Bakteriológia

BAKTERIOLÓGIA

VŠEOBECNÁ BAKTERIOLÓGIA

Taxonómia baktérií.

Na základe morfologických, fyziologických, metabolických, ekologických genetických a molekulárnych znakov sa baktérie zaraďujú do taxonomického systému. Taxón je skupina organizmov vykazujúca určitý stupeň podobnosti. Za bakteriálny druh sa označuje skupina kmeňov baktérií, ktoré majú mnoho zhodných vlastností a významne sa odlišujú od iných kmeňov. Druhové meno baktérie pozostáva z dvojslovných latinských názvov a v písanej forme sa vždy uvádza kurzívou. Názor rodu sa píše veľkým písmenom, názov druhu malým, napr. Escherchia coli, Straphylococcus aureus.

Tvar, veľkosť a usporiadanie baktérií.

Baktérie sú prokaryotické jednobunkové mikroorganizmy, ktoré sa rozmnožujú jednoduchým delením. Väčšina z nich sú voľne žijúce a majú vlastnú genetickú informáciu a biosyntetický systém nevyhnutný pre rast a reprodukciu. Vyskytujú sa v troch základných tvaroch:

1. Koky

- môžu byť guľaté alebo ovoidné, pretiahnuté alebo sploštené. Veľkosť kokovitých baktérií sa pohybuje v priemere okolo 1 µm (od 0,5 µm do 1,2 µm). Usporiadanie kokov vychádza zo spôsobu ich delenia. Často sa vyskytujú v dvojiciach – diplokoky napr. neisérie, v nepravidelných zhlukoch, pripomínajúcich tvar hrozna (typické pre stafylokoky), v rôzne dlhých retiazkach napr. streptokoky, v lancetovitých kokoch v dvojiciach, pripomínajúce plamene sviečky napr. pneumokoky, vo štvoriciach, alebo vo väčších zväzkoch napr. mikrokoky – sarcíny.

2. Paličky

- sú tvarovo rôznorodejšie ako koky, môžu sa od seba významne líšiť dĺžkou a šírkou, môžu byť krátke, dlhé, rovné na konci zaoblené, na jednom konci zhrubnuté, alebo zašpicatené. Ich veľkosť sa pohybuje od 1,0 µm-10 µm. Paličky môžu byť usporiadané jednotlivo, alebo tvoriť krátke retiazky. Podobne ako koky aj paličky sa zhlukujú do rôznych zoskupení v závislosti na spôsobe ich delenia. Môžu sa vyskytovať v rôzne dlhých retiazkach napr. rod Bacillus, alebo palisádovite usporiadané napr. korynebaktérie, mykobaktérie.

3. Špirálovité paličky

- Mikróby, ktorých telo je špirálovito stočené do rôzneho počtu závitov, nazývame spirily alebo spirochéty. Spirily majú rigidnú stenu, tvar ich tela je stály na rozdiel od spirochét, ktorých telá sú flexibilné. Typickými špirálovitými mikroorganizmami sú napr. helikobaktery. Spirochéty s nepravidelnými špirálami sú borélie, s jemnými špirálami sú treponemy a so špirálami so zahnutými koncami sú leptospíry.

Pre niektoré baktérie je typický jav zvaný pleomorfizmus (mnohotvárnosť). Je to existencia odlišných morfologických foriem u toho istého druhu alebo kmeňa. V mikroskopickom obraze možno pozorovať súčasne formy kokobacilárne až kokoidné alebo paličky rôznej hrúbky a dĺžky až vláknité (napr. hemofily).


Stavba bakteriálnej bunky

Bakteriálne bunky sú bunky prokaryotické. Od eukaryotických (somatické bunky, huby, prvoky) sa líšia odlišnou štruktúrou bunky. Každá bakteriálna bunka obsahuje nasledovné základné štruktúry a organely:

- nukleoid je ekvivalent jadra buniek vyšších organizmov, nie je od cytoplazmy oddelený jadrovou membránou. Skladá sa z jednej molekuly DNK - chromozómu, ktorý je tvorený dvojzávitnicovou DNK kruhovitého tvaru. U niektorých bakteriálnych rodov sa nachádza aj extrachromozomálne uložená DNK, takéto štruktúry sa nazývajú plazmidy
- cytoplazma je látka bielkovinnej povahy tvorená koloidným roztokom bielkovín, súčasťou cytoplazmy sú aj enzýmy, v nej sa realizujú základné životné pochody bunky.
- ribozómy - útvary zložené z dvoch podjednotiek RNK voľne uložených v cytoplazme, alebo spojených s cytoplazmatickou membránou, na nich uskutočňuje syntéza bielkovín
- cytoplazmatická membrána pokrýva povrch cytoplazmy, je trojvrstvová a skladá sa z komplexov fosfolipidov a bielkovín
- bunková stena tvorí vonkajší obal bakteriálnej bunky, je pevná a elastická, udržuje tvar a je osmoticky a mechanicky pevná.

Základnou súčasťou bunkovej steny je peptidoglykan (mukopeptid alebo mureín), ktorý je komplexom mukopolysacharidov a peptidov a plní funkciu vonkajšieho „skeletu“ a podmieňuje pevnosť bunkovej steny
- bunková stena gram+ baktérií obsahuje mohutnú vrstvu peptidoglykanu (20 µm), cez ktorú prenikajú lineárne reťazce teichoovej kyseliny, neobsahuje lipidy a bielkoviny.
- bunková stena gram- baktérií je tenšia, ale zložitejšia. Obsahuje iba tenkú vrstvu peptidoglykanu, ktorý je uložený pod vonkajšou membránou. Vonkajšia membrána obsahuje fosfolipidy, lipopolysacharidy a proteíny. Vonkajšiu stranu lipidovej dvojvrstvy vonkajšej membrány tvorí lipopolysacharid (LPS), ktorý je endotoxínom a zodpovedá za toxicitu gram– baktérií.
- bunková stena acidorezistentných baktérií obsahuje odlišný mureín a lipopolysacharid ako gram- baktérie. V bunkovej stene sú zastúpené proteíny, polysacharidy, nerozpustné kyseliny mykolové, peptidoglykan, komplexný glykolipid, lipidy a vosky.
- protoplasty, sféroplasty a L- formy baktérií - okrúhle útvary – obnažené bunky s cytoplazmatickou membránou - nazývané protoplasty (z G+ baktérií) alebo sféroplasty (z G- baktérií). Môžu vznikať rastom baktérií v hypertonickom prostredí v prítomnosti inhibítorov bunkovej steny napr. penicilínu. Obidva útvary sú schopné prežívať len v primerane hypertonickom prostredí (20%-ný roztok sacharózy) inak praskajú. Baktérie, ktoré stratili bunkovú stenu sa označujú ako L- formy baktérií. V prostredí s vhodným osmotickým tlakom môžu prežívať a zriedkavo sa aj množiť.

U niektorých baktérií sa nachádzajú aj ďalšie štruktúry a organely:

- puzdro (kapsula) - vrstva rôznej stavby a rôzne ostro ohraničená voči prostrediu označovaná ako puzdro (z polysacharidov alebo polypeptidov), slizová vrstva - riedka hmota splývajúca v celok a obsahujúca viac bakteriálnych buniek, glykokalyx je tvorený dlhými polysacharidovými vláknami trčiacimi z bunky a hrá kľúčovú úlohu v adherencii baktérií na povrchy
- bičíky (u pohyblivých baktérií) vyskytujú sa predovšetkým u paličkovitých baktérií. Vlákno bičíka je dlhé asi 20 µm, hrubé asi 20-30 nm. Je zložené z globulárnych molekúl druhovo špecifickej bielkoviny – flagelínu. Počet a umiestnenie bičíkov je charakteristickým znakom bakteriálneho rodu alebo druhu. Pohyb bičíkov má rotačný charakter pripomínajúci pohyb lodnej skrutky s frekvenciou 40 - 60 otáčok za sek. Všetky bičíky sa otáčajú v smere hodinových ručičiek, ak má baktéria viac bičíkov ich pohyb prebieha synchrónne.

- fimbrie – pili (u gram negatívnych baktérií) sú mnohopočetné, krátke, rigidné a rovné duté vláknité útvary, ktoré vychádzajú priamo z bakteriálnej steny gram– baktérií. Umožňujú adhéziu baktérií na povrch epiteliálnych buniek hostiteľa, uplatňujú sa ako faktory virulencie. Tzv. „sex –pili“ slúžia k prenosu DNK z bunky darcovskej (donorskej, fertilnej) do bunky recipientnej procesom označovaným ako konjugácia.

- endospóry- niektoré rody G+ baktérií (Clostridium a Bacillus) môžu za určitých, pre rast a množenie nepriaznivých, podmienok pretvoriť svoju vegetatívnu a fyziologicky aktívnu bunku v bunku kľudovú (dorminantnú), ktorá je charakterizovaná minimálnym až nulovým metabolizmom s extrémnou odolnosťou k prostrediu. Morfológia spór. Spóry sú vysoko svetlolomné útvary nefarbiace sa bežnými postupmi, napr. podľa Grama. Na ich zafarbenie je potrebné použiť postupy podobné ako pri farbení acidorezistentných paličiek, teda farbenie koncentrovaným farbivom za tepla (Wirtz-Conclin). Tvar, veľkosť a uloženie spór sú typické pre rôzne druhy baktérií, čo možno využiť na ich identifikáciu. Chemické zloženie spór. Charakteristickou vlastnosťou spóry je nízky, takmer nulový obsah voľnej vody, svetlolomnosť a vysoká odolnosť voči teplote, spóry sú inaktivované suchým teplom iba pri vysokých teplotách (160 –180 °C po dobu 2 hod), parou s pretlakom (autoklávovaním) aplikovanou pri 121 °C počas 30 minút. Spóry sú odolné aj proti dezinfekčným prostriedkom, chemikáliám, farbivám a voči vyschnutiu. Bakteriálna spóra sa môže znovu premeniť na rastúcu a množiacu sa vegetatívnu bunku za určitých podmienok, proces sa nazýva klíčenie (germinácia) spóry.


Fyziológia baktérií.

Fyziológia mikroorganizmov sleduje životné prejavy mikroorganizmov za prirodzených aj arteficiálnych podmienok. Základnou podmienkou života mikróbov je látková výmena – metabolizmus. Bakteriálna bunka je otvoreným systémom, ktorý si vymieňa s okolím hmotu, energiu a informácie. Podstatou metabolizmu je získavanie energie vo forme chemickej energie a jej pretváranie na iné druhy energie, ktoré umožňujú mikroorganizmu uskutočňovať základné životné procesy a syntetizovať stavebné, zásobné a funkčné látky. Bakteriálne bunky, na rozdiel od iných organizmov, syntetizujú aj mnohé špecifické produkty metabolizmu napr. toxické proteíny, faktory virulencie, enzýmy, ako aj látky antibiotického charakteru. Metabolické procesy pri ktorých bunka získava energiu sú fermentácia a respirácia.

Fermentácia (kvasenie) je oxidačný proces, pri ktorom sa neuplatňuje kyslík. ide teda o proces anaeróbny. Respirácia (oxidácia) je proces získavania energie, pri ktorom sa uvoľnené elektróny oxidáciou prenášajú na respiračný reťazec, lokalizovaný na cytoplazmatickej membráne. Konečným príjemcom elektrónov môže byť kyslík (aeróbna respirácia) alebo iná molekula - nitrát, sulfát a pod. (anaeróbna respirácia). Aeróbna respirácia je energeticky výhodnejšia ako respirácia anaeróbna.
Podľa zdroja uhlíka, ktorý baktérie využívajú sa delia do dvoch veľkých skupín: baktérie autotrofné a heterotrofné. Autotrofné (litotrofné) baktérie využívajú ako jediný zdroj uhlíka CO2 a energiu získavajú z jednoduchých anorganických látok. Pre rast vyžadujú len vodu, anorganické soli a CO2. Energiu získavajú zo svetla alebo oxidáciou jednej alebo viacerých anorganických substancií. Heterotrofné (organotrofné) baktérie sú schopné utilizovať CO2 ako zdroj uhlíka ale vyžadujú ho v organickej forme (glukóza). Energiu a stavebné látky získavajú z organických zlúčenín, ktoré oxidujú alebo skvasujú.

a) Rast a rozmnožovanie baktérií sa zakladajú na rade biochemických a fyzikálnych procesov, ktoré sú integrované do tzv. rastového cyklu baktérií. Cyklus začína oddelením dcérskych buniek od bunky rodičovskej a končí ich rozdelením na dve bunky dcérske. Čas medzi dvomi za sebou idúcimi deleniami bunky sa nazýva generačný čas. Ak prebieha rast a delenie dlhšiu dobu, vzniká z jedinej bakteriálnej bunky populácia rastúcich buniek, kultúra baktérií.

Kultivačný dôkaz baktérií

Kultivácia je postup, pri ktorom sa zabezpečuje rozmnožovanie mikroorganizmov v laboratórnych podmienkach. Cieľom kultivácie je izolácia a rozmnoženie mikroorganizmov zo vzorky biologického materiálu odobratého od pacienta so suspektnou bakteriálnou infekciou.

Podmienky kultivácie

- výber optimálnej kultivačnej pôdy, ktorá vyhovuje nutričným požiadavkám mikroorganizmu, obsahuje všetky potrebné živiny, rastové faktory a pod.
- optimálne pH - pre väčšinu medicínsky významných mikroorganizmov je to hodnota blízka pH vnútorného prostredia (7,2 -7,5)
- optimálna teplota kultivácie medicínsky významných baktérií je 37 °C. Podľa teplotného optima sa vo všeobecnosti delia mikroorganizmy na mezofilné (25 – 37 °C), psychrofilné (10 - 20°C) a termofilné (40 - 55°C a viac), medicínsky významné baktérie sú mezofilné
- dostatočná vlhkosť pôdy podmieňuje difúziu živných látok a metabolické procesy
- dĺžka kultivácie – prevažná časť baktérií sa kultivuje 24 - 48 hod., výnimku tvoria napr. Helicobacter pylori a Campylobacter jejuni (5 - 7 dní), mykoplazmy (5 - 10 dní), Mycobacterium tuberculosis (6 -9 týždňov)
- plynné prostredie. Rozhodujúcu úlohu má parciálny tlak O 2 a CO2 v kultivačnom prostredí. Podľa požiadaviek na prítomnosť kyslíka delíme baktérie na aeróbne, mikroaerofilné, fakultatívne anaeróbne anaeróbne akapnofilné.


Kultivačné pôdy sa rozdeľujú do skupín podľa niekoľkých hľadísk:

Podľa pôvodu sa delia na pôdy prirodzené (obsahujú iba zložky živočíšneho a rastlinného pôvodu), syntetické (obsahujú iba chemicky definované zlúčeniny), polosyntetické (obsahujú popri definovaných chemických látkach aj prirodzené zložky).
Podľa konzistencie sa pôdy delia na:

1) tekuté,
2) pevné (tuhé) - obsahujú agar v koncentrácii 2,5 – 5% a
3) polotuhé (agar v koncentrácii do 1%).

Podľa zloženia a účelu sa pôdy delia na základné (univerzálne) - na nich vyrastá väčšina baktérií, diagnostické – obsahujú vhodný indikátor, ktorý odhalí charakteristické metabolické alebo fyziologické vlastnosti vyšetrovaného mikroorganizmu (napr. schopnosť skvasovať niektoré cukry, tvorba hemolyzínov, tvorba H2S a pod.), selektívne – obsahujú látky (inhibičné faktory), ktoré cielene potlačujú rast určitých mikroorganizmov. Ako inhibičné faktory sa využívajú soli ťažkých kovov, antimikrobiálne liečivá, farbivá a pod.. selektívne - diagnostické – obsahujú inhibítor rastu nežiaducich mikróbov aj indikátor, obohatené – používajú sa pre nutrične náročné baktérie, do pôdy sa pridávajú bielkovinné extrakty, vitamíny, špeciálne peptóny, aminokyseliny a i.

Hodnotenie rastu baktérií v tekutých kultivačných pôdach. V tekutých pôdach môžu mikroorganizmy rásť vo forme zákalu (enterobaktérie), vo forme blanky na povrchu pôdy (pseudomonády), alebo vo forme sedimentu (streptokoky). Povrchová blanka môže byť pevná alebo drobivá, sediment vločkovitý, zrnitý alebo homogénny.

Hodnotenie rastu baktérií na tuhých kultivačných pôdach. Na pevných pôdach rastú baktérie v kolóniách. Pod bakteriálnou kolóniou sa rozumie spoločenstvo buniek, ktoré vzniká obvykle na povrchu kultivačnej pôdy z pôvodnej (aj jedinej) životaschopnej bunky. Kolónie predstavujú až stovky miliónov živých potomkov a sú viditeľné voľným okom. Hodnotí sa:
- veľkosť kolónie (udáva sa ako priemer kolónie v mm),
- tvar kolónie – plochý, vypuklý, miskovitý,
- okraje kolónie – ostro ohraničené, výbežkovité, laločnaté,
- povrch kolónie –hladký, lesklý, matný, zvrásnený,
- farba kolónie – bezfarebná, priehľadná (transparentná), pigmentovaná (žltá, biela, šedá),
- konzistencia – mazľavá, drobivá, hlienovitá,
- zápach – fekaloidný, čpavkový, hnilobný, vôňa jazmínu,
- zmeny pôdy v okolí rastu kolónie – sfarbenie, redukcia kovov (zrkadlenie), na pôdach s krvou hemolýza.


Patogenita a virulencia

Patogenita je biologická schopnosť mikroorganizmov vyvolať ochorenie. Je to všeobecne geneticky zakódovaná vlastnosť rodu alebo druhu.

Virulencia vyjadruje stupeň patogenity určitého kmeňa mikróba k určitému druhu makroorganizmu. Pri vzniku ochorenia sa okrem kvalitatívnych vlastností mikroorganizmu ako je virulencia, toxinogénnosť, invazívnosť, adherencia a pod., musia brať do úvahy aj kvantitatívne ukazovatele, a to počet infekčných jedincov (veľkosť infekčnej dávky).

Vznik infekcie podmieňuje vstup mikroorganizmu do hostiteľa adherenciou – priľnutím penetráciou – prienikom pomnožením mikróba, produkciou toxínov, stimuláciou zápalovej reakcie a uvoľnením cytokínov indukciou imunopatologických reakcií.

Mikroorganizmy sa rozdeľujú na základe virulencie kmeňov a vnímavosti hostiteľa na primárne patogény, ktoré sú schopné vyvolať ochorenie u zdravého, imunokompetentného hostiteľa a podmienené (oportúnne) patogény, ktoré sú schopné vyvolať ochorenie len vtedy, keď prirodzené obranné mechanizmy a funkcia imunitného systému sú narušené (IKP - imunokopromitovaný hostiteľ). Zdrojom infekcie podmienene patogénnymi mikroorganizmami môže byť:

1. vonkajšie prostredie,
2. vlastná (endogénna) bakteriálna flóra hostiteľa.

Podmienené patogény predstavujú v súčasnej dobe závažný zdravotnícky problém pre stále narastajúci počet ochorení, ktoré sa objavujú v súvislosti s nárastom výskytu deficitov imunity, a to tak vrodených, ako aj získaných. Výskyt podmienene patogénnych druhov baktérií v prostredí nemocníc priamo súvisí s problematikou nozokomiálnych infekcií, komplikujúcich základné ochorenie pacientov.


Klinické formy infekcie sú rôzne.

Inaparentná infekcia (bezpríznaková) - po vniknutí mikróba do organizmu nedôjde k jeho rozmnoženiu a poškodeniu, nakoľko obranyschopnosť makroorganizmu je tak účinná, že infekčný proces zastaví skôr, než dôjde k poškodeniu hostiteľa.

Subklinická infekcia – príznaky sú iba mierne a nešpecifické.
Manifestná infekcia – prebieha so zrejmými prejavmi chorobných príznakov.

Podľa rozsahu sa delia infekcie na:

Lokálne – infekcia je obmedzená na miesto vstupu mikróba, prípadne ne regionálne lymfatické uzliny alebo iba na jednotlivý orgán (dermatomykózy, kvapavka, absces).
Fokálne (ložiskové) – infekčný proces je obmedzený na jedno ložisko (fókus), ale príznaky sa prejavujú aj v inej oblasti (reumatická horúčka postihujúca srdce, kĺby, obličky ako následok infekcie tonzíl pyogénnym streptokokom).
Systémové – postihujú celý systém alebo jeho podstatnú časť (meningitída, tuberkulóza pľúc a i.).
Generalizované – postihujú viacej systémov (týfus, osýpky a i.).
Podľa časového priebehu infekcie sa rozoznávajú akútne infekcie, ktoré trvajú niekoľko dní až týždňov, neobvykle prudký priebeh akútnej infekcie sa označuje ako fulminantný. Subakútne infekcie trvajú niekoľko mesiacov a majú spomalený priebeh, chronické infekcie trvajú celé roky. Chronické infekcie môžu prebiehať manifestne alebo bez príznakov. Ak prítomnosť agensa možno dokázať bežnými diagnostickými postupmi, hovorí sa o perzistentnej infekcii (cytomegalovírusová infekcia), ak takýto dôkaz nie je dostupný, agens je v organizme prítomný v neinfekčnej forme, hovorí sa o latentnej (skrytej) infekcii (napr. intervaly medzi manifestným herpes labialis). Ak v priebehu rekonvalescencie ochorenie znovu vzplanie hovorí sa o relapse, ak mikrób, ktorý vyvolal ochorenie pretrváva v makroorganizme a za určitých podmienok sa ochorenie znova vráti, hovorí sa o recidíve. Ak ďalšia nákaza vyvolaná iným druhom mikróba nasadá na infekciu pôvodnú, ide o superinfekciu.

Prameň pôvodcu ochorenia môže byť chorý človek, zviera alebo nosič patogénneho mikroorganizmu. Prenos pôvodcov ochorenia sa uskutočňuje priamo alebo nepriamo. Priamy prenos je najčastejšie priamym stykom (kontaktom). Môže ísť aj o transplacentárny prenos z matky na plod, alebo počas pôrodu (perinatálne).

Bakteriálne toxíny sa delia na exotoxíny a endotoxíny podľa toho, či sa z bakteriálnej bunky vylučujú v priebehu rastu do prostredia, alebo sú pevne viazané na jej stenu a do okolia sa uvoľňujú až po rozpade baktérie.

Bakteriálne exotoxíny sú toxické vysokomolekulárne termolabilné proteíny s imunogénnymi vlastnosťami. Sú imunogénne - v organizme vyvolávajú tvorbu špecifických protilátok - antitoxínov, ktoré majú protektívny (ochranný) účinok. Detoxikáciou (napr. formaldehydom) strácajú biologický účinok, ale zachovávajú si antigenicitu a menia sa na toxoidy (anatoxíny), ktoré sa využívajú k aktívnej imunizácii. Imunizáciou zvierat aktívnymi alebo detoxikovanými toxínmi sa získavajú antitoxické séra (napr. antidifterické, antibotulinické, antitetanové a pod.), ktoré sa používajú u ľudí na pasívnu imunizáciu pre profylaktické a terapeutické účely.

