Pseudomonas aeruginosa

Die Gattung Pseudomonas gehört zur Familie der Pseudomonadaceae (Gattung Gammaproteobacteria, Typ Proteobacteria) und enthält mehr als 20 Arten. Einige von ihnen sind natürliche Bewohner von Boden und Wasser und spielen daher eine große Rolle bei der Zirkulation von Substanzen in der Natur. Andere Arten spielen eine bedeutende Rolle in der menschlichen Pathologie (siehe auch "Pathogene von Sapa und Melioidose "), Tieren und Pflanzen.

Pseudomonas - Gram-negative Bakterien nefermentiruyushie, die Mitglieder der Gattung Pseudomonas, die Art Spezies umfasst - Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), welches das verursachende Agens von vielen chronischen Entzündungskrankheiten ist, sowie einige anderen Arten. Pseudomonas aeruginosa (Blaulegon-Bazillus)

Der Name der in der charakteristischen blau-grünen Farbe erhielten Bakterien der eitrigen Entladung, die zuerst von A. Lykke 1862. Jedoch beschrieben wurde, in Reinkultur wurde isoliert Pathogen S. Zhessarom nur 1K82 von P. Aeruginosa gehört zur Familie der Pseudomonadaceae.

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

Biochemische Eigenschaften von Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonaden sind gramnegative mobile gerade Stäbchen von 1-3 um Größe, die einzeln, paarweise oder in Form von kurzen Ketten angeordnet sind. Die Mobilität von Pseudomonas aeruginosa wird durch das Vorhandensein von einem, selten zwei polaren Flagellaten (Mopotrihi oder Amphitrichi) bereitgestellt. Streit entsteht nicht, sie haben Sägen des Typs IV (Pili). Unter bestimmten Bedingungen können sie einen kapselähnlichen extrazellulären Schleim mit Polysaccharidcharakter produzieren. Es gibt auch sogenannte mukoide Stämme, die eine erhöhte Menge an Schleim bilden. Solche Bakterien werden am häufigsten aus Sputum von Patienten mit Mukoviszidose isoliert.

Alle Pseudomonaden sind obligate Aerobier, die auf einfachen Nährböden gut gedeihen. Auf einem flüssigen Nährmedium bilden Bakterien einen charakteristischen gräulich-silbrigen Film auf der Oberfläche. Auf Blutagar um die Kolonien von Pseudomonas aeruginosa beobachtet Hämolyse-Zonen eine Reinkultur von Pseudomonas aeruginosa oder selektiv differentialdiagnostisches Nährmedien unter Zusatz von Konservierungsmitteln verwendet zu isolieren - Malachit-Agar mit Zusatz von Brillantgrün oder CPC-agar acetamid. Optimale Wachstumstemperatur 37 ° C, jedoch Pseudomonas aeruginosa ist in der Lage, auf 42 ° C wachsen, die sie von anderen Pseudomonaden zu unterscheiden erlaubt. Kolonien von Pseudomonas aeruginosa glatt gerundet, trocken oder schleimig (bei Kapselstämmen). Wenn kultiviert pas dichte Nährböden P. Aeruginosa produziert unverwechselbaren Duft von Jasmin, Erdbeer Seife oder Karamell. Ein charakteristisches Merkmal der biologischen Spezies P. Aeruginosa Bakterien ist ihre Fähigkeit, wasserlösliche Pigmente, Farbstoffe in den jeweiligen Farb bandage Patienten oder deren Nährmedium zur Kultivierung meisten Fällen produzieren sie Phenazin Pigment zu synthetisieren - Pyocyanin blaugrün in der Farbe, sondern kann und grün fluoreszierendes UV bilden -Strahlen Pigment Fluorescein (pioverdin) und rot (piorubin), schwarz (piomelanin) oder gelb (oksifenazin).

