Enterobakterie, pseudomonády, acinetobakteři, aj.

Ústav mikrobiologie LF UK a FN v Plzni
Enterobakterie, pseudomonády,
acinetobakteři, aj.
Jaroslav Hrabák
[email protected]
Enterobakterie
Enterobakterie – čeleď Enterobacteriaceae
- Gramnegativní, nesporulující, fakultativně
anaerobní tyčky
Celosvětové rozšíření:
- Půda
- Voda
- Normální flóra:
- člověka
- zvířat
Enterobakterie
Virulence bakterií
„nepatogenní“
mikrobi
Fakultativní patogeny
Úroveň imunity
Počet potenciálních patogenů
Obligátní
patogeny
Enterobakterie
Klinicky nejvýznamnější enterobakterie
- Escherichia coli
- Klebsiella pneumoniae (K. oxytoca)
- Enterobacter cloacae (E. aerogenes)
- Citrobacter freundii
- Morganella morganii
- Proteus mirabilis (P. vulgaris)
- Salmonella enterica
- Shigella sonnei (S. dysenteriae, S. flexneri)
- Yersinia pestis
- Yersinia enterocolitica, (Y. pseudotuberculosis)
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Virulence Factors
- Endotoxin
- Pouzdro
- Antigenní mimikry
- Imunomodulace
- Rezistence k antibiotikům
- Klebsiella pneumoniae
- Escherichia coli
- Serratia marcescens
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Onemocnění
Centrální nervový systém:
- E. coli (meningitidy novorozenců)
- M. morganii
- Klebsiella spp.
Netypické infekce:
– problém neurochirurgických oddělení
– nosokomiální infekce
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Onemocnění
Dolní cesty dýchací:
- Klebsiella spp.
- Escherichia spp.
- Enterobacter spp.
Gastrointestinální trakt:
- Salmonella enterica
- Shigella spp.
- Escherichia coli
- Yersinia enterocolitica
- Y. pseudotuberculosis
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Onemocnění
Močové infekce:
- Escherichia coli !!!
- Proteus spp.
- Klebsiella spp.
- Morganella morganii
Infekce krevního řečiště:
- Escherichia coli
- Klebsiella spp.
- Enterobacter spp.
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Onemocnění
EPEC – Enteropatogenní E. coli
- novorozenecké průjmy
ETEC – Enterotoxigenní E. coli
- průjmy (inkubační doba 24-48 hodin)
- nausea
- zvracení
- A-B toxiny (teplotně labilní i stabilní)
- nutnost vysokého inokula pro infekci
- endemické v oblastech s nižšími hygienickými návyky
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Onemocnění
EHEC – Enterohemoragická E.coli
- hemoragické kolitidy
- bolesti břicha
- krvavá stolice
- horečka
- hemolyticko-uremický syndrom (HUS)
- renální selhání
- trombocytopenie
- velmi nízká infekční dávka
- často v mase
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Onemocnění
EIEC – Enteroinvazivní E. coli
- příbuzná s rodem Shigella
- vodnaté stolice
- křeče, krvavá stolice
- horečka
EAEC – Enteroagregativní E. coli
- chronické průjmy
Enterobakterie
Salmonella enterica – Onemocnění
- Enteritida
- horečka
- průjem (může být i krvavý), křeče
- bolesti hlavy
- nausea
- zvracení
- Bakteriemie
- Hnisavý zánět v kloubech
Enterobakterie
Salmonella typhi, paratyphi – Onemocnění
- Břišní tyfus (angl. typhoid fever)
- Paratyfus
- bakterie rozšířeny do jater, sleziny, kostní dřeně
- inkubační doba: 10-14 dní
- horečka
- bolesti hlavy
- myalgie
- anorexie
- kolonizace žlučníku
Enterobakterie
Salmonella typhi, paratyphi – Léčba
První volba:
- fluorochinolony
- ceftriaxon
Alternativa:
- chloramfenicol
Očkování
Enterobakterie
Shigella spp. – Onemocnění
Bacilární dysenterie:
- křeče
- průjem (stolice může obsahovat krev,
hnis, hlen)
- horečka
Enterobakterie
Yersinia pestis – Onemocnění
- Typická zoonóza
- Sídlištní mor
- Rezervoár: krysy
- Lesní mor
- Rezervoár: myši, kočky,
prasata, potkani
- Vektor: krysí blecha Xenopsylla cheopis
Enterobakterie
Yersinia pestis – Onemocnění
Bubonický mor:
- po kousnutí infikovanou blechou
- bolestivé „bubo“ – lymfatické uzliny
- horečka
- bakteriemie se 75% úmrtností
Pneumonie
- vdechnutím původce
- horečka, malátnost, pneumonie
- vysoká mortalita - 90%
Enterobakterie
Yersinia pestis – Léčba
První volba:
- gentamicin
- streptomycin
Alternativa:
- doxycycline
Enterobakterie
Enterobacteriaceae – Diagnostické metody
Kultivace:
- stolice
- krev
- likvor
- sputum
-…
Serologické testy:
- Widalova reakce
(Salmonella spp.)
