Artykuł naukowy
Transkrypt
Artykuł naukowy
Występowanie Leptotrichia amnioni sp. Nov u kobiet ciężarnych The prevalence of Leptotrichia amnionii sp.nov. in pregnant women Joanna Biegaj-Fic Katedra i Klinika Położnictwa i Patologii Ciąży Uniwersytetu Medycznego w Lublinie ul. Staszica 16,20-081 Lublin Tel.: 081/ 532 66 12,Fax.:081/532 66 12 E-mail: [email protected] Robert Nawrot Zakład Wirusologii Molekularnej Uniwersytetu im. A. Mickiewicza ul. Umultowska 89, 61-614 Poznań (Poland),Tel.: +48-61-829-5932; fax: +48-61-829-5590. E-mail : [email protected] Kwaśniewski Wojciech STN przy Katedrze i Klinice Położnictwa i Patologii Ciąży Uniwersytetu Medycznego w Lublinie ul. Staszica 16,20-081 Lublin Tel.: 081/ 532 66 12,Fax.:081/532 66 12 Dziedzic Anna STN przy Katedrze i Klinice Położnictwa i Patologii Ciąży Uniwersytetu Medycznego w Lublinie ul. Staszica 16,20-081 Lublin Tel.: 081/ 532 66 12,Fax.:081/532 66 12 Anna Goździcka-Józefiak Zakład Wirusologii Molekularnej Uniwersytetu im. A. Mickiewicza ul. Umultowska 89, 61-614 Poznań (Poland) Tel.: +48-61-829-5932; fax: +48-61-829-5590. E-mail : [email protected] Anna Kwaśniewska Katedra i Klinika Położnictwa i Patologii Ciąży Uniwersytetu Medycznego w Lublinie ul. Staszica 16,20-081 Lublin Tel.: 081/ 532 66 12, Fax.:081/532 66 12 [email protected] Streszczenie: Wprowadzenie: Bakterie z rodzaju Leptotrichia należą do gram-ujemnych beztlenowców kolonizujących najczęściej jamę ustną oraz narząd rodny. Leptotrichia sanquigenes jest jednym z bakteryjnych czynników poporodowej bakteremii matki i noworodków a Leptotrichia amnionii sp. nov. opisana po raz pierwszy w 2002 roku okazała się czynnikiem etiopatogenetycznym ciąży obumarłej u pacjentki w II trymestrze ciąży. Celem pracy była ocena częstości występowania Leptotrichia amnionii sp. nov w wymazach z pochwy u kobiet ciężarnych w I, II i III trymestrze ciąży. Materiał i metodyka badań: Badania przeprowadzono u 121 pacjentek . Reakcje amplifikacji wykrywającą obecność RNA Leptotricha amnioni sp.nov. w wymazach przeprowadzono stosując specyficzne startery komplementarne do 16SrRNA Leptotrichia amnionii -primer 1 Lam upper oraz primer 2 Lsp lower- komplementarny do 16SrRNA bakterii z rodzaju Leptotrichia [22;23].Próby po amplifikacji nanoszono na 1% żel agarozowy w obecności markera MassRuler (Fermentas). Następnie przeprowadzono ligację produktów reakcji PCR z wektorem pGEM-T Easy a następnie transformację komórek kompetentnych E. coli DH5α wektorem pGEM z insertem. Izolację plazmidowego DNA przeprowadzono przy użyciu Plazmid Mini kit firmy A&A Biotechnology. Sekwencjonowanie insertów z oczyszczonych plazmidów wykonano w Pracowni Technik Biologii Molekularnej Wydziału Biologii UAM. Wyniki W grupie 121 badanych ciężarnych Leptotrichia amnionii sp. nov zidentyfikowano u 14 ciężarnych, co stanowi 11.57%. Słowa kluczowe: Leptotrichia amnioni sp. nov, ciąża Summary Introduction: Leptotrichia bacteria belong to the group of Gram-negative anaerobes most frequently colonizing the oral cavity and reproductive organs. Leptotrichia sanguinegens constitute one of the bacterial factors in postpartum bacteremia of mothers and newborns, whilst Leptotrichia amnionii sp. nov. described for the first time in 2002, has turned out to be the etiopathogenetic factor in missed abortion in the second trimester of pregnancy. Aim: The purpose of this study was evaluation of the frequency of occurrence of Leptotrichia amnionii sp. nov in patients in the 1st, 2nd and 3rd trimester of pregnancy. Materials and methods: The study involved 121 patients. Amplification reactions detecting the presence of