Pseudomonas. P.aeruginosa rar prezent în microbiota indigenă a indivizilor sănătoşi

Transcript

1 Pseudomonas Taxonomie Clasificare originală în 5 grupe de omologie ARNr Unele specii reclasificate în: Burkholderia, Stenotrophomonas, Comamonas, Shewanella, Ralstonia, Methylobacterium, Sphingomonas, Acidovorax, Brevundimonas Genul Pseudomonas (sensu stricto) grup 1 P.aeruginosa P.fluorescens, P.putida, P.veronii, P.monteilli, P.studzeri, P.mendocina, P.psudoalcaligenes, P.alcaligenes, P.luteola, P.oryzihabitans Pseudomonas alte pseudomonade: compoziţia în acizi graşi C 16:0, C 16:1cis9, C 18:1cis11 Gena opri (outer membrane lipoprotein I) P.stutzeri, P.putida, P.fluorescens Specii heterogene 8 genomovaruri Genomovar 6 = P.balearica Descrierea genului BGN, drepţi sau uşor încurbaţi, 1,5-5 µm mobili 1-m.m. flageli polari nesporulaţi nepretenţioşi nutritiv Pot utiliza carbohidraţi simpli/complecşi, alcooli, aminoacizi (surse C) strict aerobi Unele izolate pt creşte în condiţii anaerobe Cresc pe agar McConkey L- degradează glucoza oxidativ nitrat nitrit/ N 2 catalază + oxidază + (excepţie, P.luteola, P.oryzihabitans) Unele specii au morfologie a coloniei/pigmentare distinctivă Unele sp. se pot multiplica la 4 C, dar maj sunt specii mezofile (optim C) Habitat natural Distribuţie cosmopolită, în special în medii umede Apă, sol, plante (fructe, legume) Abilitate de supravieţuire în mediu apos P.aeruginosa: infecţii de spital Prezent în soluţii apoase: dezinfectante, unguente, săpun, fluide de irigare, picături oculare, lichide şi echipament de dializă Chiuvete, băi, cap duş, echipament terapie respiratorie Pe suprafaţa fructelor şi legumelor colonizare gastrointestinală ( bacteriemie) la pacienţi imunosupresaţi Alte surse de infecţie: piscină, cadă de baie, soluţie lentile de contact, cosmetice, unghii artificiale, droguri inj, talpa internă a tenişilor Habitat natural P.aeruginosa rar prezent în microbiota indigenă a indivizilor sănătoşi 1

2 Cel mai frecvent tractul GI Faringe, mucoasa nazală, axile, perineu (umede) Rata de colonizare creşte la pacienţii spitalizaţi spitalizări prelungite, chimioterapie, terapie cu AB spectru larg Colonizare TRI (intubaţi) Distribuţia altor Pseudomonas spp. asemănătoare P.aeruginosa 6 Importanţa medicală bacil gram-negativ saprofit al mediului extern, poate determina variate şi uneori grave infecţii oportuniste nosocomiale la pacienţi cu risc: infecţii urinare, ale tractusului respirator, ţesuturi moi, infecţii osteo-articulare, gastro-intestinale, bacteriemii etc; rezistent la o serie de factori fizici şi chimici din mediul extern, inclusiv antiseptice şi dezinfectante; rămâne neinfluenţat de multe antibiotice active pe alţi bacili gram-negativi (aminopeniciline, cefalosporine din generaţia 1 şi 2, cefamicine, tetracicline, cloramfenicol, cotrimoxazol, nitrofurani), fiind capabil să dezvolte cu rapiditate rezistenţă secundară multiplă; rezistenţa non-genetică poate fi legată de sinteza unui biofilm protector prin care aderă la celule sau suprafeţe inerte. 7 8 Pseudomonas aeruginosa Condiţii care favorizează apariţia infecţiei prezenţa a numeroase surse de infecţie gazde extrem de receptive investigaţii invazive pentru diagnostic şi tratament utilizarea neraţională a AB Semnificaţie clinică P.aeruginosa Cel mai imp patogen uman din genul Pseudomonas (nr şi tipuri infecţii) Foliculita Piscină, bureţi contaminaţi urechea înotătorului - inf superficială canal auricular înotători de performanţă Otita externă malignă Pacienţi în vârstă, DZ Invazie ţ subjacente, lezare nervi cranieni, osteomielită os temporal Inf ochiului Traumatism minor al corneei Frecvent asociată cu utilizarea lentilelor de contact (soluţie de întreţinere contaminată, folosirea apei de robinet) ulcer cornean Osteomielita calcaneului la copii Rană punctiformă (cui) cu o lună înainte Talpa interioară a tenisului este sursa de P. aeruginosa 2