- použití selektivních médií
- detekce toxinů
- serotypizace (salmonely: O-antigen, H-antigen,
Vi-antigen)
Nefermentující gramnegativní tyčky
Gramnegativní nefermentující tyčky
- Oportunní patogeny rostlin, zvířat a lidí
- Složitá taxonomie
- Pouze omezený počet klinicky významných druhů:
-
Pseudomonas aeruginosa
Acinetobacter baumannii
Stenotrophomonas maltophilia
Burkholderia cepacia
Nefermentující gramnegativní tyčky
Pseudomonas spp. – taxonomie, fyziologie
- Striktně aerobní gramnegativní nesporulující tyčka
- Obvykle pohyblivá
- Oxidáza pozitivní (kromě P. luteola, P. oryzihabitans)
- Běžně rozšířena v prostředí (růstová teplota 4 – 36 °C)
- Např. P. putida v půdě, vodě, na květinách, …
Nefermentující gramnegativní tyčky
P. aeruginosa – epidemiologické charakteristiky
- Hydrofilní povrch – afinita např. k:
- umyvadlům (nemocniční prostředí)
- zelenině
- Může přežívat v desinfekčních prostředcích!
- Požití bakterií nevede u zdravých jedinců ke
kolonizaci GIT
Nefermentující gramnegativní tyčky
P. aeruginosa – epidemiologické charakteristiky
Kolonizace jedince
- P. aeruginosa není považována za součást normální
flóry (Pouhá kolonizace však nesmí být důvodem k
eliminaci a zahájení ATB terapie!)
- Ke kolonizaci dochází tehdy, pokud je normální flóra
poškozena antibiotiky (např. neutropeničtí pacienti)
- Díky alteraci epiteliálních buněk může kolonizovat:
- horní cesty dýchací (u pacientů s umělou plicní ventilací)
- močové cesty
Nefermentující gramnegativní tyčky
P. aeruginosa – epidemiologické charakteristiky
Nejvíce ohrožení jedinci
- Neutropeničtí pacienti (hematoonkologická onemocnění)
- Ventilovaní pacienti
- Pacienti s popáleninami
- Pacienti s cystickou fibrózou
Nefermentující gramnegativní tyčky
P. aeruginosa – faktory patogenity
-
Pouzdro - adheze, ATB rezistence, inhibice fagocytózy
Pili
- adheze
Lipopolysacharid - endotoxin
Pyocyanin - imunomodulace, poškození tkání
-
Exotoxin A- inhibuje syntézu proteinů (poškození tkání)
Exotoxin S - atakuje membrány eukaryotických buněk
Elastáza - destrukce tkání
Proteáza - destrukce tkání
- Antibiotická rezistence
Nefermentující gramnegativní tyčky
Onemocnění způsobená P. aeruginosa
- Pneumonie (nekróza parenchymu)
- Močové infekce (v souvislosti s katetrizací a poškozením
epitelu)
- Kožní infekce (popáleniny)
- Otitidy (různý stupeň závažnosti infekce)
- Bakteriémie
- Infekce očí (poškození rohovky)
Nefermentující gramnegativní tyčky
Onemocnění způsobená ostatními
pseudomonádami
- P. fluorescens
- izolovaná od pacientů s cystickou
fibrózou, septikémie
- P. putida
- nosokomiální infekce – pneumonie,
bakteriémie, močové infekce, atd.
- P. veronii, P. monteilii, P. stutzeri, P. pseudoalkaligenes,
P. luteola, P. oryzihabitans
Nefermentující gramnegativní tyčky
Diagnostika Pseudomonas spp.
- Kultivace
Nefermentující gramnegativní tyčky
Identifikace Pseudomonas spp.
- Produkce pigmentů:
- pyoverdin (fluorescein)
- pyocyanin
- pyorubrin
- pyomelanin
(v současnosti nepříliš významné)
Nefermentující gramnegativní tyčky
Pseudomonas aeruginosa u pacientů s CF
- Adaptace kmene na chronickou kolonizaci plic
- ztráta faktorů patogenity
- rezistence k antibiotikům
Schopnost přežití
Mutátory:
Frekvence mutací
Nefermentující gramnegativní tyčky
Pseudomonas spp. - shrnutí
- Významný nemocniční patogen
- Vysoký stupeň rezistence k antibiotikům
- Infekce jím způsobené jsou velmi závažné
- Zdraví jedinci nejsou takřka vůbec ohroženi
Nefermentující gramnegativní tyčky
Stenotrophomonas maltophilia
- Pro zdravého člověka nepatogenní
- Při nálezu v klinickém materiálu velmi obtížná
interpretace klinického významu
- Kataláza pozitivní, oxidáza negativní, nepohyblivé
tyčky, schopné růst v širokém spektru teplot
(i při 42°C)
Nefermentující gramnegativní tyčky
S. maltophilia - infekce
- Infekce ran ???
- Pneumonie ???
- Bakteriemie
- Močové infekce
- Kolonizace dýchacích cest u pacientů s cystickou
fibrózou.
Nefermentující gramnegativní tyčky
S. maltophilia - diagnostika
- Kultivace
Nefermentující gramnegativní tyčky
Burkholderia cepacia
- Dříve řazeny k rodu Pseudomonas
- Příbuzné druhy zahrnují B. mallei, B. pesudomallei,
B. multivorans, …
- Aerobní, nesporulující gramnegativní tyčky
Nefermentující gramnegativní tyčky
Burkholderia cepacia - epidemiologie
- Nalézány na rostlinách (cibule), ale i v půdě
- Některé kmeny mají antifungální, antiparazitární účinky
- Vysoký epidemiologický potenciál:
- umyvadla
- plavecké bazény
- lázně
- salátové bary
- nebulizéry
Nefermentující gramnegativní tyčky
Burkholderia cepacia – klinické aspekty
- Bakteriemie
- Močové infekce
- Septické artritidy
- Pneumonie
Nejvíce ohrožená skupina:
- pacienti s cystickou fibrózou
- pacienti s defektem imunity
Nefermentující gramnegativní tyčky
Ostatní rody příbuzné B. cepacia
- Ralstonia spp.
- Pandoraea spp.
- Cupriavidus spp.
- Comamonas spp.
- Delftia spp.
- Acidovorax spp.
- Brevundimonas spp.
Velmi obtížná
identifikace !!!
Nefermentující gramnegativní tyčky
Acinetobacter spp. – taxonomie, fysiologie
- Striktně aerobní, oxidáza negativní, gramnegativní
nepohyblivé kokobacily
- Popsáno jejich grampozitivní charakter při přímém
barvení z hemokultivačních lahviček
- Některé druhy jsou obtížně kultivovatelné
- Nejčastějším izolovaným druhem je A. baumannii
Nefermentující gramnegativní tyčky
Acinetobacter spp. – epidemiologie
- Běžně se vyskytuje v přírodě
- Významný nosokomiální patogen
- Druhá nejčastěji izolovaná gramnegativní
nefermentující tyčka v klinickém materiálu
- Považován za nepatogenní u zdravých jedinců
Nefermentující gramnegativní tyčky
Acinetobacter spp. – klinické aspekty
Nosokomiální infekce:
- infekce dýchacích cest
- močové infekce
- endokarditidy
- meningitidy
- osteomyelitidy
- artritidy
Kazuistiky
Kazuistika I.
- 25letá žena přichází na ambulanci s:
- bolestí v podbřišku,
- udává pálení při močení,
- moč červeně zabarvena.
1. Jaké mikroorganizmy mohou připadat v úvahu?
2. Jaké mikrobiologické testy budete indikovat?
3. Budete pacientku léčit empiricky nebo čekat
na výsledek mikrobiologického vyšetření?
Kazuistiky
Kazuistika I.
Escherichia coli, kvantita >106 CFU/ml
Kazuistiky
Kazuistika II.
- 45letý muž přichází ráno na ambulanci s:
- průjmem,
- večer požil tatarský biftek.
1. Jaké mikroorganizmy mohou připadat v úvahu?
2. Jaké mikrobiologické testy budete indikovat?
3. Bude pacient léčen antibiotiky?
Kazuistiky
Kazuistika II.
Salmonella eneterica ser. enteritidis