Hvordan oppdage Helicobacter pylori og forstå diagnostiske metoder

Helicobacter pylori er en bakterie som spiller en sentral rolle i utviklingen av flere gastrointestinale lidelser, inkludert gastritt, magesår og til og med mageskreft. Den er klassifisert som et klasse 1 karcinogen av Verdens helseorganisasjon (WHO), og derfor er det essensielt å ha effektive metoder for påvisning og behandling av denne infeksjonen. På grunn av bakteriens skjøre natur, er korrekt prøvetaking og transport avgjørende for å sikre at H. pylori blir dyrket og identifisert på en pålitelig måte.

For å oppdage Helicobacter pylori, er det flere diagnostiske metoder tilgjengelige. Det vanligste er dyrkning av bakterien fra biopsier fra magesekk eller tolvfingertarm, som tas under en endoskopi. Prøvene må oppbevares i sterilt saltvann, Stuart’s medium, eller brucellamelkeblanding med glyserol. For å bevare bakterienes levedyktighet er det viktig at prøvene leveres raskt til laboratoriet, og at de transporteres under stabile temperatur- og atmosfæriske forhold.

Dyrkningsmetoden for H. pylori skjer vanligvis på beriket, ikke-selektiv agar, for å fremme veksten av bakterien. I tilfelle kontaminering, kan antibiotikaforsterket agar, som Skirrow’s eller Dent’s agar, være nødvendig for å hemme veksten av andre mikrofloraer. Agarplatene inkuberes ved 35–37 °C i mikroaerofile forhold, med 5–10% oksygen og 5–15% karbondioksid, i en periode på 3–7 dager. Koloniene til H. pylori er små, gjennomskinnelige og sirkulære, og kan ta minst 48 timer å vokse.

Det er viktig å merke seg at behandling med antibiotika, protonpumpehemmere og bismutpreparater kan hemme veksten av H. pylori, noe som kan føre til falskt negative resultater i dyrkningsmetoder. Dette er en betydelig utfordring, spesielt i områder med høy forekomst av resistens eller hos pasienter som er under behandling.

Når det gjelder antibiotikaresistens, er det viktig å vite at H. pylori kan utvikle resistens mot flere vanlige antibiotika, inkludert claritromycin, som er en av de vanligste medisinene brukt i behandlingen. Resistens mot claritromycin har økt globalt, og er rapportert å være 17,4% i USA. For å teste for antibiotikaresistens, benyttes agarfortynning på Mueller-Hinton agar som er beriket med 5% blod fra sau. Her utføres en inkubasjon i mikroaerofile forhold, og etter 3 dager vurderes minimum inhiberende konsentrasjon (MIC), som er den fortynningen der ingen synlig vekst oppstår.

Når man behandler H. pylori-infeksjoner, er det vanlige behandlingsregimet en kombinasjon av protonpumpehemmere, claritromycin og amoksicillin eller metronidazol. Hvis pasienten har allergi mot penicillin eller er resistent mot claritromycin, finnes det alternative behandlingsmuligheter. Det er også viktig å forstå at behandlingen kan mislykkes hvis infeksjonen er forårsaket av en H. pylori-stamme som er resistent mot de valgte antibiotikaene.

I tillegg til de vanlige diagnostiske metodene som er beskrevet, benyttes også serologiske tester og ikke-invasiv testing, som urea pustetest og avføringsantigenprøver. Begge metodene er nyttige i klinisk praksis, men de er ikke like nøyaktige som biopsier og dyrking, spesielt når pasienten har gjennomgått behandling med protonpumpehemmere eller antibiotika.

Hvordan diagnostisere og behandle Q-feber?

Q-feber, forårsaket av bakterien Coxiella burnetii, er en zoonotisk infeksjon som primært overføres fra dyr til mennesker, vanligvis gjennom innånding av aerosoler fra infiserte dyr eller deres avføring. Infeksjonen kan presentere seg som akutt eller kronisk, og kan føre til alvorlige komplikasjoner dersom den ikke diagnostiseres og behandles tidlig. Dette kapittelet gir en grundig gjennomgang av diagnostiske metoder og behandlingsprotokoller for Q-feber, samt viktige aspekter ved tolkning av serologiske tester.

Diagnostisering av Q-feber skjer hovedsakelig gjennom serologi, der IgG-antistoffer er de mest pålitelige markørene. Ved bruk av en titreringstest som indirekte immunfluorescens (IFA) kan spesifikke antistoffer for fase I og fase II av bakterien oppdages. Testen har høy sensitivitet og spesifisitet, og ved å sammenligne nivåene av fase I og fase II antistoffer, kan man forutsi sykdommens stadium. En fire-gangers økning i fase II IgG-antistoffer mellom akutte og rekonvalesente prøver (som samles 3–6 uker fra hverandre) er diagnostisk for akutt Q-feber.

Det er viktig å merke seg at ved akutt Q-feber, spesielt dersom den behandles tidlig, kan ikke fase I IgG-antistoffer påvises. Kronisk Q-feber er derimot alltid preget av tilstedeværelse av fase II IgG, da infeksjonen alltid begynner med immunrespons mot fase II LPS før den utvikler seg til fase I. Ved kronisk Q-feber er fase I titrene som regel betydelig høyere enn fase II. En titer på ≥1:1024 er vanligvis nødvendig for å etablere en diagnose for kronisk Q-feber, selv om ingen ensartede titerkriterier er blitt etablert.

IgM-antistoffer, selv om de er en indikator på infeksjon, er ikke like spesifikke som IgG, og bør ikke brukes alene til å stille en diagnose. IgM kan ofte påvises samtidig med IgG, noe som begrenser dens diagnostiske nytte. Dersom IgM påvises uten IgG, bør resultatet tolkes som presumptivt positivt, og en ny prøve bør tas etter 10–14 dager for å bekrefte tilsvarende IgG-nivåer.

I tidlige stadier av sykdommen, innen de første 2 ukene, kan NAAT (nukleinsyre-amplifiseringstest) være et nyttig verktøy for å påvise bakteriemi, ettersom bakteriene er i høyeste konsentrasjon i blodet på dette tidspunktet. NAAT er mer sensitiv enn serologi i disse tidlige ukene, men etter uke tre er serologi mer sensitiv. NAAT-testen har høyere sensitivitet når buffy coat-prøver benyttes, ettersom infiserte celler konsentreres i dette materialet. Serum anbefales ikke til NAAT, da det ikke inneholder celler og bare cellfritt nukleinsyre vil bli påvist.

For kronisk Q-feber, når vevsprøver (for eksempel fra hjerte, lever eller milt) benyttes, kan NAAT være en direkte påvisningsmetode. Paradoxalt nok er pasienter med fase I IgG-titere mellom 1:800 og 1:6400 ofte NAAT-positive for kronisk Q-feber, mens lavere eller høyere titere vanligvis er NAAT-negative. Bruken av NAAT assays som retter seg mot multikopige gener øker sensitiviteten, men kan være mindre spesifikke. Serologi bør benyttes for å støtte NAAT-positive resultater.

Behandlingen for akutt Q-feber innebærer vanligvis 14 dagers doxycyklinbehandling. IgG-titere for fase II bør synke over et år og forbli lave eller bli uoppdagelige. Dersom pasienten utvikler fase I titere på et senere tidspunkt, bør behandling for kronisk Q-feber vurderes. Kronisk Q-feber behandles med en kombinasjon av doxycyklin og hydroksyklorokin over en periode på ett år eller lengre. Det er viktig å merke seg at fase I og fase II titere kan forbli forhøyede i mange år etter behandling og kan aldri bli uoppdagelige. Titrene bør stabilisere seg over tid, med en ± to-gangers titerforskjell mellom prøvene over tid.

Hvordan identifisere og teste bakterier i diagnostisk mikrobiologi

Mycobacterium, 16S rRNA er ikke diskriminerende, og rpoB-genet er et bedre mål for sekvensering. Når sekvensdata er oppnådd fra en bakteriekultur eller et direkte klinisk prøve, vil laboratoriet sammenligne sekvensen med en database som inneholder kjente bakteriegener/genomsekvenser. Disse databasene kan være enten privat kuraterte eller offentlig tilgjengelige. Hver type database har sine styrker og svakheter. Store offentlige databaser er gratis å bruke og inneholder et bredere mangfold av sekvenser, men har begrenset kuratering, noe som innebærer at kvaliteten på databasen ikke kan forutsies. På den annen side, med privat kuraterte databaser, kreves det betaling for tjenesten, og det er mindre sekvens- og organismerdiversitet, men med bedre garanti for databasens integritet. Nukleotidsekvenser rapporteres som en prosentandel identitet. Identitetsprosenten refererer til antallet identiske nukleotider som deles av den ukjente organismen og referansesekvensene, delt på det totale antallet sekvenserte nukleotider. Genera kan pålitelig identifiseres med 97% eller høyere identitet. Artsnivåidentifikasjon er vanligvis pålitelig med 99% eller høyere identitet. I noen tilfeller kan to arter identifiseres med samme prosent identitetsresultat, og det kan være nødvendig å bruke differensierende biokjemiske tester eller andre tradisjonelle mikrobiologiske metoder. I disse tilfellene kan såkalte “slash-calls” være nødvendige for arter som ikke kan skilles ved hjelp av konvensjonelle biokjemiske tester eller teknikker.

Antimikrobiell følsomhetstesting (AST) er en annen kritisk del av diagnostisk bakteriologi og spiller en viktig rolle i valg av riktig behandling for bakterielle infeksjoner. Det er flere faktorer som må vurderes når man avgjør om AST er nødvendig for en organisme og hvilken metode som bør brukes. For bakterier med forutsigbare følsomhetsmønstre, som Streptococcus pyogenes og beta-laktam-antibiotika, er AST vanligvis ikke nødvendig. Lab-teknikere må være kjent med riktig prøvetakingsprosedyre, vurdere dominerende organismer av klinisk betydning fra normal mikroflora, og forstå hvilke AST-forespørsler som kan føre til utilsiktede bivirkninger. Fra et teknisk ståsted er det viktig å ha god kunnskap om metodene og retningslinjene for testing og tolkning som er beskrevet av FDA og Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), som utvikler standarder for laboratorietesting.

Broth microdilution (BMD) er en moderne tilnærming til tradisjonelle brottestene og bruker sterilt mikrotest-plater der antibiotikaforbindelser finnes i to-gangs fortynninger. Når bakteriene er tilsatt, kan MIC verdier bestemmes ved å observere vekst i brønnene som er uten antimikrobiell agent eller hvor bakteriene er i stand til å overvinne effektene av antibiotikaet.

Det er avgjørende for kliniske mikrobilaboratorier å være oppmerksomme på at valg av metoder og nøyaktige data er avgjørende for effektiv behandling av infeksjoner.

Hvordan Diagnostisere Infeksjoner forårsaket av Cyclospora cayetanensis og Dipylidium caninum

Selv om trichrom-fargingen ofte benyttes i avføringsundersøkelser for å identifisere egg og parasitter, er den ikke anbefalt for C. cayetanensis på grunn av dens dårlige evne til å farge parasitten effektivt. I dag finnes det molekylære metoder som Nucleic Acid Amplification Tests (NAAT), som er svært sensitive for å oppdage C. cayetanensis, men disse testene er fortsatt relativt begrenset. Serologiske tester eller antigendeteksjonstester er ikke tilgjengelige for klinisk bruk, noe som gjør molekylær diagnostikk til et av de mest pålitelige alternativene for påvisning.

Histopatologi gjennom småtarmbiopsier kan også brukes til å diagnostisere C. cayetanensis ved å identifisere parasitten i enterocyttene. Hematoxylin-eosin-fargede seksjoner kan vise tilstedeværelse av parasitten i vakuoler i enterocyttene, over kjernen. Endringer i tarmens arkitektur, som flating av villi og økt tilstedeværelse av inflammatoriske celler i lamina propria, kan også observeres. På grunn av den invasive naturen av biopsier, benyttes histopatologi vanligvis ikke rutinemessig med mindre det er mistanke om andre tilstander, som maligniteter i tynntarmen. Elektronmikroskopi kan også benyttes for å identifisere parasitten i ulike stadier av livssyklusen, men denne metoden er sjelden brukt i klinisk praksis.

Når det gjelder Dipylidium caninum, en vanlig båndorm hos hunder og katter, kan den sjelden infisere mennesker, men det skjer oftere hos små barn. Dette skjer vanligvis når barnet ved et uhell svelger en hunde- eller katteflått som bærer infiserte eggpakker. Båndormen utvikler seg til en voksen i tarmen etter omtrent en måned, og segmentene av ormen, kalt proglottider, kan vises i avføringen eller på bleien til barn. Denne infeksjonen diagnostiseres ved mikroskopisk undersøkelse av materialet fra bleien, hvor eggpakker av D. caninum er tydelig synlige. Behandlingen er effektiv med en enkel dose prazikvantel, og symptomene som perianal kløe og proglottider i avføringen forsvinner vanligvis raskt.

For begge parasittene er den tidlige identifikasjonen avgjørende for behandling og forebygging av videre smitte. Effektiv diagnostikk, enten det er mikroskopisk undersøkelse eller molekylær testing, gir helsepersonell de nødvendige verktøyene for å bekjempe disse infeksjonene og redusere helseskader forårsaket av parasittene.