Podľa miesta účinku na bunky sa bakteriálne toxíny delia do dvoch skupín:

1)toxíny s primárnym účinkom na membránu eukaryotických buniek sa označujú ako cytolytické a
2)toxíny, ktoré prenikajú po väzbe na špecifický receptor bunky do cytoplazmy, kde ovplyvňujú rôznymi mechanizmami fyziológiu bunky, označujú sa ako cytotonické.

Podľa cieľových orgánov, na ktoré toxíny pôsobia sa delia na:
1)neurotoxíny (napr. botulotoxíny, tetanospazmín)
2)enterotoxíny (choleragén, termolabilný a termostabilný enterotoxín E. coli, stafylokokové enterotoxíny)
3)dermonekrotoxíny (difterický, stafylokokový a-toxín - hemolyzín, toxíny Arcanobacterium haemolyticum)
4)kardiotoxíny (difterický toxín, oxygénlabilný streptolyzín)
5)kapilarotoxíny (toxín B. anthracis)
6)hemolyzíny (klostrídiové, stafylokokové, streptokokové, tetanolyzín, listeriolyzín, pneumolyzín)
7)toxíny s vlastnosťami superantigénov (stafylokokový TSST-1, streptokokové pyrogénne toxíny a ďalšie).

Superantigény sú antigény, ktoré pre svoju interakciu s imunitným systémom nevyžadujú spracovanie antigén - prezentujúcimi bunkami. Toxicky pôsobiace enzýmy – prienikové faktory sú účinné hydrolytické enzýmy rozrušujúce medzibunkovú hmotu. Sú súčasne aj faktormi invazivity. Sem patria:

a) hyaluronidáza (streptokoková, stafylokoková, klostrídiová), ktorá rozpúšťa medzibunkové tunely depolymerizáciou kyseliny hyaluronovej prítomnej v medzibunkových priestoroch a uľahčuje baktériám prenikať do hĺbky tkanív,
b) bakteriálne kinázy (streptokináza, stafylokináza), ktoré majú fibrinolytický účinok, degradujú fibrín a umožňujú baktériám šíriť sa do okolia. Fibrinolytický efekt sa využíva aj v terapii na rozpúšťanie krvných zrazenín pri tromboembolických stavoch,
c) proteolytické enzýmy - kolagenázy (Cl. perfringens), elastázy (P. aeruginosa), plazmokoagulázy (S. aureus) aktivujú premenu fibrinogénu na fibrín, čím chránia baktérie pred fagocytózou,
d) deoxyribonukleázy (streptokokové, stafylokokové, klostrídiové), ktoré rozrušujú jadrá buniek, znižujú hustotu hnisu.

Bakteriálne endotoxíny sú (na rozdiel od exotoxínov produkovaných do prostredia pri rozmnožovaní baktérií) pevne viazané na bunkovú stenu a tvoria súčasť jej štruktúry. Z bunky sa uvoľňujú až po jej rozpadnutí. Patrí sem lipopolysacharid gram- baktérií (LPS) a teichoová kyselina spolu s fragmentmi peptidoklykanu gram+ baktérií. Lipopolysacharid sa skladá z troch častí: vlastná toxická časť – lipid A, stredná polysacharidová časť a sacharidový reťazec nad povrchom bunkovej steny. LPS je usporiadaný ako dvojvrstva, hydrofilná časť je tvorená polysacharidom, hydrofóbna časť lipidom, je termostabilný. Vyznačuje sa výrazným a komplexným biologickým a imunologickým účinkom:
- letálny účinok (endotoxínový šok) pri rýchlom rozpade veľkého počtu baktérií. Je závislý okrem obranných funkcií hostiteľa, hlavne od infekčnej dávky,
- pyrogénny účinok sa prejavuje po veľmi malých dávkach endotoxínu. Horúčka vzniká ako odpoveď na endogénne pyrogény uvoľňované z makrofágov ako IL 1, TNF,
- aktivuje komplementový systém alternatívnou cestou. Dôsledkom je glykolýza buniek, zvýšená chemotaxia a opsonizácia. Pri aktivácii komplementu sa uvoľňujú anafylatoxíny (C3a a C5a), ktoré zvyšujú kapilárnu permeabilitu, z neutrofilov sa uvoľňujú lysozomálne enzýmy, aktivácia komplementu sprostredkuje zápalovú reakciu,
- malé dávky endotoxínu môžu byť aj výhodné pre hostiteľa (adjuvantný účinok pri tvorbe protilátok, zvýšenie aktivity makrofágov, protinádorové účinky),
- po vysokých dávkach endotoxínu môže nastať endotoxínový šok, sprevádzaný vazodilatáciou a zníženým výkonom myokardu, čo má za následok poruchy oxidácie a mnohoorgánové zlyhanie spolu s diseminovanou koagulopátiou (DIK). Príčinou hypotenzie je uvoľňovanie TNF a IL 1. DIK je charakterizovaná vznikom trombov v cievach, zhoršením krvného zásobovania orgánov, ktoré sa prejavuje hlavne v kôre obličiek, kde vznikajú nekrózy. Z ďalších orgánov sú postihnuté hlavne mozog, pľúca a nadobličky.
Za obdobné toxické účinky pozorované pri infekciách gram+ baktériami zodpovedá kombinácia teichoovej kyseliny a fragmentu peptidoklykanu.


Genetika baktérií

Genetika ja veda o uchovávaní, odovzdávaní a zmenách genetickej informácie, na ktorej závisia životné pochody buniek. Základnou genetickou jednotkou molekuly je gén. Gén je sekvencia nukleotidov schopná replikácie, ktorá nesie samostatnú jednotku informácie s určitou biologickou funkciou. Súbor génov daného organizmu sa označuje ako genotyp. Vlastnosti organizmu, ktoré sa prejavujú v konkrétnych podmienkach vonkajšieho prostredia vytvárajú fenotyp. Fenotyp sa mení v závislosti na zmenách životných podmienok organizmu, tieto zmeny sa nazývajú modifikácie. Bakteriálny genóm je uložený v bakteriálnom chromozóme alebo na extrachromozomálnych elementoch DNK.

Chromozóm baktérií je tvorený kruhovo uzatvorenou dvojvláknovou DNK (ds DNK). Bakteriálna bunka obsahuje iba jeden chromozóm, baktérie sú trvalo haploidné organizmy. Funkčne tento jediný chromozóm odpovedá bunkovému jadru. Chromozóm baktérií nemá jadrovú membránu, bunka neobsahuje jadierko (nukleolus). Chromozóm obsahuje celú pre bunku nepostrádateľnú genetickú informáciu.

Pri delení bakteriálnej bunky sa chromozóm musí rozdeliť a vytvoriť dve totožné molekuly DNK. Mechanizmus replikácie je veľmi zložitý, zúčastňuje sa na ňom rad proteínov. Prenos informácie z DNK na ribozómy (transkripcia) je sprostredkovaný mediátorovou RNK (mRNK). Dvojvláknová DNK je pri transkripcii rozdvojená a mRNK je syntetizovaná pomocou DNK dependentnej polymerázy. K translácii (prekladu genetickej informácie z nukleových kyselín do polypeptidov) dochádza na ribozómoch. Tvorbu polypeptidov zaisťuje celý rad enzýmov.

Extrachromozomálnu DNK predstavujú plazmidy a profágy (NK bakteriofágov), ktoré sa vyskytujú v bakteriálnej bunke v jednej alebo vo viacerých kópiách. Tieto molekuly DNK sú menšie ako chromozóm a replikujú sa autonómne, iba niekedy synchrónne s chromozómom. Stratou príslušnej extrachromozomálnej genetickej informácie sa stráca aj ňou kódovaná nová vlastnosť bakteriálneho fenotypu, po znovuzískaní príslušnej časti DNK sa táto vlastnosť opäť objavuje.

Plazmidy sú extrachromozomálne genetické štruktúry vyskytujúce sa u rôznych rodov baktérií. Sú to malé dvojvláknové, cirkulárne, kovalentne uzatvorené molekuly DNK, ktoré sa replikujú nezávisle na chromozóme. Z dôležitých plazmidov sa v praxi rozoznávajú:

- plazmidy konjugatívne - majú gény pre tvorbu pilov (sex pili) a v priebehu konjugácie sú schopné prenášať kópie DNK do iných baktérií. Najznámejší je F – faktor (fertility factor), ktorý sa dokáže aj integrovať do chromozómu hostiteľskej bunky,
- R – faktory (faktory rezistencie), R - plazmidy nesú gény pre enzýmy schopné inaktivovať alebo modifikovať antibiotiká.
- Col - plazmidy obsahujú gény pre syntézu kolicínov (bakteriocínov) u niektorých druhov baktérií napr. E. coli – kolicíny, P. aeruginosa – pyocíny a pod. Bakteriocíny sú bakteriálne bielkoviny, ktoré usmrcujú iné baktérie toho istého druhu. Bakteriocínová typizácia sa využíva pre bližšiu identifikáciu kmeňov pre epidemiologické účely,
- plazmidy virulencie, kódujú tvorbu enterotoxínov, iné tvorbu kolonizačných faktorov akými sú fimbrie K 88, uľahčujúce adhéziu ma povrch slizničných buniek,
- metabolické plazmidy – nesú gény pre tvorbu enzýmov degradujúcich rôzne chemické látky.
Bakteriofágy

Profágy sú genómy bakteriofágov, bakteriálnych vírusov. Bakteriofágy sú obligatórne parazity, samy nemajú vlastný metabolizmus a nemôžu sa rozmnožovať mimo bakteriálnej bunky. Obsahujú iba jeden druh nukleovej kyseliny (DNK alebo RNK), ktorá je uzatvorená v bielkovinovom plášti - kapside. Niektoré fágy majú bičíky s koncovou doštičkou a bičíkovými vláknami. Infekcia bakteriálnej bunky bakteriofágom začína adhéziou na receptory povrchu bakteriálnej bunky. Potom bakteriofág vpraví do bunky svoju nukleovú kyselinu, zatiaľ čo bielkovinný obal zostáva mimo baktérie. V bakteriálnej bunke dochádza k replikácii profága, k syntéze zložiek kapsidy a ďalších bielkovín, k lýze buniek a uvoľneniu zrelých infekčných bakteriofágov (lytická infekcia bakteriálnej bunky). Takéto fágy sa označujú ako fágy virulentné.

Okrem fágov virulentných existujú aj fágy temperované. U nich sa fágová DNK vbuduje (integruje) do chromozómu bakteriálnej bunky a chová sa ako normálny stavebný kameň bakteriálnej DNK. Baktéria sa stáva lyzogénnou. Ak pri tom dôjde k zmene fenotypu baktérie hovorí sa o lyzogénnej konverzii. Prirodzený výskyt lyzogénnych kmeňov je častý predovšetkým u druhov salmonel, E . coli, P. aeruginosa, S. aureus a iných. Profágy prítomné v lyzogénnych baktériách bránia superinfekcii rovnakými alebo príbuznými bakteriofágmi, čo je podstatou špecifickej identifikácie baktérií - fagotypizácie bakteriálnych kmeňov, ktorá je založená na tom, že lyzogénne kmene s integrovaným bakteriofágom sú nevnímavé voči štandardným bakteriofágom používaným pri fagotypizácii. Metóda sa využíva pre bližšiu identifikácii izolovaných kmeňov pri nozokomiálnych infekciách alebo hromadných intoxikáciách z potravín, lebo napomáha poznať proces šírenia sa daného kmeňa v populácii a identifikovať cesty jeho prenosu.

Prenos genetickej informácie. Genetická informácia sa môže prenášať vertikálne (na priame potomstvo, keď sa pri delení bakteriálnej bunky do dcérskych buniek prenášajú kópie chromozómu, plazmidov alebo profágov), alebo horizontálne (medzi bunkami toho istého druhu alebo medzi bunkami rôznych rodov a druhov). Medzibunkový prenos genetickej informácie zabezpečujú transdukcia, konjugácia a transformácia.

Transdukcia je prenos genetickej informácie sprostredkovaný bakteriofágmi tak, že bakteriofág infikujúci jednu bunku sa uvoľní do prostredia a pri infekcii ďalšej bakteriálnej bunky do nej vnáša aj príslušný gén.

Konjugácia je prenos genetickej informácie plazmidmi. U gram- baktérií umožňujú konjugačné pili (F fimbrie) prepojenie darcovskej a recipientnej bunky a prenos plazmidovej DNK. Keďže plazmidy môžu byť nositeľmi akéhokoľvek génu a môžu sa aj integrovať do chromozómu, predstavujú najrozšírenejší prirodzený vektor prenosu génov. Pri konjugácii g+ baktérií sa kontakt buniek realizuje pomocou „sexferomónu“, ktorý vytvára recipient.

Transformácia je prenos genetickej informácie priamo DNK, ktorá vnikla do bunky z vonkajšieho prostredia. Zvláštnym prípadom transformácie je transfekcia, kedy je do bunky vnesený purifikovaný genóm fága, ktorý sa rozmnoží a vznikajú tak kompletné bakterifágy. Baktérie sa po vnesení cudzorodej DNK do bunky bránia, preto účinná transformácia je možná iba za stavu kompetencie bunky, ktorý sa navodí umelo alebo môže vzniknúť spontánne počas rastového cyklu baktérie. Ku zmenám genotypu bakteriálnej bunky môže dôjsť buď rekombináciou alebo mutáciou.

Rekombinácia vzniká prerušením a opätovným spájaním molekúl DNK sprevádzaným výmenou ich častí. Dochádza k nej v prípadoch, keď do recipientnej bakteriálnej bunky prenikne parasexuálnym procesom fragment chromozómu donorskej baktérie a jeho časť sa vbuduje do chromozómu recipienta. Rekombinantná bunka má vlastnosti oboch rodičov, zachováva si genotyp recipienta a získava vlastnosti donora.

Mutácie sú dedičné zmeny genómu, ktorých podstatou je zmena v poradí nukleotidových sekvencií, ktoré vedú k zmene funkcií a k zmenám fenotypu bunky – vitálne mutácie, alebo vedú k uhynutiu – letálne mutácie. Podľa pôvodu sa mutácie delia na spontánne a indukované. Ku spontánnym mutáciám dochádza príležitostne v každej bunke. Ide o zmeny genetického základu, ktoré vznikajú vplyvom žiarenia (radiáciou), chemickým vplyvom zložiek prostredia alebo chybami v replikácii genómu. Vyskytujú sa v nízkej frekvencii približne jedna na 107 – 1011 buniek.

Indukované mutácie vznikajú v dôsledku zámerného vonkajšieho zásahu. Činitele, ktoré tieto mutácie spôsobujú sa označujú ako mutagény a delia sa na fyzikálne a chemické. Fyzikálne mutagény sú všetky druhy žiarenia. Chemické mutagény pôsobia tak, že môžu nahradzovať prírodné nukleové bázy (sú ich analógmi), meniť DNK deamináciou alebo depurináciou, viazať sa na DNK (akriflavínové farbivá, aktinomycín B) alebo spôsobiť zlomy reťazcov DNK. Podľa rozsahu sa mutácie delia na bodové (zmena jednej nukleovej bázy) a segmentové (zmena úseku DNK).
Génové inžinierstvo je súbor postupov, pri ktorom sa vytvárajú rekombinantné molekuly DNK vkladaním ľudských alebo iných génov do mikrobiálnej bunky (baktérie alebo kvasinky). Na prenos génov sa využívajú predovšetkým plazmidy, u ktorých je známa schopnosť rekombinácie ich molekúl. Umožňuje to účinok špecifických bakteriálnych enzýmov nazývaných reštrikčné endonukleázy. Tieto enzýmy dokážu rozoznať a štiepiť špecifické sekvencie DNK. V prirodzených podmienkach slúžia k obrane bunky pred fágom, môžu degradovať fágovú DNK. Známe sú napr. enzýmy E. coli EcoRI alebo H. influenzae Hind III. Reštrikcia je bežný mechanizmus bakteriálnych buniek, ktorým sa chránia pred vniknutím cudzorodej DNK. Endonukleázy začnú pôsobiť, ak zistia v DNA určité špecifické sekvencie nukleotidov, ktoré sú bunke cudzie. Míľnikom v rozvoji génového inžinierstva bol objav enzýmu reverzná transkriptáza, ktorá umožňuje syntetizovať kópiu DNK (komplementárnu DNK – cDNK) z ktorejkoľvek RNK. V roku 1982 bola zavedená komerčná príprava ľudského inzulínu v geneticky upravenej E. coli. Následne boli vyvinuté transgénne organizmy schopné produkovať určité ľudské bielkoviny (napr. rastový hormón alebo interferón) v kultúrach E. coli.


Antibakteriálne chemoterapeutiká

Antimikrobiálne látky sú liečivá, ktoré sa používajú na liečbu a profylaxiu infekcií spôsobených mikroorganizmami. Selektívne inhibujú rozmnožovanie alebo usmrcujú mikroorganizmy. Môžu mať aj nepriaznivý (toxický) účinok na somatické bunky hostiteľa, preto sa používajú iba také z nich, ktoré v koncentrácii účinnej na mikróba ešte nie sú toxické pre makroorganizmus. Mnohé z týchto látok sú mikrobiálneho pôvodu a nazývajú sa antibiotiká. Ich chemicky modifikované formy alebo synteticky vyrábané antimikróbne látky sa označujú ako chemoterapeutiká. V praxi sa však bežne používa označenie antibiotiká pre všetky antibakteriálne látky. Požadovanými vlastnosťami pre použiteľnosť antibakteriálnej látky na liečbu alebo prevenciu bakteriálnych infekcií sú:

1.selektívna toxicita – antibakteriálna látka musí inhibovať alebo usmrcovať mikroorganizmy bez poškodenia hostiteľa,
2.ideálne chemoterapeutikum má účinok baktericídny nie iba bakteriostatický. Baktericídna látka mikroorganizmy usmrcuje, bakteriostatická len zabraňuje (inhibuje) ich rozmnožovaniu,
3.mikroorganizmus musí byť citlivý na chemoterapeutikum, nesmie byť mimo spektra jeho účinku (primárne rezistentný),
4.je vhodné aby chemoterapeutikum bolo účinné voči širokému spektru baktérií , ktoré sa bežne vyskytujú v klinickej praxi,
5.ideálne chemoterapeutikum nemá byť alergizujúce a ani vo vysokých dávkach by nemalo mať nežiaduce vedľajšie účinky,
6.chemoterapetikum má dosahovať účinnú koncentráciu v telových tekutinách,
7.je ideálne aby chemoterapeutikum bolo rozpustné vo vode a stabilné. Baktericídna hladina má byť dosiahnuteľná rýchlo a pretrvávať po dlhšiu dobu.

Antibakteriálne chemoterapeutiká sa delia podľa rôznych kritérií:

1. podľa typu účinku,
2. podľa spektra účinku,
3. podľa mechanizmu účinku,
4. podľa chemickej štruktúry.

Podľa typu účinku sa delia na baktericídne a bakteriostatické.

Baktericídne antibakteriálne látky bakteriálnu bunku usmrcujú, pôsobia ireverzibilne a rýchlejšie. Ich klinický účinok sa dostavuje pomerne rýchlo – do 48 hodín. Patria sem tzv. betalaktámové antibiotiká (penicilíny, cefalosporíny, monobaktamy a karbapenemy), glykopeptidy, polypeptidy, aminoglykozidy, ansamycíny, fluorochinolóny, nitroimidazoly a co-trimoxazol.
Bakteriostatické antibakteriálne látky reverzibilne zastavujú rast a množenie baktérií, ich klinický účinok sa dostavuje neskôr, často až za 3-4 dni. Po vysadení terapie sa baktérie môžu začať znovu množiť, nakoľko ich úplná likvidácia je závislá aj na imunite hostiteľa. Medzi bakteriostatické antibakteriálne chemoterapeutiká patria chloramfenikoly, tetracyklíny, makrolidy, linkozamidy, sulfónamidy, trimetoprim, nitrofurany. Rozdiel medzi antibakteriálnymi chemoterapeutikami s baktericídnym a bakteriostatickým účinkom nie je absolútny. Závisí od druhu látky a jej koncentrácie, ako aj od druhu mikroorganizmu. Aj bakteriostatické latky môžu pôsobiť baktericídne, avšak v omnoho vyšších koncentráciách, ktoré u niektorých látok pri liečbe ani nie je možné používať.

Podľa spektra účinku sa antibakteriálne chemoterapeutiká delia na antibakteriálne chemoterapeutiká s úzkym spektrom, stredným spektrom a so širokým spektrom účinku. Úzke spektrum účinku vykazujú látky, ktoré pôsobia len na malý počet bakteriálnych druhov. Sú to napríklad antituberkulotiká alebo spektinomycín, ktorý sa používa pri liečbe kvapavky. Strednéspektrum účinku majú látky, ktoré pôsobia na viacero druhov gram+ alebo gram- baktérií. Antibiotiká pôsobiace prevážne na gram+ baktérie sú: penicilín, oxacilín, erytromycín, linkozamidy, glykopeptidy. Antibiotiká pôsobiace prevažne na gram- baktérie sú: aztreonam, cefalosporíny III. generácie, polypeptidy, aminoglykozidy. Široké spektrum účinku majú látky, ktoré pôsobia na väčšinu druhov medicínsky významných baktérií. Sú to chloramfenikoly, tetracyklíny, cefalosporíny II. generácie, rifampicín, cotrimoxazol, cefalosporíny a chinolóny vyšších generácií.

Rozdelenie antibakteriálnych chemoterapeutík podľa mechanizmu účinku. Antibakteriálne chemoterapeutiká môžu zasahovať v rôznych miestach bakteriálnej bunky rôznymi spôsobmi. Môžu zasahovať do syntézy bunkovej steny, do funkcie bunkovej membrány, do syntézy bielkovín a nukleových kyselín, alebo inhibovať metabolizmus.

Inhibícia syntézy bunkovej steny je mechanizmus účinku, ktorý pôsobí baktericídne. Patrí sem veľká skupina b-laktámových antibiotík (penicilíny, cefalosporíny, monobaktamy a karbapenemy), glykopeptidy (vankomycín, teicoplanín), z polypeptidov bacitracín a niektoré antituberkulotiká (izoniazid).

Poškodenie bunkovej membrány s baktericídnym účinkom vykazujú polypeptidy (polymyxín a kolistín). Podobným spôsobom poškodzujú bunkovú membránu aj polyénové a azolové antimykotiká.

Inhibíciu proteosyntézy na ribozómoch spôsobuje niekoľko skupín antibakteriálnych látok, ich účinok sa líši miestom zásahu, patria sem aminoglykozidy (streptomycín, gentamycín, amikacín a ďalšie), tetracyklíny, chloramfenikol, makrolidy (erytromycín a ďalšie) a linkozamidy (linkomycín a klindamycín).

Inhibícia syntézy nukleových kyselín: chinolóny zasahujú do replikácie bakteriálneho chromozómu väzbou na komplex enzýmu gyrázy s DNK, dôležitý je ich prienik do bakteriálnej bunky porínmi. Do transkripcie zasahuje rifampicín - inhibuje RNK a zabraňuje syntéze mRNK polymerázy závislej na DNK.

