XOẮN KHUẨN LEPTOSPIRA
PXN Vi khuẩn 3
Khoa Vi sinh Miễn dịch
Viện Pasteur Tp HCM
MỤC TIÊU
1.Giới thiệu xoắn khuẩn Leptospira
2. Các kỹ thuật xét nghiệm chẩn đoán Leptospira
3. Các biện pháp phòng bệnh
Lịch sử
1886 Adolf Weil, phát hiện ra bệnh Leptospirosis còn gọi là bệnh Weil.
1914 Ryo-kichi Inada và Yasushi Ido, tìm thấy xoắn khuẩn leptospires
1917 Hideyo Noguchi xác định giống (Genus) Leptospira
Dr. Ryokichi Inada
Dr. Hideyo Noguchi
Phân loại
Con đường lan truyền
Con đường lan truyền
Dịch tễ
CERoPath(2013): 500 000 ca/năm
Vùng Đông Nam Á: khu vực dịch tễ đặc biệt cao
TÍNH CHẤT VI SINH HỌC
Hình thể và cấu trúc
•
•
•
•
Mảnh, xoắn, di động, có móc neo hai đầu
Kích thước 0.25 x 6-25µm
Màng ngoài có cấu trúc giống vi khuẩn Gram âm chứa LPS
Sự đa dạng cấu trúc của LPS tạo ra sự đa dạng về kháng nguyên (serovar)
Tính chất nuôi cấy:
•
•
Là vi khuẩn ưa khí
Phát triển tốt trên môi trường EMJH ( Ellinghasue-McCullough-Jonson-Harris) giàu
dinh dưỡng.
•
•
•
o
o
Nhiệt độ thích hợp: 28 C – 30 C
pH: 6.8 – 7.2
Thời gian nuôi cấy: 6 – 14 ngày.
Kính hiểm vi nền đen
Kính hiểm vi nền đen (Dark-field microscope) được sử dụng để quan sát Leptospira .
Leptospires nổi bật như sợi chỉ bạc trên nền đen .
Objective
Position of
specimen
Reflected light
Condenser
Light entering
the condenser
Sức đề kháng
•
•
•
Tồn tại trong nước, ở môi trường có pH toan thì không phát triển được.
Leptospira chịu được lạnh.
Chất mật trong gan làm Leptospira ngừng hoạt động, tan ra từ 10 – 15 phút. Ở
dịch dạ dày trong 30 phút
•
0
Leptospira bị chết ở 56 C /10 phút, bị diệt bởi dd Javelle và phenol
Cơ chế gây bệnh
•
Nhiễm: tiếp xúc trực tiếp với đất, nước, nước tiểu của động vật mang bệnh: Leptospira xâm nhập qua
da hoặc kết mạc.
•
Sau khi nhiễm, Leptospira xuất hiện trong máu, xâm nhiễm đến các mô và cơ quan, khu trú ở thận và
thải qua nước tiểu. ( vài tuần đến vài tháng sau khi nhiễm bệnh).
Đáp ứng miễn dịch:
Phản ứng lại bằng việc tiết ra kháng thể kháng Leptospira.
Kháng thể xuất hiện sau 5–7 ngày (10 ngày).
IgM> IgG,
Tồn tại nhiều tháng, nhiều năm, nhưng hiệu giá thấp.
Kháng thể đặc hiệu với serovar.
Leptospirosis
Bệnh khó chẩn đoán
Sốt
Vàng da
Tổn thương thận
Viêm não
Xuất huyết
Thu thập mẫu
Phụ thuộc vào giai đoạn nhiễm bệnh:
Leptospires: trong máu 10 ngày sau khi phát bệnh.
Dịch cơ thể, nước tiểu: vài ngày
1.
Mẫu máu: Tube có heparin : nuôi cấy 10 ngày đầu nhiễm
2.
Máu , huyết thanh: nên lấy hai lần cách nhau 5- 7 ngày.
3.
Nước tiểu (để nuôi cấy): cần sạch, cấy vào môi trường trong vòng hai giờ. Đôi khi cần trung hòa nếu
mẫu nước tiểu acid.
4.
o
Mô, dịch cơ thể: cấy ngay vào môi trường, vận chuyển 4 C
CHẨN ĐOÁN PHÒNG THÍ NGHIỆM
Huyết thanh học
•
•
•
•
Microscopic agglutination test (MAT)
ELISA
IFA
Western blot
Phát hiện vi khuẩn
•
•
Nuôi cấy Leptospira từ máu, nước tiểu hoặc mô
Immuochromatography
Sinh học phân tử
•
•
PCR
Real time-PCR
Leptospira Microscopic:
Agglutination Test
Patient serum
MAT
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
1~2 h
Y
Y
Y
Y
Leptospira
8
(1 X 10 cells)
Antigen-antibody reaction
Agglutination
MICROSCOPIC AGGLUTINATION TEST
MAT: agglutination-lysis test: Martin & Pettit (1918)
modified l(Borg- Petersen & Fagroeus, 1949; Carbrey, 1960; Cole et al., 1973; Postic et al., 2000;
Schüffner & Mochtar, 1926; Wattet al., 1988; Wolff, 1954).
Phát hiện: kháng thể và xác định hiệu giá
Không thể được chuẩn hóa, vì: kỹ thuật này sử dụng kháng nguyên sống và bị ảnh hưởng bởi nhiều
yếu tố: thời gian cấy, nồng độ kháng nguyên, chất lượng kháng nguyên có thể ảnh hưởng đến hiệu
giá.
(Borg-Petersen & Fagroeus, 1949; Carbrey, 1960).
Nguyên tắc phản ứng
•
Kết hợp kháng nguyên và huyết thanh bệnh nhân, sử dụng kính hiển vi nền đen
để đánh giá mức độ ngưng kết.
•
Điểm ngưng kết được xác định: tỉ lệ ngưng kết và tỉ lệ kháng nguyên tự do là
50%: 50% khi so sánh với chứng âm ( là kháng nguyên pha loãng 1:2 trong
phosphate-buffered saline (International Committee on Systematic Bacteriology,
1984).
Quy trình
1. Pha loãng và kiểm tra chất lượng kháng nguyên: mật độ 1-2x108 di động tốt, không
tạp.
2. Pha loãng huyết thanh 1:25 (dd đệm)
3. Thực hiện theo quy trình (WHO 2003)
Thực hiện chứng âm: kháng nguyên + dung dịch đệm
4. Nếu đánh giá dương tính với serovar nào thì tiến hành phản ứng định lượng với
serovar đó và xác định hiệu giá ngưng kết
Sơ đồ định tính
Kháng nguyên 1 (KN)
Kháng nguyên 2
Kháng nguyên 3
Kháng nguyên n
Kháng nguyên chứng
Kháng nguyên 1+ dd đệm
Kháng nguyên 2+ dd đệm
Kháng nguyên 3+ dd đệm
Kháng nguyên 4+ dd đệm
Mẫu huyết thanh 1
HT 1 + KN1
HT 1 + KN2
HT 1 + KN3
HT 1 + KNn
Mẫu huyết thanh 2
HT 2+ KN1
HT 2+ KN2
HT 2+ KN3
HT 2+ KNn
Mẫu huyết thanh
HT + KN1
HT n+ KN2
HT + KN3
HT + KNn
Sơ đồ định lượng
Mẫu chứng
HT 1
HT 1
KN X + dd đệm
KN Y + dd đệm
Pha loãng 1:50
Pha loãng
Pha loãng
Pha loãng
1:100
1:200
1:400
KN X + HT
KN X + HT
KN X + HT
KN X + HT
1:25
1:50
1:100
1:200
KN Y+ HT
KN Y+ HT
KN Y + HT
KN Y + HT
1:25
1:50
1:100
1:200
Pha loãng 1:n
etc
etc
Các serovar sử dụng trong phương pháp MAT
TT
SPECIES
SEROGROUP
SEROVAR
STRAIN
1
L. interrogans
Australis
australis
Ballico
2
L. interrogans
Autumnalis
autumnalis
Akiyami A
3
L. interrogans
Bataviae
bataviae
Van Tienen
4
L. interrogans
Canicola
canicola
Hond Utrecht IV
5
L. borgpetersenii
Ballum
castellonis
Castellon 3
6
L. interrogans
Icterohaemorrhagiae
copenhageni
Wijnberg
7
L. interrogans
Pyrogenes
pyrogenes
Salinem
8
L. interrogans
Icterohaemorrhagiae
tonkini
LT 96 68
9
L. interrogans
Icterohaemorrhagiae
icterohaemorrhagiae
Verdun
10
L. kirschneri
Cynopteri
cynopteri
3522 C
11
L. kirschneri
Grippotyphosa
grippotyphosa
Moskva V
12
L. borgpetersenii
Sejroe
hardjobovis
Sponsela
13
L. interrogans
Hebdomadis
hebdomadis
Hebdomadis
14
L. borgpetersenii
Javanica
javanica
Veldrat Bataviae 46
15
L. noguchii
Panama
panama
CZ 214 K
16
L. biflexa
Semaranga
patoc
Patoc 1
17
L. interrogans
Pomona
pomona
Pomona
18
L. borgpetersenii
Tarassovi
tarassovi
Mitis Johnson
19
L. weilii
Tarassovi
vughia
LT 09 68
20
L. interrogans
Sejroe
hardjo
Hardjo Prajitno
21
L. interrogans
Sejroe
saxkoebing
Mus24
22
L. interrogans
Canicola
canicola
Chiffon
24
L. fainei
Hurstbridge
hurstbridge
MAT
Positive: More than 50% of Leptospira are agglutinated
Titer=1:5120
Lưu ý
•
•
Kiểm tra mẫu chứng âm: 100 % kháng nguyên tự do
Kiểm tra kháng nguyên đúng: cần tiến hành thường xuyên (tránh nhiễm chéo hoặc
ghi tên chưa đúng): specific reference antisera/ monoclonal antibodies.
•
Thao tác pha loãng huyết thanh: chính xác