente unele particularităţi fiziopatologice: capacitatea bacteriilor de dezvoltare şi multiplicare intracelulară; internalizare în celule epiteliale, macrofage; diseminare intercelulară prin activarea sistemului contractil actinic al celulei gazdă; formare de biofilm şi capacitatea de traversare (în forma internalizată în limfocite, monocite şi neutrofile) a barierei hematoencefalice. Factorii de patogenitate şi virulenţa sunt reprezentaţi de: proteina de suprafaţă internalina, recunoscută de receptorul de adeziune celulară E-cadherin (induce fagocitoza) şi listeriolizina „O“ similară streptolizinei „O“ (a Str. pyogenes).

Diagnosticul bacteriologic în meningita produsă de Listeria monocytogenes se bazează pe examenul lichidului cefalorahidian (LCR). Numărul elementelor nucleate/mmc este de zeci, sute, mii. Dacă în meningitele bacteriene cu altă etiologie este caracteristică pleiocitoza neutrofilică, în meningita cu Listeria monocytogenes predomină celulele mononucleate, în special monocitele (până la 60–80%). Frotiul efectuat din sedimentul LCR şi colorat Giemsa evidenţiază morfologia celulară şi permite exprimarea procentuală a celulelor nucleate. Frotiul colorat Gram (fig. 1, 2, 3) pune în evidenţă prezenţa bacililor scurţi Gram pozitivi, cu morfologie caracteristică, difteroidă. Fiind un microorganism cu dezvoltare intracelulară, bacteria este evidenţiată pe frotiurile Gram din LCR destul de rar. Din acest motiv, deseori clinicianul este confruntat cu un diagnostic diferenţial dificil, care include meningita infecţioasă cu predominanţa celulelor mononucleate (tuberculoasă,

luetică, virală etc.) şi neinfecţioasă (sarcoidoză, limfogranulomatoza Wegener etc.). Din supernatant LCR se efectuează: determinarea cantitativă a albuminorahiei (> 100 mg/dl), a glicorahiei (< 45 mg/dl) şi alte teste biochimice. Izolarea bacteriană în cultură se efectuează fie prin metoda clasică, folosind mediul de cultură Brain Heart Infusion (BHI) Agar cu 5–10% sânge de berbec, incubare 24–48 de ore, la 37°C, în atmosferă îmbogăţită cu 5% CO₂ şi, în paralel, incubare la temperatura camerei (22°C) (fig. 4); sistemul automat BacT/Alert, cu incubare 7–14 zile. Identificarea bacteriană se realizează în sistem clasic, pe baza caracterelor culturale (colonii alb-gri, translucide, beta-hemolitice pe geloză sânge), microscopice (bacili scurţi Gram pozitivi, cu dispoziţie unghiulară, palisade – fig. 3), a proprietăţilor exoenzimatice. Listeria monocytogenes se caracterizează prin următoarele reacţii biochimice: producerea catalazei (+), hidroliza esculinei (+), test CAMP (+) (fig. 5), hidroliza hipuratului (+), testul oxidazei (–), nu reduce nitraţii, mobilitate la temperatura camerei (după 48 de ore de incubare, cu aspect particular de „umbrelă întoarsă“) şi imobilă la 37°C, dezvoltare la +4°C (la frigider, timp de şapte zile – metoda de îmbogăţire la rece). Identificarea în sistem automat se face cu galerii de identificare API Coryne cu citire automată în sistem ATB/Expression (bioMerieux) şi carduri de identificare bacterii Gram pozitive, sistem VITEK2C (bio/Merieux) (12, 13, 14).

Diagnosticul septicemiei cu Listeria monocytogenes se realizează prin efectuarea de hemoculturi în sistem automat (fig. 1), utilizând flacoane pereche (aerob-anaerobe) standard şi FAN BacT/Alert.

În intervalul 2005–2010, în Laboratorul de microbiologie clinică al Spitalului Clinic de Boli Infecţioase şi Tropicale „Dr. Victor Babeş“ Bucureşti, au fost diagnosticaţi nouă pacienţi cu infecţii sistemice determinate de Listeria monocytogenes (cinci cazuri numai cu meningită, trei numai cu bacteriemie, un pacient cu ambele determinări). De la cei nouă pacienţi s-au izolat şi identificat zece tulpini de L. monocytogenes. Pacienţii au prezentat următoarele particularităţi: 5/9 de sex masculin; 6/9 cu vârsta peste 50 de ani (media 70 de ani); 6/9 cu diverse comorbidităţi imunodeprimante (HIV+, hepatită cronică HVC, limfom non-Hodgkinian, diabet zaharat, tuberculoză etc.).