Inhibícia metabolizmu – antimetabolity – je mechanizmus účinku, ktorý majú sulfónamidy, ktoré brzdia syntézu kyseliny listovej na základe kompetitívnej inhibície s kyselinou para-aminobenzoovou. Trimetoprim sa podobne uplatňuje v metabolizme kyseliny listovej, ale na inom mieste metabolického reťazca. Sulfónamidy a trimetoprim majú účinok bakteriostatický, ale ich kombinácia pôsobí baktericídne (napr. co-trimoxazol).

Rozdelenie antibakteriálnych chemoterapeutík podľa chemickej štruktúry:

1.b- laktámové antibiotiká tvoria veľkú skupinu antibiotík, ktoré obsahujú v molekule b-laktámový kruh. Patria sem penicilíny, cefalosporíny, monobaktamy a karbapenemy
2.Chloramfenikoly
3.Tetracyklíny
4.Makrolidy
5.Linkozamidy
6.Glykopeptidy
7.Polypeptidy
8.Aminoglykozidy
9.Ansamycíny
10.Chinolóny
11.Antituberkulotiká
12.Sulfónamidy
13.Nitroimidazoly a nitrofurany
14.Streptogramíny.


b - laktámové antibiotiká

1. Penicilíny

1.Benzylpenicilíny – prirodzené: Penicilín G (acidolabilný, možno podávať iba parenterálne), Prokain penicilín G, Benzatin benzyl penicilín – depotný penicilín (uvoľňuje sa po intramuskulárnom podaní postupne a dlhodobo udržuje hladinu ATB v makroorganizme).
2.Phenoxypenicilíny – acidostabilné. Penicilín V (možno podávať perorálne). Spektrum oboch zahrňuje gram+ koky a paličky, gram– koky a gram- špirálovité paličky. Neúčinkujú na mikroorganizmy produkujúce b-laktamázy.
3.Aminobenzyl penicilíny: ampicilin, amoxicilín, pivampicilín, bekampicilín, hetacilín, co- ampicilín , co –amoxicilín majú široké spektrum účinku, pôsobia na gram+ aj na gram– baktérie, nie sú účinné na mikroorganizmy produkujúce b-laktamázy.
4.Ureidopenicilíny: azlocilín, mezlocilín, piperacilín, co-piperacilín sú širokospektrálne, pôsobia aj na pseudomonády.
5.Karboxypenicilíny: karbenicilín, tikarcilín, co-tikarcilín majú podobné spektrum účinku ako ureidopenicilíny.
6.Isoxazolylpenicilíny: oxacilín, meticilín, kloxacilín, dikloxacilín, flukloxacilín, nafcilín majú spektrum účinku ako benzylpenicilíny. Sú rezistentné voči b-laktamázam stafylokokov, sú liekom voľby pri infekciách vyvolávaných stafylokokmi a pri zmiešaných stafylokokových a streptokokových infekciách.
2. Cefalosporíny

Základom cefalosporínových antibiotík je kyselina 7- cefalosporánová. Delia sa na 4 generácie:

a)Cefalosporíny I. generácie: cefalotin, cefazolin, cefalexin, cefadroxil majú úzke spektrum účinku na gram+ koky vrátane stafylokokov tvoriacich b-laktamázy, streptokokov, gram– kokov, sú menej účinné na gram– paličky.
b)Cefalosporíny II. generácie - cefuroxim, cefamandol, cefoxitín, cefaclor sú stabilnejšie voči b-laktamázam, ich spektrum účinku je rozšírené o gram– paličky (enterobaktérie), hemofily a anaeróbne baktérie (cefoxitin).
c)Cefalosporíny III. generácie - cefotaxim, ceftriaxon, cefoperazon, cefsulodin, co-cefoperazon majú rozšírené spektrum účinku na gram– baktérie, sú menej účinné na gram+ baktérie a účinkujú aj na pseudomonády (ceftazidim, cefsulodin a cefaperazon).
d)Cefalosporíny IV. generácie - cefpiron a cefepin sú stabilné voči b-laktamázam, sú širokospektrálne s veľmi dobrým účinkom na gram+ baktérie, predovšetkým na stafylokoky, gram- baktérie a pseudomonády.

3. Monobaktamy

Aztreonam je účinný len na gram– baktérie vrátane Pasteurella multocida a aeromonády. Acinetobaktery a pseudomonády sú voči nim rezistentné.

4. Karbapenemy

Imipenem, imipenem–cilastin (Tienam), meropenem. Imipenem je širokospektrálny s veľmi dobrým účinkom na gram+ koky (aj enterokoky), na pseudomonády a niektoré anaeróbne baktérie. Meropenem je viac účinný na gram– menej na gram + baktérie.


Chloramfenikoly

Chloramfenikol, thiamfenikol sú antibiotiká s jedným z najširších spektier účinku, pôsobia na gram+ aj gram-, aeróbne aj anaeróbne baktérie, mykoplazmy, chlamýdie aj rickettsie.


Tetracyklíny

Patria sem oxytetracyklín, tetracyklín, rolitetracyklín, doxycyklín, minocyklín. Majú veľmi široké spektrum účinku, účinkujú na gram+ aj gram- baktérie, spirochéty, mykoplazmy, chlamýdie, rickettsie aj aktinomycéty.


Makrolidy

Patria sem erytromycín, spiramycín, josamycín, roxitromycín, azitromycín, klaritromycín, telithromycín. Sú účinné na gram+ koky aj paličky, z gram– baktérií na legionely, branhamely, meningokoky a gonokoky, Helicobacter pylori, kampylobactery, borélie, chlamýdie, mykoplazmy a ureoplazmy, Haemophilus influaenzae .


Linkozamidy

Linkomycín a klindamycín sú účinné hlavne na streptokoky, stafylokoky a sporulujúce aj nesporulujúce anaeróbne baktérie.


Glykopeptidy

Vankomycín, teicoplanín sú veľmi dobre účinné na gram+ koky (stafylokoky aj enterokoky), na multirezistentné kmene Clostridium difficile a Corynebacterium jeikeium.
Polypeptidy

Polymyxín B, polymyxín E (kolistín), bacitracín, viomycín, kapreomycín, cykloserín sú rozvetvené cyklické polypeptidy. Spektrum účinku zahrňuje gram– baktérie (predovšetkým P. aeruginosa) a mykobaktérie (viomycin, kapreomycín a cykloserin).


Aminoglykozidy

Streptomycín, neomycín, paromomycín, kanamycín, gentamicín, tobramycín, netilmicín, sisomicín, amikacin, spektinomycín. Sú to širokospektrálne antibiotiká, účinkujú na gram+ aj gram- baktérie, pseudomonády, brucely, pasteurely, mykobaktérie. Nie sú účinné na anaeróbne baktérie.


Ansamycíny

Rifampicín, rifambutin - sú makrocyklické zlúčeniny, ktoré obsahujú systém aromatických kruhov. Spektrum účinku rifampicínu je pomerne široké. Účinkuje na stafylokoky a niektoré enterokoky, neisérie, legionely, hemofily, mykoplazmy, rickettsie, chlamýdie, mykobaktérie a aj na niektoré anaeróbne baktérie. Spektrum účinku rifabutinu je užšie. Účinkuje predovšetkým na mykobaktérie (aj na multirezistentné kmene).


Chinolóny

Delia sa na 4 generácie:

- chinolóny 1. generácie - kyselina nalidixová a kyselina oxolinová predstavujú tzv. klasické chinolóny s úzkym spektrom účinku na gram– baktérie,
- chinolóny 2. generácie - norfloxacín (fluorochinolóny) majú širšie spektrum účinku a používajú sa hlavne na terapiu močových infekcií a kvapavky,
- chinolóny 3. generácie - nové deriváty fluorochinolónov - ciprofloxacin, ofloxacin, pefloxacin, lomefloxacin majú pomerne široké spektrum účinku predovšetkým na gram- baktérie (vrátane P. aeruginosa/), mykoplazmy, chlamýdie, legionely; z gram+ baktérií na stafylokoky, streptokoky, niektoré aj na mykobaktérie.
- chinolóny 4. generácie - sparfloxacin, trovafloxacin, temafloxacin majú podobné spektrum účinku ako fluorochinolóny 3. generácie. Používajú sa na liečbu ťažkých a život ohrozujúcich infekcií vyvolaných multirezistentnými baktériami.


Antituberkulotiká

Izoniazid (hydrazid kyseliny izonikotínovej), ethambutol, pyrazinamid (nepôsobí na M. bovis) dapson (účinkuje na M. leprae, Pneumocystis carinii a na babézie). Antituberkulotiká sa podávajú vždy v kombinácii s antibiotikami napr. streptomycínom, kanamycínom, amikacínom, rifampicínom, claritromycínom, azitromycínom a ďalšími.


Sulfónamidy

Majú podobnú chemickú štruktúru ako kyselina p-aminobenzoová. Podľa mechanizmu účinku sa radia medzi antimetabolity. Patria sem: sulfadiazin, sulfisoxazol, sulfametoxazol, sulfacytin, sulfasalazin, sulfatiazol, ftalylsulfatiazol, sulfafurazol. Sulfametoxazol sa používa v kombinácii s trimetoprimom (co-trimoxazol). Sulfónamidy sú širokospektrálne, účinkujú na gram+ aj gram- baktérie, legionely a chlamýdie. Používajú sa prevažne na terapiu močových infekcií.


Nitroimidazoly a nitrofurany

Zaraďujú sa sem nitroderiváty imidazolu - metronidazol a ornidazol. Účinkujú na anaeróbne baktérie, v kombinácii s b-laktámovými antibiotikami sa používajú aj na terapiu zmiešaných aeróbnych a anaeróbnych infekcií aj na eradikáciu H. pylori. Používajú sa aj na liečbu trichomonádových infekcií, giardiózy, amébovej dyzentérie a iných parazitóz. Medzi nitrofurany patria nitrofurantoin a nifuratel. Nitrofurantoin má široké spektrum účinku, používa sa hlavne pri infekciách močových ciest. Účinkuje na gram- baktérie z čeľade Enterobacteriaceae, s výnimkou Proteus spp., nie je účinný na pseudomonády. Účinkuje na gram+ koky (stafylokoky, streptokoky a enterokoky). Nifuretel pôsobí aj na trichomonády, giardie a entamoéby.

Streptogramíny

Streptogramin A (Pristinamycín II – Dalfupristin), Streptogramin B (pristinamycin I.-Quinupristin) majú obdobné spektrum účinku ako makrolidové antibiotiká.
Kombinácia antibakteriálnych chemoterapeutík

Hlavnými dôvodmi použitia kombinácie antibiotík sú:

- rozšírenie antibakteriálneho spektra,
- oddialenie vzniku rezistencie,
- docielenie synergického účinku,
- zníženie dávky jednotlivých antibiotík a tým aj zníženie ich vedľajších účinkov.

So snahou o rozšírenie antibakteriálneho spektra sa stretávame u závažných klinických stavov (napríklad u septických stavov), keď ešte pôvodca ochorenia nie je presne identifikovaný a so zahájením terapie nemožno čakať na výsledky bakteriologického vyšetrenia. Podobne u predpokladaných zmiešaných infekcií, akými môžu byť gynekologické infekcie, peritonitídy, sekundárne infekcie rán a pod. Oddialiť vznik rezistencie je potrebné predovšetkým vtedy, ak sa ATB podáva dlhodobo, napr. pri liečbe tuberkulózy, kde sa zásadne používajú kombinácie troch až štyroch antituberkulotík, ale aj pri liečbe infekcií vyvolaných H. pylori a ďalších. Kombináciou antibiotík možno dosiahnuť rôzne účinky: synergický, antagonistický, aditívny a indiferentný. Snahou kombinácie v praxi je dosiahnuť synergický účinok, ktorý možno dosiahnuť kombináciou dvoch rôznych baktericídnych antibiotík napríklad aminoglykozidov s b-laktámovými antibiotikami. Pri kombinácii baktericídnych b-laktámových antibiotík s bakteriostatickými (tetracyklíny, makrolidy, linkozamidy alebo sulfónamidy) môže dôjsť aj k ich antagonistickému účinku.

Výhodné sú kombinácie betalaktámových antibiotík s inhibítormi bakteriálnych b-laktamáz (enzýmov deštruujúcich antibiotiká), a to s kyselinou klavulánovou, sulbaktamom, a tazobaktamom. Samotné inhibítory b-laktamáz majú len malý antibakteriálny účinok, ale v kombinácii s b-laktámovými antibiotikami sa získavajú účinné preparáty stabilné voči niektorým b-laktamázam. Príkladom toho sú co-amoxicilin (amoxicilin + kyselina klavulánová), co-ampicilin (ampicilin + sulbaktam), co-piperacilin (piperacilin + tazobaktam), co-tikarcilin (tikarcilin + kyselina klavulánová), co-cefoperazon (cefoperazon + sulbaktam).

Nežiadúce (vedľajšie) účinky antibakteriálnych chemoterapeutík

Antibakteriálne chemoterapeutiká majú celý rad nežiaducich účinkov na makroorganizmus, ktoré sa delia na toxické, alergické a biologické. Toxické účinky sú neurotoxické (ototoxický účinok streptomycínu), hepatotoxické (tetracyklíny, z makrolidov erytromycín), nefrotoxické (aminoglykozidy, vankomycín, polymyxíny), hematotoxické (chloramfenikol, gentamycín). Alergické účinky majú najčastejšie prejavy lokálne (urtikária, dermatitídy), môžu byť aj celkové (anafylaktický šok). Častejšie sa vyskytujú u osôb s alergiou a s dermatomykózami. Nebezpečie predstavuje anafylaktický šok po injekčnom podaní penicilínu G. Alergické reakcie sa vyskytujú po podaní penicilínov, cefalosporínov a sulfónamidov. Biologické účinky sú rôzne. Najzávažnejšie sú tie, ktoré ovplyvňujú normálnu mikroflóru (buď ju likvidujú alebo redukujú), čo sa môže prejaviť ako dyspepsie s hnačkami (prevážne po širokospektrálnych antibiotikách ako sú napr. tetracyklíny). Po klindamycíne môže dôjsť k pseudomembranóznej enterokolitíde v dôsledku premnoženia Clostridium difficile (patrí k endogénnej črevnej flóre). Ďalšou biologickou komplikáciou môže byť vulvovaginitída spôsobená C. albicans po terapii širokospektrálnymi antibiotikami. Jarischova-Herxheimerova reakcia (šok po masívnom uvoľnení endotoxínu) vzniká z náhleho rozpadu gram- baktérií po aplikácii ATB (salmonely). Po podaní cefalosporínov III. generácie môže dôjsť k hypovitaminóze K s krvácaním. Niektoré antibiotiká, obzvlášť tetracyklíny a chloramfenikol potláčajú proteosyntézu, čo môže znížiť protilátkovú odpoveď makroorganizmu.

Rezistencia baktérii k antibakteriálnym chemoterapeutikám

Niektoré bakteriálne druhy sú voči niektorým antibiotikám primárne (prirodzene) rezistentné, sú mimo spektra ich účinku. Gram- črevné paličky sú prirodzene rezistentné na penicilíny, makrolidy a linkosamidy, klebsiely na ampicilín, Pseudomonas aeruginosa na cotrimoxazol, streptokoky na aminoglykozidy, enterokoky a listérie na cefalosporíny. Stále väčším problémom sa stáva rezistencia získaná, keď kmene niektorých druhov baktérií, ktoré boli primárne na ATB citlivé, sa stanú rezistentnými. Získaná rezistencia u medicínsky významných bakteriálnych kmeňov stále stúpa, hlavne v nemocniciach v dôsledku častej aplikácie antibiotík. Genetickým podkladom vzniku rezistencie je alebo mutácia alebo prenesenie génu pre rezistenciu pomocou plazmidov alebo transpozónu. Rezistenciu na antibiotikum môže kmeň získať aj prenosom plazmidu obsahujúceho gén kódujúci tvorbu b-laktamázy. Mechanizmy vzniku rezistencie možno rozdeliť do niekoľkých typov.

a)zmena (alterácia) cieľovej molekuly,
b)zhoršenie prieniku antibiotika do bunky
c)aktívne vyčerpávanie antibiotika z bunky (reflux)
d)inaktivácia vplyvom enzýmov.

Zmena cieľovej molekuly. Rezistencia S. pneumoniae, viridujúcich streptokokov, N. gonorrhoeae, N. meningitidis, H. influenzae k b-laktámovým antibiotikám je daná zmenenou afinitou penicilín viažucich proteínov (PBP). U stafylokokov rezistentných na meticilín a oxacilín (MRSA) sa syntetizuje prídavný proteín PBP2a s nízkou afinitou.

Zhoršený prienik do bunky bol popísaný u aminoglykozidov, tetracyklínov a chinolónov. Zníženie prieniku môže byť spôsobené zmenou bielkoviny vonkajšej membrány, alebo alteráciou aktívneho transportného systému. Pri tomto type rezistencie môže nastať niekoľko možností:
a) antibiotikum sa netransportuje (rezistencia enterobaktérií na aminoglykozidy);
b) antibiotikum má zhoršený transport (rezistencia pseudomonád na chloramfenikol), alebo
c) vonkajšia membrána sa neenergizuje (rezistencia anaeróbnych baktérii na aminoglykozidy).

Aktívne vyčerpávanie z bunky. Rezistencia na antibiotiká môže byť vyvolaná schopnosťou baktérií aktívne vyčerpať z bunky antibiotikum (aktívny eflux). Príkladom takejto rezistencie je rezistencia S. epidermidis a príslušníkov rodu Proteus na chinolóny.
Inaktivácia vplyvom enzýmov. Najčastejším príkladom vzniku rezistencie je inaktivácia antibiotika vplyvom bakteriálnych enzýmov. Najčastejšími enzýmami sú b-laktamázy, enzýmy ktoré štiepia beta-laktámový kruh penicilínov a cefalosporínov. Produkujú ich gram- aj gram+ paličky, koky, anaeróbne baktérie aj mykobaktérie. Gény ktoré determinujú ich produkciu sú uložené na chromozómoch ale aj na plazmidoch, práve vďaka plazmidom sa v populácii baktérií ich výskyt zvýšil. S rastúcim používaním cefalosporínov sa začali objavovať nové laktamázy s rozšíreným spektrom označované ako ESBL (b-laktamázy s rozšíreným spektrom účinku).


Metódy zisťovania citlivosti baktérií na antibakteriálne chemoterapeutiká.

Cieľom in vitro zisťovania citlivosti baktérií na antibakteriálne chemoterapeutiká je získať informáciu o tom, či je mikrób citlivý, prípadne do akej miery, pre správnu a optimálnu voľbu preparátu na liečbu, aby sa dosiahol cielený antibakakteriálny účinok pri minimálnych vedľajších účinkoch. Metódy zisťovania citlivosti sa delia na kvalitatívne a kvantitatívne.

Kvalitatívna metóda je disková, difúzna metóda používajúca jednu koncentráciu antibiotika. Výsledok indikuje, či je kmeň citlivý (S), rezistentný (R), alebo intermediárne (stredne) citlivý (I). Diskový test musí byť štandardizovaný, pretože jeho výsledok môže ovplyvniť mnoho faktorov. Používa sa štandardná pôdu Mueller-Hintonovej (MH), výška naliatej pôdy v Petriho miske musí byť 4 mm, štandardné inokulum baktérií (hustota suspenzie baktérií vo fyziologickom roztoku) 1-3 x 108/ml, čo zodpovedá 0,5 – 1 stupňom Mc Farlandovej zákalovej stupnice. Zdrojom antibakteriálnych chemoterapeutík sú disky - krúžky filtračného papiera o priemere 6 mm, ktoré obsahujú štandardné množstvo testovanej látky. Koncentrácia v disku zodpovedá 1/3-1/4 sérových hladín dosahovaných pri štandardnej liečbe. Po naočkovaní baktérií na kultivačnú pôdu a po pridaní diskov (maximum 6 diskov na jednu Petriho misku) nasleduje inkubácia v termostate pri teplote 35 - 37 0C po dobu 18- 24 hodín. Po inkubácii sa merajú priemery inhibičných zón rastu baktérií v mm. Priemer inhibičných zón je priamo závislý na citlivosti testovaného kmeňa a obsahu látky v disku. Nepriamo závisí od výšky agarovej vrstvy a hustoty inokula. Pre jednotlivé antibakteriálne chemoterapeutiká a testované baktérie sú stanovené hraničné veľkosti inhibičných zón v mm nazývané „break-pointy“. Zistené veľkosti inhibičných zón sa interpretujú podľa príslušných hodnôt break-pointov. Ako citlivý sa označuje kmeň so zónou rovnakou alebo väčšou, za rezistentný kmeň so zónou menšou ako má štandardný kmeň pre rovnaký druh baktérií.

Kvantitatívne metódy (dilučné). Dilučné metódy umožňujú zistiť najmenšiu koncentráciu antibakteriálneho chemoterapeutika, ktorá vyjadruje mieru citlivosti mikroorganizmu. Stanovuje sa minimálna inhibičná koncentrácia (MIC), čo je najnižšia koncentrácia, ktorá zastaví rast baktérií a minimálna baktericídna koncentrácia (MBC), čo je najnižšia koncentrácia, ktorá usmrtí 99,9 % príslušníkov populácie vyšetrovaných baktérií. Hodnoty MIC a MBC sa udávajú v mg/l. Princípom dilučných metód je použitie jednotlivých riedení testovaného antibiotika na štandardné množstvo bakteriálneho kmeňa (inokulum) v agare alebo v tekutom médiu. Je niekoľko metód pre stanovenie MIC, výber metódy závisí od účelu vyšetrovania.

Štandardnou je agarová metóda, kde sa do Petriho misiek nalieva kultivačná pôd obsahujúca rôzne koncentrácie antibiotika. Na jednu misku sa naočkuje 30 rôznych kmeňov. Po inkubácii sa hodnotí rast baktérii pri rôznych koncentráciách. MIC je najnižšia koncentrácia, pri ktorej testovaný kmeň nevyrastie. V tekutom médiu sa stanovuje MIC v skúmavkách alebo v mikroplatničkách, ktoré obsahujú rôzne koncentrácie antibiotík. Rast baktérií sa hodnotí podľa zákalu (ak je mikrób citlivý, kultivačné médium sa nezakalí, ak je mikrób rezistentný, médium sa zakalí). Vizuálne odčítanie zákalu je málo presné, je treba používať fotometrické odčítanie, alebo zvýraznenie rastu pomocou farebných indikátorov (napríklad tetrazoliové soli). V praxi sa zaužívala kolorimetrická mikrometóda na paneloch, ktoré sa vyhodnocujú aj pomocou počítača. Niektoré prístroje majú zabudovaný expertný systém, ktorý priamo koriguje nekonzistentné alebo nepravdepodobné výsledky z hľadiska účinnosti in vivo a prirodzenej rezistencie, ktorá sa nemusí in vitro prejaviť.