Pseudomonas aeruginosa vergärt Glukose und andere Kohlenhydrate nicht, aber es kann oxidieren, um Energie zu produzieren. Zur Differentialdiagnose, die es ermöglicht, Pseudomonaden von anderen gramnegativen Bazillen zu unterscheiden, wird auf einem speziellen Medium ein OF-Test (Glucoseoxidation / Fermentationstest) durchgeführt. Dazu wird eine Reinkultur von Pseudomonaden in zwei Teströhrchen inokuliert, von denen eines unter aeroben Bedingungen und das andere in anaerober Phase inkubiert wird. Pseudomonaden sind nur in der Lage, Laktose zu oxidieren, so dass sich die Farbe des Indikators nur in einem unter aeroben Bedingungen gealterten Reagenzglas ändert. P. Aeruginosa stellt Nitrate zu Nitriten wieder her und hat auch proteolytische Aktivität: verflüssigt Gelatine, hydrolysiert Casein. Pseudomonas aeruginosa hat Katalase und Cytochromoxidase.

Viele Stämme von Pseudomonas aeruginosa produzieren Bacteriocine, genannt Piozine, die bakterizide Eigenschaften haben. Piocinotypisierung von Pseudomonas aeruginosa Stämmen wird zur epidemiologischen Markierung und intraspezifischen Identifizierung von P. Aeruginosa verwendet. Bestimmen Sie zu diesem Zweck das Spektrum der von dem untersuchten Stamm freigesetzten Piocine oder seine Empfindlichkeit gegenüber den Piocinen anderer Pseudomonaden.

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

Antigene Eigenschaften von Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa hat aufgrund der Anwesenheit von O- und H-Antigenen eine komplexe antigene Struktur. LPS der Zellwand ist ein typspezifisches thermostabiles O-Antigen und wird zur Serotypisierung von P. Aeruginosa-Stämmen verwendet. Thermolabiles Flagellat-H-Antigen ist schützend und auf seiner Basis werden Impfstoffe erhalten. Auf der Oberfläche der Zellen des Pseudomonas aeruginum wurden auch Antigene von Pili (Fimbrien) gefunden. Zusätzlich produziert P. Aeruginosa eine Anzahl extrazellulärer Produkte mit antigenen Eigenschaften: Exotoxin A, Protease, Elastase, extrazellulärer Schleim.

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

Faktoren der Pathogenität von Pseudomonas aeruginosa

Einer der Hauptfaktoren für die Pathogenität von Pseudomonas aeruginosa und anderen Pseudomonaden ist O-Antigen-Lipopolysaccharid der Zellwand, dessen Wirkungsmechanismus derselbe ist wie bei anderen Gram-negativen Bakterien.

P. Aeruginosa hat eine Vielzahl von Pathogenitätsfaktoren, die an der Entwicklung einer Pseudomonas aeruginosa-Infektion beteiligt sind. Unter den wichtigsten von ihnen unterscheiden sich die folgenden.

Adhäsions- und Besiedelungsfaktoren - gesägter Typ IV (Pili) und extrazellulärer (extrazellulärer Schleim) P. Aeruginosa.

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

Toxine

LPS der äußeren Membran der Zellwand P. Aeruginosa hat die Eigenschaften von Endotoxin und ist an der Entwicklung von Fieber, Oligurie und Leukopenie bei Patienten beteiligt.

Exotoxin A von Pseudomonas aeruginosa ist ein Pitotoxin, das als Folge der Unterdrückung der Proteinsynthese in Zellen und Geweben tiefgreifende Störungen des Zellstoffwechsels verursacht. Wie ein Diphtherietoxin ist es eine ADP-Ribosyltransferase, die den Elongationsfaktor von EF-2 inhibiert und somit eine Störung der Proteinsynthese verursacht. Es wurde auch gezeigt, dass Exotoxin A zusammen mit der Protease die Synthese von Immunglobulinen unterdrückt und Neutropenie verursacht. Exotoxin A wird in einer inaktiven Form in Form von Protoxin produziert und wird unter Beteiligung verschiedener Enzyme im Körper aktiviert. Exotoxin A hat schützende Eigenschaften, dh Antikörper gegen es schützen die Wirtszellen vor seiner schädigenden Wirkung und verhindern auch die Entwicklung von Bakteriämie und Pseudomonas Sepsis.

Exotoxin S (Exotzym S) kommt nur in hoch virulenten Stämmen von Pseudomonas aeruginosa vor. Der Mechanismus seiner schädigenden Wirkung auf Zellen ist noch nicht klar, aber es ist bekannt, dass Infektionen, die durch Exoenzym-3-produzierende Stämme von Pseudomonas aeruginosa verursacht werden, oft tödlich enden. Die Exotoxine A und S stören auch die Aktivität von Phagozyten.

Leukocidin ist auch ein Zytotoxin mit einer ausgeprägten toxischen Wirkung auf menschliche Granulozyten.

Enterotokin und Permeabilitätsfaktoren spielen eine Rolle und Entwicklung von lokalen Gewebsläsionen in Darminformen von Pseudomonas aeruginosa, die Störungen im Wasser-Salz-Stoffwechsel verursachen.

Enzyme der Aggression

P. Aeruginosa produziert Hämolysine zweier Typen: thermolabile Phospholipase C und thermostabiles Glycolipid. Phospholipase C zerstört Phospholipide in der Zusammensetzung von Tensiden auf der Alveolaroberfläche der Lunge, was zur Entwicklung von Atelektasen (Bronchiektasen) in der Pathologie der Atemwege führt.

Neuraminidase spielt auch eine wichtige Rolle in der Pathogenese von bronchopulmonalen Erkrankungen der Pseudomonas-Ätiologie und der zystischen Fibrose, da sie an der Besiedelung von Mucin im Respirationstrakt beteiligt ist.

Elastase und anderen proteolytischen Enzymen und Pseudomonas aeruginosa eine Ursache Blutungen (Blutungen), Gewebezerstörung und Nekrose in den Läsionen an der Augeninfektionen, Lungenentzündung, Blutvergiftung Pseudomonas Exotoxin Ätiologie.

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

Pseudomonadenresistenz

P. Aeruginosa zeichnet sich durch eine relativ hohe Resistenz gegenüber Antibiotika aus, was auf die geringe Permeabilität der äußeren Membran dieser Bakterien aufgrund eines angeborenen Defekts von Porinen und die Fähigkeit von Bakterien, Penicillinase zu synthetisieren, zurückzuführen ist.

P. Aeruginosa behält seine Lebensfähigkeit bei fast vollständigem Fehlen von Nahrungsquellen bei: es ist in frischem, marinem und sogar destilliertem Wasser gut konserviert. Es ist auch bewiesen, dass Pseudomonas-Kulturen in Lösungen von Desinfektionsmitteln (zum Beispiel Furicillin) aufbewahrt und sogar vermehrt werden können, die zur Lagerung von Kathetern und verschiedenen medizinischen Instrumenten bestimmt sind, wobei Wunden in Verbrennungs- und chirurgischen Krankenhäusern gewaschen werden.

Gleichzeitig ist P. Aeruginosa trocknungsempfindlich, wirkt chlorhaltigen Desinfektionsmitteln und kann bei hohen Temperaturen (Kochen, Autoklavieren) leicht inaktiviert werden.

Epidemiologie von Krankheiten, die durch Pseudomonas aeruginosa verursacht werden

Die Krankheit Pseudomonas aeruginosa kann sich als Folge einer Autoinfektion (endogene Infektion) oder exogen entwickeln. Die Infektionsquelle sind Menschen (kranke oder bakterielle Träger), sowie verschiedene natürliche Reservoire der Natur (Boden und verschiedene Süß- und Salzwasserkörper). Es wurde festgestellt, dass etwa 5-10% der gesunden Menschen Träger verschiedener Stämme von P. Aeruginosa sind (sie besiedeln normalerweise den Darm) und etwa 70% der Patienten im Krankenhaus. Pseudomonas kommen auch überall vor: in Wasser- und Lüftungsanlagen, Obst und Gemüse, Zimmerpflanzen, auf der Seifenoberfläche, zum Händewaschen, Handtüchern, Atemschutzgeräten usw. Daher kann eine Pseudomonas aeruginosa-Infektion als Saproanthroponose angesehen werden. Mechanismen und Wege der Infektion bei Infektionen durch Pseudomonas aeruginosa sind Kontakt, Atemwege, Blut, fäkal-oral.

Pseudomonas-Infektion kann wie in immundefizienten Personen mit schweren Begleiterkrankungen (Diabetes, brennt Krankheit, Leukämie, Mukoviszidose, Immunsuppression bei Krebs und Organtransplantation), und in der Lobby der normalen immunologischen Reaktivität entstehen. Es ist bekannt, dass die Klebeaktivität von P. Aeruginosa wird verstärkt, wenn die Umgebungstemperatur ansteigt, so das Schwimmbad, das Bad, Heilbad auch eine Pseudomonas-Infektion auslösen können.

Pseudomonas aeruginosa ist der Erreger von nosokomialen (Krankenhaus-) Infektionen, d.h. Krankheiten, die bei Menschen auftreten, die in einem Krankenhaus behandelt werden. Infektion mit Pseudomonas aeruginosa-Infektionen in der Klinik kann mit der medizinischen Manipulation zugeordnet sein (Blasenkatheterisierung, Endoskopie, Waschen Wundauflagen, die Behandlung mit Antiseptika verbrennen Oberfläche, eine Vorrichtung zur künstlichen Lungenventilation Anwendung et al.), Als die Infektion durch die schmutzigen Händen von Personen, Werkzeuge auftritt, auf deren Oberfläche der Mikroben einen Biofilm bildet, oder unter Verwendung kontaminierter Lösungen.

Pseudomonas aeruginosa dringt normalerweise durch geschädigtes Gewebe in den menschlichen Körper ein. Beim Anbringen bevölkern sie die Wunde oder verbrennen die Oberfläche, Schleimhäute oder die menschliche Haut und vermehren sich. In Ermangelung von menschlichen Immunmechanismen gegen Pseudomonas-Infektion kann der lokale Prozess (Infektion des Urins der führenden Bahnen, Haut, Atemwege) allgemein (verallgemeinert) werden. Bakteriämie führt zur Ausbreitung des Erregers und zur Entwicklung von Sepsis, was häufig zur Bildung von sekundären eitrigen Infektionsherden führt. Wenn ausgesetzt Pathogenitätsfaktoren (Exotoxine, Aggression Enzyme) ist eine Störung der Funktion Organe und Systeme und schwere Komplikationen entwickeln können - disseminierte intravaskuläre Koagulation, Schock und Atemnotsyndrom bei Erwachsenen.

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

Symptome von Krankheiten, die durch Pseudomonas aeruginosa verursacht werden

Pseudomonas aeruginosa verursacht Pyo-entzündliche Erkrankungen unterschiedlicher Lokalisation :. Wundinfektion, brennen Krankheit, Meningitis, Infektionen der Harnwege, Haut- und Augenkrankheiten, nekrotisierende Pneumonie, Sepsis usw. Die Sterblichkeit von Pseudo Septikämie 50% beträgt.

Immunität

Antiparasitäre und antibakterielle Antikörper werden sowohl im Blutserum von gesunden Menschen als auch bei synaptischen Infektionen gefunden, aber ihre Rolle beim Schutz vor wiederkehrenden Krankheiten ist wenig untersucht worden.

Labordiagnostik von Krankheiten, die durch Pseudomonas aeruginosa verursacht werden

Die Hauptmethode der Diagnose ist eine bakteriologische Studie. Die Materialien für die Studie sind Blut (mit Septikämie), Liquor (Meningitis), Eiter und Wundsekret (bei infizierten Wunden und Brandverletzungen), Urin (für Harnwegsinfektionen), Sputum (bei Infektionen der Atemwege) und andere. Smear aus dem untersuchten Material ist wenig informativ. Wenn P. Aeruginosa für die Identifizierung der Art ihres Wachstums auf Agar-CPC, Pigmentierung ermöglichen, das Vorhandensein eines charakteristischen eigenartigen Geruch Kultur positiven pitohromoksidaziy Tests identifiziert thermophiles (bei 42 ° C wachsen), die Fähigkeit, Glukose OF-Test zu oxidieren. Zur intraspezifischen Identifizierung von Bakterien werden Serotyping, Pyopinotyping, Phagotyping durchgeführt.

Serologische Studien zur Detektion von Antikörpern, die spezifisch gegen Antigene von Pseudomonas aeruginosa (üblicherweise Exotoxin A und LPS), durch die RNC, TPHA opsono-phagozytische Reaktion und einige anderen Tests.

Behandlung von Krankheiten, die durch Pseudomonas aeruginosa verursacht werden

Für die Behandlung von Pseudomonas aeruginosa werden Antibiotika verwendet, die Kombination von Medikamenten aus verschiedenen Gruppen wird empfohlen. Antimikrobielle Therapie wird nur nach der Bestimmung des Antibiotikums vorgeschrieben. In Notfällen werden Antibiotika empirisch eingesetzt.

Um schwere Formen der Pseudomonas aeruginosa-Infektion zu behandeln, wird auch hyperimmunes Plasma verwendet, das aus dem Blut von Freiwilligen gewonnen wurde, die mit einem polyvalenten korpuskulären synaptischen Impfstoff immunisiert wurden.

Bei der topischen Behandlung von Hautinfektionen (trophischen Geschwüren, ecthyma, Brandwunden), verursacht durch P. Aeruginosa, verwendet antipseudomonale heterologe Immunglobulin abgeleitet von Serum sheep giperimmupizirovannyh Suspensionskulturen Stangen 7 verschiedene Immunotypen mit Formalin abgetötet Pseudomonaden.

Weiterhin zur Behandlung von eitrigen Hautinfektionen, Abszesse, thermische Verbrennungen, komplizierte Pseudomonas-Infektion, Cystitis, Mastitis und anderen Erkrankungen, Pseudomonas Ätiologie (mit Ausnahme von Sepsis) verwendet werden können, Pseudomonas-Bakteriophagen (Phagen piotsiansus) oder polyvalenten flüssigen piobakteriofag.

Prophylaxe von Krankheiten, die durch Pseudomonas aeruginosa verursacht werden

Effektive Sterilisation, Desinfektion und Antiseptika sowie die Einhaltung der Asepsis-Regeln sind die wichtigsten Maßnahmen zur unspezifischen Prävention von Pseudomonas aeruginosa-Infektionen im Krankenhaus. Der Plan für vorbeugende Maßnahmen muss notwendigerweise die Kontrolle über die Kontamination der Umwelt (Luft, verschiedene Gegenstände, Werkzeuge und Ausrüstung), die Einhaltung der Hygienevorschriften beinhalten.

Zur unspezifischen Prophylaxe von eitrig-entzündlichen Erkrankungen wird empfohlen, Patienten mit geschwächter antiinfektiöser Immunität Immunmodulatoren zu verschreiben.

So erstellen Sie eine aktive Immunität gegen Pseudomonas aeruginosa-Infektion Impfstoffen verwendet. Derzeit von LPS von Pseudomonas aeruginosa entwickelten Impfstoffe, Polysaccharid subkorpuskulyarnye (chemische) -Impfstoff ribosomalen Vakzinpräparationen von P. Aeruginosa Flagellen-Antigene und extrazelluläre Schleim Komponenten und Toxoide von extrazellulären Protease und Exotoxin A. In Russian angewendet korpuskularen polyvalenten Pseudomonas-Impfstoff ( 7 Stämme von P. Aeruginosa) und stafiloproteyno-Pseudomonas-Impfstoff.

Aktive Immunisierung gegen Infektionen durch P. Aeruginosa ist indiziert bei Risikopatienten (Patienten mit zystischer Fibrose, Diabetes und immundefizienten Personen). Aufgrund der Tatsache, dass die Immunantwort auf Impfpräparate bei Menschen mit Immunschwäche spät und nicht immer voll ist. Der Kombination von Methoden der aktiven und passiven Immunisierung wird große Bedeutung beigemessen.