V laboratořích klinické mikrobiologie jsou stále častěji využívány molekulárně genetické metody (MGM), a to nejen ke správné identifikaci izolovaného původce onemocnění, ale také k jeho přímé, časné detekci v klinickém materiálu. Také v dermatomykologii MGM vhodně doplňují a někdy dokonce nahrazují klasické, časově a odborně náročné diagnostické postupy, založené zejména na přímé mikroskopii a kultivaci. Výhodou MGM je především vysoká citlivost a rychlost detekce agens, které je možné prokázat v řádu několika hodin až dnů. To může napomoci časnému zahájení cílené léčby, nebo naopak zabránit zbytečnému zatěžování pacienta antimykotiky. MGM určené pro přímou detekci mikromycet nám však i přes značný pokrok stále nezaručují jejich přesnou identifikaci. K tomuto účelu je stále třeba patogen nejprve izolovat, poté je možné využít některých dalších MGM k jeho určení. Cílem tohoto přehledového článku je shrnout možnosti využití MGM pro přímou detekci dermatofytů z klinických vzorků, dále pro identifikaci druhů a typizaci kmenů. Klíčová slova: molekulárně genetické metody – dermatofyty – dermatomykózy – detekce – identifikace – typizace

The molecular genetic methods (MGM) are used frequently in clinical microbiology to identify the agent of infection and also to its early direct detection in clinical specimens. In dermatomycology MGM supply or even substitute the classic time consuming and sophisticated diagnostic methods based on direct microscopy and cultivation. The high sensitivity and rapid agent detection available in few hours or days is an advantage of MGM that enables to start the early targeted therapy or to avoid an unnecessary antifungal treatment. However MGM designated to direct micromycetes detection does not guarantee their precise diagnostics which still requires the pathogen isolation before MGM are used to its identification. Article reviews the possibilities of MGM use in direct dermatophytes detection from clinical specimens and in species and strains identification. Key words: molecular genetic methods – dermatophytes – mycosis – detection – identification – typization

• Klíčová slova
• dermatofyty,
• MeSH
• dermatomykózy * diagnóza   MeSH
• DNA fingerprinting * metody   MeSH
• DNA fungální MeSH
• DNA primery diagnostické užití   MeSH
• houby * genetika   izolace a purifikace   MeSH
• lidé MeSH
• Microsporum genetika   izolace a purifikace   MeSH
• mikrosatelitní repetice genetika   MeSH
• molekulární typizace metody   MeSH
• multilokusová sekvenční typizace MeSH
• mykologické určovací techniky metody   MeSH
• polymerázová řetězová reakce * metody   MeSH
• sekvenční analýza DNA * MeSH
• Trichophyton genetika   izolace a purifikace   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

• MeSH
• Acinetobacter genetika   klasifikace   účinky léků   MeSH
• biomedicínský výzkum MeSH
• fenotyp MeSH
• genotyp MeSH
• infekce bakteriemi rodu Acinetobacter epidemiologie   etiologie   farmakoterapie   MeSH
• infekce spojené se zdravotní péčí MeSH
• lidé MeSH
• plazmidy MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Geografické názvy
• Česká republika MeSH

More than 1600 E. coli strains from clinical and environmental sources will be tested on production of bacteriocin types and on spectra of resistance to antibiotics. 31 bacteriocin types and more than 10 antibiotics are to be tested in each strain. The goal of this proposal is to identify bacteriocin types and spectra of antibiotic resistance associated with the sets of E. coli strains examined, just as to find relation between bacteriocin types and antibiotic resistance patterns.

Projekt předpokládá vyšetření více než 1600 kmenů E. coli z klinických a environmentálních vzorků na typy bakteriocinů a na citlivost na antibiotika. Celkem je plánováno diagnostikovat 31 typů bakteriocinů a několik řad antibiotik u každého kmene. Cílemprojektu je nalézt bakteriocinové typy a spektra bakteriální rezistence asociované s jednotlivými typy vyšetřených kmenů a zejména otestovat vztah mezi produkovanými bakteriociny a rezistencí na antibiotika.

• MeSH
• bakteriální léková rezistence MeSH
• bakteriociny analýza   MeSH
• Escherichia coli MeSH
• infekce močového ústrojí MeSH
• infekce vyvolané Escherichia coli diagnóza   MeSH
• koliciny analýza   MeSH
• molekulární typizace MeSH

• NLK Obory
• biologie
• bakteriologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

Předběžná identifikace klinicky významných druhů klostridií je založena na mikroskopické a makroskopické morfologii, barvitelnosti dle Grama (grampozitivní struktuře buněčné stěny), průkazu tvorby lecitinázy, lipázy a proteolytické aktivity na žloutkovém agaru a jednoduchých biochemických testech. Není-li tato předběžná identifikace dostačující, je doplněna identifikací biochemickou, event. sekvenací 16S rRNA bakteriálního genomu. Jsou uvedeny možnosti předběžné identifikace klinicky významných druhů klostridií.

Preliminary identification of clinically significant Clostridium spp. is based on evaluating their microscopic and macroscopic morphology, Gram staining (Gram stain-positive structure of the bacterial wall), positive production of lecithinase, lipase and proteolytic activity on egg yolk agar, and simple chemical tests. If this preliminary identification is not sufficient, biochemical identification is performed, along with 16S-rRNA sequencing of the bacterial genome. The article comments on options of preliminary identification of clinically significant Clostridium spp.

• Klíčová slova
• možnosti diagnostiky, biochemická identifikace, morfologie,
• MeSH
• Clostridium izolace a purifikace   klasifikace   MeSH
• klostridiové infekce mikrobiologie   MeSH
• lidé MeSH
• techniky typizace bakterií MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Cíl práce: Zavedení nové molekulární PCR metodiky pro účely typování kmenů Streptococcus pneumoniae v NRL pro streptokokové nákazy. Materiál a metodika: Kmeny Streptococcus pneumoniae jsou zasílány do NRL z různých regionů České republiky. Běžně je identifikace a typizace založena na morfologii kmene, citlivosti k optochinu, rozpustnosti ve žluči, latexaglutinaci a Quellung reakci. Od roku 2012 byla použita nová multiplexová polymerázová řetězová reakce (mPCR). Proběhlo testování nové metody na 210 izolátech S. pneumoniae a na 8 izolátech příbuzných druhů S. pseudopneumoniae, S. sanguinis a S. oralis. Výsledky: Nová mPCR metoda byla v NRL pro streptokokové nákazy aplikována do algoritmu identifikace a především typizace S. pneumoniae. Technika mPCR umožnila správně identifikovat a otypovat všechny kmeny pneumokoků zkoumaného souboru, naopak izoláty příbuzných druhů vykazovaly správnou negativní reakci. Metoda mPCR měla ve zkoumaném souboru 100% senzitivitu i specificitu. Ukázalo se, že PCR reakce je pro typování S. pneumoniae výborně použitelná metoda. Závěr: Sérotypy a séroskupiny S. pneumoniae byly doposud rozlišovány pouze pomocí sérologické Quellung reakce, nyní došlo ke změně a novému zavedení ­mPCR reakce. Jedná se o molekulární metodu zlepšující a zpřesňující typizaci S. pneumoniae.

Study aim: To introduce a novel molecular PCR method for the typing of Streptococcus pneumonia in the National Reference Laboratory (NRL) for Streptococcal Infections. Material and Methods: Strains of Streptococcus pneumoniae are referred to the NRL from different regions of the Czech Republic. Generally, the identification and typing are based on strain morphology, optochin susceptibility, bile solubility, latex agglutination, and the Quellung reaction. Since 2012, a novel multiplex polymerase chain reaction (mPCR) assay has been introduced. The novel assay was tested on 210 S. pneumoniae isolates and 8 isolates of the related species S. pseudopneumoniae, S. sanguinis, and S. oralis. Results: The NRL for Streptococcal Infections has included a novel mPCR assay in the algorithm of S. pneumoniae identification and typing. The mPCR assay was able to identify and type any pneumococcal strain from the study collection, with the isolates of the related species remaining negative. The mPCR assay showed 100% sensitivity and specificity in this study. The pCR appeared to be an excellent tool for S. pneumoniae typing. Conclusion: Until recently, S. pneumoniae serotypes and serogroups were differentiated using a serological approach (Quellung reaction), but the NRL for Streptococcal Infections has switched to a novel mPCR assay. This molecular tool improves S. pneumoniae typing, making it more accurate.

• Klíčová slova
• PCR typování, Quellung reakce,
• MeSH
• algoritmy MeSH
• lidé MeSH
• molekulární typizace MeSH
• multiplexová polymerázová řetězová reakce * metody   statistika a číselné údaje   využití   MeSH
• senzitivita a specificita MeSH
• sérotypizace MeSH
• Streptococcus pneumoniae * genetika   klasifikace   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• hodnotící studie MeSH

• MeSH
• DNA fingerprinting MeSH
• finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
• Lactobacillus izolace a purifikace   MeSH
• polymerázová řetězová reakce MeSH
• potravinářská mikrobiologie MeSH
• technika náhodné amplifikace polymorfní DNA MeSH

• MeSH
• bakteriologické techniky metody   MeSH
• klinické laboratorní techniky MeSH
• spektrometrie hmotnostní - ionizace laserem za účasti matrice metody   MeSH
• techniky typizace bakterií metody   trendy   MeSH

During June and July 2016, the National Reference Laboratory for Salmonella, National Institute of Public Health, identified five Salmonella isolates with an antigenic structure which is not found in the Kauffman-White scheme. The PFGE profiles of these isolates are identical. Twenty-seven more strains with this antigenic structure have been reported in several other European countries.

• MeSH
• antigeny bakteriální imunologie   izolace a purifikace   MeSH
• Salmonella enterica * imunologie   izolace a purifikace   MeSH
• techniky typizace bakterií metody   MeSH

Cíl práce: MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie je v posledních letech široce zaváděna do diagnostických mikrobiologických laboratoří. Poskytuje levnou a rychlou metodu pro taxonomickou identifikaci bakterií a mikromycet. Kromě těchto aplikací je používána i pro detekci mechanismů antibiotické rezistence. V budoucnu lze očekávat další rozšíření i pro jiné aplikace v mikrobiologii. Cílem této studie bylo validovat MALDI-TOF hmotnostní spektrometrii pro identifikaci mykobakterií. Materiál a metody: Do studie bylo zařazeno 30 izolátů Mycobacterium spp. izolovaných v laboratoři mykobakteriologie Fakultní nemocnice v Plzni. Druhová identifikace izolátů byla provedena biochemickými testy, genovými sondami a sekvenací genu pro 16S rRNA. Identifikace MALDI-TOF hmotnostní spektrometrií probíhala s využitím extrakce pomocí silikonových kuliček. Identifikace kmene sekvenací genu pro 16S rRNA byla považována za referenční metodu. Výsledky: Pomocí MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie byly správně identifikovány všechny izoláty Mycobacterium spp. (hodnota skóre 1,461–2,168). Jednalo se o druhy Mycobacterium tuberculosis (n = 5), Mycobacterium kansasii (n = 5), Mycobacterium avium (n = 6), Mycobacterium intracelullare (n = 3), Mycobacterium xenopi (n = 3), Mycobacterium gordonae (n=1), Mycobacterium abscessus (n=1), Mycobacterium kumamotonense (n=2), Mycobacterium mantenii (n = 1), Mycobacterium lentiflavum (n = 1), Mycobacterium fortuitum (n = 1), Mycobacterium scrofulaceum (n = 1). Závěr: Identifikace hmotnostní spektrometrií je tedy vhodná k rutinní identifikaci Mycobacterium spp. v laboratořích, kde již je tato metoda zavedena pro konvenční identifikaci mikrobů.

Study objective: Matrix-assisted laser desorption/ionization-time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) has recently been widely used in diagnostic microbiological laboratories. It is a cheap and rapid method for the identification of bacteria and micromycetes. Apart from this purpose, it is also used for the detection of antibiotic resistance mechanisms. It has the potential to be extended for other purposes in microbiology. The aim of this study was to validate MALDI-TOF MS for the identification of mycobacteria. Material and methods: Thirty isolates of Mycobacterium spp. isolated in the Laboratory of Mycobacteriology of the Plzeň University Hospital were included in the study. The isolates were identified to the species level using biochemical tests, gene probes, and sequencing of the gene encoding 16S rRNA. The identification by MALDI-TOF MS was performed with the use of silica beads. Strain identification by sequencing the gene encoding 16S rRNA was considered as the reference method. Results: MALDI-TOF MS correctly identified all isolates of Mycobacterium spp. (score range 1.461 – 2.168). The species identified were Mycobacterium tuberculosis (n= 5), Mycobacterium kansasii (n=5), Mycobacterium avium (n=6), Mycobacterium intracelullare (n=3), Mycobacterium xenopi (n=3), Mycobacterium gordonae (n=1), Mycobacterium abscessus (n=1), Mycobacterium kumamotonense (n=2), Mycobacterium mantenii (n=1), Mycobacterium lentiflavum (n=1), Mycobacterium fortuitum (n=1), and Mycobacterium scrofulaceum (n=1). Conclusion: MALDI-TOF MS is a suitable tool for the routine identification of Mycobacterium spp. in laboratories using this method for the conventional identification of microbes.

• MeSH
• laboratoře MeSH
• lidé MeSH
• Mycobacterium * genetika   izolace a purifikace   klasifikace   MeSH
• mykobakteriózy * diagnóza   MeSH
• RNA ribozomální 16S MeSH
• sekvenční analýza DNA MeSH
• spektrometrie hmotnostní - ionizace laserem za účasti matrice * využití   MeSH
• techniky typizace bakterií metody   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH