Ludzkie koronawirusy - autor: Krzysztof Pyrć z Zakładu Mikrobiologii, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii, Uniwersytet Jagielloński, Kraków

Chcesz wydać pracę doktorską, habilitacyjną czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

Poniżej zamieściliśmy fragment artykułu. Informacja nt. dostępu do pełnej treści artykułu tutaj
© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 4/2015, s. 228-234
*Monika Kozińska, Katarzyna Wasiak, Magdalena Klatt, Ewa Augustynowicz-Kopeć
Zakażenia krzyżowe w rutynowej diagnostyce w laboratoriach prątka – czynniki ryzyka, wykrywanie i sposoby ich zapobiegania
Cross-contamination in routine diagnostic in the mycobacteriology laboratories – risk factors, detection and prevention
Zakład Mikrobiologii, Instytut Gruźlicy i Chorób Płuc, Warszawa
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. n. med. Ewa Augustynowicz-Kopeć
Streszczenie
Wstęp. Stwierdzenie obecności prątków należących do Mycobacterium tuberculosis complex w materiale klinicznym od chorego jest podstawą mikrobiologicznego potwierdzenia gruźlicy, a wyhodowanie szczepu stanowi pewny dowód aktywnej choroby. Wyniki licznych badań pokazują, że około 0,1-4% uzyskanych hodowli może być wynikiem krzyżowej kontaminacji. Dochodzi do niej najczęściej podczas procedur diagnostycznych – głównie w trakcie opracowania i posiewu materiałów od chorych, rzadziej w wyniku zakażenia w czasie zabiegów medycznych.
Cel pracy. Częstość występowania zakażeń krzyżowych podczas rutynowej diagnostyki gruźlicy w Krajowym Referencyjnym Laboratorium Prątka (KRLP).
Materiał i metody. W latach od 2011 do czerwca 2014 roku KRLP otrzymało 28 308 materiałów klinicznych od chorych z podejrzeniem gruźlicy. Materiał do analizy stanowiło 598 szczepów Mycobacterium tuberculosis complex wyhodowanych od 408 chorych. Do badań epidemiologicznych i molekularnych wyselekcjonowano 26 szczepów (4,3%), które wg wytycznych CDC spełniały kryteria podejrzenia zakażeń krzyżowych. Informacjami decydującymi o wyborze szczepów były: taka sama data posiewu i/lub kolejny numer badania w bliskiej odległości czasowej do materiału, z którego również uzyskano hodowlę.
Analizę molekularną szczepów przeprowadzono, wykorzystując metodę spoligotyping oraz MIRU-VNTR.
Wyniki. Zbadano 12 potencjalnych ognisk zakażeń wewnątrzlaboratoryjnych. Ostatecznie kontaminacje potwierdzono w 4 przypadkach. Konsekwencją było uzyskanie 5 (0,8%) fałszywych hodowli M. tuberculosis complex z ogólnej puli 598 szczepów.
Wnioski. Wykrywanie wewnątrzlaboratoryjnych kontaminacji materiałów od chorych z podejrzeniem gruźlicy ma znaczenie epidemiologiczne, kliniczne i terapeutyczne. Właściwy system nadzoru i identyfikacji zakażeń krzyżowych wymaga prawidłowego prowadzenia dokumentacji medycznej, wnikliwej analizy wyników badań przez mikrobiologów oraz zastosowania odpowiednich narzędzi biologii molekularnej w analizie porównawczej wzorów DNA badanych szczepów.
Summary
Introduction. Identification of Mycobacterium tuberculosis complex in clinical material from the patient is the basis of microbiological confirmation of TB, and remains gold standard for diagnosis. The results of numerous studies show that about 0.1-4% derived culture may be the result of cross-contamination. It occurs most frequently during processes of collection and processing of clinical samples, as a result of infection during medical procedures.
Aim. Determining the incidence of cross-contamination in the National Tuberculosis Reference Laboratory during 2011-June 2014.
Material and methods. The material for the study were 598 isolates of Mycobacterium tuberculosis complex from 408 patients with suspected tuberculosis. For the epidemiological and molecular analysis we selected 26 (4.3%) cultures, which, according to the CDC guidelines, could be potentially false-positive. The information that determined the choice of strains is the same date of inoculation and the sequence number of the study or in close proximity to the material from which the culture was obtained. Molecular analysis of the strains was performed using spoligotyping and MIRU-VNTR methods.
Results. We examined 12 potential cross-contamination incidents. Finally, contamination was confirmed in 4 cases. The consequence was to obtain 5 (0.8%) false-positive cultures of M. tuberculosis complex.
Conclusions. Detection of cross-contamination of materials from patients with suspected tuberculosis has epidemiological, clinical and therapeutic significance. Proper system of monitoring and identification of false positive cultures requires reliable medical documentation and using appropriate genotyping methods.
Wstęp
Błędne rozpoznanie gruźlicy będące konsekwencją krzyżowej kontaminacji (ang. cross-contamination) podczas procedur diagnostycznych w laboratoriach prątka jest zjawiskiem znanym i opisywanym, a częstość jego występowania szacuje się na ok. 0,1-4% hodowli (1-5).