Examenul bacteriologic al LCR a evidenţiat: hiperalbuminorahie, hipoglicorahie, pleiocitoză (95–2.385 elemente nucleate/mmc), dominanţa celulelor mononucleate (3/6 cazuri cu 60-80% monocite; 2/6 cazuri peste 90% PMN), semnificaţia frotiului Gram: 4/6 cazuri pozitive pentru prezenţa bacililor scurţi Gram (+), 4/6 cazuri cu culturi pozitive în sistem clasic şi/sau automat. Toate culturile izolate au fost identificate prin metode clasice şi automate ca fiind Listeria monocytogenes.

Pattern-urile de sensibilitate şi rezistenţă pentru Listeria monocytogenes sunt relativ stabile în ultimii ani. In vitro, se raportează sensibilitate la peniciline şi aminopeniciline, aminoglicozide, tetraciclină, eritromicină, rifampicină, cloramfenicol, trimetoprim-sulfametoxazol şi carbapeneme. În mod uzual, asocierea unei aminopeniciline cu aminoglicozide sau cotrimoxazol se recomandă în infecţiile sistemice cu Listeria monocytogenes şi reprezintă terapia de elecţie. Nu s-a descris încă rezistenţă in vitro la aminopeniciline. Pacienţii alergici la beta-lactamine beneficiază de asocierea cotrimoxazol cu rifampicină, iar moxifloxacinul poate fi o alternativa valoroasă, deoarece are efect bactericid comparabil cu cel al amoxicilinei in vitro (15, 16). L. monocytogenes prezintă rezistenţă intrinsecă la cefalosporine, fosfomicină şi acid fusidic. În acest context, chiar dacă inoculul bacterian pare să prezinte sensibilitate la aceşti compuşi in vitro, sunt ineficienţi asupra L. monocytogenes şi de aceea nu se administrează niciodată în suspiciunea de listerioză.

În literatură au fost citate cazuri de rezistenţă izolată la tetraciclină (17), dar şi multirezistenţă la cloramfenicol, macrolide şi tetracicline, datorita prezenţei plasmidelor responsabile de transmiterea genelor de rezistenţă la antibiotice (18).

Faţă de noile substanţe antibacteriene (linezolid, daptomicină), L. monocytogenes prezintă o sensibilitate remarcabilă in vitro (19, 20, 21), precum şi faţă de vancomicină şi eritromicină (22, 23).

De obicei, testarea sensibilităţii la antibiotice se efectuează numai când se suspectează un eşec terapeutic, formă clinică gravă, alergie la penicilină a pacientului.

Testarea sensibilităţii la substanţele antibacteriene se efectuează prin tehnica standard a microdiluţiilor în bulion, recomandată de ghidul CLSI (M45-A2), care include interpretările pentru penicilină, ampicilină şi cotrimoxazol (24).

Cele zece tulpini izolate în spitalul nostru au fost testate la ampicilină, cloramfenicol, tetraciclină, aminoglicozide, trimetoprim/sulfametoxazol, rifampicină, vancomicină, imipenem. Toate tulpinile de L. monocytogenes au fost sensibile la agenţii antimicrobieni testaţi.

Sub tratamentul administrat precoce şi corect, evoluţia pacienţilor a fost favorabilă în opt din cazurile investigate.

Notă autor:

Bibliografie
1. Farber JM, Peterkin PI. Listeria monocytogenes, a food-borne pathogen. Microbiol Rev. 1991 Sep;55(3):476-511
2. Feresu SB, Jones D. Taxonomic studies on Brochothrix, Erysipelothrix, Listeria and atypical lactobacilli. J Gen Microbiol. 1988 May;134(5):1165-83
3. Ludwig W, Schleifer KH, Whitman WB. Revised road map to the phylum Firmicutes. In De Vos P et al. (ed.), Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. 2nd ed., vol. 3. The Firmicutes. Springer- Verlag, 2009, New-York, NY
4. Boerlin P, Rocourt J, Grimont F, Grimont PAD, Jacquet C, Piffaretti JC. 1992. Listeria ivanovii subsp. londoniensis subsp. nov. Int. J. Syst. Bacteriol. 42: 69-73
5. Collins MD, Wallbanks S, Lane DJ, Shah J, Nietupski R, Smida J, Dorsch M, Stackebrandt E. Phylogenetic analysis of the genus Listeria based on reverse transcriptase sequencing of 16S rRNA. Int J Syst Bacteriol. 1991 Apr;41(2):240-6
6. McLauchlin J, Low JC. Primary cutaneous listeriosis in adults: an occupational disease of veterinarians and farmers. Vet Rec. 1994 Dec 24-31;135(26):615-7
7. Doganay M. Listeriosis: clinical presentation. FEMS Immunol Med Microbiol. 2003 Apr 1;35(3):173-5
8. Voetsch AC, Angulo FJ, Jones TF, Moore MR, Nadon C, McCarthy P, Shiferaw B, Megginson MB, Hurd S, Anderson BJ, Cronquist A, Vugia DJ, Medus C, Segler S, Graves LM, Hoekstra RM, Griffin PM; Centers for Disease Control and Prevention Emerging Infections Program Foodborne Diseases Active Surveillance Network Working Group. Reduction in the incidence of invasive listeriosis in foodborne diseases active surveillance network sites, 1996-2003. Clin Infect Dis. 2007 Feb 15;44(4):513-20
9. Cairns BJ, Payne RJ. Sudden increases in listeriosis rates in England and Wales, 2001 and 2003. Emerg Infect Dis. 2009 Mar;15(3):465-8
10. Goulet V, Hedberg C, Le Monnier A, de Valk H. Increasing incidence of listeriosis in France and other European countries. Emerg Infect Dis. 2008 May;14(5):734-40
11. Gerner-Smidt P, Hise K, Kincaid J, Hunter S, Rolando S, Hyytiä-Trees E, Ribot EM, Swaminathan B; Pulsenet Taskforce. PulseNet USA: a five-year update. Foodborne Pathog Dis. 2006 Spring;3(1):9-19
12. Gasanov U, Hughes D, Hansbro PM. Methods for the isolation and identification of Listeria spp. and Listeria monocytogenes: a review. FEMS Microbiol Rev. 2005 Nov;29(5):851-75
13. Funke G, Renaud FN, Freney J, Riegel P. Multicenter evaluation of the updated and extended API (RAPID) Coryne database 2.0. J Clin Microbiol. 1997 Dec;35(12):3122-6
14. Odumeru JA, Steele M, Fruhner L, Larkin C, Jiang J, Mann E, McNab WB. Evaluation of accuracy and repeatability of identification of food-borne pathogens by automated bacterial identification systems. J Clin Microbiol. 1999 Apr;37(4):944-9
15. Grayo S, Join-Lambert O, Desroches MC, Le Monnier A. Comparison of the in vitro efficacies of moxifloxacin and amoxicillin against Listeria monocytogenes. Antimicrob Agents Chemother. 2008 May;52(5):1697-702
16. Vitas AI, Sánchez RM, Aguado V, García-Jalón I. Antimicrobial susceptibility of Listeria monocytogenes isolated from food and clinical cases in Navarra, Spain. J Food Prot. 2007 Oct;70(10):2402-6
17. Hadorn K, Hächler H, Schaffner A, Kayser FH. Genetic characterization of plasmid-encoded multiple antibiotic resistance in a strain of Listeria monocytogenes causing endocarditis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 1993 Dec;12(12):928-37
18. Hof H. An update on the medical management of listeriosis. Expert Opin Pharmacother. 2004 Aug;5(8):1727-35
19. Salas C, Calvo J, Martínez-Martínez L. Activity of Tigecycline against Coryneform Bacteria of Clinical Interest and Listeria monocytogenes. Antimicrob Agents Chemother. 2008 Apr;52(4):1503-5
20. Streit JM, Jones RN, Sader HS. Daptomycin activity and spectrum: a worldwide sample of 6737 clinical Gram-positive organisms. J Antimicrob Chemother. 2004 Apr;53(4):669-74
21. Troxler R, von Graevenitz A, Funke G, Wiedemann B, Stock I. Natural antibiotic susceptibility of Listeria species: L. grayi, L. innocua, L. ivanovii, L. monocytogenes, L. seeligeri and L. welshimeri strains. Clin Microbiol Infect. 2000 Oct;6(10):525-35
22. Piper KE, Steckelberg JM, Patel R. In vitro activity of daptomycin against clinical isolates of Gram-positive bacteria. J Infect Chemother. 2005 Aug;11(4):207-9
23. Wellinghausen N. Listeria and Erysipelothrix. Manual of Clinical Microbiology, 10th Edition. 2011.
Vol. 1. pp. 403-412
24. Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Methods for antimicrobial dilution and disk susceptibility testing of infrequently isolated and fastidious bacteria. Approved guideline M45-A2. 2010. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA

Aplicaţie în scop medical, pentru Apple Vision Pro

Implanturile oculare ar putea fi folosite în tratarea DZ

Ultrasonografie ghidată prin AI

Livrarea medicamentelor, în aceeași zi

Aplicație care detectează insuficiența cardiacă

Nouă generație de cipuri în sănătate

Abonează-te la Viața Medicală!

Dacă vrei să fii la curent cu tot ce se întâmplă în lumea medicală, abonează-te la „Viața Medicală”, publicația profesională, socială și culturală a profesioniștilor în Sănătate din România!

Tipărit + digital – 249 de lei
Digital – 169 lei

Abonare (digital) Abonare (print+digital)

Titularii abonamentelor pe 12 luni sunt creditați astfel de:

Colegiul Medicilor Stomatologi din România – 5 ore de EMC
Colegiul Farmaciștilor din România – 10 ore de EFC
OBBCSSR – 7 ore de formare profesională continuă
OAMGMAMR – 5 ore de EMC

Află mai multe informații despre oferta de abonare.

Diagnosticul bacteriologic al infecţiilor sistemice cu Listeria monocytogenes

Din aceeași categorie