Pseudomonas aeruginosa

Genul Pseudomonas aparține familiei Pseudomonadaceae (clasa Gammaproteobacteria, tip Proteobacteria) și conține mai mult de 20 de specii. Unii dintre ei sunt locuitori naturali ai solului și a apei și, prin urmare, joacă un rol imens în circulația substanțelor în natură. Alte specii joacă un rol semnificativ în patologia umană (vezi și "Agenți patogeni ai sapa și melioidoză "), animale și plante.

Pseudomonas - bacterii Gram-negative nefermentiruyushie, care includ membrii genului Pseudomonas, speciile de tip - Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), care este agentul cauzal al multor boli inflamatorii cronice, precum și alte specii. Pseudomonas aeruginosa (bluelegon bacillus)

Denumirea bacteriilor obținute în caracteristica de culoare albastru-verde de secreție purulentă, care a fost prima dată descrisă de A. Lykke în 1862. Cu toate acestea, în cultură pură a fost izolat patogen S. Zhessarom numai 1K82 de P. Aeruginosa aparține familiei Pseudomonadaceae.

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

Proprietățile biochimice ale Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonadele sunt tije drepte gram-negative mobile cu dimensiuni de 1-3 um, localizate singure, în perechi sau sub formă de lanțuri scurte. Mobilitatea Pseudomonas aeruginosa este asigurată de prezența unei singure, rareori două flageluri polarizate (mopotriha sau amphitrichi). Disputele nu se formează, au ferăstraie de tip IV (pili). În anumite condiții, ele pot produce mucus extracelular capsular de natură polizaharidică. Există și așa-numitele tulpini mucoide, care formează o cantitate crescută de mucus. Astfel de bacterii sunt cel mai adesea izolate de spută de la pacienții cu fibroză chistică.

Toți pseudomonadele sunt obligatorii pentru aerobii care cresc bine pe suporturi nutritive simple. Pe un mediu nutritiv lichid, bacteriile formează pe suprafață un film caracteristic gri-argintiu. Pe agar cu sânge în jurul coloniilor de Pseudomonas aeruginosa observate zone hemoliză pentru a izola o cultură pură de Pseudomonas aeruginosa utilizate medii de cultură selective sau diagnostic diferențial cu adaos de conservanți - agar-agar malachit cu adaos de acetamidă verde sau CPC-agar strălucitor. Temperatura optimă de creștere de 37 ° C, cu toate acestea, Pseudomonas aeruginosa este în măsură să crească la 42 ° C, ceea ce permite să se distinge de alte pseudomonads. Coloniile de Pseudomonas aeruginosa dryish rotunjite netede sau la nivelul mucoaselor (tulpini capsulare y). Când se cultivă medii PAS cu nutrienți dens P. Aeruginosa produce miros dulce distinctiv de iasomie, săpun de căpșuni sau caramel. O trăsătură caracteristică a speciei biologice P. Aeruginosa este capacitatea lor de a sintetiza pigmenți solubili în apă, coloranți în respectivele pacienți culoare bandaj sau mediul lor nutritiv pentru cultura, cele mai multe cazuri ele produc fenazină pigment - pyocyanin albastru-verde de culoare, dar pot forma și UV verde fluorescent fluoresceină pigment razelor y (pioverdin) și roșu (piorubin), negru (piomelanin) sau galben (oksifenazin).

Pseudomonas aeruginosa nu fermentează glucoza și alți carbohidrați, dar se poate oxida pentru a produce energie. Pentru diagnosticul diferențial, care face posibilă diferențierea pseudomonazelor de alte bacili gram-negativi, se utilizează un test OF (test de oxidare / fermentație) pe un mediu special. Pentru aceasta, o cultură pură de pseudomonas este inoculată în două eprubete, una dintre ele fiind apoi incubată în condiții aerobe și cealaltă în anaerob. Pseudomonadele sunt capabile doar să oxideze lactoza, astfel încât culoarea indicatorului se modifică numai într-un tub de testare care este învechit în condiții aerobe. P. Aeruginosa restabilește nitrații la nitriți și, de asemenea, are activitate proteolitică: lichefiază gelatina, hidrolizează cazeina. Pseudomonas aeruginosa are catalază și citocrom oxidază.

Multe tulpini de Pseudomonas aeruginosa produc bacteriocine, numite piozine, care au proprietăți bactericide. Piocinotiparea tulpinilor de Pseudomonas aeruginosa este folosită pentru marcarea epidemiologică și identificarea intraspecifică a P. Aeruginosa. În acest scop, determinați spectrul piocinelor eliberate de tulpina studiată sau sensibilitatea acesteia la piocinele altor pseudomonase.

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

Proprietățile antigenice ale Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa are o structură complexă antigenică, datorită prezenței antigenilor O și H. LPS a peretelui celular este un antigen-O termostabil specific pentru tip și este utilizat pentru serotiparea tulpinilor P. Aeruginosa. Agentul anti-H-flagelat termolabil este protector și, pe baza acestuia, se obțin vaccinuri. Pe suprafața celulelor Pseudomonas aeruginum, au fost găsite și antigene de pili (fimbriae). În plus, P. Aeruginosa produce un număr de produse extracelulare cu proprietăți antigenice: exotoxină A, protează, elastază, mucus extracelular.

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

Factori de patogenitate ai Pseudomonas aeruginosa

Unul dintre factorii majori de patogenitate Pseudomonas aeruginosa si alte Pseudomonas este O-antigen - perete celular lipopolizaharide, al cărui mecanism de acțiune este aceeași ca și cea a altor Gram-negative bacterii.

P. Aeruginosa are o varietate de factori patogeni care sunt implicați în dezvoltarea infecției cu Pseudomonas aeruginosa. Printre cele mai importante dintre ele se disting următoarele.

Factori de adeziune și colonizare - tip fierăstrău iV (pili) și extracelulare (mucus extracelular) P. Aeruginosa.

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

Toxine

LPS a membranei exterioare a peretelui celular P. Aeruginosa are proprietățile endotoxinei și este implicată în dezvoltarea febrei, oliguriei și leucopeniei la pacienți.

Exotoxina A de Pseudomonas aeruginosa este un pitotoxin care provoacă tulburări profunde ale metabolismului celular ca urmare a suprimării sintezei proteinelor în celule și țesuturi. Ca o toxină difterică, este o ADP-riboziltransferază care inhibă factorul de alungire a EF-2 și, prin urmare, provoacă o întrerupere a sintezei proteinelor. De asemenea, sa demonstrat că exotoxina A, împreună cu proteaza, suprimă sinteza imunoglobulinelor și cauzează neutropenie. Exotoxina A este produsă într-o formă inactivă sub formă de protoxină și este activată cu participarea diferitelor enzime din organism. Exotoxina A are proprietăți protectoare, adică anticorpi pentru a proteja celulele gazdă de efectul său dăunător și, de asemenea, împiedică dezvoltarea bacteriemiei și septicemiei Pseudomonas.

Exotoxina S (exotozima S) se găsește numai în tulpini puternic virulente de Pseudomonas aeruginosa. Mecanismul efectului său dăunător asupra celulelor nu este încă clar, dar se știe că infecțiile cauzate de tulpinile de Pseudomonas aeruginosa producătoare de exoenzimă-3 termină de multe ori letale. Exotoxinele A și S interferă de asemenea cu activitatea fagocitelor.

Leucocidina este, de asemenea, o citotoxină cu un efect toxic pronunțat asupra granulocitelor umane.

Factorii de enterotoxină și permeabilitate joacă un rol și dezvoltarea leziunilor tisulare locale în forme intestinale de Pseudomonas aeruginosa, provocând tulburări în metabolismul apei-sare.

Enzime de agresiune

P. Aeruginosa produce hemolizine de două tipuri: fosfolipază C termolabilă și glicolipid termostabil. Fosfolipaza C distruge fosfolipidele în compoziția agenților tensioactivi pe suprafața alveolară a plămânilor, determinând dezvoltarea atelectazei (bronhiectazis) în patologia tractului respirator.

Neuraminidaza joacă, de asemenea, un rol important în patogeneza bolilor bronhopulmonare Pseudomonas etiologie si fibroza chistica, implicarea în colonizarea mucine tractului respirator.

Elastaza și alte enzime proteolitice și Pseudomonas aeruginosa exotoxina O cauza sângerare (hemoragie), distrugerea tisulară și necroza in leziunile la infectii oculare, pneumonie, etiologia Pseudomonas septicemia.