Jak udowodniono, główną przyczyną kontaminacji w laboratoriach prątka jest aerozol powstający podczas opracowywania materiałów od chorych z dodatnim wynikiem AFB (ang. Acid-Fast Bacilli)(2, 6). Fałszywie pozytywne wyniki mogą być również spowodowane zakażeniem materiałów klinicznych podczas procedur medycznych – bronchoskopii czy gastroskopii (7). Szybkie wykrycie i potwierdzenie zakażenia krzyżowego wymaga od mikrobiologa wnikliwej analizy pozytywnych wyników badań w kierunku gruźlicy. W tej sytuacji istotne znaczenie odgrywa szczegółowo prowadzona dokumentacja mikrobiologiczna umożliwiająca dokładne odtworzenie drogi, jaką przebył materiał kliniczny od momentu pobrania i dostarczenia do laboratorium, do etapu zakończenia diagnostyki i wydania wyniku.
Kryteria, na podstawie których można przypuszczać, że doszło do kontaminacji krzyżowej, zostały zdefiniowane i opisane przez CDC (3, 8). Zgodnie z zaleceniami, szczególną uwagę należy zwrócić na sytuacje, kiedy:
– hodowlę prątków uzyskano od chorego, u którego objawy, obraz i przebieg kliniczny choroby nie odpowiadają gruźlicy,
– hodowlę uzyskano tylko z jednego spośród wielu materiałów klinicznych gruźlicy przesłanych do diagnostyki,
– hodowlę uzyskuje się z materiałów opracowywanych tego samego dnia,
– czas wzrostu podejrzanej hodowli jest bardzo długi i skąpy bądź uzyskano wzrost jedynie kilku kolonii na pożywce stałej, przy braku hodowli na pożywkach płynnych,
– wzór DNA prątków wyizolowanych z podejrzanej/fałszywej hodowli jest identyczny ze wzorem potencjalnej hodowli źródłowej, przy jednoczesnym braku powiązania epidemiologicznego pomiędzy chorymi.
Ostateczne potwierdzenie fałszywie dodatniego wyniku badania wymaga zastosowania dochodzeń molekularnych. Uważa się, że uzyskanie identycznych profili DNA dla badanych szczepów Mycobacterium tuberculosis w sytuacji podejrzenia zakażenia krzyżowego jest dowodem kontaminacji. Wśród rekomendowanych metod genotypowania najlepsza wydaje się metoda MIRU-VNTR – szybka, z wysokim potencjałem różnicującym (9). Analiza IS6110-RFLP nie jest zalecana w wykrywaniu kontaminacji laboratoryjnych ze względu na czasochłonne wykonanie opóźniające uzyskanie odpowiedzi i podjęcie kluczowych decyzji dla chorego (10).
Cel pracy
Celem pracy było zbadanie częstości występowania zakażeń krzyżowych podczas rutynowej diagnostyki gruźlicy w Krajowym Referencyjnym Laboratorium Prątka, wskazanie czynników ryzyka oraz metod wykrywania i zapobiegania.
Materiał i metody
Od wielu lat KRLP prowadzi molekularne dochodzenia epidemiologiczne umożliwiające monitorowanie prawidłowego wykonywania procedur opracowywania materiałów klinicznych i identyfikowania fałszywych hodowli M. tuberculosis complex. W latach od 2011 do połowy 2014 roku Zakład Mikrobiologii otrzymał do analizy 28 308 materiałów klinicznych od chorych z podejrzeniem gruźlicy z całej Polski. Wyhodowano 598 szczepów Mycobacterium tuberculosis complex od 408 chorych. W oparciu o kryteria CDC, rozpatrzono 12 przypadków podejrzenia kontaminacji wewnątrzlaboratoryjnej. Szczegółowej analizie epidemiologicznej i molekularnej poddano 26 (4,3%) szczepów prątków gruźlicy.
W trakcie opracowywania i posiewu materiałów klinicznych stosowano procedury obowiązujące we wszystkich laboratoriach prątka. Dla każdego materiału wykonywano preparat i posiew na pożywki stałe L.-J. (ang. Lowenstein-Jensen), Stonebrink i płynne Middlebrook. Identyfikację wyhodowanych szczepów prątków wykonywano metodami molekularnymi (11). Genotypowanie szczepów przeprowadzano z zastosowaniem spoligotypowania (ang. spoligotyping) oraz analizy MIRU-VNTR (ang. mycobacterial interspersed repetitive units-variable number tandem repeats) (12, 13).
W dochodzeniach epidemiologicznych obserwacji poddano następujące parametry:
– mikrobiologiczne: data posiewu, numer badania, wynik bakterioskopii (AFB), czas i obfitość wzrostu szczepu na pożywkach, wyniki badań innych materiałów chorego w kierunku gruźlicy,
– molekularne: spoligotyp i wzór MIRU-VNTR wyhodowanego szczepu,
– epidemiologiczne: miejsce pobytu chorego – jednostka zlecająca badanie.
Wyniki
Na podstawie analizy danych epidemiologicznych i mikrobiologicznych uzupełnionych o wytyczne CDC, spośród 598 szczepów M. tuberculosis complex wyselekcjonowano 26 (4,3%) hodowli podejrzewanych o pochodzenie z kontaminacji krzyżowej (3, 8). Wybrane szczepy należały do dwunastu niezależnych epizodów homogenizacji i posiewu materiałów klinicznych. Genotypowanie prątków potwierdziło zakażenie krzyżowe w 4 przypadkach (A-D) dla 10 materiałów diagnostycznych uzyskanych od 9 chorych. W pozostałych 8 sytuacjach wyhodowane szczepy posiadały indywidualne wzory molekularne, co ostatecznie wykluczyło je z grupy szczepów „fałszywych”. Na podstawie uzyskanych wyników, częstość występowania zakażeń krzyżowych w laboratorium, w czasie objętym analizą, oszacowano na 0,8%.
W tabeli 1 przedstawiono dane (nr badania, data posiewu, rodzaj materiału klinicznego, wiek, płeć chorego) dotyczące 4 przypadków krzyżowej kontaminacji wewnątrzlaboratoryjnej (A-D).
Tabela 1. Dane o chorych i materiałach klinicznych, z których wyhodowano szczepy należące do 4 przypadków kontaminacji krzyżowej.
Ognisko kontaminacji krzyżowejNr badaniaData posiewuPłećWiekRodzaj materiałuMiejsce pobytu chorego/jednostka zlecająca badanie
A377427.05.2011M58Plwocina 
Spoza IGiChP
 