MIC možno určovať aj pomocou rôznych automatizovaných mikrotitračných systémov. E - test je kvantitatívnou modifikáciou diskovej difúznej metódy. Robí pomocou kalibrovaných prúžkov obsahujúcich gradient koncentrácií antibiotika. Na prúžku je vyznačená stupnica s jednotlivými hodnotami MIC. Inhibičná zóna, ktorá sa vytvorí má tvar pretiahnutej kvapky, ktorá svojim ostrým koncom zasahuje práve do miesta, kde je koncentrácia antibiotika rovná MIC. Stanovenie MBC sa robí obdobným spôsobom ako stanovenie MIC v mikrotitračných platničkách alebo v skúmavkách. Po príslušnej inkubácii inokula s riedeným ATB sa odoberie presné množstvo (po 10 ml) obsahu jamiek alebo skúmaviek, v ktorých došlo k zábrane rastu (pôda sa nezakalila) a naočkuje sa na pevné kultivačné pôdy, každú jamku na osobitnú pôdu. Po inkubácii 18-24 hod pri teplote 37 0C sa odčíta počet vyrastených kolónií a prepočíta sa na celý objem príslušnej jamky.
Ako MBC sa označí najnižšia koncentrácia antibiotika, ktorá spôsobila pokles živých baktérií pod 99,9% pôvodného inokula. Zisťovanie citlivosti mykobaktérií na antituberkulotiká sa robí proporčným testom na tuhých alebo tekutých pôdach s konštantnou koncentráciou antituberkulotika. Vyšetrovaný kmeň sa inokuluje v dvoch riedeniach (najčastejšie103 – 105) na pôdy s antituberkulotikom a na kontrolné pôdy. Po 3-týždňovej inkubácii sa vypočíta percento (proporcia) rezistentných kmeňov v testovanej populácii. Kmene, u ktorých na pôde s príslušnou antituberkulóznou látkou vyrástlo 0 – 1% počtu kolónií vyrastených na kontrolnej pôde, sa hodnotia ako citlivé, ostatné ako rezistentné. Zisťovanie citlivosti anaeróbnych baktérií na antibiotiká má samostatné postupy. Diskové difúzne metódy nie sú spoľahlivé pre stanovenie citlivosti anaeróbnych baktérií, preto sa uprednostňujú dilučné metódy.

Do pôd pre rast anaeróbnych baktérií sa pridávajú rôzne koncentrácie antibiotika. Inokulum sa pripravíme z 24 – 48-hodinovej kultúry v koncentrácii 1x108/ml (Mc Farland 0,5). Po naočkovaní skúmaviek alebo mikroplatničiek sa inkubuje 24 - 48 hod pri 37°C v anaeróbnom prostredí. Výsledky sa hodnotia obdobne ako pri aeróbnych baktériách. V bakteriologických laboratóriách sa dnes používajú testy na zisťovanie rezistencie baktérií dôkazom enzýmov inhibujúcich (deštruujúcich) b-laktámové antibiotiká. Ide o dôkaz penicilinázy, bežných b-laktamáz alebo b-laktamáz so širokým spektrom (ESBL). Najčastejšie sa b-laktamáza dokazuje u stafylokokov, patogénnych neisérií a hemofilov. Používajú sa testy acidometrické alebo nitrocefinové.

Acidometrické sú založené na vzniku kyseliny penicilanovej pri hydrolýze b-laktámového kruhu, ktorú dokazujeme testačnými diskmi s farebným indikátorom pH. V nitrocefinových testoch sa používa chromogénny cefalosporín. Ak sa jeho molekula b-laktamázou rozruší, vzniknutá zlúčenina spôsobí zmenu farby. Nitrocefinové testy sa používajú aj u ďalších gram+ baktérií. Na dôkaz b-laktamáz ESBL sa používa test DDST (z anglického „double-disc synergy“), založený na inaktivácii ESBL inhibítormi typu kyseliny klavulánovej. V prítomnosti ESBL sa inhibičná zóna okolo disku s aztreonamom alebo ceftriaxonom, pri ktorom bol umiestnený disk s amoxicilinom a kyselinou klavulanovou, rozšíri v tvare výseče smerujúcej k disku, v ktorom je inhibítor b-laktamázy.


Stanovenie účinnosti antibakteriálnych látok. Stanovenie hladín (množstva) antibiotík v telesných tekutinách (v sére alebo v moči) sa vykonáva na overenie prítomnosti dostatočnej dávky antibiotika potrebnej pre úspešnú liečbu, alebo za účelom kontroly dávky antibiotika s toxickým účinkom (najmä u pacientov s poškodením obličiek). Používajú sa rôzne metódy stanovenia - mikrobiologické ako aj biochemické. Z nich najpriekaznejšie sú metódy biologické. Podstatou je rovnaký postup ako pri difúznych testoch. Na štandardnej kultivačnej pôde naočkovanej buď kmeňom izolovaným od pacienta alebo štandardným kmeňom sa do pripravených štandardných jamiek pridá presné množstvo vyšetrovaného séra alebo moča pacienta. Po príslušnej inkubácii sa merajú priemery inhibičných zón a porovnávajú s priemerom zón, vzniknutých pri známej koncentrácii antibiotika (podľa kalibračnej krivky, samostatne zhotovenej pre každé ATB).

Zásady racionálnej antibiotickej terapie predstavujú súbor zásad a postupov, ktoré majú zabezpečiť takú aplikáciu ATB, ktorá vedie k úspešnej terapii a spôsobuje čo najnižšie nepriaznivé účinky (predovšetkým dochádza k šíreniu sa rezistentných kmeňov v populácii, neadekvátne finančné náklady na liečbu s pod.).

- Antibiotiká sa podávajú len vtedy, keď z klinického a mikrobiologického vyšetrenia vyplýva, že pôvodcom ochorenia sú mikróby, ktoré môžu byť antibiotikami zasiahnuté.
- Antibiotiká sa podávajú zásadne až po odbere biologického materiálu na mikrobiologické vyšetrenie, aby etiologický agens vo vzorke mohol byť dokázaný.
- Antibiotikum sa volí cielene na základe vyšetrenia citlivosti izolovaného etiologického agensa.

Pokiaľ nie sú ešte výsledky vyšetrenia k dispozícii a je potrebné započať s liečbou, volí sa empirická terapiu, pri ktorej sa berú do úvahy: predpokladaný najpravdepodobnejší pôvodca ochorenia, jeho prirodzená citlivosť, pravdepodobne získaná rezistencia v danej lokalite, stav pacienta a farmakologické vlastnosti antibiotika. K správnej indikácii empirickej terapie sa využívajú prehľady citlivosti (rezistencie) bakteriálnych druhov izolovaných v jednotlivých nemocniciach, na jednotlivých oddeleniach nemocníc a v ambulanciách. Prehľady citlivosti poskytuje príslušné mikrobiologické laboratórium v dohodnutých časových intervaloch.
- Pri výbere antibiotika sa berú do úvahy farmakokinetické vlastnosti antibiotika, ktoré zabezpečia, aby antibiotikum preniklo do miesta infekcie.
- Je treba zabezpečiť dostatočnú dávku antibiotika a dostatočné trvanie liečby.
- Pri ťažkých septických stavoch sa uprednostňujú antibiotiká baktericídne pred bakteriostatickými. Klinický efekt antibiotickej terapie baktericídnymi antibiotikami možno očakávať v priebehu 1 - 2 dní, u bakteriostatických až v priebehu 3 - 4 dní.
- Pri voľbe antibiotika sa berú do úvahy jeho nežiaduce (vedľajšie) účinky, uprednostňujú antibiotiká s menšími vedľajšími účinkami pred antibiotikami s toxickým účinkom, do úvahy sa berie aj u konkrétneho pacienta funkcia tých systémov, ktoré by mohli byť nežiadúcimi účinkami postihnuté.
- Správne je treba voliť liekovú formu antibiotika – spôsob podávania v závislosti od klinického stavu pacienta.
- Zbytočne sa nepodávajú antibiotiká v kombinácii, ak je možné dosiahnuť ten istý terapeutický efekt podaním jedného antibiotika. Ak sa volí kombinácia, je treba brať do úvahy synergický účinok ATB pri zachovaní pravidiel farmakologickej a mikrobiologickej kompatibility.



ŠPECIÁLNA BAKTERIOLÓGIA

ROD STAPHYLOCOCCUS

Stafylokoky patria medzi najrozšírenejšie a z rôznych biologických materiálov najčastejšie izolované baktérie u ľudí. Stafylokoky sú G+ nesporulujúce, nepohyblivé koky usporiadané v dvojiciach, nepravidelných zhlukoch, alebo v hroznovitých útvaroch. Sú pomerne odolné voči vysychaniu, v prítomnosti bielkovín (napr. v zaschnutom hnise) prežívajú i niekoľko týždňov, sú odolné voči vyššej koncentrácii solí, pri teplote 55 0C prežívajú po dobu 30 minút, sú odolné aj voči účinku žlči (častý výskyt v stolici). Patria medzi fakultatívne anaeróbne baktérie, obvykle sú schopné respiračného aj fermentačného typu metabolizmu. Vyskytujú sa ako súčasť normálnej mikrobiálnej flóry kože a slizníc u zdravých ľudí, aj na slizniciach a koži rôznych zvierat vrátane producentov mlieka, takže kontaminácia potravín stafylokokmi môže byť ľudského i zvieracieho pôvodu. Na základe schopnosti tvoriť enzým plazmakoagulázu sa delia na skupinu koaguláza pozitívnych a skupinu koaguláza negatívnych stafylokokov.

Koaguláza-pozitívne stafylokoky:

Staphylococcus aureus je pôvodcom neobyčajne pestrého spektra ochorení, ako sú: hnisavé infekcie kože (folikulitídy, furunkuly, karbunkuly, impetigo, pemphigus neonatorum, panarícium, infekcie rán a dekubitov), infekcie slizníc (rhinitis, sinusitis, tonsilitis, tracheobronchitis, uretritis, cystopyelitis, enterocolitis, pleuritis, meningitis), ochorenia jednotlivých orgánov (mastitis, pneumónia, bronchopneumónia, endokarditída, hydrosadenitis axillaris, hnisavé zápaly stredného ucha, kostí, kĺbov a. i.), abscesy v rôznych orgánoch, septické stavy, toxinózy (enterotoxikózy, toxická epiedermolýza, toxický šokový syndróm). S. aureus produkuje veľké množstvo exoproduktov – hemolyzínov, enzýmov a toxínov, ktoré sa uplatňujú ako faktory patogenity. Najvýznamnejšie stafylokokové toxíny:

- stafylokokové enterototoxíny pôsobiace v čreve vyvolávajú enterotoxikózu - akútne gastrointestinálne ochorenie, ktoré vzniká po konzumácii toxínom kontaminovanej potravy. Pôsobia ako lokálne neurotoxíny, stimulujú viscerálne receptory črevnej sliznice, vyvolávajú zrýchlenie peristaltiky a hnačku. Súčasná iritácia vegetatívneho nervového systému vedie k sekundárnemu dráždeniu emetického centra CNS a k zvracaniu,
- stafylokokové exfoliatíny (epidermolytické toxíny) spôsobujú toxickú epidermolýzu (lokalizovanú alebo generalizovanú formu), pri ktorej sa povrchové vrstvy kože olupujú na veľkej ploche,
- toxín toxického šokového syndrómu (TSST-1) - vyvoláva toxický šokový syndróm prejavujúci sa náhlym vzostupom teploty (> 38,9 0C), difúznym erytémom kože a enantémom slizníc, hypotenziou, multiorgánovými poškodeniami, zvracaním, hnačkou, bolesťami svalov, dezorientáciou a poruchami vedomia, trombocytopéniou, petechiami a poruchami funkcie ľadvín. Po 1 – 2 týždňoch dochádza k drobnému olupovaniu kože na tvári a trupe, na dlaniach a končatinách nohy.
Na priamu diagnostiku sa používa mikroskopický preparát farbený podľa Grama. Kultivácia je obvykle na KA, na ktorom S. aureus vyrastá v okrúhlych, hladkých, dobre emulgovateľných kolóniách s tvorbou žltého pigmentu a výraznou zónou b-hemolýzy. S. aureus tvorí voľnú plazmakoagulázu, ktorá sa dokazuje jeho kultiváciou v plazme, ktorú do troch hodín inkubácie koaguluje. Ďalším identifikačným znakom je tvorba zhlukovacieho faktora (clumping factor, viazaná plazmakoaguláza), ktorý sa dokazuje emulgáciou kolónie v kvapke plazmy na sklíčku, kde dochádza ku koagulácii plazmy. Na bližšiu identifikáciu kmeňov Staphylococcus aureus možno použiť fágovú typizáciu.

Koaguláza-negatívne stafylokoky:

V súčasnosti je známych viac ako 40 druhov koaguláza-negatívnych stafylokokov. Vyskytujú sa na koži a slizniciach ľudí aj zvierat ako súčasť ich fyziologickej flóry. Sú to podmienené (fakultatívne) patogény známe ako pôvodcovia ťažkých infekcií, predovšetkým u imunokompromitovaných pacientov (IKP). Dôležitým predisponujúcim faktorom pre vznik infekcie koaguláza-negatívnymi stafylokokmi je prítomnosť umelohmotných náhrad ako sú katétre, cievne náhrady, umelé chlopne, kĺby, atrioventrikulárne spoje, kontinuálne peritoneálne dialýzy. Stafylokoky dobre adherujú na ich povrchy pomocou polysacharidovej substancie a vytvárajú slizovú vrstvu, ktorá upevňuje adherenciu a bráni prieniku antibiotík, protilátok a kontaktu s fagocytmi. Kontaminujúce baktérie pochádzajú z povrchu kože a slizníc samotného pacienta alebo ošetrujúceho personálu. Sú častými pôvodcami nozokomiálnych nákaz, a sú často rezistentné voči širokému spektru antibiotík. Najvýznamnejšie sú druhy S. epidermidis, S. saprophyticus, S. haemolyticus a S. hominis.


ROD STREPTOCOCCUS

Zahrňuje veľký počet druhov s rozdielnym významom pre ochorenie človeka. Niektoré druhy sú primárne patogénne (Streptococcus pyogenes), mnohé sú podmienene patogénne. Mnohé streptokoky sú súčasťou normálnej flóry hlavne v dutine ústnej, horných dýchacích cestách, alebo môžu kolonizovať vaginálnu sliznicu (Streptococcus agalactiae), sú prítomné aj v zažívacom trakte.

Podľa patogénneho pôsobenia a miesta výskytu sa streptokoky delia na:

a)pyogénne streptokoky (S. pyogenes, S. agalactiae, S. pneumoniae),
b)streptokoky orálne (ústne) - viaceré druhy viridujúcich streptokokov (S. salivarius, S. mitior, S. mutans, S. sanguis a ďalšie),
c)enterokoky, ktoré sú súčasťou črevnej mikroflóry ľudí aj zvierat. Podľa súčasne platnej klasifikácie predstavujú samostatný rod Enterococcus,
d)mliečne streptokoky (laktokoky) – S. lactis, S. raffinolactis, vyskytujú sa v mlieku a mliečnych výrobkoch.

Podľa typu hemolýzy sa delia na:

a)streptokoky b hemolytické, ich kolónie sú obklopené zónou úplnej hemolýzy (úplne rozrušujú membránu erytrocytov),
b)streptokoky a hemolytické (viridujúce), pod kolóniami a okolo kolónií vzniká hnedozelené sfarbenie (redukujú hemoglobín na zmes produktov)
c)streptokoky g hemolytické (nehemolytické), ktoré nemenia vzhľad KA.
Najvýznamnejším kritériom klasifikácie streptokokov je prítomnosť a typ stenového polysacharidového antigénu, podľa ktorého sa delia do skupín A – H, K – V, Z (delenie podľa Lancefieldovej).

Streptococcus pyogenes je b hemolytický pyogénny streptokok skupiny A. Je primárne patogénny pre človeka, ktorý je jediným prirodzeným prameňom pôvodcu nákazy. Vyvoláva ochorenia horných dýchacích ciest (faryngitída, angína, šarlach, zápaly prínosných dutín), zápaly lymfatických ciest a uzlín, stredného ucha, kožné ochorenia (impetigo, pyodermie, erysipel), myozitídy, fasciitídy, popôrodnú sepsu, endokarditídy, septické stavy a toxický šokový syndróm. Po opakovaných streptokokových infekciách respiračného traktu a kože môžu vzniknúť „post-streptokokové ochorenia“ (tzv. sterilné následky streptokokových infekcií). Objavujú sa 2-3 týždne po primárnych infekciách a sú spojené s dlhodobou perzistenciou streptokokových antigénov v organizme. Patrí sem reumatická horúčka, akútna glomerulonefritída a zriedkavejšia chorea minor (tanec svätého Víta).

Laboratórna diagnostika: Mikroskopicky sú baktérie S. pyogenes G+ koky usporiadané v dvojiciach alebo v rôzne dlhých retiazkach, po dlhšej inkubácii v tekutej pôde vytvoria veľmi dlhé retiazky. S. pyogenes patrí k rastovo pomerne náročným baktériám Na KA tvorí drobné kolónie obklopené širokou zónou úplnej (b) hemolýzy. Produkuje hemolyzíny, enzýmy a toxíny. Z hemolyzínov je významný oxygén-labilný streptolyzín O, ktorý je dobrým imunogénom a v organizme vyvoláva tvorbu protilátok, ktoré nie sú protektívne, ale ich dôkaz sa využíva v nepriamej diagnostike (hlavne u post-streptokokových ochorení).
Streptolyzín S je oxygén-stabilný, nie je imunogénny. Z toxínov sú najvýznamnejšie pyrogénne toxíny ktoré sa významne uplatňujú v patogenéze ochorení vyvolaných S. pyogenes. Peptidoglykan má biologické vlastnosti podobné endotoxínu Gram negatívnych baktérií. Liečba infekcií S. pyogenes využíva skutočnosť, že všetky doteraz izolované kmene sú citlivé na penicilín. U pacientov alergických na PNC sa aplikujú makrolidy alebo tetracyklíny (je potrebné stanovenie citlivosti).

Streptococcus agalactiae patrí medzi b hemolytické pyogénne streptokoky so skupinovým antigénom B. Je pôvodcom ochorenia hovädzieho dobytka, u ktorého spôsobuje mastitídy. Podľa súčasných poznatkov v ľudskej populácii cirkulujú významne odlišné kmene S. agalactiae, ktoré kolonizujú sliznice (vagína, ústna a respiračná sliznica) a môžu vyvolávať závažné ochorenia u novorodencov alebo u IKP. Novorodenec sa infikuje najčastejšie počas pôrodu (perinatálne) poranením, aspiráciou, prehltnutím kontaminovaného vaginálneho sekrétu. Pri infekciách včasného typu, ktoré sa prejavujú do 5 dní od pôrodu u novorodenca prevažujú príznaky meningitídy, sepsy a pneumónie, ktoré majú často závažný až fatálny priebeh. Novorodenec sa môže infikovať aj po pôrode z exogénnych zdrojov (od matky, iných detí na novorodeneckom oddelení, od personálu), sepsa a meningitída tu majú obvykle lepšiu prognózu. S. agalactiae môže byť aj príčinou potratov, popôrodných infekcií, u starších detí a dospelých IKP sa infekcia prejavuje ako bakteriémia alebo pneumónia.

Laboratórna diagnostika sa opiera o izoláciu na KA (kolónie sú obklopené zónou b hemolýzy) a identifikáciu skupinového antigénu B, ale i o priamy dôkaz antigénov vo vaginálnom sekréte, moči, likvore (latexovou aglutináciou - LA). Na liečbu sa používajú PNC (nie všetky kmene sú citlivé), makrolidy, menej tetracyklíny (často sa zisťuje rezistencia)

Streptococcus pneumoniae nemá stenový polysacharidový antigén. Je stále závažným etiologickým agensom pneumónii (najčastejšie pneumónie v komunite), hnisavých meningitíd a septických stavov. Kolonizuje sliznicu horných dýchacích ciest a nevirulentné, neopuzdrené kmene môžu byť súčasťou normálnej fyziologickej flóry. Hlavným faktorom virulencie je polysacharidové puzdro, ktoré je antigénne a indukuje tvorbu protektívnych protilátok. Spôsobuje nazofaryngitídy, sinusitídy a otitídy (prevažne u detí). Inváziu S. pneumoniae do dolných dýchacích ciest (DDC) často podmieňuje intubácia pacienta (riadené dýchanie), podporným faktorom pre rozvoj infekcie je súčasné akútne alebo chronické ochorenie dýchacích ciest. K predisponujúcim faktorom patria aj ochorenia srdca, chronické zlyhanie ľadvín, cukrovka alebo malígne ochorenie. Pri bakteriémii môže byť infekcia zanesená do peritoneálnej dutiny, do kĺbov aj do CNS. Meningitída sa najčastejšie vyvinie u detí do 3 rokov a u osôb starších 45 rokov a má pomerne vysokú úmrtnosť (až 20%). S. pneumoniae patrí k častým pôvodcom závažných nozokomiálnych nákaz. Mikroskopicky sú to G+ koky, vyskytujúce sa prevažne v dvojiciach (lancetovitý tvar pripomína plameň sviečky). Môžu tvoriť aj retiazky z diplokokov. Na KA vytvára charakteristické v kolónie s viridáciu (a-hemolýza). Na prevenciu ochorení vyvolaných Streptococcus pneumoniae sa používa polyvalentná vakcína pripravená z puzdrových antigénov. Očkujú sa rizikové vekové skupiny obyvateľstva (malé deti, starší ľudia).V dôsledku narastajúcej rezistencie na PNC sa v liečbe pneumokokových infekcií stále viac uplatňujú makrolidy a cefalosporíny, pri meningitídach aj chloramfenikoly.


ROD ENTEROCOCCUS

- zahrňuje G+, kataláza negatívne koky, ktoré sa líšia od streptokokov kultivačnou nenáročnosťou, rezistenciou k vysokému pH (8,5), schopnosťou rásť v hypertonickom roztoku (6,5% NaCl) a schopnosťou rastu pri nízkej teplote (10°C). Podľa stenového polysacharidového antigénu sa radia do skupiny D. Najdôležitejšími druhmi sú: Streptococcus faecalis, Streptococcus faecium, a Streptococcus durans. Sú súčasťou normálnej fyziologickej flóry v hrubom a tenkom čreve aj v genitálnom trakte. Enterokoky sú závažné podmienene patogény, ktoré vyvolávajú infekcie močových ciest, gynekologické a pooperačné komplikácie v chirurgii. Pri bakteriémii môžu spôsobiť bakteriálnu endokarditídu, najmä u starších osôb.


ROD NEISSERIA

Neisérie sú aeróbne G- diplokoky, ktoré sa vyskytujú na slizniciach respiračného a genitálneho traktu ľudí. Patria sem primárne patogénne druhy (pôvodca kvapavky – Neisseria gonorrhoeae a pôvodca epidemickej hnisavej meningitídy – Neisseria meningitidis), aj nepatogénne alebo podmienene patogénne druhy, ktoré sú súčasťou normálnej flóry dutiny ústnej a horných dýchacích ciest sa najčastejšie izolujú Neisseria catarrhalis, Neisseria sicca, Neisseria lactamica, Neisseria subflava.

Neisseria gonorrhoeae vyvoláva pohlavne prenosné ochorenie - kvapavku. Jediným prameňom pôvodcu nákazy je človek Prenáša sa pohlavným stykom, iba výnimočne je možný aj prenos infikovanými predmetmi. Po krátkej inkubačnej dobe (niekoľko dní) vyvoláva na slizniciach pohlavných orgánov hnisavý zápal, ktorý sa prejavuje u mužov ako uretritída a prostatitída, u žien vaginitída, cervicitída, niekedy (najmä u homosexuálov, ale i u iných osôb) postihuje aj sliznice konečníka a nosohltanu (faryngitída, proktitída).

