Ricerche Microbiologiche Standard del Regno Unito
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Ricerche Microbiologiche Standard del Regno Unito
Ricerche Microbiologiche Standard del Regno Unito Identificazione di Specie Corynebacterium Emesso da Standards Unit, Microbiology Services, PHE Microbiologia – Identificazione. I ID 2 I Emissione no: 4 I Data emissione: 18.06.14 I Pagina 1 di 24 © Crown copyright 2014 Identificazione di specie Corynebacterium Ringraziamenti Le Procedure Standard del Regno Unito per le Ricerche Microbiologiche (SMI - Standards for Microbiology Investigations) sono sviluppate sotto l'egida della Public Health England (PHE) in collaborazione con il Servizio Sanitario Nazionale (NHS, National Health Service), la Sanità Pubblica del Galles e con le organizzazioni professionali i cui loghi sono di seguito elencati sul sito web http://www.hpa.org.uk/SMI/Partnerships. Le SMI sono sviluppate, revisionate e controllate da diversi gruppi di lavoro che sono supervisionati da un comitato direttivo (consultare http://www.hpa.org.uk/SMI/WorkingGroups). Si ringraziano per i contributi forniti i numerosi operatori dei laboratori clinici, gli specialisti e i laboratori di riferimento che hanno fornito informazioni e commenti durante lo sviluppo di questo documento. Si ringraziano i Revisori Medici per le modifiche apportate ai contenuti clinici. Per ulteriori informazioni contattare: Standards Unit Microbiology Services Division Health Protection Agency 61 Colindale Avenue London NW9 5EQ E-mail: [email protected] Website: http://www.hpa.org.uk/SMI Le Procedure Standard del Regno Unito per le Ricerche Microbiologiche sono sviluppate con la collaborazione di: Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 2 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Contenuti RINGRAZIAMENTI .....................................................................................................................2 TABELLA MODIFICHE ..............................................................................................................4 RICERCHE MICROBIOLOGICHE STANDARD DEL REGNO UNITO: SCOPO E OBIETTIVO ........................................................................................................................6 SCOPO DEL DOCUMENTO ......................................................................................................9 INTRODUZIONE .........................................................................................................................9 INFORMAZIONE TECNICA/LIMITAZIONI ...............................................................................11 1 CONSIDERAZIONI SULLA SICUREZZA .......................................................................12 2 MICRORGANISMI BERSAGLIO ....................................................................................12 3 IDENTIFICAZIONE ..........................................................................................................12 4 IDENTIFICAZIONE DI SPECIE CORYNEBACTERIUM .................................................18 5 REFERTAZIONE .............................................................................................................19 6 INVIO ...............................................................................................................................20 9 NOTIFICA ALLA PHE O EQUIVALENTE .......................................................................20 BIBLIOGRAFIA ........................................................................................................................22 Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 3 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Tabella delle Modifiche Ogni metodo SMI ha un proprio registro delle modifiche. Quelle attuali sono specificate in questa pagina. Le precedenti modifiche sono disponibili sul sito web [email protected]. I documenti nuovi o revisionati dovrebbero essere controllati nel laboratorio secondo il sistema locale di gestione della qualità. Modifica No/Data. 6/18.06.14 Emissione eliminata. no 3.2 Inserita emissione no. 4 Sezione(i) interessate Modifica Scopo del documento Il titolo della documento SMI ID3 si riferisce al testo che è stato aggiornato. Tassonomia aggiornata. Introduction. Alla sezione Caratteristiche sono state aggiunte altre informazioni. Rimozione di due frasi sulla PCR da questa sezione. La sezione sui Principi d’Identificazione è stata aggiornata per descrivere le quattro prove preliminari utilizzate per l’identificazione delle specie Corynebacyerium Informazione Tecnica/Limitazioni Aggiornata per includere l’informazione riguardante l’uso di terreni di agar sangue e la variabilità del test dei nitrati. Considerazioni sulla Sicurezza. Questa sezione è stata aggiornata per includere le infezioni acquisite in laboratorio, come pure le linee guida stabilite dal DH Green book. Apportati aggiornamenti a 3.3 3.4 e 3.6 per inserire gli standard nella pratica. Il diagramma è stato pure aggiornato con voci bibliografiche e sono state aggiunte due colonne per includere i test della catalasi e della pirazinamidasi. Aggiornate anche le note a piè del diagramma. Identificazione. Il test TP 36 dell’ Ureasi è stato collegato via web. Sono stati pure menzionati risultati variabili per il test dei nitrati per C. pseudotuberculosis. Aggiornato l’invio dei microrganismi isolati al Laboratorio di Riferimento La bibliografia usata nella tabella è riportata nelle Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 4 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium note a piè pagina Aggiornata la Sottosezione 3.5 per includere I Metodi Molecolari Rapidi. Diagramma di Flusso per Identificazione. Refertazione L’aggiunta del