Pseudomonas aeruginosa

Rod Pseudomonas patří do rodiny Pseudomonadaceae (třída Gammaproteobacteria, typ Proteobacteria) a obsahuje více než 20 druhů. Některé z nich jsou přirozenými obyvateli půdy a vody, a proto hrají obrovskou roli v oběhu látek v přírodě. Jiné druhy hrají významnou roli v lidské patologii (viz. Také „patogenů vozhřivku a melioidózu “), zvířata a rostliny.

Pseudomonas - gramnegativní bakterie nefermentiruyushie, které zahrnují členy rodu Pseudomonas, typový druh - Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), který je původcem mnoha chronických zánětlivých onemocnění, stejně jako některé další druhy. Pseudomonas aeruginosa (bluelegon bacilus)

Název bakterií získaných v charakteristickém modro-zelené barvy hnisavého výboje, který byl poprvé popsán v roce 1862. A. Lykke však v čisté kultuře se izoluje patogenem S. Zhessarom pouze 1K82 P. Aeruginosa patří do čeledi Pseudomonadaceae.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9]

Biochemické vlastnosti Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonády jsou gramnegativní pohyblivé rovné pruty o velikosti 1 - 3 μm, umístěné jednotlivě, ve dvojicích nebo ve formě krátkých řetězců. Mobilita Pseudomonas aeruginosa je zajištěna přítomností jednoho, zřídka dvou polárních flagellates (mopotriha nebo amphitrichi). Spory se netvoří, mají pily typu IV (pili). Za určitých podmínek mohou produkovat kapsulární extracelulární hlivy polysacharidové povahy. Existují také tzv. Mukoidní kmeny, které tvoří zvýšené množství hlenu. Takové bakterie jsou nejčastěji izolovány ze sputa u pacientů s cystickou fibrózou.

Všechny pseudomonády jsou povinné aerobní látky, které rostou dobře na jednoduchých živných médiích. Na kapalném živném médiu tvoří bakterie na povrchu charakteristický šedo-stříbřitý film. Na krevním agaru kolem kolonií Pseudomonas aeruginosa pozorována hemolýza zóny pro izolaci čistá kultura Pseudomonas aeruginosa použít selektivní nebo diferenciální diagnostiky kultivačního média s přídavkem konzervačních látek - malachitové agaru s přídavkem brilantní zelené nebo CPC-agaru acetamidu. Optimální růst teplota 37 ° C, nicméně, Pseudomonas aeruginosa je schopen růst při teplotě 42 ° C, což umožňuje odlišit od ostatních pseudomonád. Kolonie Pseudomonas aeruginosa hladkým zaobleným naschlý nebo slizniční (y kapsulárních kmeny). Při kultivaci pas hustá živin média P. Aeruginosa produkuje charakteristickou vůni jasmínu, jahodového mýdla nebo karamelu. Charakteristickým rysem biologických druhů bakteriemi P. Aeruginosa je jejich schopnost syntetizovat ve vodě rozpustné pigmenty, barviva v jednotlivých pacientů barva obvazem nebo jejich živná půda pro kultivaci, ve většině případů, které produkují fenazinu pigment - pyocyanin modro-zelené barvy, ale může tvořit a zelený fluorescenční UV -rays pigment fluorescein (pioverdin) a červená (piorubin), černá (piomelanin) nebo žlutý (oksifenazin).

Pseudomonas aeruginosa nekondenzuje glukózu a jiné sacharidy, ale může oxidovat, aby produkoval energii. Pro diferenciální diagnózu, která umožňuje rozlišovat pseudomonády od jiných gram-negativních bacilů, se na speciálním médiu používá test OF (oxidace glukózy / test fermentace). K tomu se naočkuje čistá kultura pseudomonád do dvou zkumavek, z nichž jedna je inkubována za aerobních podmínek a druhá v anaerobních podmínkách. Pseudomonády jsou schopny oxidovat laktózu pouze, takže barva indikátoru se mění pouze ve zkumavce, která je vystavena aerobním podmínkám. P. Aeruginosa obnovuje nitráty na dusitany a také má proteolytickou aktivitu: zkapalňuje želatinu, hydrolyzuje kasein. Pseudomonas aeruginosa má katalázu a cytochromoxidasu.

Mnoho kmenů Pseudomonas aeruginosa produkuje bakteriociny, nazývané pioziny, které mají baktericidní vlastnosti. Piocinotypizace kmenů Pseudomonas aeruginosa se používá pro epidemiologické označení a intraspecifickou identifikaci P. Aeruginosa. Za tímto účelem určte spektrum piocinů uvolněných studovaným kmenem nebo jeho citlivost na piociny jiných pseudomonád.

[10], [11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20]

Antigenní vlastnosti Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa má komplexní antigenní strukturu v důsledku přítomnosti O a H antigenů. LPS buněčné stěny je typově specifický termostabilní O-antigen a používá se pro sérotypování kmenů P. Aeruginosa. Termolabilní flagelát H-antigen je ochranný a na jeho základě se získávají vakcíny. Na povrchu buněk Pseudomonas aeruginum byly také nalezeny antigeny pili (fimbrie). Navíc P. Aeruginosa produkuje řadu extracelulárních produktů s antigenními vlastnostmi: exotoxin A, proteáza, elastáza, extracelulární hlen.

[21], [22], [23], [24], [25]

Faktory patogenity Pseudomonas aeruginosa

Jedním z hlavních faktorů patogenity Pseudomonas aeruginosa a jiných Pseudomonas je O-antigen - lipopolysacharid buněčné stěny, jehož mechanismus účinku je stejná jako u jiných Gram-negativních bakterií.

P. Aeruginosa má různé patogenní faktory, které se podílejí na vývoji infekce Pseudomonas aeruginosa. Mezi jejich nejdůležitější patří:

Adhezní a kolonizační faktory - řezaný typ iV (pili) a extracelulární (extracelulární hlen) P. Aeruginosa.

[26], [27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34]

Toxiny

LPS vnější membrány buněčné stěny P. Aeruginosa má vlastnosti endotoxinu a podílí se na vývoji horečky, oligurie a leukopenie u pacientů.

Exotoxin A z Pseudomonas aeruginosa je pitotoxin, který způsobuje hluboké poruchy buněčného metabolismu v důsledku potlačení syntézy bílkovin v buňkách a tkáních. Podobně jako difterický toxin je to ADP-ribosyltransferáza, která inhibuje faktor prodloužení EF-2 a způsobuje tak narušení syntézy bílkovin. Bylo rovněž prokázáno, že exotoxin A spolu s proteázou potlačuje syntézu imunoglobulinů a způsobuje neutropenii. Exotoxin A je produkován v neaktivní formě ve formě protoxinu a je aktivován za účasti různých enzymů v těle. Exotoxin A má ochranné vlastnosti, tj. Protilátky proti němu chrání hostitelské buňky před poškozujícím účinkem a také zabraňují vzniku bakterémie a septicemie Pseudomonas.

Exotoxin S (exotzym S) se vyskytuje pouze u vysoce virulentních kmenů Pseudomonas aeruginosa. Mechanismus jeho poškozujícího účinku na buňky ještě není jasný, ale je známo, že infekce způsobené kmeny Pseudomonas aeruginosa produkujícími exoenzym 3 často končí smrtící. Exotoxiny A a S také interferují s aktivitou fagocytů.

Leukocidin je také cytotoxin s výrazným toxickým účinkem na lidské granulocyty.

Enterotoxin a faktory permeability hrají roli a vývoj místních tkáňových lézí ve střevních formách Pseudomonas aeruginosa, což způsobuje poruchy metabolismu vody a soli.

Enzymy agrese

P. Aeruginosa produkuje hemolyziny dvou typů: termolabilní fosfolipázu C a termostabilní glykolipid. Fosfolipáza C ničí fosfolipidy sestávající z povrchově aktivních látek na alveolární povrchu plic, což způsobuje rozvoj atelektáza (bronchiektázie) v patologii dýchacích cest.

Neuraminidázy také hraje důležitou roli v patogenezi bronchopulmonální onemocnění Pseudomonas etiologie a cystická fibróza, jak se podílejí na kolonizaci mucins dýchacích cest.

Elastáza a další proteolytické enzymy, a Pseudomonas aeruginosa exotoxinu způsobit krvácení (krvácení), destrukci tkáně a nekrózu v lézích u oční infekce, pneumonie, septikémie Pseudomonas etiologie.

[35], [36], [37], [38], [39], [40], [41], [42]

Pseudomonádová odolnost

P. Aeruginosa se vyznačuje poměrně vysokou odolností proti antibiotikům kvůli špatnému propustnosti vnější membrány těchto bakterií v důsledku vrozenou vadou porinů a schopnost bakterií syntetizovat penicilinázy.

P. Aeruginosa udržuje životaschopnost v podmínkách téměř úplné nepřítomnosti potravin: je dobře zachována v čerstvé, mořské a dokonce destilované vodě. Je také prokázáno, že kultury Pseudomonas aeruginosa mohou být uloženy a dokonce množí v dezinfekčních roztocích (např furatsillina) pro ukládání různých katetrů a lékařských přístrojů, mytí ran a popálenin v chirurgických nemocnicích.

Současně je P. Aeruginosa citlivá na sušení, působení dezinfekčních prostředků obsahujících chlor a snadno se inaktivuje při vystavení vysokým teplotám (varu, autoklávování).

Epidemiologie onemocnění způsobených Pseudomonas aeruginosa

Onemocnění Pseudomonas aeruginosa se může vyvinout jako výsledek autoinfekce (endogenní infekce) nebo exogenně. Zdrojem infekce jsou lidé (nemocní nebo bakteriální nositelé), stejně jako různé přírodní nádrže přírody (půda a různá těla čerstvé a slané vody). Bylo zjištěno, že asi 5-10% zdravých lidí nese různé kmeny P. Aeruginosa (normálně kolonizují střeva) a asi 70% pacientů v nemocnici. Pseudomonas jsou též nalézt všude: ve vodovodních a ventilačních systémů pro ovoce a zeleninu, pokojové rostliny, na povrchu mýdla, Goldfinches pro mytí rukou, ručníky, v dýchacím přístrojem, atd Proto infekce Pseudomonas aeruginosa může být považována za saproantroponózu. Mechanismy a způsoby infekce v infekcích způsobených Pseudomonas aeruginosa jsou kontakt, respirační, krevní, fekálně-orální.

Pseudomonas Infekce může vzniknout u imunodeficientních osob s těžkým současně jinými chorobami (diabetes, vypálit nemoc, leukémie, cystická fibróza, imunosuprese v rakoviny a transplantace orgánů), a v hale běžné imunologické reaktivity. Je známo, že se lepidlo aktivita P. Aeruginosa je lepší, když se zvyšuje teplota prostředí, takže na bazén, lázně, léčebné koupele může také vyvolat infekci Pseudomonas.

Pseudomonas aeruginosa je příčinou nosokomiálních (nemocničních) infekcí, tj. Onemocnění, která se vyskytují u pacientů léčených v nemocnici. Infekce s infekcí Pseudomonas aeruginosa v klinice může být spojena s lékařskou manipulaci (katetrizace močového měchýře, endoskopie, mytí obvazy, léčba antiseptiky hořet povrch, použití zařízení pro umělé plicní ventilace a kol.), Když dojde k infekci prostřednictvím špinavých rukou personálu, nářadí, na jehož povrchu mikrobiální forma vytváří biofilm nebo s použitím kontaminovaných roztoků.

Pseudomonas aeruginosa obvykle proniká do lidského těla poškozenými tkáněmi. Připevňují se, naplňují ranu nebo spálí povrch, sliznice nebo lidskou pokožku a množí se. Při absenci lidských imunitních mechanismů proti infekci Pseudomonas může být běžný (generalizovaný) lokální proces (infekce moči vedoucích traktů, kůže, respiračního traktu). Bacteremie vede k šíření patogenu a rozvoji sepsy, která často způsobuje tvorbu sekundárních purulentních ložisek infekce. Pokud je vystaven patogenity faktory (exotoxiny, agrese enzymy) je porucha funkce orgánů a systémů a mohou vyvinout závažné komplikace - diseminovaná intravaskulární koagulace, šok a syndrom dechové tísně dospělých.

[43], [44], [45], [46], [47], [48], [49]

Symptomy onemocnění způsobených Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa způsobuje pyo-zánětlivá onemocnění odlišné lokalizace :. Ran infekce, popálení onemocnění, meningitidu, infekce močových cest, kožní a oční onemocnění, nekrotizující pneumonie, septikémie, atd Úmrtnost z Pseudomonas sepse je 50%.

Imunita

Antiparazitika a antibakteriální protilátky se nacházejí v krevním séru zdravých lidí, stejně jako u synaptických infekcí, ale jejich úloha v ochraně před rekurentními nemocemi byla jen málo studována.

Laboratorní diagnostika onemocnění způsobených Pseudomonas aeruginosa

Hlavní metodou diagnostiky je bakteriologická studie. Materiály ke studiu jsou v krvi (s septikémie), mozkomíšní mok (meningitida), hnis a hojení vybití (při infikované rány a popáleniny), moči (pro infekce močových cest), hlen (při infekcích dýchacích cest) a další. Smear ze studovaného materiálu je málo informativní. Když P. Aeruginosa umožnit identifikaci povahy jejich růstu na agarových CPC, pigmentace, přítomnost charakteristických zvláštní zápach kultury pozitivní test pitohromoksidaziy identifikaci termofilní (rostoucí při 42 ° C), schopnost oxidovat glukózu OF-test. Pro vnitrodruhové sérotypizace identifikace bakterií se provádí piopinotipirovanie, fagotypizace.

Sérologické studie zaměřené na detekci protilátek specifických k antigenům Pseudomonas aeruginosa (obvykle exotoxinu A a LPS), RNC, TPHA opsono-fagocytární reakce a některé další testy.

Léčba onemocnění způsobených Pseudomonas aeruginosa

Pro léčbu Pseudomonas aeruginosa se používají antibiotika, doporučuje se kombinace léků z různých skupin. Antimikrobiální léčba je předepsána pouze po stanovení antibiotikogramu. V naléhavých případech se antibiotika používají empiricky.

K léčbě závažných forem infekce Pseudomonas aeruginosa je také použita hyperimunní plazma získaná z krve dobrovolníků imunizovaných polyvalentní korpuskulární synaptickou vakcínou.

Při topickém léčení kožních infekcí (trofických vředů, Ecthyma, popálenin), způsobených bakterií P. Aeruginosa, který se používá antipseudomonal heterologní imunoglobulin odvozený od sérum ovčích giperimmupizirovannyh suspenzní kultury Pseudomonas tyčí 7 různých immunotypes zabitých formalinem.

Kromě toho, pro léčení hnisavých kožních infekcí, abscesy, popáleninami, komplikované infekce Pseudomonas, zánět močového měchýře, mastitidy a dalších nemocí Pseudomonas etiologie (kromě sepse), mohou být použity Pseudomonas bakteriofág (fág piotsiansus) nebo polyvalentní kapalina piobakteriofag.

Profylaxe onemocnění způsobených Pseudomonas aeruginosa

Účinná sterilizace, dezinfekce a antiseptiky, jakož i dodržování pravidel asepse jsou hlavními opatřeními v oblasti nešpecifické prevence infekce Pseudomonas aeruginosa v nemocnici. Plán preventivních opatření musí nutně zahrnovat kontrolu znečištění životního prostředí (vzduch, různé předměty, nástroje a vybavení), dodržování pravidel osobní hygieny.

Pro účely nespecifické profylaxe hnisavých zánětlivých onemocnění se doporučuje, aby pacienti s oslabenou antiinfekční imunitou byli předepisováni imunomodulátory.

Pro vytvoření aktivní imunity proti Pseudomonas aeruginosa infekční vakcíny používané. V současné době, vakcíny vyvinuté z LPS Pseudomonas aeruginosa, polysacharidů subkorpuskulyarnye (chemických) vakcinačních ribozomální vakcínových přípravků z P. Aeruginosa flagelární antigenů a extracelulární hlenu komponent a toxoid extracelulární proteázy a exotoxinu A. V ruštině aplikován korpuskulární polyvalentní vakcínu pseudomonas ( 7 kmeny P. Aeruginosa) a vakcíny stafiloproteyno-Pseudomonas.

Aktivní imunizace proti infekcím vyvolaným P. Aeruginosa je indikována u rizikových pacientů (pacienti s cystickou fibrózou, diabetem a imunodeficientními jedinci). Nicméně vzhledem k tomu, že imunitní odpověď na vakcíny u lidí s imunodeficiencí je pozdě a ne vždy plná. Velký důraz je kladen na kombinování metod aktivní a pasivní imunizace.