U mužov sa ochorenie obvykle prejaví akútnymi príznakmi, u žien bývajú príznaky akútnej kvapavky často menej výrazné, čo umožňuje prechod do chronicity, časté je u žien aj asymptomatické nosičstvo. Nepohlavnou cestou sa môže infikovať novorodenec počas pôrodu (perinatálne), vzniká keratokonjuktivitída, ktorá môže končiť slepotou. Tomuto ochoreniu sa predchádza krédéizáciou - nakvapkaním antiseptika do spojovkového vaku novorodenca. Extragenitálnymi komplikáciami sú generalizované formy, pri preniknutí baktérií do lymfatických uzlín a do krvného obehu vznikajú metastatické ložiská v synoviálnych membránach (artritídy veľkých kĺbov), endokarditídy, perikarditídy a ojedinele aj meningitídy (klinicky neodlíšiteľnéod meningokokových). Po prekonaní infekcie vzniká krátkodobá imunita viazaná na IgA a IgG protilátky, jej význam znižuje aj antigénna rozmanitosť gonokokov. Gonokoky sú mimoriadne citlivé k vplyvom vonkajšieho prostredia, obzvlášť k vyschnutiu, ale i k zmenám teploty, preto je najvýhodnejšie odoberať vzorky na vyšetrenie priamo v laboratóriu, inak sa vzorky na kultivačné vyšetrenie musia transportovať v špeciálnych transportných pôdach. Mikroskopicky možno dokázať nesporulujúce G- diplokoky pripomínajúce kávové zrná. Sú to kultivačne veľmi náročné baktérie, kultivujú sa na komplexných kultivačných pôdach vo vlhkej atmosfére s vyšším parciálnym tlakom CO2 (10%). Na rýchlu diagnostiku sa môže využiť priamy dôkaz gonokokových antigénov priamo vo vyšetrovanom materiále (najmä u mužskej kvapavky).

Neisseria meningitidis patrí k najčastejším a najnebezpečnejším pôvodcom epidemickej hnisavej meningitídy. Podieľa sa aj na akútnych respiračných ochoreniach (nazofaryngitídach), zriedkavo môže vyvolať aj pneumóniu Je primárnym patogénom. Prameňom pôvodcu nákazy je len človek, spravidla nosič, prenáša sa kvapôčkovou infekciou. Faktorom virulencie je predovšetkým polysacharidový antigén puzdra, podľa ktorého sa rozlišuje 9 skupín meningokokov (A, B, C, D, X, Y, Z, 29E, W135). Puzdrové antigény sú protektívne. V miernom klimatickom pásme sú najčastejšie sporadické ochorenia alebo malé epidémie. Bránou vstupu infekcie je sliznica nosohltana, kde môže vyvolať faryngitídu, ale časté je bezpríznakové nosičstvo. V bežnej populácii je 5 – 10% nosičov meningokokov, väčšinou sa vyskytujú neopuzdrené kmene. K mozgovým obalom prenikajú meningokoky dvojakou cestou, najčastejšie prienikom zo sliznice nosohltana do krvného obehu, zriedkavejšie priamo cez lamina cribriformis pozdĺž nervus olfactoricus do subarachnoideálneho priestoru. V uzavretých kolektívoch sa infekcia môže veľmi rýchle šíriť.

Rizikovú skupinu predstavujú deti a mladiství. Pravdepodobnosť vzniku ochorenia CNS významne ovplyvňuje prítomnosť protilátok v dôsledku predchádzajúcej skúsenosti hostiteľa (kolonizácia slizníc, respiračné ochorenie), preto incidencia meningokokových meningitidíd je najvyššia u detí vo veku od 3 mesiacov do 3 rokov, neskôr je výskyt obvykle spojený s kolektívnym ubytovaním (vojsko, tábory a pod.). U ťažkých foriem sa môžu objaviť príznaky septického šoku (endotoxín) so zlyhaním obličiek. Na laboratórnu diagnostiku sa odoberá likvor, prípadne krv. Mikroskopické vyšetrenie najmä v počiatočných fázach infekcie deteguje G- diplokoky, nesporulujúce, vo väčšine opuzdrené, najčastejšie vo vnútri polymorfonukleárnych buniek. Na rýchlu diagnostiku sa robí priamy dôkaz antigénov v likvore metódou LA. Meningokoky sa kultivujú na komplexných kultivačných pôdach. Na imunizáciu sa používa konjugovaná vakcína s puzdrovými antigénmi skupiny A, C, Y a W135; puzdrový antigén B je slabo imunogénny, voči tejto skupine meningokokov očkovacia látka zatiaľ nie je k dispozícii.


ROD LISTERIA

Listérie sú podmienene patogénne fakultatívne intracelulárne G+ paličky rozšírené v prírode, ktoré osídľujú prechodne sliznice ľudí a zvierat (predovšetkým sliznice zažívacieho traktu). Infekcia sa na človeka prenáša jednak zo zvierat a ich produktov, ale aj kontaminovanou rastlinnou potravou. Prenos je u dospelých osôb najčastejšie alimentárny, ale možný je aj prenos cez narušenú kožu alebo cez sliznicu nosa, očí a úst. Z matky na potomstvo aj pri subklinickej infekcii matky sa listérie prenášajú transplacentárne, perinatálne aj postnatálne. Rozmnožujú sa v bunkách slizničných epitelov, po prieniku do krvi môžu byť zanesené do ktoréhokoľvek orgánu, z čoho vyplýva pestrý obraz klinickej manifestácie. Listérie sú citlivé na vysychanie, likvidujú ich teploty nad 50 0C, pH mimo rozsah 6,2 – 8,0. Medicínsky významné sú druhy L. monocytogenes, L. ivanovii, L. seeligeri, L. innocua a L. welshimeri.

Listeria monocytogenes je najvýznamnejším druhom rodu Listeria, ktorý vyvoláva listeriózu - vážne ochorenie ľudí a zvierat prebiehajúce pod rôznym klinickým obrazom. Postihuje predovšetkým osoby s poruchami imunity a novorodencov. Transplacentárny prenos často vedie k potratu alebo k narodeniu dieťaťa s vrodenou listeriózou, ktorá má závažný až smrteľný priebeh. Ochorenie, ktoré vzniklo po perinatálnom alebo postnatálnom prenose (mliekom, zo slizníc matky alebo ošetrujúceho personálu) obvykle má lepšiu prognózu. Najťažšími formami listeriózy sú meningitída, meningoencefalitída a septikémia u imunokompromitovaných osôb. Menej časté sú keratokonjuktivitídy, endoftalmitídy, endometritídy, endokarditídy a pneumónie. Z lokalizovaných infekcií sú to abscesy, panaríciá a hnisavé prejavy na koži. Listérie prechodne kolonizujú sliznice ošetrujúceho personálu, čo môže byť príčinou vzniku nozokomiálnych nákaz. Na laboratórnu diagnostiku sa odoberajú vzorky podľa klinických prejavov – krv na hemokultiváciu, likvor, moč, exsudát alebo hnis, nekroptické excízie orgánov, u vrodenej listeriózy pupočníková krv, výter z cervixu, placenta, plodové vody a mekónium. U nosičov sa odoberá stolica a výtery z respiračných a urogenitálnych slizníc.


ROD BACILLUS

Zaraďujú sa sem aeróbne (iba výnimočne fakultatívne anaeróbne) sporulujúce G+ paličky, ktoré sú hojne rozšírené v prírode (v pôde, vode a prachu). Väčšina druhov je nepatogénna, výnimkou sú Bacillus anthracis a Bacillus cereus. Spoločným znakom je tvorba endospór odolných voči teplu, žiareniu a dezinfekčným látkam, čo im umožňuje dlhodobé pretrvávanie mimo hostiteľský organizmus (roky).
Bacillus anthracis spôsobuje ochorenie u zvierat aj ľudí. Zo zvierat najčastejšie u bylinožravcov, ktoré sa nakazia pri pastve. Z infikovaných zvierat sa dostávajú spóry späť do pôdy, kde môžu prežívať niekoľko desiatok rokov. Napriek jeho rozšíreniu v prírode je výskyt ochorenia u ľudí zriedkavý. Profesionálne rizikovými skupinami sú poľnohospodári, ktorí sa nakazia priamym kontaktom s uhynutými zvieratami prípadne pôdou, a pracovníci v priemysle, ktorý spracúva suroviny obsahujúce spóry (vlna, koža, kosti). Cesty prenosu, ktoré rozhodujú o type ochorenia ľudí sú 3:

a)cez poranenia kože
b)inhaláciou
c)požitím kontaminovanej potraviny.

Kožná forma je nápadná lokálnou hemoragickou nekrózou obklopenou puchierkami a edémom (pustula maligna). Pri inhalácii sa baktérie množia v pľúcach a prenikajú do lymfatických tkanív, vzniká pneumónia s výrazným postihnutím mediastína s horúčkou, slabosťou, myalgiou a neproduktívnym kašľom, v priebehu niekoľkých dní pri rapídnom zhoršení dôjde k hemoragickému poškodeniu bronchov. Pri alimentárnej nákaze vzniká zriedkavá gastrointestinálna forma, ktorá sa prejavuje nauzeou, zvracaním a hemoragickou hnačkou. U všetkých foriem môže dôjsť k invázii baktérií do krvi, k septikémii až meningitíde. Účinkom toxínu môže dôjsť ku kardiopulmonálnemu zlyhaniu a náhlej smrti. Na vyšetrenie sa zasielajú podľa klinických prejavov výtery z okrajov nekrózy, tekutina z puchierkov, spútum, likvor, stolica a krv na hemokultiváciu. Na prevenciu sa používa u zvierat živá atenuovaná vakcína obsahujúca opuzdrené kmene, u ľudí inaktivovaná vakcína s neopuzdrenými kmeňmi viazaná na hydroxid hlinitý. Po prekonanej infekcii vzniká celoživotná imunita. V súčasnosti sa sústredila pozornosť na B. anthracis najmä pre možnosť jeho využitia ako biologickej zbrane.

Bacillus cereus sa bežne vyskytuje v pôde a v prachu a kontaminuje aj rôzne biologické materiály. Je podmieneným patogénom, u osôb s výrazne zníženou imunitou môže zriedkavo vyvolať pneumóniu, sepsu, meningitídu a vážne infekcie oka. Najvýznamnejší je alimentárny prenos, po požití kontaminovanej potraviny (prevážne cereálií) vzniká otrava z potravín vyvolaná toxínmi a enzýmami, ktoré produkuje B. cereus. Ochorenie prebieha v dvoch odlišných klinických formách: 1) po krátkej inkubačnej dobe (1-5 hod) sa objavuje nauzea a zvracanie, obvykle bez hnačky alebo 2) po dlhšej inkubačnej dobe (8-16 hod) sa dostavia profúzne vodnaté hnačky s bolesťami brucha. Klinické prejavy sú dôsledkom účinku toxínov: termostabilný emetický toxín vyvoláva zvracanie a enterotoxín vyvoláva hnačky, ale zvyšuje aj permeabilitu ciev. B. cereus sa môže prenášať aj do poranení na koži (najmä v trópoch) kde vyvoláva chronické ulcerácie, ktoré pri poruche imunity môžu viesť k sepse, meningitíde, ochoreniam oka alebo kostí. Na laboratórnu diagnostiku sa odoberajú vzorky podľa typu ochorenia. Na dôkaz mikróba sú vhodné zvyšky potravín, pri alimentárnej infekcii stolica a zvratky na dôkaz toxínu, pri zriedkavých kožných alebo systémových infekciách výter z rany, krv na hemokultiváciu.


ROD CLOSTRIDIUM

Klostrídie sú anaeróbne, G+ sporulujúce paličky. Viacero druhov tvoria saprofyty významné najmä pri rozklade rastlinných a živočíšnych zvyškov. Patogénne druhy produkujú toxíny, z ktorých sú niektoré extrémne účinné. Klostrídie sú v prírode rozšírené v pôde a môžu sa vyskytovať v črevnom trakte ľudí a zvierat. Klostrídiové infekcie sú jednak exogénne (spóry klostrídií sa dostávajú do tkanív pri úrazoch alebo strelných poraneniach; spóry alebo toxín sa dostávajú do organizmu s potravou), alebo ide o infekcie endogénne (sú prítomné v bakteriálnej flóre hrubého čreva, príp. žlčníku alebo vagíny), zvláštnym prípadom je autoinfekcia pri operáciách (nozokomiálne nákazy). Klostrídie vyvolávajú u ľudí 3 druhy ochorení:
1.neurointoxikácie (C. tetani a C. botulinum)
2.nekrotizujúce toxikoinfekcie mäkkých tkanív a brušných orgánov obsahujúcich svalovinu (histotoxické klostrídie C. perfringens, C. septicum))
3.chorobné procesy v čreve - nekrotizujúca enterokolitída, enterotoxémia, pseudomebranózna enterokolitída a hnačky (C. perfringens, C. difficile).


Neurotoxické klostrídie sú pôvodcami toxinóz, z nich najvýznamnejšími sú C. tetani a C. botulinum.

Clostridium tetani je štíhla G+ pohyblivá palička, ktorá vytvára okrúhle terminálne uložené spóry výrazne odolné voči teplu a žiareniu. C. tetani je súčasťou normálnej črevnej flóry cicavcov obzvlášť koní, môže sa vyskytovať aj v črevnom trakte niektorých ľudí. Spóry sa prostredníctvom výkalov (hnoja) dostávajú do pôdy. Človek sa infikuje zanesením klostrídií do hlbokých rán, alebo do rán, ktorých tkanivo nie je dostatočne vyživované (dekubity, vredy predkolenia pri ochorení žíl), celkom výnimočne sa popisujú nozokomiálne infekcie pri chirurgických zákrokoch. Pri endogénnej infekcii pochádza mikrób z čreva alebo vagíny pacienta. V minulosti bol známy aj pupočníkový tetanus novorodencov (pôrodné asistentky pracujúce v poľnohospodárstve). Mikróby, ktoré sa v rane množia, tvoria tetanotoxín, ktorý sa z rany vstrebáva do krvi a lymfy, dostáva sa k nervovým k motorickým neurónom CNS, kde blokuje normálnu inhibíciu motorických neurónov, výsledkom je spastickáparalýza, tonické a klonické kŕče. Spazmy postihujú najprv obličajové svaly (sardonický úsmev, trizmus), a šíria sa na ostatné kostrové svalstvo, najskôr chrbtové (ich spazmus spôsobuje oblúkovité prehnutie tela dozadu - epistotonus). K úmrtiu dochádza v dôsledku zábrany dýchania postihnutím dýchacieho svalstva. Inkubačná doba tetanu je veľmi rôzna a závisí najmä na stupni toxinogénosti kmeňa; obvykle trvá asi 1 týždeň, kratšia znamená zhoršenú prognózu. Prekonanie ochorenia nezanecháva trvalú imunitu. Rozvinutý tetanus sa obvykle diagnostikuje na základe klinického obrazu. Prevenciu zabezpečuje povinné očkovanie detí tetanickým toxoidom. Ochranná hladina pretrváva asi 10 rokov po očkovaní, potom je potrebné preočkovanie. Pri podozrení na infekciu je okrem chirurgického ošetrenia rany a odstránenia nekrotického tkaniva potrebné zvážiť podanie ľudského antitetanického imunoglobulínu podľa charakteru poranenia, doby posledného očkovania a veku pacienta.

Clostridium botulinum je G+ pohyblivá palička so subterminálne uloženou spórou, ktorá deformuje tvar mikróba. Spóra je výrazne termorezistentná, niektoré spóry prežívajú aj niekoľkohodinový var (ničí ich iba autoklávovanie pri 120 0C) a sú rezistentné aj voči účinkom žiarenia. Patrí medzi pôdne saprofyty, za normálnych okolností nie je prítomné v ľudskom čreve. Je patogénne pre človeka aj pre mnohé zvieratá. Do organizmu sa obvykle dostáva kontaminovanou potravou, ale spóry výnimočne môžu infikovať aj ranu (ranový botulizmus). Produkuje botulotoxín (8 sérologicky odlišných typov A-G) – jeden z najúčinnejších neurotoxínov, ktorý vyvoláva alimentárnu otravu – botulizmus. Najčastejšie je botulotoxín (bežne sa nazýva klobásový jed) prítomný už potrave, kde ho vytvorili kontaminujúce klostrídie, obvykle ide o domáce, ale i priemyselne vyrábané mäsové alebo zeleninové konzervy. Inkubačná doba je 1-3 dni. Toxín sa zo zažívacieho traktu krvou dostáva do CNS k zakončeniam motorických nervov na nervovo-svalovej platničke, kde spôsobuje prerušenie vedenia nervového vzruchu, výsledkom sú chabé svalové obrny. Najskôr sú postihnuté motorické hlavové nervy – dvojité videnie, pokles viečok, spomalenie až zastavenie prehĺtania a postupne sa vyvinie obrna kostrových svalov. Smrteľná je zástava dýchania v dôsledku bulbárnej paralýzy. Botulotoxín sa do krvi môže dostávať aj z rany, ktorá bola infikovaná spórami. Zvláštnou formou je botulizmus dojčiat (do 9 mesiacov veku), kedy sa spóry potravou (najčastejšie med) dostávajú do čreva, v hrubom čreve sa mikróby významne rozmnožia a tvoria toxín, ktorý zastaví peristaltiku, dochádza k úpornej zápche, ileu a niekedy až k tzv. náhlej smrti dojčiat. Na laboratórnu diagnostiku sa odoberá predovšetkým sérum, zvratky a črevný výplach od pacienta a zvyšky podozrivej potravy na dôkaz toxínu.


Histotoxické klostrídie

Uplatňujúce sa v patologických procesoch u ľudí sú predovšetkým C. perfringens, C. novyi a C. septicum, menej významné, ale tiež schopné spôsobiť myonekrózy sú C. histolyticum, C. sordelii a C. fallax. Ochorenia prebiehajú ako klostrídiové infekcie mäkkých tkanív, steny žlčníka, maternice a čreva a ako hnačkové ochorenia (čiastočne alimentárneho pôvodu). Najťažšou formou je klostrídiová myonekróza - plynatá sneť.

ROD PSEUDOMONASP

Seudomonády sú ubikvitárne mikroorganizmy, vyskytujúce sa v pôde, v odpadových organických materiáloch a vo vode. Nachádzajú sa aj v nemocničnom prostredí vo vlhkých rezervoároch, v potravinách, kvetoch, na umývadlách, toaletách, respiračných prístrojoch a dialyzačných pomôckach. Z dezinfekčných roztokov sú účinné chlórové preparáty, v iných dezinfekčných roztokoch môžu pseudomonády aj prežívať. Sú častou príčinou nozokomiálnych nákaz, obzvlášť na jednotkách intenzívnej starostlivosti, resuscitačných oddeleniach a novorodeneckých oddeleniach. Sú to G- rovné alebo zakrivené paličky s polárnymi bičíkmi. Niektoré kmene sú opuzdrené, tieto sa uplatňujú najmä pri infekciách pacientov s cystickou fibrózou. Najčastejším druhom izolovaným z klinických materiálov je Pseudomonas aeruginosa.

Spôsobuje mnohé závažné infekcie prevažne u IKP, u osôb s defektmi fagocytózy, u pacientov s rozsiahlymi popáleninami, malígnymi procesmi (hlavne u pacientov s leukémiou), po terapii cytostatikami, kortikoidmi, u pacientov, ktorým sa dlhodobo aplikovala antiinfekčná terapia, ktorá po likvidácii normálnej bakteriálnej flóry umožňuje osídlenie rezistentnými kmeňmi, u pacientov po ťažkých operačných zákrokoch, s dlhodobo zavedenými cievnymi alebo močovými katétrami a u diabetikov. Obzvlášť závažný priebeh má pseudomonádová infekcia u pacientov s cystickou fibrózou, u ktorých dýchacie cesty sú kolonizované mukoidnými kmeňmi s vysokou produkciou proteolytických enzýmov. Infekcie dolných dýchacích ciest môžu prebiehať s rôznou závažnosťou, od benígnej tracheobronchitídy až po závažnú nekrotizujúcu bronchopneumóniu s vysokou mortalitou. Pseudomonády ďalej spôsobujú primárne infekcie kože u pacientov s rozsiahlymi popáleninami, predovšetkým folikulitídy. Po prieniku do krvi spôsobujú bakteriémiu, septikémiu a fokálne lézie iných tkanív, niekedy endokarditídy. Časté sú infekcie z kontaminovanej vody (vírivky, horúce a termálne kúpele, plavárne), ktoré sa niekedy manifestujú ako otitídy. Závažný priebeh môžu mať infekcie po poranení oka, kde vznikajú vredy na rohovke, ktoré môžu viesť k oslepnutiu. Pri intravenóznej aplikácii drog kontaminovanými striekačkami sa môže vyvinúť osteomyelitída. Pseudomonas aeruginosa je primárne rezistentný na väčšinu antiinfekčných látok. Aj citlivé kmene sa počas dlhodobej terapie stávajú rezistentnými. Pri závažných infekciách sa odporúča kombinácia baktericídnych antibiotík. Účinné sú niektoré betalaktámové ATB s antipseudomonádovou aktivitou, aminoglykozidy a fluorochinolóny.

ROD LEGIONELLA

Legionely vytvárajú samostatnú čeľaď – Legionellaceae. Prirodzene sa vyskytujú vo vodách prírodných nádrží, priemyslových aj vodovodných zariadení. Často sa dokazujú na umývadlách, v sprchových hlaviciach, v rozvodoch teplej vody, vírivých kúpeľoch a podobne v domácnostiach, hoteloch ale i v nemocniciach, kde legionely vyvolávajú nozokomiálne nákazy. Legionely sú G- paličky, fakultatívne intracelulárne parazity, ktoré sa môžu rozmnožovať v alveolárnych makrofágoch a monocytoch. Nebol zistený interhumánny prenos infekcie. Viac ako 80% všetkých humánnych ochorení vyvoláva druh L. pneumophila, výnimočne sa pri ochoreniach zisťujú iné druhy legionel, ako L. micdadei alebo L. bozemanii.
Legionella pneumophila je známa od roku 1976, kedy u účastníkov zjazdu Americkej légie, ubytovaných v hoteli s klimatizáciou vzniklo 182 prípadov pneumónie (z toho 34 úmrtí) a ako prameň pôvodcu nákazy bol identifikovaný infekčný aerosól z klimatizačného zariadenia. Legionely sú schopné prežívať v telách voľne žijúcich améb a iných prvokov, čo ich do určitej miery chráni pred degradáciou v prostredí. Legionely sú podmienene patogénne mikroorganizmy, ochorenie postihuje najmä osoby v staršom veku, predispozičné faktory sú imunodeficiencia, fajčenie a hospitalizácia (často ide o nozokomiálnu nákazu). Výskyt je sezónne zvýšený v pozdnom lete a na jeseň. Legionella pneumophila vyvoláva 2 typy ochorenia:

- Legionárska choroba: po 2-10 dňovej inkubačnej dobe sa objavia bolesti hlavy, únava, myalgia a suchý kašeľ, potom nastupuje horúčka a rýchle sa vyvinie pneumónia, ojedinele býva zvracanie, hnačky, úporná bolesť na prsiach a stav zmätenosti. Početné bronchopneumonické ložiská môžu splývať do lobárnej pneumónie. Pri prieniku legionel do krvi môže dôjsť k multiorgánovému ochoreniu, ktoré postihuje GIT, CNS, pečeň a obličky. Toxický účinok na CNS sa prejaví zmätenosťou halucináciami, prípadne ložiskovým neurologickými príznakmi, zriedkavo sa uplatní toxický účinok na obličky, čo môže viesť k ich zlyhaniu.

