Pseudomonas aeruginosa

Rod Pseudomonas spada v družino Pseudomonadaceae (razred Gammaproteobacteria, vrsta Proteobacteria) in vsebuje več kot 20 vrst. Nekateri so naravni prebivalci tal in vode in zato igrajo veliko vlogo pri kroženju snovi v naravi. Druge vrste imajo pomembno vlogo pri človeški patologiji (glejte tudi "Patogeni sapa in melioidoza "), živali in rastline.

Pseudomonas - Gram-negativne bakterije nefermentiruyushie, ki vključujejo člane rodu Pseudomonas, vrsta vrsta - Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), ki je povzročitelj številnih kroničnih vnetnih bolezni, kot tudi nekatere druge vrste. Pseudomonas aeruginosa (bluelegon bacillus)

Ime bakterij, pridobljenih v značilno modro-zelene barve z razrešnico gnojni, ki jo je A. Lykke najprej opisanem v 1862. Vendar pa v čisti kulturi je bil izoliran patogen S. Zhessarom le 1K82 P. Aeruginosa spada v družino Pseudomonadaceae.

[1], [2], [3], [4], [5], [6],

Biokemijske lastnosti Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonadi so Gram-negativne gibljive ravne palice velikosti 1-3 μm, ki se nahajajo posamezno, v parih ali v obliki kratkih verig. Mobilnost Pseudomonas aeruginosa zagotavlja prisotnost ene, redko dveh polarno lociranih flagelov (mopotriha ali amphitrichi). Dispute se ne tvorijo, imajo žage tipa IV (pili). Pod določenimi pogoji lahko proizvajajo kapsularno zunajcelično sluz polisaharidne narave. Obstajajo tudi ti mucoidni sevi, ki tvorijo povečano količino sluzi. Takšne bakterije najpogosteje izolirajo iz sputuma pri bolnikih s cistično fibrozo.

Vsi psevdononadi so obvezni aerobi, ki dobro rastejo na preprostih hranilnih medijih. Na tekočem hranilnem mediju bakterije na površini tvori značilno sivo-srebrnino folijo. Na krvni agar okoli kolonij Pseudomonas aeruginosa opazili hemolizo con izolirati čisto kulturo Pseudomonas aeruginosa uporabljajo selektivno ali diferencialno diagnostiko ustrezen medij z dodatkom konzervansov - malahit agar z dodatkom briljantno zeleno ali CPC-agar acetamida. Optimalna temperatura rasti 37 ° C, pa Pseudomonas aeruginosa lahko rastejo pri 42 ° C, kar omogoča, da se razlikuje od drugih Pseudomonasa. Kolonije Pseudomonas aeruginosa gladko zaokroženo dryish ali mukoznih (y kapsularnih sevov). Ko kultivirani pas mediji gosto hranil P. Aeruginosa proizvaja značilen sladek vonj jasmina, jagode milom ali karamelo. Značilnost biološko vrsto bakterija P. Aeruginosa, je njihova sposobnost za sintetiziranje vodotopnih pigmentov, barvanje posameznih bolnikov barva povoj ali njihov hranilni medij za gojenje, v večini primerov pa proizvajajo fenazina pigment - pyocyanin modro-zelene barve, vendar lahko tvorijo in zeleni fluorescentni UV -rays pigmenta fluorescin (pioverdin) in rdeča (piorubin), črna (piomelanin) ali rumeno (oksifenazin).

Pseudomonas aeruginosa ne fermentira glukoze in drugih ogljikovih hidratov, ampak lahko oksidira, da proizvaja energijo. Za diferencialno diagnozo, ki omogoča ločevanje psevdomonad iz drugih gramnegativnih bacilov, se na posebnem mediju uporabi preskus OF (test glukoze oksidacije / fermentacije). Za to je čista kultura psevdomonad inokulirana v dve epruveti, od katerih je ena nato inkubirana pod aerobnimi pogoji in druga v anaerobnem stanju. Pseudomonadi lahko oksidirajo samo laktozo, zato se barva indikatorja spremeni samo v epruveti, ki se stara pod aerobnimi pogoji. P. Aeruginosa obnavlja nitrate v nitrite in ima tudi proteolitično aktivnost: utekočinjenje želatine, hidrolize kazein. Pseudomonas aeruginosa ima katalazo in citokrom oksidazo.