377627.05.2011K61Popłuczyny oskrzelowe
B4892*02.08.2012M34Plwocina 
Spoza IGiChP
 
4893*02.08.2012M34Plwocina
489402.08.2012K64PlwocinaIGiChP
C751115.11.2013M81Popłuczyny oskrzeloweSpoza IGiChP
 
751215.11.2013K33Popłuczyny oskrzelowe
D562B23.01.2014M48PlwocinaSpoza IGiChP
 
57123.01.2014M76Popłuczyny oskrzelowe
57323.01.2014K66Popłuczyny oskrzelowe
*Materiały od tego samego chorego

Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.

Płatny dostęp do wszystkich zasobów Czytelni Medycznej

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu oraz WSZYSTKICH około 7000 artykułów Czytelni, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 30 zł za 30 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

Piśmiennictwo
1. Ruddy M, McHugh TD, Dale JW et al.: Estimation of the rate of unrecognized cross-contamination with mycobacterium tuberculosis in London microbiology laboratories. J Clin Microbiol 2002; 40(11): 4100-4104.
2. Small PM, McClenny NB, Singh SP et al.: Molecular strain typing of Mycobacterium tuberculosis to confirm cross-contamination in the mycobacteriology laboratory and modification of procedures to minimize occurrence of false-positive cultures. J Clin Microbiol 1993; 31(7): 1677-1682.
3. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Multiple misdiagnoses of tuberculosis resulting from laboratory error – Wisconsin, 1996. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 1997; 46(34): 797-801.
4. de Boer AS, Blommerde B, de Haas PE et al.: False-positive mycobacterium tuberculosis cultures in 44 laboratories in The Netherlands (1993 to 2000): incidence, risk factors, and consequences. J Clin Microbiol 2002; 40(11): 4004-4009.
5. de C Ramos M, Soini H, Roscanni GC et al.: Extensive cross-contamination of specimens with Mycobacterium tuberculosis in a reference laboratory. J Clin Microbiol 1999; 37(4): 916-919.
6. Wurtz R, Demarais P, Trainor W et al.: Specimen contamination in mycobacteriology laboratory detected by pseudo-outbreak of multidrug-resistant tuberculosis: analysis by routine epidemiology and confirmation by molecular technique. J Clin Microbiol 1996; 34(4): 1017-1019.
7. Agerton T, Valway S, Gore B et al.: Transmission of a highly drug-resistant strain (strain W1) of Mycobacterium tuberculosis. Community outbreak and nosocomial transmission via a contaminated bronchoscope. JAMA 1997; 278(13): 1073-1077.
8. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Misdiagnoses of tuberculosis resulting from laboratory cross-contamination of Mycobacterium tuberculosis cultures – New Jersey, 1998. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2000; 49(19): 413-416.
9. Allix C, Supply P, Fauville-Dufaux M: Utility of fast mycobacterial interspersed repetitive unit-variable number tandem repeat genotyping in clinical mycobacteriological analysis. Clin Infect Dis 2004 Sep 15; 39(6): 783-789.
10. Martín A, Herranz M, Lirola MM et al.: Optimized molecular resolution of cross-contamination alerts in clinical mycobacteriology laboratories. BMC Microbiol 2008; 8: 30.
11. Metchock BG, Nolte FS, Wallace Jr RJ: Mycobacterium. [In:] Murray PR, Baron EJ, Pfaller MA et al. (eds.): Manual of clinical microbiology. 7th ed. ASM Press, Washington, D.C. 1999; 399-437.
12. Augustynowicz-Kopeć E, Jagielski T, Kozińska M et al.: The significance of spoligotyping method in epidemiological investigations of tuberculosis. Pneumonol Alergol Pol 2007; 75(1): 22-31.
13. Supply P, Mazars E, Lesjean S et al.: Variable human minisatellite-like regions in the Mycobacterium tuberculosis genome. Mol Microbiol 2000; 36: 762-771.
14. Maurer JR, Desmond EP, Lesser MD et al.: False-positive cultures of Mycobacterium tuberculosis. Chest 1984; 86(3): 439-443.
15. Van Duin JM, Pijnenburg JE, van Rijswoud CM et al.: Investigation of cross contamination in a Mycobacterium tuberculosis laboratory using IS6110 DNA fingerprinting. Int J Tuberc Lung Dis 1998; 2(5): 425-429.
16. MacGregor RR, Clark LW, Bass F: The significance of isolating low numbers of mycobacterium tuberculosis in culture of sputum specimens. Chest 1975; 68(4): 518-523.
17. Burman WJ, Stone BL, Reves RR et al.: The incidence of false-positive cultures for Mycobacterium tuberculosis. Am J Respir Crit Care Med 1997; 155(1): 321-326.
18. Hanna BA, Ebrahimzadeh A, Elliott LB et al.: Multicenter evaluation of the BACTEC MGIT 960 system for recovery of mycobacteria. J Clin Microbiol 1999; 37(3): 748-752.
19. Burman WJ, Reves RR: Review of false-positive cultures for Mycobacterium tuberculosis and recommendations for avoiding unnecessary treatment. Clin Infect Dis 2000; 31(6): 1390-1395.
20. Kelly P: Isolation and stigma: the experience of patients with active tuberculosis. J Community Health Nurs 1999; 16(4): 233-241.
21. Fryatt RJ: Review of published cost-effectiveness studies on tuberculosis treatment programmes. Int J Tuberc Lung Dis 1997; 1(2): 101-109.
22. Aber VR, Allen BW, Mitchison DA et al.: Quality control in tuberculosis bacteriology. 1. Laboratory studies on isolated positive cultures and the efficiency of direct smear examination. Tubercle 1980; 61: 123-133.
23. Bauer J, Thomsen VO, Poulsen S, Andersen AB: False positive results from cultures of Mycobacterium tuberculosis due to laboratory cross-contamination confirmed by restriction fragment length polymorphism. J Clin Microbiol 1997; 35: 988-991.
24. Nitta AT, Davidson PT, de Koning ML, Kilman RJ: Misdiagnosis of multidrug-resistant tuberculosis possibly due to laboratory related errors. JAMA 1996; 276: 1980-1983.
25. Burman WJ, Reves RR: Review of false-positive cultures for Mycobacterium tuberculosis and recommendations for avoiding unnecessary treatment. Clin Infect Dis 2000; 31: 1390-1395.
26. Gascoyne-Binzi DM, Barlow RE, Frothingham R et al.: Rapid identification of laboratory contamination with Mycobacterium tuberculosis using variable number tandem repeat analysis. J Clin Microbiol 2001; 39(1): 69-74.
otrzymano: 2015-01-30
zaakceptowano do druku: 2015-03-05

Adres do korespondencji:
*Monika Kozińska
Zakład Mikrobiologii IGiChP
ul. Płocka 26, 01-138 Warszawa
tel./fax +48 (22) 431-21-82
m.kozinska@igichp.edu.pl

Postępy Nauk Medycznych 4/2015
Strona internetowa czasopisma Postępy Nauk Medycznych

Pozostałe artykuły z numeru 4/2015: