Синегнойная палочка

Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa)

Научная классификация

Царство:Бактерии

Тип:Протеобактерии

Класс:Gamma Proteobacteria

Порядок:Pseudomonadales

Семейство:Pseudomonadaceae

Род:Pseudomonas

Вид:Pseudomonas aeruginosa

Латинское название

Pseudomonas aeruginosa

(Schroter, 1872) Migula, 1900

Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginos) - один из ее видов, весьма устойчивый ко всем известным антибиотикам. Для борьбы с этим патогеном в ход идут все возможные методы - новейшие антибиотики, классические антибактериальные препараты (например, ионы серебра) и даже фототермическое разрушение клеток.

Pseudomonas aeruginosa - грамотрицательная палочка. Занимает особое место среди возбудителей инфекций мочевыводящих путей, т. к. ее возбудитель - Peudomonas aeruginosa - характеризуется значительной природной устойчивостью к большинству антимикробных препаратов, применяемых в клиниках. что обусловливает появление тяжелых осложнений после инфицирования мочеполовой системы.

Пути передачи. По значимости пути распространения синегнойной инфекции делят на основные и редко встречающиеся.

К источникам, имеющим важное значение, относят первую очередь больных с синегнойной инфекции, а также руки обслуживающего персонала. Существенным фактором распространения синегнойной инфекция могут служить заражённые предметы обихода, растворы, кремы для рук, полотенца для лица, гениталий, помазок для бритья и т. п. К редко встречающимся факторам следует отнести распространение инфекции через инструменты, приборы и аппаратуру, которые подвергались дезинфекции, оказавшейся неэффективной.

Синегнойная палочка поражает в основном лиц с ослабленным иммунитетом: госпитализированных больных с сопутствующими заболеваниями, лиц пожилого возраст и детей. Попадая в организм через катетеры, инструменты или растворы для орошении мочеиспускательного канала либо влагалища, синегнойные палочки вызывают инфекции мочеполовой системы.

Предрасполагающими факторами для развития инфекции являются мочекаменная болезнь, врожденные пороки развития половых органов, постоянные или часто повторяющиеся катетеризации, удаление предстательной железы. Характерно заражение в больничной обстановке, например, в урологических отделениях. Синегнойные палочки занимают одно из первых мест среди возбудителей инфекций, развивающихся в пересаженной почке.

Клиническая картина. Синегнойная инфекция мочевыводящих путей, как правило, протекает хронически, длится месяцами, а иногда и годами, нарушая функцию почек. Часто инфекция протекает бессимптомно и выявляется при бактериоскопическом исследовании мочи лихорадящих больных, нуждающихся в частой и постоянной катетеризации мочевого пузыря. Иногда урогенитальная инфекция переходит в генерализованную форму с клиническими явлениями сепсиса.

Лабораторная диагностика. Культуральная диагностика с последующей бактериоскопией не представляет трудностей, поскольку синегнойной палочки хорошо растёт на различных питательных средах. С помощью серологической диагностики в относительно короткие сроки можно правильно поставить диагноз путём выявления как антигенов возбудителя инфекции, так и антител, вырабатываемые в ответ на антигенную стимуляцию иммунной системы.

Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка) -- грамотрицательная подвижная (монотрих) палочковидная бактерия. Обитает в воде и почве, условно патогенна для человека, возбудитель нозокомиальных инфекций у человека[1]. Лечение затруднительно ввиду высокой устойчивости к антибиотикам[2][3].Содержание [убрать]

1 Биологические свойства

2 Патогенность

3 Примечания

4 Ссылки

Продукция сине-зелёного пигмента пиоцианина (слева) -- важнейший диагностический признак

Прямая или искривлённая с закруглёнными концами палочка, 1-5 х 0.5-1.0 мкм, монотрих. Хемоорганогетеротроф, аэроб, факультативный анаэроб (денитрификатор). Растёт на МПА (среда окрашивается в сине- зелёный цвет), МПБ (в среде помутнение и пленка, также сине-зелёный цвет). Растет при 42 °C (оптимум -- 37 °C), селективная среда -- ЦПX-агар (питательный агар с цетилперидиниум-хлоридом). Образует протеазы. На твердых питательных средах диссоциирует на три формы- R-, S-. и M- форму[4]. Продуцирует характерные пигменты: пиоцианин (феназиновый пигмент, окрашивает питательную среду в сине-зеленый цвет, экстрагируется хлороформом), пиовердин (желто-зелёный флюоресцирующий в ультрафиолетовых лучах пигмент) и пиорубин(бурого цвета). Некоторые штаммы осуществляют биодеструкцию углеводородов, в том числе формальдегида

P.аeruginosa (синегнойная палочка) - один из основных возбудителей гнойно-воспалительных процессов, особенно в условиях стационара. Первое описание раневой инфекции, вызванной синегнойной палочкой, принадлежит Люке (1862), отметившему характерное сине-зелёное окрашивание перевязочного материала. Первая вспышка госпитальной инфекции, вызванной P.аeruginosa, зарегистрирована в 1897 г.

Эпидемиология

P.аeruginosa распространена повсеместно, существенное значение в циркуляции возбудителя имеет вода, в которой он может выживать до года (при 37°С), в том числе во многих растворах, применяемых в медицине (например, жидкость для хранения контактных линз). Иногда входит в состав нормальной микрофлоры (кожа паха, подмышечной области, ушей, носа, глотки, ЖКТ). P.аeruginosa вызывает до 15-20% всех внутрибольничных инфекций.

Свойства возбудителя

Грамотрицательные палочки, подвижны, имеют 1-2 полярных жгутика, в мазке располагаются одиночно, попарно, короткими цепочками, синтезируют крахмалоподобное вещество типа внеклеточной слизи, более вирулентные штаммы синтезируют повышенное его количество. Хорошо растет на простых питательных средах, имеет ограниченную потребность в питательных веществах. Растет в широком диапазоне температур (4-42°С). Выраженный хемоорганотроф, строгий аэроб, протеолитическая активность сильно выражена, сахаролитическая низкая. Продуцирует бактериоцины - пиоцины (белки, оказывают бактерицидный эффект на микроорганизмы аналогичного или генетически близкого вида). Характерным является пигментообразование. Наиболее часто встречаются: пиоцианин (окрашивает среду, отделяемое ран в сине-зелёный цвет), флюоресцин (флюоресцирует при УФ-облучении). Некоторые штаммы могут синтезировать и другие пигменты. Высоковирулентные штаммы синтезируют пиоцианин, обладающий свойствами бактериоцина, в больших количествах. При выделении культур могут наблюдаться атипичные непигментированные штаммы.

Патогенное действие обусловлено образованием экзотоксинов и высвобождением эндотоксинов при гибели клеток. Вырабатывает следующие экзотоксины: экзотоксин А - вызывает нарушение организации матрицы белкового синтеза, экзоэнзим S - вызывает глубокие патологические процессы в лёгких, цитотоксин - вызывает нейтропению и цитолиз других клеток, гемолизины, фосфолипазы. Среди продуктов жизнедеятельности значение имеют энтеротоксический фактор (возможно ответственный за развитие диарейного синдрома), фактор проницаемости, нейраминидаза (нарушает метаболизм нейраминовой кислоты), протеолитические ферменты (протеазы, коллагеназа).

Имеет соматический О и жгутиковый Н антигены, у мукоидных штаммов можно обнаружить капсульный К антиген.

Патогенез поражений

Несмотря на наличие большого количества факторов вирулентности, инфекции редко наблюдаются у лиц с нормальной резистентностью и неповреждёнными анатомическими барьерами. Большинство штаммов обладает поверхностными ворсинками, обеспечивающими адгезию к эпителию. Взаимодействие с клетками реализуется через рецепторы, определенную роль играет вырабатываемая слизь. Прикрепление стимулирует дефицит фибронектина, наблюдаемый при муковисцидозе и других хронических заболеваниях лёгких. Типичный внеклеточный паразит, размножение прямо обусловлено способностью противостоять действию факторов резистентности [1]. Основную роль в патогенезе поражений играют токсины возбудителя.

Клинические проявления

Не характерна высокая инвазивность, течение инфекций тяжёлое, выраженный фатальный характер носят септицемии. По данным многоцентрового исследования грамотрицательных возбудителей нозокомиальных инфекций в ОРИТ в России, на долю P.aeruginosa приходилось 18% всех выделенных штаммов (второе место после кишечной палочки) [2]. Является одним из основных возбудителей нозокомиальных пневмоний, поражений мочеполовой системы у урологических больных, вызывает 20-25% гнойных хирургических инфекций и первичных граммотрицательных бактериемий. Часто встречается у больных с ожогами, заболеваниями мочевого пузыря. Факторы инфицирования: нарушение правил стерилизации, хранения и применения сосудистых и мочевых катетеров, игл для поясничной пункции, а также различных растворов, применяемых в медицине [1].

Лабораторная диагностика

Заподозрить синегнойную инфекцию позволяет характерное окрашивание ран, перевязочного материала в сине-зелёный цвет. Для выделения идентификации возбудителя используют культуральный метод. Забор материала следует производить до начала антибактериальной терапии. Растет на простых питательных средах, в частности используют агар Мюллер-Хинтон. При росте на плотных средах дает характерный феномен радужного лизиса, развивающийся спонтанно, при образовании пигмента окрашивает некоторые среды в зелёный цвет. Используется метод пиоцианинотипирования, основанный на том, что штаммы резистентны к своему пиоцианину и обладают различной чувствительностью к пиоцианинам других штаммов. На жидких средах дают рост в виде поверхностной пленки, со временем образуется помутнение, распространяющееся сверху вниз.

Лечение

Инфекции, вызванные синегнойной палочкой, плохо поддаются терапии в связи с множественной её резистентностью, передаваемой R-плазмидами. Механизмы резистентности: блокада транспорта препарата к внутриклеточной мишени (анатомические особенности поверхностных структур) и инактивация ферментами (бета-лактамазы инактивируют пенициллины и цефалоспорины, ацетилтрансфераза и нуклеотидаза инактивируют аминoгликозиды). В многоцентровом исследовании NPRS-3, синегнойная палочка отличалась очень высоким уровнем резистентности к гентамицину (61,3%), а также к пиперациллину, пиперациллину/тазобактаму, ципрофлоксацину. Наиболее активными в отношении P.aeruginosa являлись амикацин (резистентность 6,7%) и цефтазидим (резистентность 11,2%), меропенем (резистентность 3%) [3].

Типовой разбор

— СИНЕГНОЙНАЯ ПАЛОЧКА

— Род Pseudomonas включает свыше 20 видов. Открыл А. Люкке в 1862 г.

— Р. аeruginoza, или синегнойная палочка, длительное время считалась условно-патогенным микроорганизмом. Только на фоне широкого применения антибиотиков значительно участились случаи возникновения разнообразных гнойно-воспалительных процессов вплоть до генерализованных форм, этиологическим фактором которых явилась Р. аeruginoza. Многие заболевания, вызываемые Р. аeruginoza, относяться к внутрибольничной инфекции.

Морфология и физиология

— Синегнойная палочка имеет прямую или слегка изогнутую форму Монотрих, иногда имеет два или несколько полярно расположенных жгутиков и пили. Спор не образует, обладает способностью образовывать капсулоподобную оболочку. Хемоорганотроф, метаболизм только окислительный.

Тинкториальные свойства

— Грамотрицательные палочки

Культуральные свойства

— хорошо растет на простых питательных средах. Дополнительных факторов роста не требует. Большинстве штаммов образует растворимый пигмент пиоцианин, цвет которого зависит от рН среды -- сине- зеленый в нейтральной или щелочной среде и красный в кислой. Некоторые штаммы образуют меланиновый пигмент (черный, коричнево-черный или красно-коричневый).

Типы дыхания

— Факультативные аэробы

Биохимические свойства

— Синегнойная палочка сахаролитически малоактивна, ферментирует глюкозу.

— Хорошо выражена протеолитическая актиность, разжижает желатин, свернутую кровяную саворотку, гидролизует казеин.

Ў Токсинообразование и ферменты патогенностиВирулентность синегнойной палочки , обеспечивается гликопротеидной капсулоподобной оболочкой, белками наружной мембраны клеточной стенки, участвующими в адгезии. Р.аеruginoza продуцирует ряд токсинов и ферментов. Гликопротеид капсулоподобной оболочки легко отделяется от бактериальной клетки. Он обеспечивает защиту от фагоцитоза, а также является токсичным для клеток хозяина.

Ў Экзотоксин А -- термолабильный белок, ответственный за инвазивные свойства и угнетающий иммуногенез. Механизм действия заключается в блокировании синтеза белка.

Ў Мембранотоксины, обладающие гемолитическими свойствами, можно подразделить на два типа. К гемолизину 1 типа относят термолабильный белок с лецитиназной активностью, способствующей возникновению очагов некроза. Гемолизин II типа -- термостабильный белок, усиливающий действие гемолизина I типа. Способен растворять липиды мембран, что в случае эритроцитов приводит к гемолизу.

Токсинообразование и ферменты патогенности

— Лейкоцидин лизирует лейкоциты. Он представляет собой белок,| тесно связанный с цитоплазматической мембраной. Выделяется только при аутолизе бактериальных клеток. Некоторые штаммы Р.аеruginoza продуцируют энтеротоксин.

— Синегнойная палочка продуцирует нейраминидазу и ряд протеолитических ферментов. Некоторые протеазы расщепляют эластин, казеин, фибрин. Протеазы продуцируются в виде неактивных проферментов, которые активируются особой протеазой. Все протеазы ингибируют активность белков иммунной системы.

— Наряду с перечисленными токсинами и ферментами системное действие на организм хозяина оказывает ЛПС. Заболевания, вызванные синегнойной палочкой, прежде всего связаны с гнойно-воспалительными процессами, возникающими в ассоциациях со стафилококками, протеем, эшерихиями. Они наблюдаются при инфицировании операционных ран, особенно ожогов. Р.аеruginoza -- один из главных возбудителей госпитальной инфекции.

Антигенные свойства

ћ Синегнойная палочка обладает О- и Н-антигенами. Описано 25-типов О-антигена P.aeruginoza и 8 групп Н-антигенов.

Резистентность и устойчивость

— Синегнойная палочка -- довольно устойчив к различным внешним воздействиям: в пыли помещений выживает 2 нед, выдерживает ультрафиолетовое облучение. При 60°С гибнет в течение 15 мин. Устойчив к большинству антибиотиков.

Патогенность для животных

— Из лабораторных животных наиболее чувствительны к синегнойной палочке кролики, белые мыши и морские свинки. Внутривенное введение культуры вызывает септикопиемию и смерть в течение 24--48 ч.

Заболевания вызываемые у людей

— Синегнойная палочка относится к гноеродным условно патогенным микробам. В последние годы ее роль в патологии человека значительно возросла: она вызывает самые разнообразные гнойные заболевания, особенно у лиц с пониженной сопротивляемостью инфекции: нагноения ран, остеомиелиты, отиты, пневмонию, легочные абсцессы, а также пищевые отравления, эндокардиты, сепсис и др.

Патогенность для животных

— Из лабораторных животных наиболее чувствительны к синегнойной палочке кролики, белые мыши и морские свинки. Внутривенное введение культуры вызывает септикопиемию и смерть в течение 24--48 ч.

Ў Эпидемиология

Ў Широкое распространение синегнойной палочки во внешней среде способствует легкому инфицированию людей. Она длительное время сохраняется на предметах обихода- плохо простерилизованном медицинском инструментарии и особенно в раневом отделяемом. В больницах, особенно хирургических отделениях, распространены эковары Р. аеruginоsа, высокоустойчивые к антибиотикам и антисептикам. Такие штаммы контаминируют лекарственные препараты и могут сохранять свою жизнеспособность в неконцентрированных растворах антисептиков и дезинфектантов.

Иммунитет

— В основном обеспечивается факторами неспецифической защиты организма. Фагоцитоз бактерий стимулируется противокапсульными антителами. Заболевание чаще возникает у иммунодефицитных лиц.

Патогенез заболевания

— Заражение происходит, главным образом, контактным путем.

Лабораторная диагностика

— Основной метод лабораторной диагностики-- микробиологический, при котором способность к пигментгообразованию -- важный диагностический признак.

— Проводят бактериологическое исследование путем выделения чистой культуры и ее идентификации

Лечения

— Для лечения применяют полимиксин, неомицин, гентамицин и другие антибиотики.

Использованные литературы

Ў 1.Борисов Л.Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. М.; ООО МИА, 2002г. -736сс ил.

Ў 2.Кочемасова З.Н. и др. Микробиология М.; Медицина 1984-352с.

3. Воробьев А.В., Быков А.С., Пашков Е.Л., Рыбакова А.М., Микробиология 2-е изд. Перераб и доп. М.; Медицина 1998г -336с. С ил.