Mnoge vrste Pseudomonas aeruginosa proizvajajo bakteriocine, imenovane piozine, ki imajo baktericidne lastnosti. Piocinotipiranje sevov Pseudomonas aeruginosa se uporablja za epidemiološko označevanje in intraspecifično identifikacijo P. Aeruginosa. V ta namen določimo spekter piocinov, ki jih sprošča sev v študiji, ali njeno občutljivost na piocine drugih psevdomonad.

[7], [8], [9], [10], [11], [12],

Antigene lastnosti Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa ima kompleksno antigensko strukturo zaradi prisotnosti antigenov O in H. LPS celične stene je tip specifični termostabilni O-antigen in se uporablja za serotipizacijo sevov P. Aeruginosa. Termolabilni flagellat H-antigen je zaščiten in na njej dobimo cepiva. Na površini celic Pseudomonas aeruginuma so našli tudi antigene pili (fimbriae). Poleg tega P. Aeruginosa proizvaja številne ekstracelularne produkte z antigenskimi lastnostmi: eksotoksin A, proteazo, elastazo, zunajcelično sluz.

[13], [14], [15], [16], [17]

Dejavniki patogenosti Pseudomonas aeruginosa

Eden izmed glavnih faktorjev patogenosti Pseudomonas aeruginosa in drugimi Pseudomonas O antigen - lipopolisaharid celične stene, katerih mehanizem delovanja je enak kot pri drugih Gram-negativne bakterije.

P. Aeruginosa ima različne dejavnike patogenosti, ki so vključeni v razvoj okužbe s Pseudomonas aeruginosa. Med najpomembnejšimi med njimi razlikujemo naslednje.

Adhezijski in kolonizacijski faktorji - žagani tip iV (pili) in zunajcelična (zunajcelična sluz) P. Aeruginosa.

[18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25]

Toksini

LPS zunanjo membrano celične stene P. Aeruginosa ima lastnosti endotoksina in je pri bolnikih povezana z razvojem vročine, oligurije in levkopenije.

Exotoxin A iz Pseudomonas aeruginosa je pitotoksin, ki povzroča globoke motnje celičnega metabolizma zaradi zatiranja sinteze beljakovin v celicah in tkivih. Kot difterijski toksin je ADP-riboziltransferaza, ki zavira faktor raztezanja EF-2 in zato povzroča motnje pri sintezi beljakovin. Ugotovljeno je bilo tudi, da eksotoksin A skupaj s proteazo zavira sintezo imunoglobulinov in povzroča nevtropenijo. Exotoksin A se proizvaja v neaktivni obliki v obliki protoxina in se aktivira s sodelovanjem različnih encimov znotraj telesa. Exotoksin A ima zaščitne lastnosti, npr. Protitelesa za zaščito gostiteljskih celic pred škodljivim učinkom in tudi preprečevanje razvoja bakteremije in Pseudomonasne septikemije.

Exotoksin S (eksotizem S) najdemo le pri visoko virulentnih sevih Pseudomonas aeruginosa. Mehanizem njegovega škodljivega učinka na celice še ni jasen, vendar je znano, da okužbe, ki jih povzročajo sevi Pseudomonas aeruginosa, ki jih povzročajo eksoenzim-3, pogosto prenehajo smrtno. Eksotoksini A in S vplivata tudi na aktivnost fagocitov.

Leukocidin je tudi citotoksin z izrazitim toksičnim učinkom na človeške granulocite.

Enterotokin in faktorji prepustnosti igrajo vlogo in razvoj lokalnih lezij tkiva v črevesnih oblikah Pseudomonas aeruginosa, kar povzroča motnje v metabolizmu vode in soli.

Encimi agresije

P. Aeruginosa proizvaja hemolizine dveh vrst: termolabilna fosfolipaza C in termostabilni glikolipid. Fosfolipaze C uniči fosfolipide kateri so površinsko aktivna na alveolarne površino pljuč, ki povzročajo razvoj atelektaza (bronhiektazije) v patologijo respiratornega trakta.

Nevraminidaza igra pomembno vlogo v patogenezi bronhopulmonarnih bolezni Pseudomonas etiologijo in cistično fibrozo, kot je vpleten v kolonizacije mucine dihalnih poti.

Elastaze in druge proteolitični encimi in Pseudomonas aeruginosa eksotoksin A povzroči krvavitev (krvavitev), uničenje tkiva in nekroze lezij v očesnih vnetij, pljučnica, septikemije Pseudomonas etiologije.

