How to identify Streptococcus pneumoniae?

Streptococcus pneumoniae (pneumococci) is a part of the normal nasopharyngeal and oropharyngeal flora. It is an important etiological agent of upper and lower respiratory tract infections (URTI and LRTI), bacteremia and septicemia. Streptococcus pneumoniae is also associated with otitis media, sinusitis, meningitis and endocarditis.

Les pneumocoques sont des diplocoques en forme de lancette Gram positif (intracellulaire ou extracellulaire), non mobiles et encapsulés. Ils se produisent par paires avec l’extrémité plus large opposée, donc appelée diplocoque à Gram positif. S. pneumoniae est une bactérie fastidieuse, qui pousse mieux à 35-37 ° C avec ~ 5% de CO2 (ou dans un bocal à bougies).

Diagnostic en laboratoire

Le diagnostic en laboratoire de l’infection à Streptococcus pneumoniae repose sur la découverte des caractéristiques de la forme de l’organisme dans les expectorations, de la morphologie caractéristique de la colonie, des réactions biochimiques, de la sensibilité à certains disques diagnostiques et du test d’agglutination au latex.

Culture et identification au cours d’une infection suspectée à Streptococcus pneumoniae

1. Microscopy and Staining

• Perform Gram staining of the sample (sputum/CSF)
• Gram staining shows Gram positive lanceolate shaped diplococci

Culture and Sensitivity

• 

• Inoculate sample onto blood agar and chocolate agar plate.
• Incuber à 37°C avec 5 à 10% de CO2 pendant 24 à 48 heures.

Morphologie des colonies

• Les colonies sur plaque de gélose sanguine sont petites (0,5 mm), rondes, transluscentes ou mucoïdes avec hémolyse alpha (une décoloration verte de la gélose autour des colonies). La propriété alpha-hémolytique différencie S. pneumoniae de nombreuses espèces, mais pas des streptocoques alpha-hémolytiques commensaux (viridans).
• Les jeunes colonies alpha-hémolytiques apparaissent élevées et, en 24 à 48 heures, les colonies sont aplaties avec un centre déprimé et sont appelées colonie de dessinateur. Elle est due à une autolyse partielle (ces colonies sont provisoirement identifiées comme des pneumocoques).
• Streptococcus viridans produit également des colonies alpha-hémolytiques mais ne produit pas de colonie de draughstman.

Les colonies alpha-hémolytiques sont en outre identifiées par les tests de confirmation suivants.

Identification de Streptococcus pneumoniae par des réactions biochimiques.

A. Test d’optochine (disque de 6 mm avec 5 µg).

• Inoculer la plaque de gélose sanguine avec des isolats alpha-hémolytiques suspectés.
• Appliquer des disques d’optochine disponibles dans le commerce sur la plaque de gélose au sang striée
• Incuber les plaques à 37 °C avec 5-10% de CO2 pendant 18-24 heures.

Observez la zone d’inhibition de la croissance autour du disque et interprétez comme:

• Une taille de zone > 14 mm indique une sensibilité diagnostique de Streptococcus pneumoniae.
• les colonies alpha-hémolytiques dont la zone d’inhibition est comprise entre 9 et 13 mm doivent être testées pour la solubilité de la bile.

B. Test de solubilité de la bile.

• les colonies alpha-hémolytiques présentant une zone d’inhibition autour du disque d’optochine comprise entre 9 et 13 mm doivent être testées pour la solubilité de la bile.
• Préparer 1,0 ml de suspension saline de l’organisme à partir de la plaque de gélose sanguine. La turbidité de la suspension doit être équivalente à 0,5 McFarland standard.
  

  

• Inoculer 0,5 ml de la suspension dans deux tubes.
• Ajouter une quantité égale (0,5 ml) de désoxycholate de sodium à 2% dans un tube marqué comme test et 0,5 ml de solution saline dans le deuxième tube marqué comme témoin.
• Agiter doucement et incuber les tubes à 37°C pendant 2 heures.

Lecture

• Réaction positive: Dégagement du tube ou perte de turbidité en présence de désoxycholate due à la perturbation des cellules.
• Réaction négative : Persistance de la turbidité.

Remarque: Ce test peut également être effectué directement sur la colonie et la colonie est lysée par addition d’une solution biliaire.

Interprétation du test de solubilité de l’optochine et de la Bile

• L’inhibition de la croissance de la zone autour de l’optochine 14mm est définitivement un pneumocoque.
• Une zone d’inhibition définie autour du disque d’optochine < 14 mm et si l’isolat est soluble dans la bile, l’isolat est considéré comme Streptococcus pneumoniae (s’il n’est pas soluble dans la bile, ce n’est pas Streptococcus pneumoniae).Mnéomonique: Rappelez-vous la phrase « Streptococcus pneumoniae est un BOSS » c’est-à-dire des souches solubles dans la bile, sensibles à l’optochine
• avec <zone d’inhibition de l’optochine de 14 mm ou aucune zone du tout et l’isolat n’est pas soluble dans la bile ce n’est pas un pneumocoque. Il s’agit probablement de Streptococcus viridans.

Sensibilité aux antimicrobiens

• Effectuer un test de sensibilité aux antimicrobiens contre un groupe sélectionné d’antimicrobiens par méthode de diffusion sur disque

Rapport des résultats: Streptococcus pneumoniae isolé et schémas de résistance avec des antibiotiques testés

Détection de l’antigène

L’antigène C-glucidique du Streptococcus pneumoniae peut être détecté dans l’urine (Lire: Test d’antigène urinaire pneumococcique (TAU)) : Principe, Procédure et résultats) pour le diagnostic de pneumonie et dans le LCR pour le diagnostic de méningite pneumococcique.