- Pontiacka horúčka je ochorenie charakterizované horúčkou, triaškou, myalgiou, slabosťou a bolesťami hlavy (chrípke podobné ochorenie). Klinicky zjavné ochorenie sa zisťuje iba u malej časti populácie, ktorá bola exponovaná nákaze. Postihuje všetky vekové skupiny vrátane detí. Symptómy ochorenia sa dostavujú po viac ako 12 hodinách, pretrvávajú 2-5 dní a obvykle spontánne ustupujú. Neboli popísané smrteľné prípady. Ochorenie nevyžaduje antibiotickú terapiu.

Na priamu diagnostiku sa odoberá spútum, aspirát alebo výplach z bronchov, pleurálny exsudát, výnimočne pľúcne tkanivo. Legionelový antigén možno detegovať aj v moči, izolácia a kultivácia vyžaduje špeciálne obohatené pôdy V praxi sa najčastejšie používa nepriama diagnostika, ktorá sa opiera o dôkaz signifikantného vzostupu hladiny protilátok v sére.


ROD HAEMOPHILUS

Hemofily sú drobné, nepohyblivé, pleomorfné G- paličky. Do rodu Haemophilus patrí niekoľko druhov z nich najvýznamnejší je Haemophilus influenzae, ďalej sem patria baktérie kolonizujúce sliznice DC ako Haemophilus parainfluenzae, Haemophilus aegyptius, Haemophilus aphrophilus, Haemophilus haemolyticus, Haemophilus parahaemolyticus a pôvodca sexuálne prenosného ochorenia mäkký vred - Haemophilus ducreyi.

Haemophilus influenzae sa vyskytuje výlučne u ľudí. Často sa izoluje zo slizníc nosohltana a faryngu zdravých ľudí. Významným faktorom patogenity je puzdro; podľa puzdrových antigénov sa H. influenzae zaraďuje do 6 antigénnych typov (a-f). U ľudí vyvoláva rôzne ochorenia, ktoré sa delia na invazívne a neinvazívne.

- Vyvolávateľmi invazívnych ochorení sú najčastejšie kmene s puzdrovými antigénmi typu b (Hib). Ide predovšetkým o meningitídy (najmä u detí vo veku 2 mesiace – 2 roky), epiglotitídy (najčastejšie v rovnakom veku), septikémie s ťažko identifikovateľným fókusom (často je súčasne výrazná faryngitída), menej často hnisavé artritídy, pneumónie alebo celulitídy. Vznik invazívnych infekcií podporuje súčasná vírusová infekcia DC. Neopuzdrené kmene H. influenze môžu iba výnimočne vyvolávať invazívne infekcie, predisponujúcimi faktormi sú tu úrazy alebo chirurgické zákroky hlavy, ochorenia kĺbov, a celkové patologické stavy ako malignity, diabetes, alkoholizmus a defekty v tvorbe imunoglobulínov. Meningitída a sepsa vyvolané neopuzdrenými kmeňmi sa môžu vyskytnúť u novorodencov.

- Neinvazívne ochorenia sú najčastejšie lokalizované na orgán alebo tkanivo, ako otitídy, sinusitídy a hnisavé exacerbácie chronických obštrukčných ochorení dýchacích ciest. Akútne otitídy a sinusitídy sú obvykle následkom vírusovej infekcie, ktorá porušuje riasinkový epitel, vyvoláva obštrukcie DC hlienom a celkovo znižuje lokálnu imunitu. Vyvolávateľom sú obvykle neopuzdrené kmene H. influenzae. Podobne aj pri exacerbácii chronických ochorení DC sa obvykle uplatňuje vírusová infekcia, ktorá podporuje bakteriálnu kolonizáciu DDC.

Na vyšetrenie sa posielajú nazofaryngeálne výtery, hnis, krv, likvor, spútum, aspirát z bronchov a trachey, prípadne punktáty z kĺbov. Rýchla orientačná diagnostika sa opiera o mikroskopický dôkaz hemofilov v likvore, spúte alebo hnise, prípadne v hemokultúre. Pri podozrení na meningitídu sa v likvore dokazuje polysacharidový puzdrový antigén Hib metódou latexovej aglutinácie. Na kultiváciu sa používajú obohatené pôdy s rastovými faktormi (X a V). Na prevenciu predovšetkým invazívnych ochorení sa zaviedla aktívna imunizácia detí purifikovaným kapsulárnym antigénom Hib, ktorý stimuluje fagocytózu a komplementom sprostredkovanú baktericídnu aktivitu. Vakcinácia zabráni vzniku bakteriémie ale neovplyvní nosohltanové nosičstvo. Na liečbu sa používajú ampicilín, amoxicilín, cefalosporíny a makrolidy.

Haemophilus parainfluaenzae je súčasťou normálnej flóry dutiny ústnej a nosohltanu. Klinické prejavy infekcie sú výsledkom lokálnej infekcie alebo invázie mikróbov do krvi, najčastejšie po chorobách periodontu alebo po invazívnych procedúrach po orálnej traume. Iba vzácne sa H. parainfluenzae uplatňuje v etiológii meningitídy, epiglotitídy, otitídy, bakteriémie, mozgového abscesu a pneumónie u dospelých.
Haemophilus aphrophilus je súčasťou bežnej flóry v dutine ústnej. Po preniknutí do krvného riečišťa sa môže uchytiť na poškodených srdcových chlopniach a vyvolať subakútnu endokarditídu.

Haemophilus haemolyticus môže spôsobiť infekcie horných dýchacích ciest u detí.

Haemophilus ducreyi je pôvodcom sexuálne prenosného ochorenia označovaného ako mäkký vred (ulcus molle), rozšíreného v tropických oblastiach Afriky a juhovýchodnej Ázie, v Európe je výskyt iba zriedkavý. Ide o ulceratívny proces na genitáliách s bolestivým zdurením doprevádzaným zväčšením inguinálnych lymfatických uzlín. Ochorenie sa v Európe vyskytuje zriedkavo, najčastejší výskyt ochorenia je v Afrike a v Ázii.


ČEĽAĎ ENTEROBACTERIACEAE

je najväčšou skupinou heterogénnych, medicínsky významných baktérií, s 32 rodmi a viac ako 130 druhmi. Enterobaktérie sú ubikvitárne mikroorganizmy, nachádzajúce sa na celom svete v pôde, vo vode, vegetáciách a väčšinou sú súčasťou normálnej črevnej flóry väčšiny zvierat a ľudí. U ľudí vyvolávajú pestrú škálu ochorení; podieľajú sa na 30 - 35% všetkých septikémií, na viac ako 70% močových infekcií a rôznych infekcií gastrointestinálneho traktu. Enterobaktérie sú najčastejšou príčinou nozokomiálnych infekcií. Niektoré druhy sú primárne patogénne (Salmonella, Shigella, Yersinia), zatiaľ čo iné spôsobujú oportúnne infekcie. Infekcie enterobaktériami môžu patriť medzi zoonózy (väčšina salmonel), prameňom pôvodcu nákazy môže byť bacilonosič (Shigella, Salmonella typhi), ale častý je aj endogénny rozsev mikróba u vnímavých pacientov (Esherichia coli). - Morfologicky predstavujú malé G- paličky, ktoré môžu byť pohyblivé alebo nepohyblivé, nesporulujúce, fakultatívne anaeróbne, kultivačne nenáročné. Neprodukujú cytochróm-oxidázu, čím sa líšia od iných G- baktérií, netvoria puzdrá s výnimkou opuzdrených kmeňov klebsiel. Podľa charakteristického rastu kolónií na rôznych médiách s obsahom laktózy sa rozdeľujú na dve skupiny: laktózu kvasiace (E. coli) a laktózu nekvasiace kmene (Proteus, Salmonella, Shigella, Yersinia). Hlavným antigénom bunkovej steny je LPS, ktorý sa skladá z troch zložiek: somatického O polysacharidu, polysacharidového „core“ antigénu spoločného všetkým enterobaktériám a lipidu A. Serotypová klasifikácia enterobaktérií je založená na dôkaze troch hlavných skupín antigénov:

- somatického (telového) O antigénu
- kapsulárneho (puzdrového) K antigénu a
- flagelárneho (bičíkového) H antigénu - proteínu, ktorý môže byť prítomný v dvoch fázach.

Najvýznamnejšie faktory patogenity enterobaktérií sú:

- endotoxín, ktorý sa uvoľňuje z LPS po rozpade baktérií a iniciuje systémové reakcie, ako sú aktivácia komplementu, uvoľňovanie cytokínov, leukocytóza, trombocytopénia, diseminovaná intravaskulárna koagulácia, horúčka, zníženie periférnej cirkulácie, šok a smrť
- puzdro - opuzdrené kmene enterobaktérií sú chránené pred fagocytózou
- enterotoxíny, spôsobujú transdukciu tekutín do lúmenu čreva s následnou hnačkou. Enterotoxíny tvoria mnohé enterobaktérie, napr. E. coli, Salmonella, Shigella, K. pneumoniae, Citrobacter freundii, Enterobacter, niektoré sú podobné, iné sa signifikantne líšia štruktúrou a spôsobom účinku
- kolonizačné faktory - fimbrie (pili) sú prítomné u väčšiny druhov a sú zodpovedné za adherenciu bakteriálnych buniek na iné baktérie, na hostiteľskú bunku a bakteriofágy alebo K antigény
- rezistencia na baktericídne účinky séra - mnohé kmene enterobaktérií sú baktericídnymi účinkami séra rýchlo eliminované z krvi, avšak virulentné kmene, ktoré sú rezistentné na baktericídiu séra sú schopné vyvolať systémové infekcie.

Adekvátna liečba enterobaktériových infekcií aj napriek veľkému počtu dostupných antibakteriálnych látok zostáva hlavným terapeutickým problémom. Pri indikácii ATB je potrebné zvažovať základné ochorenie pacienta, primárnu rezistenciu mikróba ako aj schopnosť prenosu génov rezistencie na citlivé baktérie. Z účinných antibakteriálnych látok sa najčastejšie osvedčujú širokospektrálne penicilíny, PNC s betalaktámovými inhibítormi, cefalosporíny, aminoglykozidy, chinolóny, tetracyklíny a chloramfenikol.

ROD SALMONELLA

Taxonomická klasifikácia rodu Salmonella je veľmi komplikovaná a zdá sa, že ešte nie je definitívna. V súčasnosti je popísaných 2 463 séroskupín. Väčšina salmonel patogénnych pre človeka patrí do skupiny - Salmonella enterica. Salmonely sú primárnymi patogénmi zvierat a ľudí, kolonizujú takmer všetky živočíchy ako sú hydina, domáce zvieratá, dobytok, vtáky jaštery, hlodavce i človek. Sú to fakultatívne intracelulárne parazity. Často sú prítomné v rôznych odpadoch, vo vode a v pôde. Za vhodných podmienok môžu vo vode prežívať mesiace aj roky. Prenos ochorenia zo zvieraťa na zviera alebo na človeka je najčastejšie kontaminovanými potravinami, ktoré môžu byť infikované primárne (mäso, vajcia z infikovaných zvierat) alebo sekundárne (v procese spracovania surovín a prípravy jedla).
Niektoré sérotypy salmonel, ako S. typhi a S. paratyphi sú výrazne adaptované na človeka, sú teda primárne ľudské patogény. Iné salmonely nemajú špecifického hostiteľa a spôsobujú ochorenie tak u ľudí, ako aj u iných hostiteľov. Väčšina infekcií vzniká po požití kontaminovaných potravín, u detí často aj priamym fekálno-orálnym prenosom. Vyššia incidencia ochorení je vo vekových skupinách detí do 5 rokov a u osôb starších ako 60 rokov. Rizikové skupiny predstavujú IKP alebo osoby so zníženou tvorbou žalúdočnej kyseliny. Človek sa najčastejšie infikuje požitím kontaminovanej hydiny, vajec, mliečnych produktov (obvykle nedostatočne tepelne upravovaných). Na vznik ochorenia je potrebná dostatočne vysoká infekčná dávka (103 - 106 mikróbov), aby po prekonaní obranných mechanizmov (napr. pH žalúdka) došlo ku kolonizácii sliznice tenkého čreva.

Klinické prejavy infekcie salmonelami:

- akútna gastroenteritída vzniká náhle 8 – 48 hodín po požití kontaminovanej potraviny. Dostaví sa nevoľnosť, zvracanie, hnačky (stolica je riedka, ale bez prímesi krvi), horúčka, bolesti brucha, svalov a hlavy. Pri veľmi závažnom priebehu vzniká dehydratácia, ktorá vedie k hypotenzii, kŕčom a zlyhaniu obličiek. Symptómy obvykle po 2 – 3 dňoch odoznejú, pretrvávajúca alebo vysoká teplota indikuje bakteriémiu a možné metastázy infekcie
- septikémia je štandardným prejavom brušného týfu (typhus abdominalis), ktorý obvykle vyvolávajú S. typhi a S. paratyphi A-C, ale (zriedkavejšie) môže byť vyvolaný ktorýmkoľvek sérotypom salmonel. Po prechode črevnou sliznicou sa lymfatickými cestami dostávajú baktérie do mezenterických lymfatických uzlín, odkiaľ po rozmnožení cez ductus thoracicus prenikajú do krvi.

Počas primárnej bakteriémie, ktorá predstavuje prvých 7 – 10 dní inkubačnej doby, sa infikuje pečeň, žlčník, slezina a obličky. Po rozmnožení v týchto orgánoch sa mikróby dostávajú opäť do krvi (sekundárna a výraznejšia bakteriémia), počas ktorej sa objavuje typický prejav ochorenia – vysoká horúčka. Zo žlčníka sa mikróby opäť dostávajú do čreva, dochádza k zápalu a postupnej nekróze Paerových plakov a ostatných lymfatických tkanív čreva s nekrózou a tvorbou charakteristických týfusových vredov. Pri neliečených prípadoch teplota postupne počas 1. týždňa stúpa, 7 – 10 dní ostáva vysoká a počas 3. – 4. týždňa klesá. Riziko je väčšie u pediatrických a geriatrických pacientov a u pacientov s AIDS. Približne u 10% pacientov môžu sa objaviť hnisavé, lokalizované infekcie, osteomyelitída, endokarditída a artritída. Prameňom pôvodcu nákazy je chorý človek alebo bacilonosič, u ktorého salmonely kolonizujú žlčník a odtiaľ sa intermitentne dostávajú do stolice.

Laboratórna diagnostika sa zakladá na izolácii salmonel z biologického materiálu. Vhodnými materiálmi sú: stolica alebo tampón z rekta, krv na hemokultiváciu sa odoberá pri septikémii a týfovej horúčke počas prvého týždňa ochorenia (kedy je najvyšší záchyt salmonel), moč, spútum, likvor a iné (podľa klinickej manifestácie). V treťom týždni týfového ochorenia možno salmonely izolovať zo stolice u 85% pacientov. Salmonely sú kultivačne nenáročné baktérie, ktoré rastú dobre na všetkých pôdach pre G- baktérie, izolované baktérie sa identifikujú biochemicky. Liečba antibiotikami u nekomplikovaných gastroenteritíd predlžuje nosičstvo a zvyšuje pravdepodobnosť vzniku sekundárnych ochorení. Pri veľkých stratách tekutín je potrebná rehydratácia. Antibiotická liečba je indikovaná u extraintestinálnych foriem ochorenia. Pri liečbe septických ochorení je potrebné počítať s nebezpečím náhleho uvoľnenia veľkého množstva endotoxínu s rizikom endotoxínového šoku. Pri chronickom nosičstve S. typhi sa robí cholecystektómia. Salmonely sú dobre citlivé na chloramfenikol, širokospektrálne penicilíny, cefalosporíny a ďalšie antibiotiká.

ROD SHIGELLA

Na základe biochemických a antigénnych vlastností sa šigely delia do štyroch sérologicky odlišných skupín: Shigella dysenteriae, Shigella flexneri, Shigella boydii a Shigella sonnei.

Šigely sú primárnymi patogénmi človeka a ostatných primátov. Prenášajú sa fekálne-orálnou cestou, infekčná dávka je v porovnaní so salmonelami výrazne nižšia (10 – 100 mikroorganizmov). 1 – 3 dni po infikovaní sa objavia klinické prejavy charakterizované bolesťami brucha, hnačkami s prímesou hlienu, hnisu a krvi. Šigely sa rozmnožujú v hrubom čreve prenikajú do buniek črevného epitelu, v ktorých sa ďalej rozmnožujú a šíria sa do susediacich buniek. Nekrózou epitélií sa vytvárajú v sliznici vredy. Šigely väčšinou neprenikajú do submukózy, nevzniká bakteriémia ani systémové ochorenia. Šigely sú nepohyblivé G- paličky. Významným faktorom patogenity S. dysenteriae je tvorba enterotoxínu označovaného ako „shiga-toxín“, ktorého účinok spočíva v blokovaní absorpcie elektrolytov, glukózy a aminokyselín z črevného lúmenu zvyšovaním sekrécie chloridových iontov. Shiga-toxín môže spôsobiť poškodenie endoteliálnych buniek glomerulov výsledkom čoho je zlyhanie obličiek (hemolyticko-uremický syndróm - HUS).

Laboratórna diagnostika sa opiera o priamy dôkaz šigel v stolici kultiváciou na selektívnych pôdach pre enterobaktérie. Identifikácia je založená na biochemických testoch. Liečba šigelózy je predovšetkým symptomatická (rehydratácia), pri ťažkých formách ochorenia sa používajú ATB. Šigely sú dobre citlivé na bežné ATB, ale často sa u nich vyskytuje prenosná rezistencia na ampicilín, tetracyklín a sulfonamidy.
ROD ESCHERICHIA

Do rod Escherichia sa zaraďuje 5 druhov, z nich Escherichia coli je najčastejším a klinicky najvýznamnejším druhom. Escherichiae sú súčasťou normálnej bakteriálnej flóry hrubého čreva, ale kolonizujú aj tenké črevo a uplatňujú sa aj ako etiologický agens rôznych ochorení gastrointestinálneho traktu a extraintestinálnych ochorení. Sú najčastejšími pôvodcami infekcií močových ciest, ranových infekcií, pneumónií, novorodeneckých meningitíd a septikémie. Extraintestinálne formy ochorenia sú často endogénnymi infekciami, ktoré vyvolávajú komenzálne sérotypy. E. coli je výrazne pyogénny mikrób, extraintestinálne ochorenia sú purulentné.

E. coli, ktoré vyvolávajú ochorenia GIT sa delia do 5 skupín podľa mechanizmu účinku:

- enterotoxigénne E. coli (ETEC) kolonizujú tenké črevo pomocou fimbrií, ktoré sú druhovo špecifické. Vyvolávajú hnačkové ochorenia cestovateľov - vodnaté hnačky sprevádzané nauzeou, zvracaním a subfebrilitami. Na vzniku ochorenia sa uplatňujú dva typy toxínov.
- enteropatogénne E. coli (EPEC) sú pôvodcami hnačiek u novorodencov a malých detí, u väčších detí a dospelých spôsobujú ochorenie iba výnimočne. V patogenéze sa neuplatňuje toxín, ale adherencia baktérií na epiteliálne bunky tenkého čreva s následnou deštrukciou mikroklkov.
- enteroinvazívne E. coli (EIEC) majú mechanizmy patogenity podobné ako šigely. Adherujú a prenikajú do epiteliálnych buniek hrubého čreva, kde sa rozmnožujú. Spôsobujú bacilárnu dyzentériu - vodnaté hnačky s prímesou krvi.
- enterohemoragické E. coli (EHEC) majú podobný mechanizmus adherencie ako EPEC a produkujú toxín podobný toxínu šigel, označovaný ako shiga-like toxín. EHEC vyvolávajú hemoragickú kolitídu s ťažkými abdominálnymi kŕčmi, na začiatku s vodnatými, neskôr s krvavými hnačkami.

U niektorých pacientov, najmä u detí, môže dôjsť k hemolyticko-uremickému syndrómu (HUS). Toto niekedy smrteľné ochorenie je mikroangiopatická hemolytická anémia s trombotizáciou, primárne sú poškodené endoteliálne bunky. Prameňom pôvodcu nákazy je kontaminované hovädzie mäso a jeho produkty (najčastejšie mleté mäsá - hamburgery) alebo kontaminované mlieko. enteroagregatívne E. coli (EAEC) kolonizujú tenké črevo, spôsobujú hnačkové ochorenia u detí prevažne v rozvojových krajinách. Hnačky sú perzistentné, vodnaté, sprevádzané zvracaním, dehydratáciou a subfebrilitami.

Laboratórna diagnostika sa opiera o izoláciu E .coli z rôzneho biologického materiálu, ktorý závisí od formy ochorenia. Liečba ochorení vyvolaných E. coli obvykle nie je problematická, mikrób je primárne citlivý na väčšinu antibiotík, u nozokomiálnych kmeňov môže problémy spôsobovať plazmidová prenosná rezistencia na laktamové ATB. U intestinálnych foriem ochorenia spočíva liečba hlavne v rehydratácii a v náhrade elektrolytov.

ROD VIBRIO

Do rodu Vibrio patrí viac ako 30 rôznych druhov, z nich u 12 druhov sa predpokladá účasť pri ochoreniach ľudí. Najčastejšie ide o druhy Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticusa, Vibrio vulnificus, Vibrio alginolyticus, Vibrio damsella a Vibrio bolisae. Vibriá sú krátke, niekedy rovné ale väčšinou zakrivené G- paličky, nesporulujúce, pohyblivé s polárnymi bičíkmi, fakultatívne anaeróbne (využívajú fermentatívny aj respiračný metabolizmus). Prirodzene sa vyskytujú vo vodách. Produkujú množstvo extracelulárnych enzýmov, rastú pri 20 oC, ľudské patogény pri 30-37 oC. Majú široké rozpätie optimálnych hodnôt pH (6,5- 9). Najvýznamnejším druhom je Vibrio cholerae.

Vibrio cholerae je pôvodcom cholery. Prameňom pôvodcu nákazy je iba človek, ale vibrio je trvalo prítomné vo vodnom prostredí v endemických oblastiach. Prenos infekcie je kontaminovanou vodou. Priamy prenos z človeka na človeka je neobvyklý, pretože k vzniku infekcie je potrebná vysoká infekčná dávka mikróbov (>108). U osôb s achlórhydriou alebo hypochlórhydriou je infekčná dávka nižšia (103-105). Cholera sa vyskytuje v komunitách so zníženým hygienickým štandardom. V nevýhodných podmienkach mikrób prežíva v stave, keď nemôže byť kultivačne dokázaný. Za priaznivých podmienok sa vracia do aktívnej formy, v ktorej sa dá kultivačne dokázať. Priebeh infekcie môže byť asymptomatický (kolonizácia), ako ľahké hnačkové ochorenie až po ťažké nezriedka smrteľné hnačkové ochorenie. Strata tekutín a elektrolytov vedie k dehydratácii, metabolickej acidóze, hypokalémii, hypovolemickému šoku s kardiálnou arytmiou, k zlyhaniu obličiek a k smrti.

