Diagnostik av grampositiva, katalasnegativa kocker ("alfa-streptokocker")

Artikel publicerad oktober 2012, reviderad januari 2013. Faktagranskad

---

Till innehållsförteckningen för Referensmetodik: Bakteriologisk diagnostik av infektioner i hud, mjukdelar, skelett och inre organ

---

Diagnostik av grampositiva, katalasnegativa kocker ("alfa-streptokocker")

Smittämnen

Med alfa-streptokocker (engelska viridans-streptococci) avses ett antal olika arter av aeroba/fakultativt anaeroba grampositiva katalasnegativa kocker med liknande fenotypiska egenskaper som sammanförts till en grupp mer av praktiska än strikt taxonomiska skäl. De växer på blodagar med kolonier med varierande (beta, alfa eller ingen) hemolys, de flesta med alfahemolys.

Alfa-streptokocker är generellt lågvirulenta och hör i flera fall till normal human normal mikroflora. De kan ändå orsaka infektioner i första hand hos immunsupprimerade, efter långvarig antibiotikaterapi eller vid närvaro av främmande kropp. Många av bakterierna orsakar endokardit, men de förekommer också vid andra tillstånd som exempelvis abscesser, sårinfektioner, meningit, luftvägsinfektioner (Gemella), ögoninfektioner (Granulitacella /Abiotrophia) och urinvägsinfektioner (Aerococcus).

Alfa-streptokocker inom genus Streptococcus

• Streptococcus anginosus –gruppen: S. anginosus, S. constellatus, S. intermedius. Dessa tre species inkluderar S. milleri som inte längre utgör en taxonomisk enhet. Hör till normal flora i munhåla, GI-kanalen, genitalia och hud. Associerade med abcesser i hjärna, farynx, sinus maxillaris, bukhåla och lever samt vid pleuraempyem. S. constellatus kan ge faryngit.
• Streptococcus mitis –gruppen: S. mitis, S. sanguinis, S. parasanguinis, S.gordonii, S. cristacus, S. oralis, S. infantis, S. peroris, S. pneumoniae med flera. Ibland betraktas S. sanguinis som en egen grupp, men strikt enligt 16sRNA-analyser kan den inkorporeras i S. mitis-gruppen. De hör till normal flora i munhåla, GI-kanalen, kvinnliga genitalia och hud. Ofta förorening (utom S. pneumoniae) vid blododling, men vanligaste fynd vid endokardit på nativa klaffar. Kan ge livshotande sepsis hos immunsupprimerade vid kemoterapi.
• Streptococcus salivarius –gruppen: S. salivarius, S. vestibularis, S. thermophilus. Fynd vanligen från munhålan exempelvis vid tandborstning. Kan ge endokardit, meningit. Kan ibland vara associerad med koloncancer.
• Streptococcus mutans –gruppen: S. mutans, S. sobrinus, S. criceti, S. ratti med flera. De två första arterna återfinns i human munflora. Huvudetiologisk faktor vid dental karies. Vanligt fynd vid bakteriemi.
• Streptococcus bovis –gruppen: S. equinus, S. gallolyticus, , S. infantarius, S. alactolyticus. Alltid relevanta fynd i blododling. Vanligaste orsak till endokardit orsakad av alfastreptokocker. Kan också orsaka meningit (S. gallolyticus ss pasteurianus). Associerad med koloncancer (S gallolyticus ssgallolyticus/ss pasteurianus ) och cancer i gallvägar/pancreas samt kolangit (S infantarius).