[26], [27], [28], [29], [30], [31]

Pseudomonadna odpornost

P.aeruginosa je značilna dokaj visoka odpornost na antibiotike zaradi slabe prepustnosti zunanje membrane teh bakterij zaradi prirojeno napako porinov in sposobnost bakterij za sintezo penicilinaze.

P. Aeruginosa ohranja sposobnost preživetja v pogojih skoraj popolne odsotnosti virov hrane: dobro je ohranjena v sveži, morski in celo destilirani vodi. Prav tako je dokazano, da se kulture Pseudomonas aeruginosa mogoče shraniti in celo razmnožujejo v dezinfekcijskih raztopin (npr furatsillina) za shranjevanje različnih katetrov in medicinskih instrumentov, spiranje ran in v opeklin kirurški bolnišnicah.

Hkrati je P. Aeruginosa občutljiva na sušenje, delovanje razkužil, ki vsebujejo klor, in je lahko izpostavljena visokim temperaturam (vreli, avtoklaviranje).

Epidemiologija bolezni, ki jih povzroča Pseudomonas aeruginosa

Bolezen Pseudomonas aeruginosa se lahko razvije kot posledica avtoinfekcije (endogene okužbe) ali eksogenosti. Vir okužbe so ljudje (bolni ali bakterijski nosilci), pa tudi različni naravni rezervoarji narave (tla in razne sveže in solne vode). Ugotovljeno je bilo, da približno 5-10% zdravih ljudi nosi različne vrste P. Aeruginosa (običajno kolonizira črevo) in približno 70% bolnikov v bolnišnici. Pseudomonas se pojavlja tudi povsod: v vodnih in prezračevalnih sistemih, sadju in zelenjavi, na rastlinjakih, na površini mila, za ročno pranje, brisače, dihalne aparate itd. Zato se lahko okužba Pseudomonas aeruginosa šteje za saproantroponozo. Mehanizmi in načini okužbe pri okužbah, ki jih povzroča Pseudomonas aeruginosa, so kontaktni, dihalni, krvni, fekalno-oralni.

Infekcija Pseudomonas lahko nastanejo pri imunsko pomanjkljivostjo posameznikih s spremljajočimi resnimi boleznimi (diabetes, opeklina bolezen, levkemija, cistična fibroza, imunosupresijo pri raku in presajanju organov), in v preddverju običajne imunološke reaktivnosti. Znano je, da se poveča lepilna aktivnost P. Aeruginosa, ko prostora naraste temperaturah, bazen, kopel, lahko terapevtske kopeli povzroči tudi okužbo Pseudomonas.

Pseudomonas aeruginosa je povzročitelj nozokomialnih (bolnišničnih) okužb, t.j. Bolezni, ki se pojavijo pri ljudeh, ki se zdravijo v bolnišnici. Infekcija z infekcijo Pseudomonas aeruginosa pri kliničnih poskusih je lahko povezana z medicinsko manipulaciji (mehurja kateterizacijo endoskopija, pranje rane prelivi, zdravljenje z antiseptiki gorijo površino, ki se uporablja aparat za umetno pljučne ventilacije et al.), Ko se pojavi okužba skozi umazane roke osebja, orodja, na površini katere mikrobni tvorijo biofilm ali z uporabo kontaminiranih raztopin.

Pseudomonas aeruginosa običajno prodre skozi človeško telo skozi poškodovano tkivo. Prilepijo, napolnijo površino rane ali opekline, sluznice ali človeško kožo in se množijo. V odsotnosti človeške imunske mehanizme proti okužbi z bakterijo Pseudomonas lokalni proces (okužba urina vodilni trakt, koža, dihala) lahko zelo razširjena (generalizirana). Bakteremija vodi do širjenja patogena in razvoja sepse, ki pogosto povzroča nastanek sekundarnih gnojnih žarišč okužbe. Ko je izpostavljena patogenosti dejavniki (eksotoksini, agresije encimi) motnja organov in sistemov delovanja in se lahko razvijejo hude zaplete - diseminirano intravaskularno koagulacijo, šok in sindrom dihalne stiske pri odraslih.

[32], [33], [34], [35], [36]

Simptomi bolezni, ki jih povzroča Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa povzroča Pyo-vnetnih bolezni različno lokalizacijo :. Infekcije ran, opekline bolezen, meningitis, okužbe sečil, kože in oči bolezni, nekrotizirajoči pljučnica, septikemijo itd Umrljivost iz Pseudomonas septikemije je 50%.

Imuniteta

V krvnem serumu zdravih ljudi, kot tudi opomore od okužbe s Pseudomonas etiologije razstavljanje antitoxic in antibakterijskih protitelesa, vendar je njihova vloga slabo raziskan pri zaščiti pred rekurentne bolezni.

Laboratorijska diagnoza bolezni, ki jo povzroča Pseudomonas aeruginosa

Glavna metoda diagnoze je bakteriološka študija. Gradivo za študij so v krvi (s septikemijo), cerebrospinalne tekočine (meningitis), gnoj in rane izpust (pri inficiranih ran in opeklin), urin (za okužbe sečil) sputuma (pri infekcijah respiratornega trakta), in drugi. Smear iz preučevanega gradiva je malo informativen. Ko P.aeruginosa omogočajo identifikacijo narave njihove rasti na agarju CPC, pigmentacijo, prisotnost značilnega širi vonj kultur pozitiven rezultat testa pitohromoksidaziy ugotavljanje termofilne (raste pri 42 ° C), sposobnost za oksidacijo glukoze-testa. Za je Intraspecifična serotipizacija identifikacije bakterij izvaja, piopinotipirovanie, fag tipkanje.

Serološki raziskave usmerjene v odkrivanje protiteles, specifičnih za antigene Pseudomonas aeruginosa (običajno eksotoksin A in LPS), z RNC, TPHA opsono-fagocitne reakcije in nekaterih drugih testih.

Zdravljenje bolezni, ki jih povzroča Pseudomonas aeruginosa

Za zdravljenje Pseudomonas aeruginosa se uporabljajo antibiotiki, zato je priporočljivo kombiniranje zdravil iz različnih skupin. Antimikrobno zdravljenje se predpisuje šele po določitvi antibiotika. V nujnih primerih se antibiotiki uporabljajo empirično.

Za zdravljenje hudih oblik okužbe s Pseudomonas aeruginosa se uporablja tudi hiperimunska plazma, pridobljena iz krvi prostovoljcev, imuniziranih s polivalentnim korpuskularnim sinaptičnim cepivom.

V lokalno zdravljenje kožnih infekcij (trofičnih ulkusov, ektima, opeklina rane) povzročenih s P. Aeruginosa, uporabljena antipsevdomonskih heterologni imunoglobulin pridobljen iz seruma ovce giperimmupizirovannyh suspenzijske kulture Pseudomonas palic 7 različnih immunotypes ubitih s formalinom.

Nadalje, za zdravljenje gnojnimi okužb kože, abscesov, termičnih opeklin, zapleten infekcijo Pseudomonas, cistitisa, mastitisa in drugih bolezni Pseudomonas etiologije (razen sepso), lahko uporabimo Pseudomonas Bakteriofag (fag piotsiansus) ali večvalenten tekočina piobakteriofag.

Preprečevanje bolezni, ki jih povzroča Pseudomonas aeruginosa

Učinkovita sterilizacija, dezinfekcija in antiseptiki ter upoštevanje pravil asepsa so glavni ukrepi nespecifičnega preprečevanja infekcije Pseudomonas aeruginosa v bolnišnici. Načrt preventivnih ukrepov mora nujno vključevati nadzor nad onesnaženjem okolja (zrak, različni predmeti, orodja in oprema), upoštevanje pravil o osebni higieni.

Za namen nespecifične profilakse gnilenčnih vnetnih bolezni je priporočljivo imunomodulatorjem predpisati bolnike z oslabljeno protiinfekcijsko imunost.

Za ustvarjanje aktivne imunosti proti cepiv okužbe aeruginosa Pseudomonas uporabljajo. Trenutno cepiva razvila iz LPS Pseudomonas aeruginosa, polisaharidno subkorpuskulyarnye (kemično) cepljenjem ribosomske vakcinskih pripravkih P. Aeruginosa flagellar antigeni in izvencelicnega sluzi in toksoidom ekstracelularnega proteaze in eksotoksin A ruski uporablja korpuskularnega polivalentno cepivo Pseudomonas ( 7 sevi P. Aeruginosa) in cepiva stafiloproteyno-Pseudomonas.

Aktivna imunizacija proti okužbam, ki jih povzroča P. Aeruginosa, je indicirana za paciente s tveganjem (bolniki s cistično fibrozo, diabetesom in imunsko pomanjkljivimi osebami). Vendar pa je zaradi dejstva, da je imunski odziv na pripravke cepiva pri ljudeh z imunsko pomanjkljivostjo pozen in ni vedno poln. Velik pomen je povezan s kombiniranjem metod aktivne in pasivne imunizacije.