Leptotrichia amnionii sp. DNA in the smears were performed using specific starters complementary to gene encoding 16SrRNA of Leptotrichia amnionii - primer 1 Lam upper and primer 2 Lsp lower – complementary to Leptotrichia 16SrRNA[22,23]. After amplification, the specimens were placed on 1% agarose gel in the presence of MassRuler marker (Fermentas). Next, PCR products were ligated to pGEM-T Easy Vector and then competent E. coli DH5α cells were transformed with pGEM vector with an insert. Plasmid DNA isolation was performed using Plasmid Mini kit from A&A Biotechnology.. Results: In the group of 121 pregnant patients Leptotrichia amnionii sp. nov. was identified in 14 women, which is 11.57%. Key words: Leptotrichia amnioni sp. nov , pregnancy Wstęp Istotną rolę w etiopatogenezie wielu patologii ciąży odgrywają czynniki infekcyjne, spośród których najmniej dotychczas poznanymi są zakażenia bakteriami beztlenowymi oraz wirusami. Dzięki nowoczesnym metodom diagnostycznym, pojawiły się możliwości identyfikacji wielu nowych bakterii, wśród których znajduje się Leptotrichia amnioni sp. nov. Bakterie z rodzaju Leptotrichia należą do Gram-ujemnych, beztlenowych Coccobacilli z rodziny Fusobacteriacae. Stanowią one część flory fizjologicznej jamy ustnej, dróg rodnych ludzi i zwierząt [14,18] . Końcowym produktem przemiany materii tych beztlenowców jest kwas mlekowy, co jest cechą charakterystyczną tej rodziny [6,11] Nosicielstwo rodzaju Leptotrichia u dzieci poniżej pierwszego roku życia wynosi ok. 40% [17]. Występowanie Leptotrichia buccalis, związana jest z występowaniem zapalenia osierdzia u dzieci z zespołem Downa[5] oraz bakteremii u dzieci oraz dorosłych z neutropenią [17,19,21] . Leptorichia sanquigenes jest jednym z bakteryjnych czynników poporodowej bakteremii u matki i noworodków [2] . W 2007 r. Caram i wsp. opisali dwa pierwsze przypadki zapalenia osierdzia wywołanego przez L. goodfellowii sp. nov. Natomiast Miki Goto i wsp. [9] opisali przypadek zapalenia stawów wywołanego przez Leptotrichię amnioni. W 2001 r. Collins i wsp. [2] zidentyfikowali trzy szczepy bakterii z których jeden został uzyskany z płynu owodniowego, a dwa pozostałe z krwi kobiet nieciężarnych. Szczepy te wykazywały podobieństwo do L. sanguinegens [2]. Z kolei w 2002 r. Shukla i wsp. po raz pierwszy przy pomocy metody PCR wyizolowali z płynu owodniowego 27-letniej kobiety z ciążą obumarłą w drugim trymestrze nowy gatunek bakterii z rodzaju Leptotrichia, której homologia genotypu z L. sanguinegens wynosiła 97% [18]. Zaproponowali oni nazwę Leptotrichia amnioni. Celem pracy była ocena częstości występowania w wymazach z pochwy Leptotrichia amnionii sp. nov. u kobiet ciężarnych. Materiał i metodyka badań Badania przeprowadzono u 121 pacjentek hospitalizowanych w Katedrze i Klinice Położnictwa i Patologii Ciąży Uniwersytetu Medycznego w Lublinie. Średnia wieku pacjentek wynosiła 26.2 lat. Grupę pacjentek I trymestru ciąży, miedzy 7 a 12 tygodniem jej trwania stanowiło 40 pacjentek. W II trymestrze ciąży (13-24 tydzień trwania) przebadano 41 pacjentek. Grupę pacjentek III trymestru ciąży (26-40 tygodni) reprezentowało 40 pacjentek. Pacjentki ciężarne z grupy I trymestru ciąży były hospitalizowane z powodu poronienia zagrażającego. Z grupy 41 pacjentek II trymestru trwania ciąży 18 ciężarnych było hospitalizowanych z powodu poronienia zagrażającego, 10 pacjentek z powodu niewydolności cieśniowo-szyjkowej, 8 z powodu ciąży obumarłej, a 5 kobiet z powodu chorób endokrynologicznych. Rozpoznania kliniczne w grupie 40 ciężarnych III trymestru ciąży były następujące: poród przedwczesny zagrażający (20 