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

Rezistența la pseudomonad

P. Aeruginosa este caracterizat printr-o rezistență destul de mare la antibiotice din cauza permeabilitate redusă a membranei exterioare a acestor bacterii datorită unei porins defect de nastere, iar capacitatea bacteriilor de a sintetiza penicilinază.

P. Aeruginosa menține viabilitatea în condiții de absență aproape totală a surselor alimentare: este bine conservată în apă proaspătă, marină și chiar distilată. Este dovedit faptul că culturile de Pseudomonas aeruginosa pot fi stocate și chiar proliferează în soluții dezinfectante (de exemplu, furatsillina) pentru depozitarea diferitelor catetere și instrumente medicale, spalarea ranilor si in spitale chirurgicale arsuri.

În același timp, P. Aeruginosa este sensibil la uscare, acțiunea dezinfectanților care conțin clor și este ușor de inactivat atunci când este expus la temperaturi ridicate (fierbere, autoclavare).

Epidemiologia bolilor cauzate de Pseudomonas aeruginosa

Boala Pseudomonas aeruginosa se poate dezvolta ca rezultat al autoinfecției (infecție endogenă) sau exogen. Sursa de infecție sunt oamenii (purtători bolnavi sau bacterieni), precum și diverse rezervoare naturale ale naturii (soluri și diverse corpuri de apă proaspătă și sărată). S-a stabilit că aproximativ 5-10% dintre persoanele sănătoase poartă diferite tulpini P. Aeruginosa (în mod normal, colonizează intestinul) și aproximativ 70% din pacienți în spital. Pseudomonas se găsesc, de asemenea, peste tot: în sistemele de apă și ventilație, fructe și legume, plante de apartament, pe suprafața săpunului, pentru spălarea mâinilor, prosoape, aparate de respirație etc. Prin urmare, infecția cu Pseudomonas aeruginosa poate fi considerată saproantroponoză. Mecanismele și modalitățile de infectare a infecțiilor cauzate de Pseudomonas aeruginosa sunt contactul, respirația, sângele, fecal-orală.

Infecție Pseudomonas pot apărea ca la persoanele cu imunodeficiente boli concomitente severe (diabet, boli de arsură, leucemie, fibroza chistica, imunosupresie in cancerul si transplantul de organe), iar în holul reactivității imunologice normale. Este cunoscut faptul că activitatea adezivă a P. Aeruginosa este îmbunătățită atunci când crește temperatura mediului ambiant, astfel încât piscina, baia, băi terapeutice pot provoca, de asemenea, o infectie Pseudomonas.

Pseudomonas aeruginosa este agentul cauzal al infecțiilor nosocomiale (spitalicești), adică boli care apar în cazul persoanelor care urmează tratament într-un spital. Infectarea cu infectie Pseudomonas aeruginosa in clinica poate fi asociat cu manipularea medicala (cateterizare vezicii urinare, endoscopie, pansamente spălarea plăgilor, tratamentul cu antiseptice suprafață arsură, aparate aplicarea pentru ventilație pulmonară artificială și colab.), Atunci când se produce infecția prin mâinile murdare de personal, unelte, pe suprafața căruia microorganismul formează un biofilm sau prin utilizarea de soluții contaminate.

Pseudomonas aeruginosa pătrunde de obicei în corpul uman prin țesuturi deteriorate. Se atașează, umple rana sau arde suprafața, membranele mucoase sau pielea umană și se înmulțește. În absența mecanismelor imunitare umane împotriva infecției cu Pseudomonas, procesul local (infecția urinei din tracturile principale, pielea, tractul respirator) poate deveni obișnuit (generalizat). Bacteriemia conduce la răspândirea agenților patogeni și la dezvoltarea sepsisului, cauzând adesea formarea focarelor secundare purulente de infecție. Atunci când factorii de patogenitate expuse (exotoxine, enzime agresivitatea) este o tulburare a organelor și sistemelor de funcții și pot dezvolta complicații severe - coagulare intravasculară diseminată, șoc și sindromul de detresă respiratorie a adultului.

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

Simptome ale bolilor cauzate de Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa cauzează boli pyo-inflamatorii ale infecției cu diferite localizare :. Plăgilor, arde boala, meningita, infecții ale tractului urinar, boli ale pielii și ochilor, necrotizantă pneumonie, septicemie etc. Mortalitatea din Pseudomonas septicemii este de 50%.

Imunitate

Anticorpii antiparazitici și antibacterieni se găsesc în serul de sânge al persoanelor sănătoase, precum și al celor cu infecție cu Pseudomonas aeruginosa, însă rolul lor în protecția împotriva bolilor recurente a fost slab studiat.

Diagnosticul de laborator al bolilor cauzate de Pseudomonas aeruginosa

Principala metodă de diagnosticare este studiul bacteriologic. Materialele pentru studiu sunt de sânge (cu septicemie), lichidul cefalorahidian (meningita), puroi și evacuarea rănilor (atunci când infectate răni și arsuri), urină (pentru infecții ale tractului urinar), spută (în infecții ale tractului respirator) și altele. Pătarea din materialul studiat este puțin informativ. Când P. Aeruginosa permit identificarea naturii creșterii lor pe agar CPC, pigmentare, prezența unui test pozitiv pitohromoksidaziy cultură miros ciudat caracteristică de identificare termofile (în creștere la 42 ° C), capacitatea de a oxida glucoza OF-test. Pentru identificarea intraspecifică a bacteriilor se efectuează serotiparea, piotipotiparea, fagotiparea.

Studiile serologice care vizează detectarea anticorpilor specifici pentru antigene de Pseudomonas aeruginosa (de obicei, exotoxina A și LPS), prin RNC, TPHA opsono-fagocitare reacție și alte teste.

Tratamentul bolilor cauzate de Pseudomonas aeruginosa

Pentru tratamentul Pseudomonas aeruginosa se utilizează antibiotice, se recomandă combinarea medicamentelor din diferite grupuri. Terapia antimicrobiană este prescrisă numai după determinarea antibioticogramei. În cazurile de urgență, antibioticele sunt utilizate empiric.

Pentru a trata forme severe de infecție cu Pseudomonas aeruginosa, este de asemenea folosită plasmă hiperimună obținută din sângele voluntarilor imunizați cu vaccin sinaptic polivalent cornoscular.

În tratamentul topic al infecțiilor cutanate (ulcerele trofice, ecthyma, arsuri) cauzate de P. Aeruginosa, utilizat imunoglobulina heterolog antipseudomonal derivate din culturi în suspensie giperimmupizirovannyh ovine ser pseudomonas tije 7 imunotipuri diferite ucise cu formol.

Mai mult, pentru tratamentul infecțiilor supurative ale pielii, abcese, arsuri termice, infectii complicate Pseudomonas, cistite, mastita și alte boli Pseudomonas etiologii (cu excepția sepsis) pot fi utilizate Pseudomonas bacteriofag (fage piotsiansus) sau piobakteriofag lichid polivalenți.

Profilaxia bolilor cauzate de Pseudomonas aeruginosa

Sterilizarea eficientă, dezinfectarea și antisepticele, precum și respectarea regulilor de asepsie sunt principalele măsuri ale prevenirii nespecifice a infecției cu Pseudomonas aeruginosa în spital. Planul de măsuri preventive trebuie să includă în mod necesar controlul asupra contaminării mediului (aer, diverse obiecte, instrumente și echipamente), respectarea normelor de igienă personală.

În scopul profilaxiei nespecifice a bolilor purulent-inflamatorii, se recomandă ca pacienții cu imunitate antiinfecțioasă slabă să fie prescrise imunomodulatori.

Pentru a crea imunitate activă împotriva Pseudomonas aeruginosa vaccinuri împotriva infecțiilor utilizate. In prezent, vaccinurile dezvoltate de la LPS Pseudomonas aeruginosa, polizaharid subkorpuskulyarnye (chimic) vaccin ribosomal preparate de vaccinuri de antigeni flagellar P. Aeruginosa si componente de mucus extracelulare și toxoids ale proteazei extracelulare și exotoxina A. In Russian aplicat corpuscular Vaccin pseudomonas polivalenți ( 7 tulpini de P. Aeruginosa) și vaccin stafiloproteyno-Pseudomonas.

Imunizarea activă împotriva infecțiilor provocate de P. Aeruginosa este indicată pentru pacienții expuși riscului (pacienți cu fibroză chistică, diabet și indivizi imunodeficienți). Totuși, datorită faptului că răspunsul imun la preparatele vaccinului la persoanele cu imunodeficiență este întârziată și nu întotdeauna complet. O mare importanță se acordă combinării metodelor de imunizare activă și pasivă.