Světová prvoizolace Carnobacterium piscicola z lidského klinického materiálu

Dittmar Chmelař, Aleš Matušek, Jan Korger, Eva Durnová, Maike Steffen, Eva Chmelařová

V NRL pro anaerobní bakterie byla z klinického humánního materiálu poprvé izolována bakterie  Carnobacterium piscicola, která byla dosud popisována jako příčina onemocnění u lososovitých ryb. Bylo to z hnisu pacienta po traumatické amputaci pravé ruky v zápěstí po úrazu na průmyslové vodní pile (katru). Identifikace byla provedena biochemickými i molekulárně-biologickými metodami; kmen byl uložen v České sbírce mikroorganismů (CCM) v Brně a v Německé sbírce mikroorganismů a buněčných kultur(DSMZ) v Braunschweigu.

Carnobacterium piscicola byla poprvé popsána v roce 1984. Tato bakterie byla několikrát izolována jako původce bakteriálních infekcí u lososovitých ryb. Zatím nebyl popsán případ infekce tímto mikroorganismem u člověka. Výše uvedenou bakterii jsme vyizolovali z hnisu od pacienta (35 let) po traumatické amputaci pravé ruky v zápěstí po úrazu na průmyslové vodní pile. Identifikace kmene byla provedena biochemicky, identifikací ribozomální 16S rDNA a na základě profilu mastných kyselin v buněčné stěně.

Z hnisu pacienta byla po aerobní kultivaci – poměrně nečekaně – izolována Serratia marcescens. Po 72 hodinách anaerobní kultivace vyrostly na plotnách krevního agaru s ovčí krví ještě šedobílé, relativně veliké (3-4 mm v průměru) nehemolytické kolonie grampozitivních tyček. Izolované kmeny rostly lépe při laboratorní tepolotě (22 °C) a nerostly na MacConkeově agaru.

Kmen CAPI po 72 hod. kultivaci při pokojové teplotě na krevním agaru.

Obecný popis bakterie

Grampozitivní, drobné tyčky, fakultativně anaerobní, anaerobně fermentují z glukózy kyselinu mléčnou a další mastné kyseliny. Bakterie je nepohyblivá, netvoří spory, neprodukuje katalázu a netvoří plyn z glukózy. V buněčném lyzátu je konfigurace mléčné kyseliny : L (+); mezo-diamminopimelová kyselina; peptidoglykan typu nd (A l γ, m-Dpm-přímo).

První biochemická identifikace izolovaného kmene, na základě výsledku setu API 50 CHL (miniAPI: bioMérieux sa, Marcy-l`-Etoile, France), poskytla identifikaci Carnobacterium piscicola,profil  % id = 99.5; T index = 0.41, s informací "doubtful profile".  Kmen byl rovněž testován systémem Sherlock (MIDI, Inc. Newark, Del., U.S.A.) s využitím CLIN databáze (verze 3.00B). Tento systém identifikoval organismus jako Carnobacterium piscicola na diskriminační hladině 0.144, což odpovídá středně dobré identifikaci.

Mikroskopie kmene CAPI., Gramovo barvení, přímé zvětšení: 1000x

Kmen jsme poslali do Německé sbírky mikroorganismů a buněčných kultur (DSMZ-Deutsche Sammlung fűr Mikroorganismen und Zellkulturen, GmbH, Braunschweig, Germany) k potvrzení příbuznosti sekvencí na základě identifikace 16S rDNA. Výsledek odpovídal 100.0% druhu Carnobacterium piscicola.

Kvantitativní určení citlivosti k antibiotikům bylo provedeno mikrodiluční metodou popsanou ve standardechNational Committee for Clinical Laboratory Standards (Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing, NCCLS Document M 100., 1992). Kmen byl citlivý k penicilinu (MIC = 0,5), ampicilinu (MIC = 0,25), ampicilin/sulbactamu (MIC = 0,25), piperacilinu (MIC = 4), piperacilin/tazobactamu (MIC = 2), tetracyklinu (MIC = 0,063), ciprofloxacinu (MIC = 1), meropenemu (MIC = 0,063), teicoplaninu (MIC = 0,25), erythromycinu (MIC = 0,063), vancomycinu (MIC = 1) a chloramphenicolu (MIC = 4). Kmen byl rezistentní ke gentamicinu (MIC = 8), cefuroximu (MIC = >16), cefepimu (MIC = >16), cefoxitinu (MIC = >16), cefoperazonu (MIC = 32), cefoperazon/sulbactamu (MIC = 32), cefotaximu (MIC =  >16), ceftazidimu (MIC = >16), netilmicinu (MIC = 16),  colimycinu (MIC =  64), clindamycinu (MIC =  >16), amikacinu (MIC = 16), isepamycinu (MIC = 64), aztreonamu (MIC = 64) a metronidazolu (MIC =  >32).

Kmen Carnobacterium piscicola je deponován v České sbírce mikroorganismů v Brně pod číslem CCM 7022.

Izolace tohoto mikroorganismu je o to zajímavější, že byla provedena až z anaerobní kultivace výše uvedeného klinického materiálu. Vzhledem ke skutečnosti, že tato bakterie roste lépe a rychleji při teplotě nižší než jsou běžně kultivovány klinické materiály, nebyla zachycena po klasické 24 hod. aerobní kultivaci. Ani kultivace po pomnožení v bujonu neprokázala přítomnost této bakterie. Teprve anaerobní kultivace (72 hod.) prokázala jeho přítomnost (kmen byl fakultativně anaerobní).

Bližší podrobnosti: viz Folia Microbiol. 47 (4), 455-457 (2002) – Isolation of Carnobacterium piscicola from Human Pus.