pacjentek), przedwczesne odpłyniecie płynu owodniowego (15 pacjentek), polihydramnion (2), GDM (3). Od każdej pacjentki z dolnego sklepienia pochwy podczas rutynowych badań położniczych pobierano wymaz bakteriologiczny. Wymaz umieszczano w próbówce transportującej i zamrażano w temp. -86 stopni C. Identyfikację bakterii Leptotrichia amnioni sp. nov przeprowadzono metodą sekwencjonowania 16SrRNA w Zakładzie Wirusologii Molekularnej Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu. Całkowity DNA izolowano z wymazów zgodnie ze standardową procedurą przy pomocy fenolu, chloroformu, 7.5 mM roztworu octanu amonu oraz etanolu absolutnego. Ilościowe oznaczanie otrzymanego DNA przeprowadzano metodą spektrofotometryczną wykorzystując automatyczny spektrofotometr firmy Pharmacia. Reakcje amplifikacji wykrywającą obecność RNA Leptotricha amnionii sp. w wymazach przeprowadzono stosując specyficzne startery komplementarne do 16SrRNA Leptotrichia amnionii -primer 1 Lam upper oraz primer 2 Lsp lower- komplementarny do 16SrRNA bakterii z rodzaju Leptotrichia [23].Próby po amplifikacji nanoszono na 1% żel agarozowy w obecności markera MassRuler (Fermentas). Produkt amplifikacji wynosił ok. 1000 pz. Następnie przeprowadzono ligację produktów reakcji PCR z wektorem pGEM-T Easy a następnie transformację komórek kompetentnych E. coli DH5α wektorem pGEM z insertem [6]. Izolację plazmidowego DNA przeprowadzono przy użyciu Plazmid Mini kit firmy A&A Biotechnology. Sekwencjonowanie insertów z oczyszczonych plazmidów wykonano w Pracowni Technik Biologii Molekularnej Wydziału Biologii UAM. Wyniki W grupie 121 badanych ciężarnych Leptotrichia amnionii sp. nov zidentyfikowano u 14 ciężarnych, co stanowi 11.57%. 10 pacjentek u których stwierdzono Leptotrichia amnionii sp. nov, to pacjentki w III trymestrze ciąży, hospitalizowane z powodu porodu przedwczesnego zagrażającego. U jednej pacjentki zdiagnozowano wewnątrzmaciczne niesymetryczne zahamowanie wzrostu płodu. Trzy pacjentki, w II trymestrze ciąży hospitalizowano z powodu poronienia zagrażającego. Przeanalizowano przebieg porodu i połogu u 10 pacjentek, które rodziły w Katedrze i Klinice Położnictwa i Patologii Ciąży AM w Lublinie. W grupie tych pacjentek przebieg porodów i połogów nie odbiegał od normy. Dalszy los przebiegu ciąży, porodu i połogu u czterech pacjentek nie byliśmy w stanie ustalić. Dyskusja Kliniczna infekcja wskazująca na związek z Leptotrichia sp.nov. jest rzadko opisywana. Powodem są prawdopodobnie skomplikowane metody identyfikacji tej bakterii oparte na metodach biologii molekularnej, które nie możemy przeprowadzić rutynowo w przyklinicznych laboratoriach mikrobiologicznych. W niniejszej pracy kryterium doboru grupy badanej były pacjentki ciężarne z najczęstszymi schorzeniami wikłającymi I, II i III trymestr trwania ciąży. W grupie 121 pacjentek ciężarnych stwierdzono występowanie w wymazach z pochwy Leptotrichia amnionii sp.nov. u 14 pacjentek , co stanowi 11, 6 %. Uzyskane wyniki świadczą o stosunkowo częstym występowaniu Leptotrichia amnionii u kobiet ciężarnych a równocześnie wskazują na możliwość kolonizacji przez te bakterię wyższych pięter narządu rodnego. Częstość występowania Leptotrichia amnionii sp. nov w porównaniu z naszymi wcześniejszymi badaniami [15] kształtuje się na tym samym poziomie. Badania przeprowadzone przez Nawrot i wsp. [16] wykazały, ze w grupie kobiet nieciężarnych częstość ta wynosi 13.7% (19/139). Jak wynika z dostępnych naukowych baz danych (Medline, Pub Med.) dotychczas ukazały się doniesienia opisujące 22 przypadki infekcji wywołanej przez Leptotrichia u kobiet w okresie