diagramma di Flusso per l’identificazione di specie Corynebacterium è stata sviluppata per fornire un orientamento. Le sottosezioni 5.1, 5.2, 5.4, 5.5 e 5.6 sono state aggiornate per puntualizzare le segnalazioni pratiche. Il collegamento web della sezione 5.4 e 5.5 è stato rimosso in quanto non accessibile. Invio. L’indirizzo del Laboratorio di Riferimento è stato aggiornato. Intero documento Documento presentato in nuovo formato. BiIbliografia Parte della bibliografia estate aggiornata Modifica No/Data. 5/06.03.14 Emissione eliminata. no 3.1 Emissione inserita no. 3.2 Sezione(i) interessate. Modifica. Il documento è stato inserito in un nuovo formato che evidenzia il passaggio della Health Protection Agency alla Public Health England. Prima pagina ridisegnata. Documento intero . Rinominata la pagina di Stato come” Scopo e Obiettivo” ed aggiornata in modo appropriato. I loghi delle organizzazioni professionali sono stati revisionati ed aggiornati. Revisionati e aggiornati Standard di sicurezza e referenti delle denunce Il contenuto scientifico rimane invariato. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 5 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Ricerche Microbiologiche Standard del Regno Unito: Scopo e Obiettivo# Utilizzatori delle SMI • Nel Regno Unito, le SMI sono principalmente intese come risorsa generale per i professionisti che operano nel campo della medicina di laboratorio e delle malattie infettive. • Le SMI forniscono ai clinici informazioni sull’elenco dei test disponibili e sullo standard dei servizi di laboratorio per la diagnosi delle infezioni nei loro pazienti, come anche provvedono alle documentazioni che facilitano la prenotazione elettronica di tests appropriati. • Questi documenti forniscono gli standard per le ricerche microbiologiche anche ai responsabili della sanità pubblica che devono considerarle come parte integrata delle procedure da adottare per la salute, sia clinica che pubblica per la propria popolazione. Informazioni di Base per le SMI Le SMI comprendono algoritmi e procedure raccomandate che riguardano tutte fasi del processo diagnostico, dalla fase pre-analitica (sindrome clinica) alle diverse fasi analitiche (prove di laboratorio) e post-analitiche (interpretazione e comunicazione dei risultati). Gli algoritmi delle sindromi sono corredati da informazioni più dettagliate contenenti consigli sulle indagini per specifiche malattie e infezioni. Note orientative riguardano il contesto clinico, la diagnosi differenziale e le indagini appropriate per particolari condizioni cliniche. Le linee guida della qualità descrivono metodologie di laboratorio essenziali che sono alla base della qualità, ad esempio la validazione del saggio della prova La standardizzazione del processo diagnostico conseguente all'adozione delle SMI consente di garantire in tutto il Regno Unito strategie d’indagine equivalenti nei diversi laboratori ed è una condizione essenziale per interventi nel campo della sanità pubblica, della sorveglianza, e per le attività di ricerca e di sviluppo Collaborazione Paritaria La preparazione e stesura delle SMI è effettuata mediante collaborazione paritaria fra PHE, NHS, Royal College of Pathologists e le organizzazioni professionali. L'elenco delle organizzazioni partecipanti può essere trovato su sito web http://www.hpa.org.uk/SMI/Partnershipshttp. L'inclusione del logo di una organizzazione in una SMI implica il sostegno degli obiettivi e del processo di preparazione del documento. I rappresentanti delle organizzazioni professionali fanno parte del comitato direttivo e dei Gruppi di Lavoro che sviluppano le SMI. Le opinioni dei rappresentanti possono non essere rigorosamente conformi a quelle dei membri delle organizzazioni a cui appartengono, né a quelle delle loro organizzazioni. I rappresentanti prescelti rappresentano uno strumento bidirezionale per la consultazione e il dialogo. Le opinioni espresse sono ricercate con un processo di consultazione. Le SMI sono sviluppate, revisionate ed aggiornate con un ampio processo di consultazione. Le SMI sono sviluppate, revisionate ed aggiornate con un ampio processo di consultazione. ______________________ * Microbiologia è usato come termine generico per includere le due specialità di Microbiologia Medica riconosciute dal GMC (General Medical Council), (che comprende Batteriologia, Micologia e Parassitologia) e la Virologia Medica. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 6 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Assicurazione di Qualità Il NICE (National Institute for Health and Care Excellence) ha accreditato la procedura utilizzata dai Gruppi di Lavoro per produrre le SMI. L’accreditamento è applicabile a tutte le linee guida prodotte dall’Ottobre del 2009. La procedura per lo sviluppo delle SMI è certificata dalla ISO 9001:2008. Le SMI rappresentano una buona procedura standard alla quale si devono attenere per la propria attività tutti i laboratori di microbiologia clinica e di sanità pubblica del Regno Unito. Le SMI sono accreditate dal NICE e non rappresentano gli standard minimi di attività, e neppure il più alto livello di complesse indagini di laboratorio disponibili nel Regno Unito. Utilizzando le SMI, i laboratori dovranno tenere conto delle esigenze locali e intraprendere ricerche supplementari ove opportuno. Le SMI aiutano i laboratori a soddisfare i requisiti dell’accreditamento promuovendo procedure d’elevata qualità che possono essere verificate. Le SMI forniscono inoltre un punto di riferimento per lo sviluppo del metodo. L’efficienza delle SMI dipende dal personale competente e dalla qualità dei reagenti e delle attrezzature utilizzate. I laboratori dovrebbero assicurare che tutti i reagenti di tipo commerciale e quelli messi a punto in laboratorio siano stati validati e risultati idonei allo scopo. I laboratori dovrebbero partecipare a controlli di valutazione di qualità esterni ed eseguire le relative procedure del controllo di qualità interno. Coinvolgimento del Paziente e della Comunità I Gruppi di Lavoro sono impegnati per favorire il coinvolgimento dei pazienti e del pubblico nello sviluppo delle SMI. Grazie al coinvolgimento pubblico, di operatori sanitari, ricercatori e organizzazioni di volontariato, la SMI risultante sarà strutturalmente valida e atta a soddisfare le esigenze dell'utente. L’opportunità di partecipazione per contribuire alla consultazione è estesa al pubblico con accesso libero al nostro sito web. Informazione della Gestione e dei Dati Sensibili La PHE è un’organizzazione che condivide le direttive Caldicott. Ciò significa prendere ogni possibile precauzione per prevenire la diffusione non autorizzata di informazioni sui pazienti e di garantire che le informazioni relative agli stessi siano mantenute in condizioni di sicurezza. Lo sviluppo di metodi SMI è soggetto agli obiettivi PHE di Uguaglianza http://www.hpa.org.uk/webc/HPAwebFile/HPAweb_C/1317133470313. Gruppi di Lavoro SMI sono impegnati a raggiungere gli obiettivi di parità grazie a un’efficace consultazione con i membri del pubblico, i partner, le parti interessate ed i gruppi specialisti coinvolti. Dichiarazione Legale Sebbene ogni cura sia stata intrapresa per la preparazione delle SMI, la PHE e ogni altra organizzazione di sostegno, declinano la loro responsabilità da tutte le perdite, i costi, i reclami, danni o le spese derivanti da o connesse all'uso di una SMI o a qualsiasi informazione ivi contenuta, per quanto possibile in base alle leggi vigenti. Se si apportano modifiche a una SMI, si deve porre in evidenza dove e da chi sono state effettuate tali modifiche. Le conoscenze di base e la tassonomia microbica per la SMI sono le più complete possibili, al momento della pubblicazione. Eventuali omissioni e nuove informazioni saranno considerate nel corso della prossima revisione. Queste procedure standard (SMI) possono essere sostituite solo da revisioni dello standard, da un’azione legislativa, o in seguito ad indicazioni da parte dell’ente accreditato NICE. I diritti d’autore delle SMI sono di proprietà della “Crown” e questi dovrebbero essere riconosciuto ove appropriato. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 7 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Citazione Suggerita per questo Documento Public Health England. (2014). Identification of Corynebacterium species. UK Standards for Microbiology Investigations. ID 2 Emissione 4. http://www.hpa.org.uk/SMI/pdf. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 8 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Scopo del Documento Questa SMI descrive la procedura d’identificazione a livello di specie Corynebacterium diphtheriae, Corynebacterium ulcerans e Corynebacterium pseudotuberculosis isolati da faringe, cute e da altre sedi. Questi microrganismi possono essere isolati in casi clinici sospetti di difterite classica o cutanea e molto raramente in altri tipi di infezione clinica, quale faringite o infezione cutanea cronica. E’ messa in particolare evidenza l’importanza della produzione di tossina nella patogenesi della malattia. Il documento descrive inoltre l’identificazione delle specie non produttrici di tossina, Corynebacterium jeikeium, Corynebacterium striatum e di quelle clinicamente significative (Arcanobacterium haemolyticum, noto in precedenza come Corynebacterium haemolyticum descritto nella ID 3 - Identification of Listeria species, and other Non-Sporing Gram Positive Rods (except Corynebacterium). Questa SMI descrive quattro prove per l’identificazione preliminare delle specie patogene di Corynebacterium e raccomanda l’invio dei microrganismi al Laboratorio di Riferimento per la conferma dell’identificazione e per la ricerca della tossina, se richieste. Questa SMI deve essere usata congiuntamente con le altre SMI. Introduzione Tassonomia1,2 In questo genere sono attualmente comprese 112 specie e 11 sottospecie3. Tutte le specie di Corynebacterium con caratteristiche genetiche e chemotassonomiche incompatibili con quelle attualmente attribuite a questo genere sono state riassegnate ad altri generi. Al contrario, al genere sono stati aggiunti consistenti raggruppamenti di microrganismi assegnati ad altri generi e quelli con caratteristiche simil-Corynebacterium4. Di questi, 55 specie sono cause occasionali o estremamente rare di infezione umana o sono trasmesse all'uomo attraverso contatto zoonotico, le restanti sono state riscontrate esclusivamente in animali o uccelli, nell'ambiente, acqua, prodotti alimentari o materiali sintetici. Le potenziali specie di Corynebacterium tossigene comprendono C. diphtheriae, C. pseudotuberculosis e C. ulcerans. C. diphtheriae comprende quattro biotipi: gravis, mitis, intermedius, e belfanti. Caratteristiche Le specie Corynebacterium sono costituite da bastoncini Gram positivi, spesso con estremità claviforme, disposti singolarmente o in coppia. Alcune cellule possono colorarsi in modo non uniforme assumendo aspetto granulare. Le loro dimensioni sono comprese fra 2-6 μm di lunghezza e 0.5 μm di diametro. Si raggruppano in modo caratteristico, descritto come forme a "V", "palizzate", o a "lettere cinesi". I granuli metacromatici sono di solito presenti rappresentando sedi di accumulo di fosfati. Sono aerobici o anaerobi facoltativi e, in determinate condizioni, presentano un metabolismo fermentativo (carboidrati in acido lattico). Sono microrganismi esigenti, crescono lentamente anche su terreno arricchito. L’agar contenente sangue e tellurito di potassio, come quello di Hoyle, serve come terreno selettivo e differenziale. Su agar sangue, formano piccole colonie grigiastre con un aspetto granulare, per lo più translucide, ma con centri opachi, convesse, con bordi continui. La loro temperatura ottimale di crescita è di 37 ° C Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 9 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Sull’agar tellurito di Holey C. diphtheriae sviluppa colonie grigio/nere in 16 -18 ore e di tipo caratteristico dopo 48 ore. Gli isolati delle specie di Corynebacterium potenziali produttori di tossina crescono anche su agar sangue. La morfologia della colonia varia nelle diverse specie. Su agar sangue le colonie di C. ulcerans e C. pseudotuberculosis possono sviluppare una debole βemolisi. C. diphtheriae, C. ulcerans e C. pseudotuberculosis sono anaerobi facoltativi, non formano spore, non formano spore e non sono acido resistenti. Questi microrganismi sono immobili e catalasi positivi. C. ulcerans e C. pseudotuberculosis sono ureasi positivi e questa prova può essere utile per una loro possibile differenziazione da presunti C. diphtheriae. I ceppi di queste specie possono ospitare il fago che trasmette il gene tox, richiesto per la produzione di tossina5. I ceppi produttori di tossina possono causare difterite o malattia simile a quella difterica. I possibili ceppi tossigeni delle specie Corynebacterium devono essere inviati il più presto possibile al Laboratorio di Riferimento per la ricerca della produzione della tossina. I ceppi di corinebatteri non produttori di tossina e quelli non tossigeni di C. diphtheriae, C. ulcerans, C. jeikeium e C. striatum sono in grado di causare malattie nell’uomo quali: infezione polmonare, leucemia ed endocardite. C. jeikeium e C. striatum sono entrambi non-emolitici, ureasi negativi e catalasi positivi6. Principi di Identificazione Gli isolati su colture primarie sono identificati dall’aspetto delle colonie, colorazione Gram e dai quattro test preliminari (comprendenti prove dei nitrati, ureasi, catalasi, pirazinamidasi) che consentono un’identificazione presunta entro 4 ore e il rilievo della potenziale produzione di tossina delle specie Corynebacterium Può essere eseguita un’ulteriore identificazione con confezione commerciale associata al test per la produzione della tossina. Si consiglia l’invio delle colture sospette alla Streptococcus and Diphteria Reference Unit (SDRU) per la conferma dell’identificazione e per la prova di tossinogenicità. In questa SMI l’uso della colorazione di Albert non è raccomandato perché i granuli metacromatici non sono specifici per C. diphtheriae o per qualsiasi potenziale corinebattere produttore di tossina. L’interpretazione clinica di Corynebacterium isolato da campioni microbiologici può essere problematica. Per l’identificazione a livello di specie, dovrebbe essere considerato un Corynebacterium isolato come predominante da un campione prelevato da una sede normalmente sterile, ferita, ascesso o espettorato purulento, da più di un’emocoltura, o presente a ≥ 104 cfu/mL in coltura pura nelle urine. Il significato clinico è rafforzato quando l’isolamento di specie Corynebacterium è riscontrato in campioni multipli o quando i microrganismi sono osservati come predominanti o associati a una significativa risposta leucocitaria in strisci colorati con il Gram7. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 10 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Informazione Tecnica/Limitazioni Corynebacterium pseudotuberculosis C. pseudotuberculosis può dare un risultato variabile alla prova dei nitrati. Questo perché si compone di due biotipi: biovar.equi (da cavalli o bovini) che riduce nitrati e biovar ovis (da pecore o capre), che non li riduce6. Terreni contenenti Agar In alcune specie di Corynebacterium la morfologia classica delle colonie si sviluppa apparentemente meglio su terreni contenenti sangue di montone, piuttosto che di cavallo. Per esempio, il grado di emolisi di Arcanobacterium haemolyticum, precedentemente noto come Corynebacterium haemolyticum è molto maggiore su piastra di agar sangue di montone rispetto alla maggior parte degli altri corinebatteri8. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 11 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium 1 Considerazioni sulla Sicurezza9-25 C. diphtheriae, C. ulcerans e C. pseudotuberculosis appartengono al Gruppo di microrganismi di Rischio 2; in alcuni casi le caratteristiche del lavoro possono richiedere un completo Contenimento Livello di 3. Tutti i laboratori devono manipolare i campioni considerandoli ad alto rischio potenziale. Tutti gli isolati sospetti di corinebatteri potenzialmente tossigeni devono essere trattati in cabina microbiologica di sicurezza. Per la prova dell’ureasi, il becco di clarino è considerato più sicuro di un mezzo liquido. C. diphtheriae e C. ulcerans determinano malattie gravi e talvolta fatali. Sono state segnalate infezioni acquisite in laboratorio26,27. Il microrganismo infetta principalmente per via respiratoria. La vaccinazione antidifterica è disponibile; le indicazioni sono fornite dal DH Green Book28. Inoltre, dovrebbe essere protetto dalla vaccinazione tutto il personale che può essere esposto al contagio di difterite durante il proprio lavoro; le eccezioni a questa raccomandazione sono per coloro che hanno avuto un richiamo negli ultimi 10 anni o hanno avuto una reazione avversa all’immunizzazione28,29. L’antitossina difterica per il trattamento di casi clinici è distribuita dal PHE Immunisaton Department e dovrebbe essere somministrata senza attendere la conferma batteriologica. Fare riferimento alle linee guida sulla sicurezza nella manipolazione di tutti i microrganismi del gruppo di Rischio 2 documentati in questa SMI. Le procedure di laboratorio che generano aerosol infettivi devono essere eseguite in cabina microbiologica di sicurezza17. Le linee guida precedentemete esplicitate devono essere supplementate con la COSHH locale e la valutazione del rischio. E’ essenziale il rispetto delle regolamentazioni postali e del trasporto. 