Laboratórna diagnostika je založená na mikroskopickom a kultivačnom dôkaze vibrií v stolici. Optimálna liečba spočíva v rehydratácii a náhrade elektrolytov. Prevencia. Imunita je viazaná prevažne na sekrečné antitoxické a antibakteriálne protilátky. Parenterálne podávanie očkovacej látky obsahujúcej iba telové antigény ani imunizácia cholerovým toxoidom neviedli k spoľahlivej imunite. Pre účinnú imunizáciu sa očkuje kombináciou B-subjednotky toxínu a inaktivovaných vibrií.

ROD CAMPYLOBACTER

Do rodu patrí 18 druhov a poddruhov, z ktorých sa 13 uplatňuje ako pôvodcovia ochorení u ľudí. Najčastejšie sú to druhy Campylobacter jejuni a Campylobacter coli, menej často Campylobacter upsaliensis a Campylobacter fetus. Sú to pohyblivé, štíhle špirálovité alebo zakrivené G- paličky s biplolárne umiestnenými bičíkmi. Sú mimoriadne citlivé na kyslík a superoxidy. Rezervoárom kampylobaktery sú rôzne zvieratá, na človeka sa prenášajú ako zoonózy konzumáciou kontaminovanýchpotraviny, mlieka alebo vody. Za viac ako polovicu ochorení zodpovedá konzumácia kontaminovaných hydinových produktov. Prenos infekcie je možný aj priamym kontaktom s domácimi zvieratami (napr. s infikovanými mačkami s hnačkovým ochorením), alebo so zdravým nosičom. Fekálno-orálny prenos medzi ľuďmi je zriedkavý. Ako podmienene patogénne mikroorganizmy vyvolávajú kampylobaktery ochorenia predovšetkým u ľudí so zníženou imunitou. Klinické prejavy infekcie obvykle začínajú horúčkou, následne sa objavia bolesti brucha a hnačka, tieto prejavy trvajú týždeň aj dlhšie a môžu prejsť do bakteriémie a chronickej infekcie. Transport vzoriek je ako u anaeróbnych baktérií. Antibiotická liečba sa aplikuje iba pri invazívnej forme, liečba kampylobakterovej gastroenteritídy spočíva v prísune vody a elektrolytov. Kampylobaktery sú citlivé na makrolidy, chloramfenikol, chinolóny, tetracyklíny a aminoglykozidy.

ROD HELICOBACTER

Mikroorganizmy patriace do tohto rodu boli pôvodne zaradené do rodu Campylobacter. Na základe rozdielov zistených analýzou genómu bol vytvorený nový rod - Helicobacter. Patrí do neho 23 druhov helikobakterov, ktoré sú vysoko adaptované na jednotlivé druhy hostiteľov, u ktorých kolonizujú žalúdočnú sliznicu a vyvolávajú chronickú gastritídu. Iba niekoľko druhov vyvoláva infekciu ľudí, najčastejšie sú to druhy Helicobacter pylori, Helicobacter cinaedi, Helicobacter fennelliae a Helicobacter heimanni.

Helicobacter pylori. Primárny rezervoárom je človek. Infekcia sa prenáša najmä fekálne - orálnou cestou alebo blízkym kontaktom s kolonizovanými osobami. Najvyšší výskyt bacilonosičov je v rozvojových krajinách a priamo súvisí s hygienickým štandardom. Riziko kolonizácie sa znižuje úmerne so zlepšovaním hygienických podmienok. Helicobacter pylori vyvoláva akútnu alebo chronickú gastritídu, je najčastejšou príčinou žalúdočných a duodenálnych vredov a je rizikovým faktorom pre vznik rakoviny žalúdka. Po prieniku baktérií do žalúdka chráni baktérie pred kyslým prostredím produkcia ureázy, ktorá štiepi v tkanive prítomnú močovinu na NH3 a CO2. Amoniak potom neutralizuje voľnú HCl v okolí baktérie. V dôsledku gastritídy môže postupne vzniknúť vredová choroba. Aktívna chronická gastritída môže tiež prejsť do formy atrofickej, ktorá je pokladaná za prekarcerózu a môže končiť vznikom rakoviny žalúdka.

Laboratórna diagnostika používa 2 druhy metód:

- invazívne metódy - bioptický materiál sa odoberá pri gastrofibroskopii zo sliznice žalúdka a dvanástnika, do laboratória sa zasiela v transportnom médiu.
- neinvazívne metódy reprezentuje dychový test (urea-breath test), pri ktorom pacient vypije roztok močoviny značenej izotopom uhlíka 13C. Ak sa v žalúdku nachádza helikobakter, ureáza, ktorú produkuje rozloží močovinu na CO2 a H2O a vo vydychovanom vzduchu sa dokazuje prítomnosť rádioaktívne značeného uhlíka.

Veľký význam má nepriama diagnostika dôkazom protilátok, ktorá umožní identifikovať suspektne infikovaných pacientov pred invazívnym zákrokom a podáva aj informácie o priebehu a vývoji infekcie. Na liečbu infekcií spôsobených Helicobacter pylori sa požíva kombinácia inhibítora proteínovej pumpy (Omeprazol) s jedným alebo dvomi antibiotikami, napr. amoxicilínom, tetracyklínom, klaritromycínom, metronidazolom a bizmútom. Liečba trvá najmenej 2 týždne.

ROD MYCOBACTERIUM

V rode Mycobacterium je viac ako 70 druhov mykobaktérií, z ktorých niektoré sú primárne patogénne (pôvodcovia tuberkulózy a lepry), iné podmienene patogénne alebo nepatogénne. Mykobaktérie sú nepohyblivé, nesporulujúce, aeróbne paličky, sú acidorezistentné, alkoholrezistentné a alkalirezistentné. Tieto vlastnosti súvisia so stavbou bunkovej steny mykobaktérií. Popri peptidoglykane obsahuje bunková stena mykobaktérií množstvo tukových látok, predovšetkým mastné kyseliny a odvodené estery, alkoholy alebo ketóny, ktoré tvoria súčasť komplexných mykobakteriálnych fosfolipidov, glykolipidov a lipoproteínov. Mastné kyseliny so špecifickou štruktúrou sa označujú ako mykolové kyseliny. Základné zloženie bunkovej steny je typické pre G+ baktérie. Mykobaktérie sú odolné voči vplyvom prostredia a v jeho faktoroch pretrvávajú v infekčnom stave po dlhú dobu. Intracelulárny parazitizmus umožňuje perzistenciu mykobaktérií v infikovanom organizme a vznik chronickej infekcie.
M. tuberculosis komplex zahrňuje obligátne patogénne druhy, ktoré spôsobujú závažné pandemicky rozšírené ochorenie tuberkulózu (TBC). Generačný čas M. tuberculosis za optimálnych podmienok in vitro je 15 – 15 hodín (37 0C, pH 6,4 - 7,0). Druhý pôvodca humánnej tuberkulózy M. bovis vyvoláva tuberkulózu dobytka, ľudí a primátov, mäsožravcov vrátane psov a mačiek, prasiat, papagájov aj dravých vtákov. Prechodom je M. africanum spôsobuje predovšetkým pľúcnu tuberkulózu v rovníkovej Afrike.
Najčastejším prameňom pôvodcu nákazy je človek chorý na nákazlivú formu tuberkulózy (najčastejšie pľúcnu). Menej často sú príčinou ochorenia človeka infekcia od zvierat, ešte zriedkavejšie sú to mimopľúcne formy tuberkulózy človeka. Prenos mykobaktérií sa uskutočňuje aerogénne (kvapôčková infekcia, ale i prach), priamym kontaktom (traumatizovaná pokožka) a prehltnutím zárodkov (tuberkulóza GIT – najmä tenkého čreva). Tuberkulóza prebieha u človeka v 2 štádiách: v primárnom a postprimárnom (orgánovom). V primárnom štádiu pľúcnej formy vzniká v pľúcach tuberkulózna bronchopneumónia, mykobaktérie z ložiska putujú lymfatickými cievami do regionálnych uzlín v pľúcnom hile, kde vyvolávajú zápalový proces. Vzniká tak primárny komplex. Pri nákaze cestou GIT sa mykobaktérie usadia v tonzilách alebo pod črevnou sliznicou, kde vytvárajú vriedky, ktoré sa postupne zahoja, postihnutie uzlín a vytvorenie primárneho komplexu je podobné ako pri pľúcnej forme. Primárny komplex sa môže zahojiť alebo infekcia postupuje.

Hojenie prebieha zahustením a opuzdrením nekrotického ložiska, do ktorého sa ukladá vápnik vo forme kriedovej hmoty, po rokoch sa vytvorí tvrdý zvápenatený útvar. Pri postupe infekcie sa primárne ložisko neopuzdrí, ale sa rozrastá, vzniká rozsiahlejšia bronchopneumónia, nekrotické hmoty z ložiska sa vyprázdnia (kaverna), cestou bronchiálneho rozsevu vznikajú nové ložiská a proces sa šíri na pohrudnicu, perikard aj peritoneum. Závažná je tzv. skorá generalizácia – hematogénny rozsev vedúci ku generalizovanej miliárnej TBC. Primárne ložiská sa môžu vyhojiť ad integrum, alebo prechádzajú do kľudového štádia, v ktorom môžu mykobaktérie perzistovať i niekoľko desiatok rokov. Postprimárna tuberkulóza sa vyvinie asi u 10% infikovaných jedincov. Je to izolovaný orgánový proces, ktorý vzniká u osôb, ktoré už prekonali primárny proces. Najčastejšie vzniká reaktiváciou stabilizovaných ložísk, ktoré sa vytvoria z primárneho komplexu. Proces sa šíri priamo, lymfogénny rozsev je minimálny a hematogénny veľmi zriedkavý.

Postprimárna TBC (akútna i chronická) postihuje najčastejšie pľúca, ale môžu byť postihnuté všetky tkanivá s cievnym zásobením (nie chrupavka), najčastejšie pohybový aparát alebo urogenitálny systém: tuberkulózna pleuritída, TBC mozgomiešnych obalov, kostí a kĺbov, periférnych lymfatických uzlín, obličiek, genitálií (u muža TBC prostaty, príp. semeníkov, u ženy vajcovodov a vaječníkov), tuberkulóza GIT, nadobličiek, tuberkulózna peritonitída, TBC kože. Pri infekcii človeka tuberkulóznymi mykobaktériami vznikajú 2 typy imunitnej odpovede: a) vytvorenie určitého stupňa získanej imunity a b) tuberkulínová hypersenzitivita. Obe sú v oblasti bunkovej imunity sprostredkované T-lymfocytmi.

Netuberkulózne mykobakteriálne infekcie vyvolávané podmienene patogénnymi mykobaktériami sa označujú mykobakteriózy. Tieto mykobaktérie sa vyskytujú vo vode, pôde, niektoré u zvierat. Od tuberkulóznych mykobaktérií sa líšia morfológiou kolónií, tvorbou pigmentu, skladbou NK, biochemickými vlastnosťami, patogenitou a rezistenciou na liečivá.

Ochorenia najčastejšie vyvoláva M. avium komplex (M. avium, M. intracellulare, M. paratuberculosis a M. lepraemurium). Tieto baktérie sa nachádzajú najmä v teplej vode s nízkym obsahom solí, ale aj v pôde, v niektorých druhoch potravy a v domácom prachu. M. kansasii sa zisťuje iba zriedkavo v prírodnom prostredí, najčastejšie sa izoluje z vodných zdrojov, vodovodov, akvárií a pod., zriedkavejšie z priemyselného prachu (baníci). M. fortuitum komplex (M. chelonae, M. abscessus, M. smegmatis, M. flavescens a i.) sa dokazujú vo vodovodnej vode, ale i v pôde. Nozokomiálne nákazy sa šíria kontaminovanou destilovanou vodou, ľadom, chirurgickými nástrojmi a pod. V morskej vode, ale i na kúpaliskách, v jazerách, studniach a akváriách sa vyskytuje M. marinum, ktoré vyvoláva najmä kožné prejavy u ľudí. M. xenopi sa dokazuje najmä vo vzorkách z teplovodných systémov, v nemocniciach je tento výskyt spojený s NN. Netuberkulózne mykobaktérie sú veľmi rozšírené, môžu kolonizovať jedinca na krátke i dlhé obdobie. Ako pôvodcovia ochorení sa uplatňujú v súvislosti s narušením imunitného systému (transplantovaní pacienti, hormonálna terapia, infekcia HIV a ďalšie). Mykobakteriózy sa často vyskytujú v endemických oblastiach ekonomicky rozvinutých štátov (napr. v ČR na Ostravsku).

Prenos netuberkulóznych mykobaktérií je z faktorov prostredia, najčastejšou bránou vstupu je respiračný trakt, priamy interhumánny prenos nebol potvrdený. V zásade vyvolávajú rovnaké prejavy ochorenia ako je tuberkulóza, sú však vzhľadom k častej rezistencii pôvodcov na antituberkulotiká ťažšie liečiteľné. Najčastejšou klinickou manifestáciou je postihnutie pľúc u dospelých, najčastejšie starších osôb s inými pľúcnymi ochoreniami. Z extrapulmonálnych prejavov je najčastejšie postihnutie lymfatických uzlín, menej často kože a mäkkých tkanív, kĺbov, u IKP – predovšetkým pacientov s AIDS sa pozorujú aj diseminované infekcie. Problematika tuberkulózy a mykobakterióz sa stáva vo svete závažným zdravotníckym problémom, hlavne v súvislosti s ochorením AIDS a narastaním multirezistentných kmeňov.

Na laboratórnu diagnostiku tuberkulózy a mykobakterióz sa odoberajú vzorky podľa formy ochorenia (spútum, punktáty, likvor a pod.). Pre väčšinu vzoriek je základnou metódou mikroskopicky dôkaz mykobaktérií (predovšetkým v spúte). Kultivácia na špeciálnych pôdach je dlhodobá (3 – 9 týždňov. Na rýchlu diagnostiku TBC sa využíva najmä priamy dôkaz NK hybridizačnými metódami (genetickými sondami alebo metódou PCR). Vzhľadom k nárastu rezistencie voči jednotlivým antituberkulóznym liečivám stále viac naberajú na dôležitosti testy citlivosti na antituberkulotiká. Na liečbu tuberkulózy sa vždy používa kombinácia liečiv. Uplatňujú sa rôzne liečebné režimy, pri ktorých sa kombinujú antituberkulotiká s antibiotikami. Výber terapeutických režimov závisí od pozitivity kultivačných vyšetrení a od klinických a RTG kritérií. Výber antituberkulotík do kombinácií závisí od citlivosti izolovaného kmeňa k antituberkulotikám, od ich znášanlivosti, toxicity, a od závažných pridružených ochorení pacienta.
Prevencia tuberkulózy spočíva predovšetkým v aktívnej imunizácii (očkovanie BCG vakcínou) a v depistáži, t.j. vyhľadávaní osôb s podozrivými symptómami (kašeľ, teplota) pomocou RTG a mykobakteriologického vyšetrenia a kožným tuberkulínovým testom (Mantoux) s následnou antituberkulotickou liečbou.
Mycobacterium leprae je pôvodcom malomocenstva (lepry). Je to chronické infekčné systémové ochorenie, ktoré postihuje najmä periférnu nervovú sústavu, kožu, prípadne sliznice a svaly. Tak ako ostatné mykobaktérie je M. leprae obligátny intracelulárny parazit, ktorý má veľmi dlhú generačnú dobu (10 - 20 dní). Môže byť prítomný vo voľnej prírode, pravdepodobne v symbióze a amébami a inými protozoami. Prameňom pôvodcu nákazy je chorý človek. Nákaza sa prenáša vzdušnou cestou pri dlhotrvajúcom bezprostrednom kontakte s chorým s tzv. vlhkou formou ochorenia, Nemožno zatiaľ spoľahlivo vylúčiť ani iný prameň pôvodcu nákazy (živočíšny) ani iné formy prenosu. Hlavné endemické oblasti výskytu lepry sú v tropickej Afrike, Ázii a Latinskej Amerike, najviac prípadov je v súčasnosti evidovaných v Indii a v Brazílii. Bránou vstupu je respiračný trakt alebo koža. Inkubačná doba je veľmi dlhá, u tubekuloidnej formy 2 - 3 roky, u lepromatóznej najmenej 7 rokov. Lepra prebieha najčastejšie ako subklinická infekcia, len u malého percenta infikovaných osôb dôjde ku klinickým prejavom. Na základe klinickej, imunologickej a patologickej charakteristiky sa rozoznávajú 4 základné klinické formy:

- Indeterminovaná forma - prvý klinickým prejavom je depigmentácia kože. Mykobaktérie sú v periférnych nervoch, svaloch alebo v subepidermálnych zónach. Tieto lézie sa môžu spontánne vyhojiť, pretrvávať, alebo prejsť v tuberkuloidnú alebo lepromatóznu formu.
- Tuberkuloidná forma - pôvodné ložiská (škvrny) splývajú a menia sa na ohraničené tuberkuloidy, ktoré vystupujú nad okolie a ich stred atrofuje a hyperpigmentuje. V postihnutom mieste dochádza ku strate citlivosti. V ďalšom priebehu sa vyvíja polyneuritída a hyperkeratóza kože. Táto forma je relatívne stabilná má sklon regresii a spontánnemu vyhojeniu. Nie je infekčná. V ložisku je len veľmi málo baktérií.
- Pri prechode na nestabilnú borderline formu je v koži difúzny infiltrát, na periférii granulómu sa tvoria sekundárne uzly. Počet baktérii v ložisku sa zvyšuje, poškodenie nervov je malé. Táto forma ochorenia je väčšinou infekčná a často prechádza v malígnu formu, má aj zlú prognózu.
- Lepromatózna forma. Pri tejto forme sú ložiská mnohopočetné. Splývajú v nebolestivé difúzne infiltráty až v uzlovité leprómy, ktoré vedú k deformáciám (facies leontina). Leprómy sa menia na vredy ktoré sú často na nosnej sliznici, v nosohltane a v ústnej dutine, v sekrétoch sú masívne vylučované mykobaktérie. Pri hematogénnom rozseve môžu byť postihnuté aj vnútorné orgány. M. leprae sa vylučuje aj mliekom. Lepromatózna forma je malígna a vysoko infekčná. Úmrtnosť na ochorenie je veľmi nízka.
Laboratórna diagnostika lepry spočíva v mikroskopickom vyšetrení sekrétov z nosnej sliznice, skarifikovaného epitelu alebo excízie z lepromatózneho tkaniva. Pokusy o kultiváciu M. leprae neboli doposiaľ úspešné. Imunita u lepry je bunková a dokazuje sa lepromatóznym kožným testom oneskorenej precitlivenosti (Mitsudova reakcia).


SPIROCHÉTY

Spirochéty sú jemné špirálovité baktérie dosahujúce dĺžky až 500 m, množia sa priečnym delením, nie sú farbiteľné bežnými farbiacimi metódami. Sú pohyblivé aj v prostredí s vysokou viskozitou, čoho iné baktérie nie sú schopné. Známych je 8 rodov, spirochéty zodpovedné za ochorenia ľudí sú v 3 z nich – v rodoch Treponema, Borrelia a Leptospira .

ROD TREPONEMA

Treponemy sú špirálovité baktérie s pravidelnými závitmi rozmerov 5 – 20 x 0,09 -0,5 m. Patria sem treponemy patogénne i nepatogénne pre človeka. Treponema pallidum subsp. pallidum spôsobuje pohlavne prenosné ochorenie syfilis, Treponema pallidum subsp. endemicum zapríčiňuje endemický syfilis - bejel, Treponema pallidum subsp. pertenue vyvoláva frambéziu a Treponema careteum spôsobuje pintu.

Treponema pallidum je celosvetovo rozšírený primárny patogén človeka, ktorý je jediným hostiteľom v prírode. Mikrób je veľmi citlivý na vplyvy prostredia (kyslík, vysušenie, dezinfekčné prostriedky, teplo - hynie pri teplote nad 39,5 oC za 4 hodiny). Najčastejšie sa prenáša priamym sexuálnym stykom, môže sa prenášať aj z matky na dieťa (intrauterinne aj perinatálne), ako aj transfúziou čerstvej kontaminovanej krvi - v krvných konzervách neprežíva 4 dni. Ochorenie sa označuje ako syfilis a postupne sa rozvíja v troch štádiách.

- Primárne štádium vzniká po priemerne 3-týždňovej inkubačnej dobe a je charakterizované zmenami v mieste prieniku baktérie, kde sa tvorí na sliznici genitálu (ale môže byť lokalizovaný aj v dutine ústnej alebo na sliznici rekta) nebolestivý tvrdý vred (ulcus durum), lymfangoitída a lymfadenitída. Po zhojení primárneho infektu treponemy prežívajú intracelulárne. Asi 30% postihnutých sa spontánne uzdraví v priebehu 3 – 6 týždňov, okolo 30% ochorení prechádza do latentného štádia a asi u 1/3 postihnutých sa vyvinú ďalšie štádiá syfilisu. Primárne štádium je infekčné.

- Sekundárne štádium sa objavuje po 2-12 týždňoch a je prejavom generalizácie infekcie. Protilátky, ktoré vzniknú počas prvého štádia, nezabránia rozvoju druhého štádia. Treponemy sa množia v krvnom obehu, vzniká typický makulo-papulárny exantém a enantém (najmä na trupe, končatinách a na slizniciach). Kožné lézie postupne vymiznú a nastáva obdobie klinicky inaparentnej latentnej infekcie. Počas generalizovanej infekcie je pacient infekčný, v štádiu latencie je možný vertikálny intrauterinný prenos z matky na plod.

- Terciárne (neskoré) štádium sa vyvinie desaťročia po primárnej infekcii. Progresívne sa rozvíjajú deštrukčné zápalové orgánové zmeny. Najčastejšími formami neskorého syfilisu je neurosyfilis (progresívna paralýza, tabes dorsalis), kardiovaskulárny syfilis (mezaortitída, aneuryzma aorty) a gummózny syfilis (zriedkavo vznikajúce granulomatózne lézie kostry, kože alebo slizníc).
Imunita vzniká pomaly asi za 2 roky po infekcii. Reinfekcia je vzácna. Transplacentárny prenos infekcie z matky na plod vedie ku vzniku vrodeného syfilisu, po perinatálnej infekcii vzniká novorodenecký syfilis. Priebeh infekcie plodu súvisí s aktivitou ochorenia matky. Môže dôjsť k potratu, predčasnému pôrodu mŕtveho plodu (v 6.-7. mesiaci), môže sa narodiť dieťa s príznakmi aktívneho syfilisu, alebo sa u zdanlivo zdravého novorodenca objavia po mesiacoch až rokoch príznaky vrodeného syfilisu (po 4. roku života – Hutchinsonovo trias = súdkovité rezáky, keratitída a hluchota, ďalej zmeny na kostiach, poruchy reči a intelektu, postihnutie vnútorných orgánov). Pri novorodeneckom syfilise postihujú patologické zmeny kožu a vnútorné orgány (zvráskavená koža, lakové päty fisúry okolo úst, syfilitická nádcha).

Najčastejšie sa v praxi uplatňuje nepriama diagnostika vo všetkých štádiách infekcie. Sérologické metódy sa delia na

- netreponemové, pri ktorých sa používa ako antigén kardiolipín (alkoholový extrakt hovädzích sŕdc stabilizovaný lecitínom a cholesterolom). Netreponemové testy môžu vykazovať mylne pozitívne výsledky u pacientov s reumatoidnou artritídou, so systémovým lupus erythematosus, u tehotných žien aj pri niektorých vírusových ochoreniach (infekčnej mononukleóze, hepatitíde) alebo u pacientov s chronickými autoimunitnými ochoreniami. Preto sa pozitívne výsledky netreponemových testov musia overiť treponemovými testmi so špecifickým antigénom.

- treponemové so špecifickými antigénmi T. pallidum. Pri vrodenom syfilise sú prítomné protilátky IgM, ktoré potvrdzujú intrauterinnú infekciu plodu. Na konfirmáciu špecifických testov sa používa vysoko špecifický Nelsonov imobilizačný test (TPI), v ktorom špecifické protilátky v sére pacienta v prítomnosti komplementu zabránia pohybu živých treponem (získaných pasážovaním v králičom skróte). Test je náročný, robí sa len v špecializovaných laboratóriách .

ROD BORRELIA

Borélie sú G- špirálovité, pohyblivé, mikroaerofilé mikroorganizmy, ktoré sú parazitmi zvierat a človeka. Sú prenášané vektormi. Baktérie patriace do tohto rodu sú dôležitými vyvolávateľmi návratnej horúčky (B. recurrentis, B. hermsii, B. cruttonii, B. parkeri a ďalšie) a lymskej boreliózy (B. burgdorferi, B. garinii, B. afzelii).

Borrelia burgdorferi spôsobuje ochorenie s mnohosystémovým postihnutím nazývané Lymská borelióza. Klinické prejavy tejto infekcie boli známe v Európe od začiatku 20. storočia. V súčasnosti je známy výskyt ochorenia najmä v geografických oblastiach severnej pologule v USA, Európe vrátane Škandinávie a územia bývalého ZSSR, v Číne, Japonsku. Lymská borelióza je zoonóza, rezervoárom sú voľne žijúce i domestikované zvieratá, na človeka ju prenáša kliešť. Premorenosť kliešťov na území Slovenska je v priemere 8% (3-20% v rôznych lokalitách). Predpokladá sa, že podiel jedincov, ktorí manifestne ochorejú na celkovom počte infikovaných je menej ako 1%, asymptomatický sa protilátky detegujú u 14-48% populácie, najviac v rizikových skupinách (lesní robotníci). Infekcie sa môže preniesť aj z matky na plod (intrauterinná infekcia).

Klinický priebeh ochorenia možno rozdeliť do 3 štádií:

1.Včasné lokalizované štádium reprezentuje typické kožné postihnutie – erythema migrans. Začervenanie s náznakom centrálneho vyblednutia sa rozširuje do okolia miesta inokulácie, vyvíja sa 3 dni až 16 týždňov (priemer 10 dní), často sú súčasne príznaky chrípke podobného ochorenia, bolesti svalov, kĺbov, prípadne meningeálne dráždenie. Môžu byť zdurené regionálne lymfatické uzliny.

2.Včasné diseminované štádium sa vyvíja niekoľko týždňov až mesiacov po infikovaní a je prejavom šírenia sa infekcie krvou cestou. Môže byť postihnutých viacero orgánov a systémov: neurologické prejavy (v Európe najčastejšie) – meningitída, neuritída, postihnutie svalového systému – bolesti svalov a kĺbov, postihnutie srdca – poruchy vedenia vzruchu, perikarditída, enokarditída a myokarditída. Menej často zápaly oka, hepatomegália a hepatitída a generalizovaná lymfadenopátia.

3.Neskoré diseminované chronické štádium sa objavuje niekoľko mesiacov až rokov po infikovaní, má často progresívny charakter. Postihnutie nervového systému sa najčastejšie prejavuje ako chronická progredujúca encefalitída alebo encefalomyelitída. Postihnutie periférneho nervového systému sa prejavuje ako chronická neuropátia niekedy spolu s kožným postihnutím. Môže sa vyvíjať chronická artritída (u imunogeneticky predisponovaných jedincov) alebo rôzne postihnutia kože.
V diagnostike dominuje dôkaz špecifických protilátok, interpretácia výsledkov však vyžaduje skúsenosť. Na liečbu prvého štádia ochorenia sa používajú perorálne amoxicilín alebo cefuroxim, včasné nasadenie liečby znižuje závažnosť neskorších komplikácií. V ďalších štádiách sa antibiotiká podávajú intravenózne, u pacientov s neuroboreliózou a postihnutím pohybového aparátu je potrebná predĺžená liečba.

ROD LEPTOSPIRA.

Patria sem špirálovité pohyblivé baktérie s pravidelnými závitmi. Rezervoárom sú mnohé domáce i divo žijúce zvieratá, niektoré leptospíry sú saprofytmi, iné vyvolávajú ochorenia mierne až závažné ochorenia zvierat a ľudí. Človek sa nakazí zriedkavo a nie je ďalším prameňom pôvodcu nákazy. Všetky leptospíry sa vyskytujú vo vode, v bahnitej pôde, zriedkavejšie v priemyselne vyspelých krajinách, častejšie v trópoch a subtrópoch. Prenos na človeka je priamym kontaktom s exkrétmi infikovaných zvierat (najmä močom), kontaminovanými potravinami (ovocie), tepelne nedostatočne upravenými výrobkami zo zvierat. Interhumánny prenos je iba výnimočný. Infikované zvieratá môžu mať príznaky ochorenia alebo sú dlhodobými vylučovateľmi leptospír močom. Profesionálne riziko je u pracovníkov kanalizácií, v poľnohospodárstve, veterinárov.
Leptospira interrogans vyvoláva ochorenia voľne žijúcich hlodavcov (krýs, potkanov, hrabošov, myší) a domácich zvierat (prasiat). Niektoré kmene sa viažu na určité lokality. Bývajú označované špeciálnymi názvami, ktoré predtým určovali samostatné druhy s klinickými jednotkami, napr. Leptospira icterohaemorrhagiae vyvoláva Weilovu chorobu, Leptospira grippotyphosa blatniansku horúčku, Leptospira pomona horúčku chovateľov prasiat a pod. Zdrojom nákazy sú infikované zvieratá, človek sa nakazí iba náhodne infikovanou vodou alebo potravinami. Leptospíry prenikajú kožou cez drobné poranenia, ale aj intaktnou sliznicou (najmä spojoviek a nosohltanu). V mieste vstupu infekcie nevzniká zápalová reakcia, leptospíry sa šíria krvou do všetkých tkanív, v krvi sa množia, poškodzujú cievny endotel a zvyšujú ich permeabilitu, vyvolávajú hemorágie, znižujú saturáciu tkanív kyslíkom. V obličkách vyvolávajú intestitálnu nefritídu až nekrózu tubulov. Nekrotické zmeny môžu byť v pečeni, svalstve.

Od 2. týždňa ochorenia sa môžu dokazovať protilátky v sére rôznymi sérologickými reakciami. V liečbe leptospiróz sa osvedčili penicilíny, teracyklín a erytromycín. Pri ťažkom priebehu Weilovej choroby býva potrebná dialýza.

CHLAMYDIACEAE

Čeľaď tvorí jediný rod Chlamydia, ktorý obsahuje štyri druhy: Chlamydia trachomatis, Chlamydia pneumoniae, Chlamydia psittaci a Chlamydia pecorum. Jednotlivé druhy sa od seba líšia druhom prirodzeného hostiteľa, klinickou manifestáciou infekcie a vykazujú aj metabolické a morfologické rozdiely. Extracelulárne sú chlamýdie G- malé baktérie, nepohyblivé. Sú obligatórne intracelulárne parazity – majú bunkovú stenu, v ktorej nie je peptidoglykan, ale väčšie množstvo lipidov, množia sa binárnym delením, netvoria ATP (energetické parazity), k svojim metabolickým procesom využívajú ATP hostiteľskej bunky. Chlamýdie sú veľmi citlivé na vplyvy prostredia, rýchlo sú inaktivované pri teplote 56 0C, sú citlivé na éter a na väčšinu dezinfekčných prostriedkov a s výnimkou C. psittaci aj na vyschnutie. Chlamýdie existujú v dvoch morfologicky odlišných formách: malé (300-400 nm) infekčné elementárne teliesko (ET) a veľké (800-1000 nm) neinfekčné retikulárne teliesko (RT). ET je pred negatívnymi vplyvmi extracelulárneho prostredia chránené rigidnou bunkovou stenou. Chlamýdie sa replikujú unikátnym rastovým cyklom, ktorý prebieha vo vnímavej hostiteľskej bunke.

Cyklus sa začína priľnutím ET na špecifické väzbové proteíny na povrchu bunky a prienikom do cytoplazmy vo forme vakuoly – fagolysozómu, kde pokračuje replikačný cyklus. V priebehu 6-8 hodín po vstupe do bunky sa ET transformujú. Pevné usporiadanie DNK sa uvoľňuje, bunková stena sa stáva menej pevnou, častica sa zväčšuje a mení sa na neinfekčnú, metabolicky aktívnu formu – retikulárne teliesko - RT. RT je schopné syntetizovať vlastnú DNK, RNK a proteíny, ale keďže neobsahuje cytochrómy, nie je schopné tvoriť ATP, ktorú získava z hostiteľskej bunky. Približne po 18-24 hodinách po infekcii dochádza v RT ku kondenzácii DNA, tvorbe disulfidických môstikov a vakuolu vyplňujú nové ET, v rozpätí 48-72 hodín bunka praská a do okolia sa uvoľňujú infekčné ET, ktoré infikujú ďalšie vnímavé bunky. Chlamydia trachomatis sa na základe druhovo špecifických antigénov vyskytuje v 19 sérotypoch (A-K, L1, L2, La2 a L3). V cytoplazme hostiteľských buniek tvorí guľaté kompaktné inklúzie, ktoré obsahujú glykogén, čo možno v mikroskopickej diagnostike využiť (Lugolov roztok). C. trachomatis vyvoláva pestrú škálu ochorení:

- Trachóm je chronická keratokonjunktivitída, ktorú vyvolávajú sérotypy A-C. Prenáša sa priamym osobným kontaktom, v prenose sa ako mechanický vektor uplatňujú muchy. Infikované deti, u ktorých je ochorenie aktívne, vylučujú chlamýdie aj respiračným a zažívacím traktom, čo môže predstavovať ďalšie riziko šírenia. Výskyt trachómu je výrazne viazaný na zlé hygienické podmienky, endemickými oblasťami sú v súčasnosti subtropické a tropické oblasti, kde je toto ochorenie najčastejšou príčinou slepoty. Ochorenie začína ako hnisavá folikulárna konjunktivitída, často sekundárne infikovaná baktériami. Ohraničené zápalové uzlíky môžu prechádzať do nekrózy, ktorá sa hojí jazvou. Sťahovanie jaziev vedie k deformácii a otočeniu očného viečka, pri jeho pohyboch potom riasy permanentne poškodzujú rohovku, ktorá sa zjazví a stane nepriehľadnou. Slepota sa vyvinie obvykle 20-30 rokov po infekcii.

- Inklúzna konjunktivitída dospelých – paratrachóm - vyvolávajú sérotypy C-K. Vyskytuje sa v sexuálne aktívnom veku prenosom mikróba z genitálu na oči. Prejavuje sa ako uzlíková hnisavá konjunktivitída a obvykle odznie aj bez liečby, niekedy dochádza k léziám na rohovke.

- Inklúzna hnisavá konjunktivitída novorodencov vzniká po perinatálnom prenose z genitálneho traktu 5 –21 dní po pôrode. Neliečené ochorenie pretrváva mesiace, pri sekundárnej bakteriálnej infekcii môže dôjsť k poškodeniu oka, prípadne slepote.

- Lymphogranuloma venereum je sexuálne prenosné ochorenie vyskytujúce sa predovšetkým v subtropickom a tropickom pásme, a to najmä u mužov, ktoré vyvolávajú sérotypy L1 - L3, ktoré sa vyznačujú vyššou invazivitou v porovnaní s ostatnými sérotypmi C. trachomatis. Po 1 – 2-týždňovej inkubácii sa na vonkajšom genitále objavia nebolestivé vezikulárne až ulceratívne lézie. U žien pri lokalizácii na sliznici krčku maternice alebo močovej trubice môžu uniknúť pozornosti. V priebehu týždňa vzniká bolestivé zdurenie inguinálnych lymfatických uzlín s horúčkou až zimnicou, toto štádium je u žien zriedkavé. Bez liečby sa vyvinie deštruktívny zápal tkanív genitálu a konečníku, ktorý sa hojí jazvou. Výnimočne býva infekcia zanesená do oka, u homosexuálov je často postihnutý konečník, lokalizácia býva aj v ústnej dutine. Ojedinele pri generalizovanom rozseve mikróba sa objavia systémové komplikácie ako hepatitída, artritída, meningonecefalitída a pneumónia.
- Nešpecifické uretritídy a cervicitídy vyvolávajú sérotypy D-K. Vo vyspelých krajinách je to najčastejšie pohlavne prenášaná infekcia s častým asymptomatickým priebehom, ktorá predstavuje celosvetovo závažný zdravotnícky problém. U mužov sa primárne chlamýdiové infekcie vyskytujú vo forme negonokokových uretritíd. Približne u 3% mužov s chlamýdiovou uretritídou dochádza k veľmi bolestivému ochoreniu - epididymitíde. Uretritída môže byť sprevádzaná artritídou - reaktívnym zápalom postihujúcim synoviálnu membránu niektorého z veľkých kĺbov. Približne dve tretiny chlamýdiových infekcií u žien prebiehajú asymptomaticky. Klinicky zjavné ochorenia sa vyznačujú sekréciou mukopurulentného cervikálneho hlienu, edémom a epiteliálnou léziou cervixu. Pri zmiešaných infekciách chlamýdiami a gonokokmi môže byť obraz chlamýdiovej infekcie maskovaný obrazom kvapavky.

Chlamydia pneumoniae ako samostatný druh bola identifikovaná až po zistení výraznej odlišnosti DNA. U detí sú ochorenia vyvolané druhom Chlamydia pneumoniae vzácne, v dospelej populácii spôsobuje početné ochorenia horných dýchacích ciest („chrípke podobné ochorenia“), primárne sinusitídy, bronchitídy, atypické pneumónie. Vyvoláva aj nozokomiálne nákazy, endokarditídy, myokarditídy, predpokladá sa jej účasť aj pri zápalových postihnutiach kĺbov. Prekonaná infekcia nenavodzuje dostatočnú tvorbu protilátok, preto opakované infekcie a ochorenia nie sú zriedkavé. V súčasnosti sa študuje možná účasť infekcie C. pneumoniae v etiológii poškodenia cievneho endotelu a iniciácie rozvoja aterosklerózy, ďalej pri astme, sarkoidóze, chronickej obštrukcii pľúc a ďalšími syndrómami.

Chlamydia psittaci patrí medzi mikroorganizmy v prírode hojne rozšírené. Infikuje viac ako 150 druhov vtákov a mnohé ďalšie domáce i divo žijúce zvieratá. Priebeh infekcie u nich je inaparentný alebo klinicky manifestný (ochorenia spojoviek, zažívacieho, dýchacieho a genitálneho traktu). Človek sa najčastejšie infikuje inhaláciou kontaminovaných suchých exkrementov vtákov (stolica, hlien z DC). C. psittaci je na rozdiel od ostatných chlamýdií pomerne odolná voči vysychaniu, čo jej umožňuje pomerne dlhodobo prežívať napr. vo vtáčom truse. U človeka vyvoláva ochorenie označované ako psitakóza-ornitóza. Infekcia u ľudí môže mať inaparentný priebeh, alebo po 7 – 14-dňovej inkubačnej dobe prebieha ako akútne horúčkovité pľúcne alebo systémové ochorenie, ťažká pneumónia so sepsou môže mať aj fatálny priebeh.

Základným predpokladom laboratórnej diagnostiky chlamýdiových infekcií je správny odber a transport vzoriek, ktoré sa odoberajú v závislosti od klinickej manifestácie. Vzhľadom na intracelulárnu lokalizáciu chlamýdií sa pri odbere z genitálneho traktu a uretry po zotrení hlienovej vrstvy odoberá vzorka abráznou kefkou. Zo spojovkového vaku sa odoberá ster suchým sterilným tampónom. Vzorky určené na kultiváciu sa prepravujú vždy v transportnom médiu. Liečba chlamýdiových infekcií nie je jednoduchá, rozhodujúce je dosiahnutie účinných koncentrácii antibakteriálnych látok v epitelových bunkách. Dobrá účinnosť ATB in vitro nemusí korešpondovať s pozitívnym klinickým efektom. Najčastejšie sa používajú tetracyklíny, makrolidové antibiotiká, menej fluorochinolóny a sulfónamidy. Pri liečbe chronických chlamydióz sa odporúča predĺžené podávanie ATB alebo ich kombinácie.


RICKETTCIACEAE

Čeľaď Rickettciaceae predstavuje rôznorodú skupinu mikroorganizmov, pre ktoré sú charakteristické intracelulárne rozmnožovanie a prenos vektormi Podľa v súčasnosti platnej klasifikácie sa táto čeľaď delí na 2 podčeľade – Rickettsieae ,do ktorej patria 3 rody (Rickettsia, Orientia a Coxiella) a Ehrlichieae s jedným rodom (Ehrlichia).

ROD RICKETTSIA

Zahrňuje mikroorganizmy zodpovedné za množstvo rôznych ochorení vyskytujúcich sa na celom svete. Prirodzenými hostiteľmi, a tým aj prírodným rezervoárom väčšiny patogénnych druhov sú obratlovce (hlodavce, psy, jelene, srnce, ovce, kozy, dobytok) vrátane človeka. Vektormi sú rôzne článkonožce, ktoré vertikálnym prenosom udržujú rickettsie v prírode. V črevnom epiteli vektora sa rickettsie množia a niekedy ako symbionti ovplyvňujú ich vývoj a reprodukciu.

Rickettsie sú malé, G-, aeróbne pleomorfné paličky, niekedy aj kokovitého alebo vláknitého tvaru. Sú obligatórne intracelulárne parazity, ktoré sa nachádzajú v cytozole hostiteľskej bunky. Druhy, ktoré sú patogénne pre človeka, parazitujú predovšetkým v cievnych endotelových bunkách kapilárového riečiska.

Rickettsia prowazekii vyvoláva epidemický škvrnitý týfus, prirodzeným rezervoárom je človek, prípadne veverica a poletucha, vektorom prenosu medzi ľuďmi je voš šatová (Pediculus humanus), u veveríc blcha. Epidémie škvrnitého týfusu sú vždy spojené so zlými hygienickými podmienkami (vojny, prírodné a spoločenské katastrofy, bieda, studená klíma, zavšivenie). Po 1 – 2 týždňovej inkubačnej dobe začína ochorenie náhle vysokou horúčkou, triaškou, bolesťami hlavy, svalov a konjunktivitídou. Na 5. – 6. deň ochorenia sa asi u 40% ochorení objaví postupne splývajúca vyrážka, ktorá sa šíri na celé telo okrem tváre, dlaní a chodidiel. Bez adekvátnej liečby sa vyvinie meningoencefalitída, myokarditída, zlyhanie obličiek, tromboflebitída a trombóza, ktorá môže viesť ku kožnej nekróze až gangréne. Pred érou ATB končilo 10 - 40% prípadov epidemického škvrnitého týfusu smrťou v dôsledku šoku alebo pneumónie. V súčasnosti sa vyskytuje iba ojedinele v horských oblastiach Južnej Ameriky, v Afrike a Ázii, sporadické prípady sa zaznamenávajú v USA. Brill-Zinsserova choroba je mierna recidíva škvrnitého týfusu z endogénneho zdroja v dôsledku exacerbácie infekcie lokalizovanej v uzlinách. Pri zavšivení môžu byť títo pacienti prameňom pôvodcu nákazy.
Laboratórna diagnostika rickettsiových infekcií: priama diagnostika rickettsióz vyžaduje vybavenie na prácu s vysoko infekčným materiálom. V praxi sa najčastejšie používa nepriama diagnostika dôkazom protilátok. Významným medzníkom v liečbe rickettsióz bolo zavedenie širokospektálnych ATB, pôvodne používané tetracyklíny a chloramfenikol vystriedali doxycylín, ciprofloxacín a ďalšie širokospektrálne antibiotiká.

ROD ORIENTIA

bol pôvodne súčasťou rodu Rickettsia dnes sa klasifikuje ako samostatný rod. Medicínsky významný druhom je Orientia tsutsugamushi (pôvodný názov Rickettsia tsutsugamushi). Vyvoláva tzv. džungľový týfus (scrub typhus) - horúčku tsutsugamushi, ktorá sa vyskytuje najmä v juhovýchodnej Ázii a na tichomorských ostrovoch. Ako rezervoár slúžia hlodavce, ale aj larvy komárov, vektorom je komár alebo roztoč. Na mieste prisatia sa vektora sa obvykle vytvorí primárna kožná lézia s regionálnou lymfadenopátiou (niekedy chýba), príznaky sú podobné ako u ostatných purpurových horúčok (intenzita od asymptomatickej infekcie až po smrteľné formy).

ROD COXIELLA

Coxiella burnetii je jediným medicínsky významným druhom. Vyskytuje sa prakticky na celom svete (s výnimkou Nového Zélandu). Vektorom sú rôzne druhy kliešťov, ktoré neprenášajú nákazu na ľudí, ale na rôzne druhy divo žijúcich alebo domácich zvierat (najmä kravy, kozy a ovce, ale aj mačky), u ktorých C. burnetii vyvoláva nákazu označovanú ako koxielóza. Infikované zvieratá vylučujú veľké množstvo mikróbov (najmä plodovými vodami, placentou, ale aj močom) do vonkajšieho prostredia, kde vysoko rezistentné koxiely môžu prežívať aj niekoľko mesiacov. Človek sa najčastejšie nakazí vdýchnutím kontaminovaného prachu, možný je aj prenos surovým mliekom a nedostatočne tepelne upravenými mliečnymi výrobkami. Ochorenie označované ako Q-horúčka môže prebiehať inaparentne, alebo ako akútna alebo chronická infekcia. Laboratórna diagnostika Q-horúčky sa opiera o izoláciu C. burnetii zo vzoriek z patologických lézií, častejšie však o dôkaz protilátok v sére pacientov. Na prevenciu je k dispozícii niekoľko druhov vakcín. Na liečbu Q-horúčky sa osvedčili širokospektrálne antibiotiká ako tetracyklíny, chloramfenikoly, fluorochinolóny. Pri chronických formách sa liečba predlžuje na niekoľko týždňov a používajú sa kombinácie baktericídnych antibiotík.