Hinkuyskän laboratoriotutkimukset

Bordetella pertussis

THL:n kurkkumätä-/hinkuyskäreferenssilaboratorio ylläpitää Bordetella -kantakokoelmaa, johon kuuluvat

Bordetella pertussis
Bordetella parapertussis
Bordetella holmesii
Bordetella bronchiseptica.

Kantakokoelma on osa tartuntatautirekisterin mikrobikokoelmaa.
Hinkuyskäreferenssilaboratoriossa tyypitetään Bordetella pertussis -positiiviset bakteerilöydökset.

Serotyypitys

Fimbriae on yksi B. pertussis -bakteerin tuottamista proteiineista, jonka avulla bakteeri kiinnittyy isäntäsolun pintaan. Fimbriae on myös eräiden soluttomien hinkuyskärokotteiden komponentti.

B. pertussis voi tuottaa fimbriaesta serotyyppiä 2 tai 3 tai molempia. Suomessa infektiota aiheuttavissa B. pertussis -populaatioissa on havaittu siirtyminen fimbriae-serotyypistä toiseen.

Kaikista B. pertussis -positiivisista kannoista tehdään fimbriae-serotyypitys menetelmällä, joka perustuu monoklonaalisten vasta-aineiden käyttöön antigeenia vastaan ELISA-immunomäärityksellä. Menetelmän avulla erotetaan, tuottaako kyseinen B. pertussis
-kanta fimbriae-tyyppiä 2, 3 vai molempia.

Selvittämällä Suomessa kiertävien kantojen fimbrae-serotyyppi saadaan epidemiologisesti arvokasta seurantatietoa bakteeripopulaation mahdollisesta muuttumisesta.

Genotyypitys

B. pertussis tuottaa useita toksiineja, joista pertussis-toksiini (PT) aiheuttaa hinkuyskälle tyypillisiä oireita.

Pertaktiini (Prn) on puolestaan proteiini, jota B. pertussis käyttää kiinnittyäkseen solun pintaan.
Sekä PT:stä että Prn:stä tunnetaan useita genotyyppejä. PT ja Prn ovat myös Suomessa käytettävän soluttoman hinkuyskärokotteen komponentteja.

Kaikista B. pertussis -positiivisista kannoista tehdään PT- ja Prngenotyypitys reaaliaikaisella geenimonistusmenetelmällä. Genotyypityksen avulla voidaan erottaa toisistaan Prn:ä koodavan geenin alleelit prn1 – 12, PT:npertussis-toksiinin osayksikköä A koodaavan geenin alleelit ptxA1 – 4 sekä PT:n promoottorialueen genotyypit ptxP1 aj ptxP3.

Selvittämällä Suomessa kiertävien kantojen Prn ja PT genotyypit saadaan epidemiologisesti arvokasta seurantatietoa bakteeripopulaation mahdollisesta muuttumisesta esimerkiksi rokotteen vaikutuksesta.

PFGE

Pulsed-Field Gel Electrophoresis (PFGE) eli pulssikenttä geelielektroforeesi.

Menetelmän avulla erotellaan B. pertussis -kannat toisistaan pilkkomalla bakteerin DNA molekyylibiologisin keinoin. Pilkotut DNA-palat saadaan eroteltua toisistaan niiden koon perusteella geelielektroforeesin avulla.

Jokaisessa ajossa ovat mukana myös kansainväliset vertailukannat. Lopputuloksena saadaan jokaiselle kannalle ominaiset profiilit eli ”sormenjäljet”, joita voidaan verrata toisiinsa.
Näiden profiilien avulla voidaan tehdä epidemiologista seurantaa kiertävistä kannoista ja verrata Suomessa kiertäviä kantoja muiden maiden kantoihin.

Rokoteantigeenien ilmentyminen

Prn, PT ja filamentous hemagglutiniini (FHA) ovat B. pertussis
-bakteerin tuottamia proteiineja. Kaikki ovat myös Suomessa käytettävän soluttoman hinkuyskärokotteen komponentteja.

Viime vuosina on maailmalla kuitenkin havaittu B. pertussis -kantoja, jotka eivät tuota kaikkia rokoteantigeeneja. Prn-, PT- ja FHA -rokoteantigeenien ilmentymistä bakteerissa voidaan seurata menetelmällä, joka perustuu monoklonaalisten vasta-aineiden käyttöön antigeenia vastaan ELISA-immunomäärityksellä.

Seuraamalla Suomessa kiertävien kantojen rokoteantigeenien ilmentymistä saadaan epidemiologisesti arvokasta seurantatietoa bakteeripopulaation mahdollisesta muuttumisesta. Lisäksi tutkimus antaa tietoa bakteerin mahdollisesta muuttumisesta rokotteen vaikutuksesta.

Tautiluokka: Ilmoitettava tartuntatauti
Kantakokoelma: Sisältyy tartuntatautirekisterin kantakokoelmaan
Lähetettävät kannat: Nenänielu näytteistä eristetyt kannat / puhdasviljelmät (lisäksi PCR-positiiviset nenänielutikut voi lähettää hinkuyskäreferenssilaboratorioon jatkotutkimuksiin)

Ohjeet diagnoosin tekemiseen

Oikeanlainen näytteenotto on olennaista positiivisen viljelylöydöksen saavuttamiseksi. Näyte tulee ottaa nenänielusta, kts. Pasteur Instituten tuottama video:
Nenänielunäytteenotto (ranskankielinen)

Euroopan tautiviraston (ECDC) suosittelemat diagnoosimenetelmät ovat

PT IgG-ELISA
reaaliaikainen PCR IS481 elementtien ja ptxA-promoottorin detektoimiseksi.

PT IgG-ELISA (pdf 1211 kt)

Reaaliaikainen PCR IS481 (pdf 1678 kt)

Laboratoriotutkimukset

Vastaanotetuista puhdasviljelmistä tehdään rutiinisti seuraavat tyypitystestit:

Lajinvarmistus (tarvittaessa Bordetella pertussis ja muiden Bordetella-lajien tunnistaminen)
Serotyypitys
Genotyypitys
PFGE
(Kokogenomin sekvensointi kehitteillä)
Rokoteantigeenien ilmentyminen

Näytteen lähetysohjeet

Lähete: lähettävän laboratorion tietojärjestelmän tuottama kantakokoelmalähete tai muu vastaava lomake.

Lähetteestä tulee ilmetä

tutkittavan tunnistetiedot: hetu, nimi ja sukupuoli
mikrobilöydöksen nimi, tunnus, näytteenottopäivä ja näytenumero
mikrobin toteamistapa ja näytelaatu
ilmoittavan laboratorion nimi ja tunnus
hoitopaikan nimi ja osasto tai toimipiste ja kunta.

Lähetettävän kannan tulee olla puhdasviljelmä. Voit lähettää kannan maljalla parafilmillä suljettuna tai solut kerättynä kuljetusputkeen (esimerkiksi Copan). Myös PCR-positiiviset nenänielutikut voi lähettää referenssilaboratorioon, jossa niistä yritetään saada B. pertussis
-bakteeri eristettyä.

Lähetä kanta kategorian B -näytteiden lähettämiseen tarkoitetussa kelta-mustaraitaisessa laatikossa (UN 3373).