ciąży, porodu, połogu i u noworodków. W 1995 roku Hanff i wsp. [13] opisali 7 przypadków bakteriemii wywołanej przez Leptotrichia sanquinegens. U czterech pacjentek stwierdzono w przebiegu stanu septycznego endometritis, u 2 noworodków bezgorączkową bakteremię. Jedna z prezentowanych w pracy położnic była hospitalizowana z powodu przedwczesnego odpłynięcia wód płodowych (PROM) i gorączki. We wszystkich opisywanych powyżej przypadkach czynnikiem etiopatogenetycznym była Leptotrichia sanquinegens. W 2001 roku Collins i wsp. [2] izolowali Leptotrichia z płynu owodniowego (1 przypadek) i z krwi (2 przypadki). Badania te zostały rozszerzone o 2 kolejne przypadki izolacji Leptotrichia amnionii z płynu owodniowego przez Gardella i wsp.[8] w roku 2004. W 2002 roku Shukla i wsp. [18] opisali przypadek wewnątrzmacicznej śmierci płodu wywołanej przez bakterię Leptotrichia, którą nazwali Leptotrichia amninii. W 2004 roku De Martino i wsp. [3] opisali 3 przypadki porodowej i połogowej bakteremii u pacjentek od których wyizolowano Leptotrichia amnionii oraz Leptotrichia sanquinegens. W 2004 roku Hebb i wsp. [14] opisali występowanie bakteryjnego fenotypu Leptotrichia spp. u 3 pacjentek leczonych z powodu salpingitis. We Francji w 2003 r. Gundi VA i wsp. [10] opisali przypadek 41-letniej kobiety nieciężarnej u której rozpoznano ropne zapalenie jajowodu spowodowane przez Leptotrichia amnioni. W 2007 r. w Danii Boennelycke M. i wsp. [1] opisali pierwszy przypadek poronienia u 29-letniej ciężarnej ( II C, 15 hbd) u której wystąpiło krwawienie z dróg rodnych z gorączką 39ºC. W tym samym roku w Norwegii Thielsen C. i wsp. [20] opisali dwa przypadki kliniczne. W pierwszym z nich u 33-letniej pacjentki u której podejrzewano infekcję dróg moczowych, doszło do poronienia całkowitego w 13 tygodniu ciąży. Drugi dotyczył 24-letniej kobiety u której w 5 dni po niepowikłanym porodzie siłami natury, z rozpoznaną w trzecim trymestrze infekcją dróg moczowych zdiagnozowano ropień nerki. W obu przypadkach wyizolowano Leptotrichia amnioni z krwi obwodowej. Z badań DiGiulio i wsp. [4] z 2008 r. wynika, że bakterie identyfikowane jedynie przy użyciu metody PCR stanowią aż 25% patogenów izolowanych z płynu owodniowego. Ich występowanie koreluje z wykładnikami biochemicznymi, histopatologicznymi chorioamnionitis oraz skróceniem wieku ciążowego. Podobne wyniki uzyskali w 2009 roku. Yping W . Han i wsp. [12] , którzy wykazali, że zastosowanie u kobiet PCR do identyfikacji bakterii , których identyfikacja jest niemożliwa na standardowych pożywkach (w tym L. amnioni) koreluje z biochemicznymi markerami zapalnymi w płynie owodniowym (IL-6), histopatologicznymi cechami chorioamnionitis oraz występowaniem stanów septycznych u noworodków. Powyższe doniesienia świadczą o możliwym związku etiopatogenetycznym występowania Leptotrichia amnioni. i nieprawidłowym przebiegu ciąży. Wniosek: Leptotrichia amnionii sp. nov jest bakterią, która stosunkowo często występuje w wymazach z pochwy u kobiet ciężarnych. Piśmiennictwo: 1. Boennelycke M, Christensen JJ, Arpi M, Krause S. Leptotrichia amnionii found in septic abortion in Denmark. Scand J Infect Dis. 2007;39(4):382-3. 2. Collins MD, Hoyles L, Tornqvist E. et al. Characterization of some strains from human clinical sources witch resemble Leptotrichia sanquinegens description of Sneathia sanquingengs sp.nov. Syst. Appl. Microbiol. 2001; 24: 358-361. 3. De Martino SJ, ,Mahoudeau I, Bretters JP.et al. Peripartum Bacteriemias due to Leptorichia amnioni and Snaethia sanquines, rare causes of fever during and after delivery. J Clin Microbiol 2004; 42:5940-5943. 4. DiGiulio DB, Romero R, Amogan HP, Kusanovic JP, Bik EM, Gotsch F, Kim CJ, Erez O, Edwin S, Relman DA. Microbial prevalence, diversity and abundance inamniotic fluid during preterm labor: a molecular and culture-based investigation. 2008, 26;3(8);PloS ONE: e3056. 5. Duperval R, Beland S, Marcoux JA.et al. Infective endocarditic due to Leptorichia buccalis: a case report. Can Med Assoc J 1984; 130:422-424. 6.Eribe ER, Olsen I.-Leptotrichia species in human infections. Anaerobe. 2008 Jun;14(3):131-7. 7. Eribe ER, Paster BJ, Caugant DA.et al. Genetic diversity of Leptorichia and description of Leptorichia goodfelowii sp.nov., Leptorichia hofstadii sp.nov., Leptorichia shhii sp. nov and Leptorichia wadei sp.vov. Int J Syst Evol Microbiol 2004; 54:583-592. 8. Gardella C, Riley DE, Hitti J.et al. Identification and sequencing of bacterial rDNAs in culture-negative amniotic fluid from women in premature labor. Am J Perinatol 2004; 21:319-323 9. Goto M., S. Hitomi, and T. Ishii. 2007. Bacterial arthritis caused by Leptotrichia amnionii. J. Clin. Microbiol. 45:2082-2083. 10. Gundi VA,Desbriere R,La SB. Leptotrichia amnioni and the female reproductive tract. Emerg Infect Dis 2004;10:2056-57 11. Hamilton RD, Zahler 1957;73:386-93 SA. A study of Leptotrichia buccalis. J.Bacteriol 12. Han YW, Shen T, Chung P, Buhimschi IA, Buhimschi CS-Uncultivated bacteria as etiologic agents of intra-amniotic inflammation leading to preterm birth. J. Clin. Microbiol .2009, p. 38-47, Vol. 47, No. 1 13. Hanff PA, Rosol-Donoghue CA, Spigel KH.et al. Leptorichia sanquinegens sp. nov. a new agent of postapartum and neonatal bacteremia. Clin Infect Dis 1995; 20:237-239. 14. Hebb JK, Cohen CR, Astete SG. et al. Detection of novel organisms salpnigitis, by use of 16SrDNA polymerase chain reaction. J associated with Infect Dis 2004; 190:2109-2120. 15. Kwasniewska A., Nawrot R., Skoczyński M., Semczuk-Sikora A., Kużma D., Goździcka-Jozefiak A.; Częstośc wystepowania Leptotrichia amnioni sp. nov. U kobiet cięzarnych. Gin.Pol. 2006, 7; 523526. 16. Nawrot R., Kamieniarz K., Malinowska M., Józefiak A., Kędzia W., Kwaśniewska A., Kuźma D., Goździcka-Józefiak D.: The prevalence of Leptotrichia amnionii in cervical swabs of HPV positive and negative women .Eur J Gynecol Oncol 2009( dane nieopublikowane, praca w druku) 17. Reig, m., F.Baquero, M.Garcia-Campello, and E.Loza. 1985. Leptotrichia buccalis bacteriemia in neutropenoc children. J. clin. Micrbiol.22:320-321 18. Shukla SS, Meier PR, Mitchell PD.et al. Leptorichia amnioni sp.nov.,a novel bacterium isolated from the amniotic fluid of a women after intrauterine fetal demise. J Clin Microbiol 2002 ;40 :3346-3349. 19. Tee W, Midolo P, Janssen PH .et al. Bacteremia due to Leptorichia trevisanii sp. nov. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2001; 20:765-769. 20. Thilesen CM, Nicolaidis M, Lökebö JE, Falsen E, Jorde AT, Müller F. Leptotrichia amnionii, an emerging pathogen of the female urogenital track. J Clin Microbiol. 2007 Jul;45(7):2344-7. Epub 2007 May 23. 21. Weinberger, M., T. Wu, M. Robin, V. J. Gill, and P. A.Pizzo. Leptotrichia buccalis bacteremia in patients with cancer: report of four cases and review. Rev. Infect. Dis. 1991, 13:201-206. 22. Woo. PC, Ng KH, Lau SK. et al.Usefulness of the MicroSeq50016S ribosomal DNAbased bacterial identification system for identification of clinically significant biochemical profiles. J Clin Microbiol 2003; 41:1996-2001. 23. Zhou X, Bent SJ, Schneider MG.et al. Characterization of vaginal microbial communities in adult healthy women using cultivation-independent methods. Microbiology 2004;150:2565-2573.