Övriga alfa-streptokocker

• Aerococcus species är närbesläktade med enterokocker. De finns i miljön, men kan också isoleras från human hudflora. A. urinae och A.sanguinicola förekommer vid urinvägsinfektion, septikemi, endokardit och meningit. A. viridans förekommer vid urinvägsinfektioner om predisponerande faktorer finns. Har isolerats vid endokardit.
• Gemella species är aerotoleranta grampositiva kocker. G. morbillorum (tidigare Streptococcus morbillorum) kan isoleras från normalfloran i övre luftvägarna och genitalia. Bakterien är sällan orsak till humana infektioner, men har rapporterats bland annat från fall av artrit, osteomyelit och enstaka fall endokardit . Predisponerande faktorer för endokardit med G. morbillorum är dålig tandhygien, tandmanipulationer, bukkirurgi, inflammatorisk tarmsjukdom och kolonmaligniteter. G. haemolysans kan vara involverad i infektiösa exacerbationer hos CF-patienter, meningit, hjärnabscess, ögoninfektioner.
• Abiotrophia/ Granulitacella: A. defectiva är grampositiva kocker som ingår i människans normalflora i munhåla och på huden. Bakterien kan i sällsynta fall ge endokardit. G. adiacens (tidigare A. adiacens) är grampositiva kocker som ingår i den normala urogenital- och gastrointestinala floran. Omkring 5 % av infektiösa endokarditer hos vuxna utan tidigare proteskirurgi orsakas av Granulitacella eller Abiotrophia. Bakterierna orsakar också infektioner i öga som keratit. Glaskroppsinfektioner med bakterierna har beskrivits efter starroperationer.
• Lactococcus species är grampositiva kocker närbesläktade med streptokocker och enterokocker. De är typiska mjölksyra-bakterier, varvid mjölksyra produceras som enda syraprodukt vid glukosfermentation. Denna egenskap används industriellt för syrsättning av mjölkprodukter. Kan ibland uppträda som kontaminanter i kliniska prov. Enstaka blododlingsfynd från patienter med endokardit i konstgjorda hjärtklaffar finns rapporterade. Bakterierna förväxlas ofta med enterokocker.
• Vagococcus, rörliga kocker närstående laktokocker. Orsakar sällan infektioner, men har isolerats från blod, sår och peritonealvätska.
• Genus Leuconostoc är grampositiva fakultativt anaeroba kocker som tillhör normalfloran i magtarmkanalen och huden. Kan industriellt användas för jäsning av surkål. Enstaka fall av endokardit finns rapporterade liksom fynd från dialysat, likvor och sår. L. mesenteroides har orsakat nosokomiala utbrott. Förekommer vid neonatal bakteriemi, sårinfektioner, hjärnabscesser och osteomyelit.
• Genus Weissella (rörliga grampositiva kocker) räknas också till familjen Leuconostaceae. De förekommer främst på grönsaker. De har i enstaka fall associerats med endokardit.
• Pediococcus species är fakultativt anaeroba grampositiva kocker som kan kolonisera grönsaker och andra matvaror. De hör till de mjölksyraproducerande bakterierna som används industriellt vid produktion av surkål, men de är också kända för att förstöra bryggerijäst. De har isolerats från fall av sepsis och leverabscess hos immunsupprimerade.
• Genus Dolosigranulum associeras med infektioner i ögon, luftvägar, nosokomial pneumoni, synoviter och pankreatit.
• Globicatella, Facklamia, Ignavigranum, Dolosicoccus är närbesläktade bakterier som har isolerats från humana infektioner som UVI, meningit, blod, sår och korioamnionit.
• Helcococcus finns i human hudflora. Har isolerats i blandfloror i samband med sårinfektioner. Kan förekomma i abscesser.

• Se också
  • Kort beskrivning av kliniskt intressanta bakterier:A-K
  • Kort beskrivning av kliniskt intressanta bakterier:L-Y

Provtagning och transport

Provtagningen görs enligt angivna principer för respektive provtyp. Pinnprov transporteras i angivet transportmedium.

Laboratoriediagnostik

Allmänt

Alfa-streptokocker växer generellt vid aerob- eller CO₂-inkubering på traditionella fasta substrat som blod-agar och hematinagar. Selektiva medier som Thayer-Martin-agar kan användas för identifiering av de vankomycinresistenta arterna.

Artbestämning inom gruppen alfa-streptokocker är notoriskt vansklig med gängse fenotypiska metoder och referensmetodik kan inte anges. Ambitionsnivån för identifiering alfa-streptokocker inom genus Streptococcus är därför fenotypisk allokering till gruppnivå i kliniskt relevanta situationer som exempelvis fynd i flera blododlingsflaskor och vid upprepad provtagning. Nyare metodik som Maldi-Tof (liksom vissa andra kommersiella brickor) föreslår visserligen diagnoser på artnivå, men det saknas ännu tillräcklig erfarenhet för att ange specificitetsnivå för artdiagnostiken av alfastreptokocker inom genus Streptococcus oavsett fenotypisk metod. Angivande av art i svaret rekommenderas därför inte. För övriga genus inom gruppen alfa-streptokocker bör fynden i relevanta fall, exempelvis vid fynd i blododlingar, om möjligt karakteriseras till genus-nivå.