2 Microrganismi bersaglio Specie Corynebacterium potenzialmente toxigene1 Corynebacterium diphtheriae var Belfanti, Corynebacterium diphtheriae var gravis, Corynebacterium diphtheriae var intermedius, Corynebacterium diphtheriae var mitis, Corynebacterium pseudotuberculosis, Corynebacterium ulcerans Specie Corynebacterium non tossigene6 Corynebacterium diphtheriae, Corynebacterium pseudotuberculosis, Corynebacterium ulcerans Corynebacterium jeikium, Corynebacterium striatum Altre specie Corynebacterium sono state riconosciute come causa d’infezione nell’uomo2. 3 Identificazione 3.1 Aspetto Microscopico Colorazione di Gram (TP 39 - Staining Procedures) Bastoncini Gram-positivi, pleiomorfi, leggermente incurvati con estremità affusolate o claviformi. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 12 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Le cellule si presentano isolate o appaiate, spesso a forma di V (aspetto simile a “lettere cinesi”). Di solito le cellule si colorano debolmente e in modo non uniforme assumendo aspetto granulare. 3.2 Terreni di Isolamento Primario Agar sangue – tamponi cutanei incubati con 5 -10% CO2 a 35 - 37°C per 40 - 48 ore e tamponi faringei incubati in anaerobiosi a 35 - 37°C per 16 - 24 ore. Possono essere presenti streptococchi β-emolitici, specialmente nei tamponi faringei. Agar tellurito di Holey incubato in aerobiosi a 35 - 37°C per 16 - 48 ore. 3.3 Aspetto della Colonia Su agar sangue la morfologia è variabile nelle diverse specie. Per maggiori informazioni consultare di seguito la Sezione 3.4 Procedure di prova. 3.4 Procedura di Prova I test rapidi (4 ore) dovrebbero essere eseguiti per ureasi, pirazinamidasi, catalasi e riduzione dei nitrati. Test della catalasi (TP 8 - Catalase Test) Tutti i corinebatteri potenziali produttori di tossina sono catalasi positivi e le specie Corynebacterium non produttrici di tossina sono catalasi variabili. Test Pirazinamidasi Tutti i corinebatteri potenzialmente tossigeni (C. diphtheriae, C. ulcerans e C. pseudotuberculosis) sono pirazinamidasi negativi mentre gli altri corinebatteri sono positivi. Test Ureasi (TP 36 - Urease Test) Il test dell’ureasi è utilizzato per determinare la capacità di un microrganismo di idrolizzare l’urea tramite la produzione dell'enzima ureasi. C. ulcerans e C. pseudotuberculosis sono ureasi positivi. Test di riduzione dei nitrati (consultare la tabella sottostante) Prove biochimiche Terreni di Coltura Ceppi Agar tellurito di Hoyle C. diphtheriae biotipo biovar gravis30 colonie smussate, grigio/ nere, diametro 1.5-2.0 mm, superficie rugosa, friabile, che si rompe in piccole parti quando toccata con un’ansa diritta di ferro Agar sangue Nitrati Ureasi Catalasi Pirazinamidasi non emolitici Positiva Negativa Positiva Negativa C. diphtheriae biotipo biovar mitis30 colonie grigio/nere, opache, diametro 1.5-2.0 mm, bordo continuo e superficie liscia lucente; frequente variazione nelle dimensioni colonie presentano una piccola zona di β-emolisi Positiva Negativa Positiva Negative C. diphtheriae biotipo biovar 30 intermedius colonie piccole, grigio/nere, superficie lucente, isolate, translucide 0.5-1.0 mm di diametro colonie presentano una piccola zona di β-emolisi Positiva Negativa Positiva Negativa Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 13 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium C. diphtheriae biotipo biovar belfanti30 colonie piccole, grigio/nere, opache 1.5-2.0 mm, bordo continuo e superficie liscia lucente; frequente variazione nelle dimensioni le colonie presentano una piccola zona di β-emolisi Negativa Negativa Positiva Negativa C. ulcerans30 colonie grigio/nere, molto asciutte, opache le colonie presentano una piccola zona di β-emolisi Negativa Positiva Positiva Negativa C. pseudotuberculosis colonie grigio/nere, molto asciutte, opache le colonie presentano una piccola zona di β-emolisi Positiva/ Negativa Positiva Positiva Negativa Non emolitiche bianche, umide lisce Positiva/ Negativa Positiva Positiva Negativa Positiva Positiva 1,6,31 C. 1,2,31 striatum Colonie grigio/nere colonie >2 mm dopo 24 ore Negativa Non emolitiche C. jeikeium Colonie grigio/nere grigio/bianche lievemente convesse Negativa †Consultare TP 36 - Urease Test *Se i risultati di queste prove eseguite in 4 ore sono indicativi per specie Corynebacterium informare immediatamente il medico microbiologo ed inviare il ceppo isolato al Laboratorio di Riferimento. Per questa prova C. xerosis può essere utilizzato come controllo positivo. Se queste prove preliminari non sono significative per specie Corynebacterium, prendere in considerazione altri tipi di accertamento se clinicamente indicato. I risultati del test dei nitrati possono essere variabili per C. pseudotuberculosis. Ciò è dovuto alla presenza di due biotipi, variante equi (da cavalli o bovini) che riduce nitrati e variante ovis (da pecore o capre), che non è in grado di compiere questa reazione. Usare confezioni d’identificazione commerciale e, se clinicamente appropriato, inviare l’isolato al Laboratorio di Riferimento). Nota: E’ opportuno il controllo con microrganismo da coltura recente. I risultati di questi test sono corrispondenti alla tassonomia presente nei più diffusi sistemi pubblicati1,2,6,30,31 E 'importante che un’identificazione preliminare di possibili colonie di C. diphtheriae o altre specie Corynebacterium potenzialmente tossigene sia fatta il più rapidamente possibile usando i test a 4 ore. Le prove preliminari forniscono un'indicazione della probabile presenza o assenza di C. diphtheriae, C. ulcerans o C. pseudotuberculosis. I risultati devono essere considerati associati alle informazioni cliniche. Tutti gli isolati sospetti di C. diphtheriae o di altre specie Corynebacterium potenzialmente tossigene devono essere sub-coltivati su una piastra di agar sangue per verificare la purezza e un becco di clarino di agar sangue (preferibilmente) o di terreno di Loeffler (per un possibile invio al Laboratorio di Riferimento) quando le prove sono state impostate. Sistemi di identificazione commerciale I laboratori devono seguire le istruzioni del produttore e i test rapidi e le confezioni dovrebbero essere validati e avere dimostrato di soddisfare le richieste prima del loro utilizzo. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 14 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium 3.5 Identificazione Successiva Metodi Molecolari Rapidi Sono stati sviluppati vari metodi rapidi d’identificazione sensibili per gli isolati dai campioni clinici; questi includono tecniche molecolari come la real-time Polymerase Chain Reaction (PCR), l’Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP), l’ analisi delle sequenze del gene 16S rRNA (rDNA), la Multi-locus sequence typing (MLST), Whole Genome Sequencing e la Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation Time-of-Flight (MALDI-TOF). Tutte queste applicazioni permettono la sottotipizzazione dei ceppi non correlati, ma lo eseguono con diversa precisione, potere di differenziazione e riproducibilità. Tuttavia, alcuni di questi metodi rimangono accessibili solo a laboratori di riferimento e sono difficili da implementare nei laboratori clinici per l'identificazione batterica di routine. Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF) La tecnologia MALDI-TOF MS è utilizzata di routine in molti laboratori di microbiologia; in questa metodologia le proteine liberate dai batteri sono ionizzate e rilevate da uno spettrometro di massa (MS), lo spettro è poi analizzato e confrontato con altri presenti in una banca dati, aumentando la possibilità di confronto32. Questa tecnologia è stata pubblicizzata come rivoluzionaria, poiché non richiede per l’uso un’ampia formazione o esperienza in spettrometria di massa o in chimica. Il costo dei materiali necessari è considerato relativamente basso, a parte quello dello strumento MALDI-TOF4. MALDI-TOF MS è stato utilizzato con successo per identificare a livello di specie, i Corynebacterium potenzialmente tossigeni negli isolati clinici in meno di 15 minuti33. Pertanto, questa tecnologia potrebbe essere utilizzata come metodo di screening rapido, contribuendo a decidere se le colonie sospette devono essere analizzate per la presenza del gene tox con la PCR real-time. MALDI-TOF può riconoscere Corynebacterium aurimucosum da Corynebacterium minutissimum, due specie Corynebacterium strettamente correlate, precedentemente considerate di difficile differenziazione34. WGS-Whole Genome Sequencing (WGS) L’intero sequenziamento del genoma (noto anche come sequenziamento del genoma intero, completo sequenziamento del genoma, o intero sequenziamento del genoma), è un procedura di laboratorio che determina la sequenza completa del DNA del genoma di un organismo in una sola volta. Ciò comporta il sequenziamento di tutto il DNA cromosomico di un organismo e anche del DNA contenuto nei mitocondri. Un certo numero di specie Corynebacterium ha avuto il sequenziamento completo del genoma4. Le sequenze genomiche sono disponibili in una banca dati pubblica per C. glutamicum, C. efficiens, C. diphtheriae C. jeikeium, C. pseudotuberculosis e C. ulcerans. Ciò ha pure aiutato nell'identificazione delle specie Corynebacterium. Real-time Polymerase Chain Reaction (PCR) La PCR è generalmente considerata un buon metodo di rilevazione batterica perché semplice, rapida, sensibile e specifica. La base per le applicazioni diagnostiche della PCR in microbiologia è la rivelazione degli agenti infettivi e la differenziazione dei ceppi non patogeni dai patogeni, in virtù del rilievo di geni specifici. Tuttavia, ha delle limitazioni. Sebbene il gene 16S rRNA sia generalmente utilizzato per definire la specificità di specie dei primer d’identificazione della PCR, Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 15 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium questa procedura è difficoltosa quando le sequenze dei geni omologhi possiedono gradi elevati di similitudine. La PCR per Corynebacterium diphtheriae è rapida e può essere completata entro 4 ore dal ricevimento del ceppo, anche se la produzione di tossine deve sempre essere verificata con il test fenotipico di tossigenicità35. Per rilevare il gene tox, gene strutturale per la tossina difterica, può anche essere utilizzata una PCR diretta verso la subunità A del gene della tossina difterica, anche se questo saggio non conferma la produzione della tossina29. La caratterizzazione molecolare basata sulla reazione a catena della polimerasi (PCR) di alcuni dei ceppi non tossigeni ha dimostrato che i batteri spesso contengono proteine funzionali dtxR, che potrebbero produrre tossina36. Multi-locus Sequence Typing (MLST) La MLST misura direttamente le variazioni di sequenza del DNA in una serie di geni costitutivi e caratterizza i ceppi tramite i loro unici profili allelici. Il principio della MLST è semplice: la tecnica prevede l'amplificazione PCR seguita da sequenziamento del DNA. Le differenze nucleotidiche tra ceppi possono essere controllate in un numero variabile di geni, secondo il grado di discriminazione desiderato. La tecnica è molto discriminante, in quanto rileva tutti i polimorfismi all'interno di un gene piuttosto che le modifiche del ceppo non sinonimo che alterano la mobilità elettroforetica della componente proteica. Uno dei vantaggi della MLST rispetto ad altri metodi di tipizzazione molecolare consiste nel fatto che i dati di sequenza sono trasmissibili tra laboratori; ciò ha portato alla creazione di banche dati globali che permettono lo scambio delle informazioni sulla tipizzazione molecolare tramite internet37. La MLST è stata usata con successo per la caratterizzazione di Corynebacterium diphtheriae ed è stata valutata in varie pubblicazioni nelle quali è stato riscontato che è anche in grado di fornire una buona comprensione delle diversità del patogeno38-40. Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) L’Amplified Fragment Length Polymorphism) è una metodologia ad alta risoluzione per il genoma, utilizzata come strumento per l'analisi rapida ed economica, volta a definire la diversità genetica fra i genomi batterici. È utile per una vasta gamma di applicazioni quali l'identificazione e la sierotipizzazione dei microrganismi da campioni clinici, l'identificazione di genotipi epidemici, studi di micro e macro-variazione, e per la genetica della popolazione41 42. L’Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) è un metodo che utilizza il gel e può essere usata anche per un'identificazione successiva e ha avuto successo nella distinzione e differenziazione di isolati di C. diphtheriae. E’ stato considerato il metodo di ribotipizzazione più veloce e più conveniente (è lo standard di riferimento per la tipizzazione di C. diphtheriae). Questo metodo è il più adattabile, soprattutto nei laboratori che hanno limitato finanziamento e strumentazione43, 44. Gene 16S rRNA (rDNA) analisi della sequenza E’ un metodo d’identificazione genotipica, con sequenziamento genetico del 16S rRNA; è utilizzato per studi filogenetici ed è stato successivamente riscontrato capace di ri-classificare i batteri in specie, o addirittura generi, completamente nuovi. E 'stato anche usato per descrivere nuove specie che non sono mai state coltivate con successo. L'uso dei metodi genetici molecolari come la sequenza genetica 16S rRNA analisi (rDNA) ha facilitato una definizione molto più ristretta del genere Corynebacterium, e la disponibilità dei dati di sequenza comparativi del gene 16S rRNA con migliori dati fenotipici ha consentito un’identificazione Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 16 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium di specie migliore e più affidabile; tuttavia, sono utilizzate le sequenze genetiche rpoB in quanto sono più polimorfe del 16S rDNA e possono garantire studi affidabili di filogenetica34,45. L'unico inconveniente con l’uso del sequenziamento del gene rpoB è che si tratta di un processo che richiede tempo e la formazione del personale a livello di competenza33. 3.6 Conservazione e Invio Inviare il più presto possibile al Laboratorio di Riferimento i presunti isolati di C. dip htheriae, C. ulcerans o C. pseudotuberculosis su becco di clarino di terreno di Loeffler o di agar sangue. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 17 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Identificazione di specie Corynebacterium Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:3.2 | Data emissione: 06.03.14 | Pagina: 18 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium 5 Refertazione 5.1 Identificazione Presunta L’identificazione presunta è ottenuta se sono dimostrate: caratteristiche di crescita appropriate, aspetto delle colonie, colorazione Gram della coltura, risultati dei test a 4 ore e dei metodi rapidi. 5.2 Conferma dell’Identificazione La conferma dell’identificazione e della tossigenicità deve essere eseguita esclusivamente dal Respiratory and Vaccine Preventable Bacteria Reference Unit (RVPBRU) PHE Colindale. 5.3 Medico Microbiologo Informare il medico microbiologo della presunta e della conferma delle specie di C. diphtheriae, C. ulcerans o C. pseudotuberculosis. Il medico microbiologo deve essere anche informato se nel modulo di richiesta sono contenute importanti informazioni quali: • Caso sospetto o contatto con difterite o viaggio all’estero. • • Tonsillite membranosa/pseudomembranosa. • Qualsiasi delle precedenti condizioni, associata a manifestazioni di tipo neurologico o cardiologico. • • Anamnesi positiva per lavoro in fattoria o veterinario. Lesioni ulcerative della cute acquisite all’estero. Il medico microbiologo deve essere consapevole dei possibili fattori presenti nei protocolli esteri che possono influire sui risultati. Qualsiasi viaggio all’estero, in modo particolare nel subcontinente Indiano, Sud Est Asiatico, Africa, Sud America, nei precedenti Stati Sovietici e nell’Europa Orientale Per casi presunti e confermati di specie Corynebacterium non produttrici di tossina deve essere informato il medico microbiologo se il modulo di richiesta contiene importanti informazioni quali: • • • Casi di sospetta endocardite associata a campione appropriato Infezione da dispositivi medici a permanenza (protesi valvolari, pacemakers, cateteri peritoneali e vascolari, drenaggi LCR). Anamnesi positiva per abuso di droghe, alcolismo, immunodeficienza o altre gravi malattie concomitanti, o pazienti sottoposti a trattamento antineoplastico che induce neutropenia e/o mucosite. Seguire i protocolli locali per la segnalazione al clinico. 5.4 CCDC Fare riferimento al Memorandum di Informazione locale. 5.5 Public Health England46 Fare riferimento alle linee guida attuali del CIDSC e alle segnalazioni del COSURV. Poiché la difterite nel Regno Unito è una malattia soggetta a denuncia, per la tutela della salute pubblica devono essere denunciati immediatamente ai Public Health England Centres la gestione dei casi clinici, i contatti, le epidemie e tutti i casi sospetti. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 19 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Tutti gli isolati dai laboratori diagnostici clinicamente significativi devono essere notificati per garantire l’avvio urgente delle procedure appropriate e tutti questi isolati devono essere inviati al laboratorio nazionale di riferimento per le prove tossinogenicità. 5.6 Gruppo di Controllo Infezione Informare il gruppo di controllo delle infezioni degli isolati sospetti e confermati di C. diphtheriae secondo i protocolli locali. 6 Invio 6.1 Laboratorio di Riferimento Contattare l’appropriato laboratorio di riferimento nazionale adibito per informazioni sulle prove disponibili, tempi di consegna, procedure di trasporto ed eventuali altri requisiti per l’invio del campione: Corinebatteri potenzialmente tossigenici (C. diphtheriae, C. ulcerans, C. pseudotuberculosis) Streptococcus and Diphtheria Reference Section WHO Global Collaborating Centre for Streptococcal and Diphtheria Infections Respiratory and Vaccine Preventable Bacteria Reference Unit Microbiology Services Public Health England 61 Colindale Avenue London NW9 5EQ http://www.hpa.org.uk/cfi/rsil/rsiluser.pdf Altre specie di Corynebacterium Laboratory of HealthCare Associated Infection Antimicrobial Monitoring and Health Care Associated Infections Reference Unit Microbiology Services Public Health England 61 Colindale Avenue London NW9 5EQ http://www.hpa.org.uk/cfi/lhcai/lhcaiuser.pdf Contattare il centralino della PHE: Tel. +44 (0) 20 8200 4400 7 Notifica al PHE46,47 o Equivalente48-51 Le Norme di Denuncia del 2010 rendono obbligatorio ai laboratori diagnostici di denunciare alla Public Health England (PHE) tutti i casi nei quali s’identificano gli agenti causali elencati nella Scheda 2 della Direttiva, Le denuncie devono pervenire per scritto, su carta o per via elettronica, entro sette giorni. I casi urgenti devono essere notificati il più presto possibile verbalmente: si raccomanda entro le 24 ore. Questi stessi devono essere in seguito denunciati in forma scritta entro sette giorni. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 20 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Secondo la Notification Regulations il laboratorio ricevente la notifica è l’ufficio locale della PHE. Se il caso è già stato notificato da un professionista medico abilitato, al laboratorio diagnostico è ancora richiesta la denuncia del caso qualora si riscontrino evidenze d’infezione imputabili ad agenti causali soggetti a tale disposizione. La denuncia secondo la Direttiva dell’Health Protection (Notification) Regulations 2010 non sostituisce l’informazione volontaria alla PHE. La maggior parte dei laboratori del NHS segnala spontaneamente al PHE gran parte delle diagnosi di laboratorio sostenute da vari agenti eziologici e molte sezioni della PHE hanno definito accordi con i laboratori locali per segnalazioni urgenti di alcuni tipi d’infezione. Queste iniziative devono continuare. Nota: La linea guida dell’Health Protection Legislation Guidance (2010) include la segnalazione per Human Immunodeficiency Virus HIV & Sexually Transmitted Infections STIs, Healthcare Associated Infections e HCAIs e Creutzfeldt–Jakob disease CJD da includere nel ‘Notification Duties of Registered Medical Practitioners’, e non al ‘Notification Duties of Diagnostic Laboratories’. http://www.hpa.org.uk/Topics/InfectiousDiseases/InfectionsAZ/HealthProtectionRegulations/ Esistono accordi diversi in Scotland48,49, Wales50 e Northern Ireland51. Batteriologia – Identific. I ID 2 I Emissione no:4 | Data emissione: 18.06.14 | Pagina: 21 di 24 UK Standards for Microbiology Investigations | Emesso da Standards Unit, Public Health England Identificazione di specie Corynebacterium Bibliografia 1. Funke G, von Graevenitz A, Clarridge JE, III, Bernard KA. Clinical microbiology of coryneform bacteria. Clin Microbiol Rev 1997;10:125-59. 2. Clarridge JE, Weissfeld AS. Corynebacterial Infections. In: Wentworth BB, editor. Diagnostic Procedures for Bacterial Infections. 7th ed. Washington DC: American Public Health Association; 1987. p. 213-32. 3. Euzeby,JP. List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature - Genus Corynebacterium. 2013. 4. Bernard K. The genus corynebacterium and other medically relevant coryneform-like bacteria. J Clin Microbiol 2012;50:3152-8. 5. Ryan KJ. Corynebacterium, Listeria, and Bacillus. In: Ryan KJRCG, editor. Sherris Medical Microbiology: An Introduction to Infectious Diseases. 4 ed. USA: MCGraw Hill: 2004. p. 297308. 6. 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The requirements for specimen containers are given in the EU in vitro Diagnostic Medical Devices Directive (98/79/EC Annex 1 B 2.1) which states: "The design must allow easy handling and, where necessary, reduce as far as possible contamination of, and leakage from, the device during use and, in the case of specimen receptacles, the risk of contamination of the specimen. The manufacturing processes must be appropriate for these purposes". 10. Official Journal of the European Communities. Directive 98/79/EC of the European Parliament and of the Council of 27 October 1998 on in vitro diagnostic medical devices. 7-121998. p. 1-37. 11. Health and Safety Executive. Safe use of pneumatic air tube transport systems for pathology specimens. 9/99. 12. 13. 14. Department for transport. Transport of Infectious Substances, 2011 Revision 5. 2011. World Health Organization. Guidance on regulations for the Transport of Infectious Substances 2013-2014. 2012. Home Office. 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