För diagnostiken kan diagnostiska tabletter användas (exempelvis Diatabs, ROSCO Diagnostika) och kommersiella brickor som API 20 strep, rapid ID strep eller Vitek2 kan vara stöd. Specificiteten av föreslagna diagnoser vid bruk av kommersiella brickor är oklar. Ofta föreslår dock systemen additiva tester. De mikrobiologiska Maldi-Tof-systemen har databasuppgifter för bakterierna, och enligt Christensen och medarbetare (2012) kan utrustning med leverantörberoende databas korrekt identifiera åtminstone till genusnivå ett antal isolat av de grampositiva katalasnegativa kockerna som beskrivs i denna artikel. I dagsläget torde dock 16S rRNA-sekvensering vara säkrare än fenotypiska metoder för artidentifiering. Kommersiella kit finns tillgängliga för detta ändamål.

Det torde vara värdefullt att testa referensstammar (ett antal föreslås nedan under rubrik Referensstammar) enligt Tabell 1 för verifiering/kvalitetssäkring av egen metodik, inklusive Maldi-Tof.

Resistensbestämning som inkluderar vankomycin bör alltid utföras.

Primär klassificering

¹Pneumokocker kan vara PYR-positiva ² Vidare karakterisering enligt gängse metodik ³Enterokocker kan vara vanko-R ⁴Gäller enbart Pediococcus

Identifiering och alfa-streptokocker inom genus Streptococcus

Alfa-streptokocker inom genus Streptococcus kan bestämmas till gruppbehörighet med användande av ett schema för fenotypning (reviderat efter Manual of Clinical Microbiology, 10th Edition och Facklam R, 2012).

¹ Pneumokocker kan vara PYR-positiva. ² S sanguinus räknas ibland i litteraturen som en egen grupp. ³ Variabel reaktion ⁴S. anginosus-gruppens bakterier utmärker sig genom sitt växtsätt med små (pinpoint) kolonier. Särskilt S. constellatus är beta-hemolytisk på blodagar men är till skillnad från andra beta-hemolytiska streptokocker VP-positiva. Övriga arter inom gruppen är oftast alfa- eller gamma-hemolytiska.

Se för övrigt Maldi-Tof#Enterokocker och streptokocker

Identifiering av övriga alfa-streptokocker

Bakterier inom denna grupp kan identifieras till genusnivå enligt tilläggstester presenterade i Tabell 1. Nedan beskrivs vissa ytterligare karakteristika för dessa bakterier

• Gemella: G. morbillorum/haemolysans växer bäst aerobt. På blodagar med pinpoint eller små kolonier inom 48 timmar, med alfa-eller ingen hemolys. I gramfärgade preparat framträder bakterierna som gramlabila, ibland enbart som gramnegativa elongerade kocker liggande enskilt, i par eller i korta kedjor.
• Abiotrophia/ Granulitacella: Bakterierna växer svagt på blodagar. I gramfärgade preparat framträder bakterierna som diplokocker eller i korta kedjor, kockobacillära eller rent bacillära former med sporlika ansvällningar förekommer.
• Lactococcus species: Bakterierna förväxlas ofta med enterokocker men växer till skillnad från enterokocker inte vid 43^o C.
• Aerococcus species: A. viridans, A. urinae och A. sanguinicola växer med alfa-hemolys på blodagar och framträder i gramfärgade preparat som en grampositiv kock i par, tetrad eller kluster.
• Genus Leuconostoc är katalasnegativa bakterier som i gramfärgat preparat framträder som ovoida kocker.
• Weissella: Bakteriernas morfologi varierar från sfäriska/linsformiga till oregelbundna stavar.
• Pediococcus är vankomycinresistenta. Organismerna kan förväxlas med stafylokocker och växer som dessa i tetradställning. Liksom enterokocker agglutinerar de Lancefields grupp-D-antigen.
• Helcococcus Växer med gråa kolonier med svag alfa-hemolys.

Referensstammar

Samtliga referensstammar nedan har testats (mikrobiologiskt laboratorium, Västerås) med förväntade resultat enligt fenotypisk diagnostisk metodik angiven i Tabell 1 och 2.

• Streptococcus anginosus –gruppen: CCUG 52051 (S. anginosus-komlexet)
• Streptococcus mitis –gruppen: CCUG 57422 (S. mitis-komplexet)
• Streptococcus sanguinis CCUG 50604
• Streptococcus salivarius –gruppen: CCUG 61241 (S. salivarius)
• Streptococcus mutans –gruppen: CCUG 56427 (S. mutans)
• Streptococcus bovis –gruppen: CCUG 46101 (S. gallolyticus)
• Gemella morbillorum: CCUG 59637
• Abiotrophia defectiva: CCUG 57749
• Granulitacella adiacens: CCUG 61305
• Lactococcus lactis: CCUG 59643
• Aerococcus. viridans: CCUG 48207
• Aerococcus urinae: CCUG 61823
• Aerococcus sanguinicola: CCUG 61975
• Leuconostoc mesenteroides CCUG 55138
• Weissella confusa: CCUG 51220
• Pediococcus pentosaceus CCUG 49383
• Dolosigranulum pigrum CCUG 60739
• Globicatella sulfidifaciens: CCUG 61287
• Facklamia sourekii: CCUG 61220
• Ignavigranum ruoffiae: CCUG 42496
• Dolosicoccus paucivorans: CCUG 41592
• Helcococcus kunzii: CCUG 61546
• Vagococcus fluvialis: CCUG 42871

Epidemiologisk typning

Är sällan aktuellt för bakterier inom gruppen.

Svarsrutiner

Fynd av alfa-streptokocker kan i de flesta fall (UVI, sårinfektioner etc.) svaras ut som växt av alfa-streptokocker.

Vankomycinresistenta alfastreptokocker eller motsvarande bör alltid genus/art-bestämmas.

Vid växt i blododling i mer en en flaska, i annan normalt steril lokal eller vid upprepade fynd i exempelvis urinodling bör alfastreptokocker svaras ut med angivande av grupptillhörighet (genus Streptococcus) eller till genus-artnivå.

Laboratorieanmälan

Fynd av alfa-streptokocker (gäller inte S. pneumoniae) eller övriga bakterier som beskrivs i denna artikel är inte anmälningspliktiga enligt smittskyddslagen.

Referensfunktioner

Ej beslutade

Författare och faktagranskare

• Magnus Thore, SMI
• Berndt Claesson, Skövde

Referenser

• Facklam, R. What happened to the streptococci: overview of taxonomic and nomenclature changes: Clin Microbiol Rev. 2002;15:613-630.
• Manual of Clinical Microbiology, 10th Edition. Eds. Versalovic och andra. ASM Press. 2011. Kapitel 20 och 22.
• Saleem, T., et al. Gemella Morbillorum Endocarditis in a Patient with a Bicuspid Aortic Valve. Hellenic J Cardiol 2010; 51: 183-186
• Christensen, J.J., and Facklam, R.R. Granulicatella and Abiotrophia Species from Human Clinical Specimens. J Clin Microbiol. 2001; 39(10): 3520–3523
• Koneman's Color Atlas and Textbook of Diagnostic Microbiology. Av Washington C. Winn,Elmer W. Koneman (Laktokocker)
• Zhang,Q., et al Aerococcus urinae in Urinary Tract Infections. J Clin Microbiol. 2000l; 38(4): 1703–1705.
• Bou G, Saleta JL, Sáez Nieto JA, Tomás M, Valdezate S, Sousa D, et al. Nosocomial outbreaks caused by Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides. Emerg Infect Dis [serial on the Internet]. 2008 Available from

http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/14/6/07-0581.htm

• Flaherty, J.D., et al. Fatal Case of Endocarditis Due to Weissella confusa. J Clin Microbiol. 2003; 41(5): 2237–2239.
• Cattoir V, Kobal A, Legrand P Aerococcus urinae and Aerococcus sanguinicola, two frequently misidentified uropathogens. Scand J Infect Dis. 2010 Oct;42(10):775-80.
• Shelton-Dodge K et al Clinical significance and antimicrobial susceptibilities of Aerococcus sanguinicola and Aerococcus urinae. Diagn Microbiol Infect Dis. 2011 Aug;70(4):448-51.
• Facklam R, Lovgren M, Shewmaker PL, Tyrrell G. Phenotypic description and antimicrobial susceptibilities of Aerococcus sanguinicola isolates from human clinical samples. J Clin Microbiol. 2003 Jun;41(6):2587-92.
• J.J. Christensen, R. Dargis, M. Hammer, U.S. Justesen, X.C. Nielsen, M. Kemp (Slagelse, Copenhagen, Odense, DK) MALDI-TOF in the bacteriology lab: MALDI-TOF mass spectrometry analysis of Gram-positive, catalase-negative cocci not belonging to the Streptococcus or Enterococcus genera and benefits of database extension. J Clin Microbiol. 2012 May;50(5):1787-91. Epub 2012 Mar 7. PMID: 22403420 [PubMed - indexed for MEDLINE]