3 9 10 Pneumonie comunitară Vâstă medie, fumători, expunere aerosoli Rareori tratament empiric orespunzător (etiologie rară) mortalitate mare Bacteriemie şi şoc septic Pacienţi spitalizaţi, tumori maligne, boli cardiopulmonare, IR, DZ mortalitate 5-50% (bacteriemii polimicrobiene) Al 3-lea cel m frecvent BGN (după E coli, K pneumoniae) Bacteriemia cu P aeruginosa la drogaţi i.v. asociată cu endocardita bacteriană Semnificaţie clinică P.aeruginosa Infecţii nosocomiale Cea m imp cauză de inf nosocomială tract respirator Pacienţi ventilaţie asistată X20 şanse pneumonie nosocomială P aeruginosa Mortalitate 40-50% ITU Inf plăgi arşi sepsis Peritonită pacienţi dializă peritoneală ambulatorie Inf adolescenţi&adulţi fibroză chistică fenotip mucoid Pacienţii se debarasează rareori Hiperproducţie alginat (polimer polizaharidic) colonii mucoide Microcolonii (grămezi bacterii înconjurate de cantităţi mari de alginat) Inh fagocitoza Creşte rezistenţa la antibiotice Răspuns imun pulmonar (via elastaza neutrofil-derivată); elastaza degradează plămânii Bacteriemie rară Fenotipul mucoid p produce şi ITU pacienţi cateterizaţi Semnificaţie clinică alte specii Pseudomonas Infecţii rare iatrogene (virulenţă scăzută) adm sol, medicam, sânge contaminate catetere P fluorescens Creştere 4 C Tegument donatori sânge septicemie asociată transfuziei Bacteriemie cateter pacienţi cancer (şi P putida) P stutzeri Bacteriemie pacienţi imunosupresaţi Meningită pacienţi HIV+ Pneumonie alcoolici Osteomielită P oryzihabitans Bacteriemie pacienţi imunocompromişi cu CVC Peritonită (dializă peritoneală ambulatorie) Meningită după neurochirurgie P luteola 3

4 Celulită, osteomielită, endocardită, meningită, peritonită bacteriemie P alcaligenes Endocardită de cateter (transplant medular) P mendocina Endocardită (2 pac) P veronii Pseudotumoră intestinală inflamatorie P monteilii Semnif cl necunoscută, deşi izol din dif situsuri 11 Pseudomonas aeruginosa Caractere microscopice BGN fini, izolaţi (în perechi sau scurte lanţuri) Caractere de cultură nepretenţios nutritiv strict aerob 5-42 C aromă caracteristică pigmenţi difuzibili (piocianina, pioverdina) hemolitic, luciu metalic Rezistenţa în mediul extern rezistent rezistenţă naturală şi dobândită la multiple substanţe antibacteriene multiplicare în medii apoase, minimale nutritiv sensibil în mediu acid şi la săruri de Ag Sputa Pseudomonas aeruginosa & Candida albicans pacient imunocompromis P aeruginosa - agar Xiloză Lizină Deoxicholat sodiu (XLD) Recoltarea, transportul, conservarea Supravieţuiesc în condiţii ostile de mediu şi temp Condiţii standard de recoltare, transport, conservare 4

5 Examen microscopic direct Greu de dif de alţi BGN nonfermentativi P aeruginosa mucoid microcolonii în spută pac FC grămezi BGN înconj de material amorf colorat mai închis PCR, îndeosebi pt pac FC Mai sn decât cultivarea, dar necesită investig suplim pt acord semnif cl Rapid Val redusă (bact cu cultivare rapidă, ide uşoară, ABG) Cultivare şi izolare Creştere bună pe medii standard (ASg 5%, ACh) LCR, L artic, L dializă perit Medii selective (McConkey) produse polimicrobiene Adaos cetrimid, acetamidă, nitrofurantoin, C390 Identificare grup fluorescent P aeruginosa, P fluorescens, P putida, P veronii, P monteilii Produc pioverdină (pigment hidrosolubil galben-verzui/galben-maroniu, care produce fluorescenţă în UV cu λ mică) Maj P aeruginosa sunt recunoscute pe medii de izolare dat Morfologie caract a coloniei Col. lăţite, contur neregulat, luciu metalic (frecv asociat cu autoliza coloniei) Col. mucoide FC Col. S, coliforme, gelatinoase Producere de pigmenţi difuzibili Miros caracteristic Când pioverdina se combină cu piocianina (albastru) cul caracteristică, verdestrălucitor a P aeruginosa Piorubină (roşu), piomelanină (maro) P aeruginosa Oxidaza + TSI nemodif/reacţie alcalină Creştere la 42 C (dif de alte sp) Produce pigment difuzibil (albastru, albastru-verui, roşu, maro) pe Mueller- Hinton/alt mediu fără coloranţi Prod DOAR pioverdină (ocazional) nu poate fi dif de alte pseudomonade fluorescente 42 C Tulp nepigmentate adeseori mucoide (pac FC) BGN nonferm f mucos în produse respiratorii de la pac FC = P aeruginosa din alte situsuri: 42 C, hidroliza acetamidei, reducerea nitraţilor la N 2 Identificare grup fluorescent P aeruginosa, P fluorescens, P putida, P veronii, P monteilii P fluorescens, P putida Fără morfologie caract a col/miros caract 5

6 Nu reduc nitraţii la N 2 Produc acid din xiloză Sp puţin virulente, deci de ob fără semnif cl de ob nu este necesar să le id Id imp la pac care au primit recent produse de sânge şi au dezv bacteriemie (P fluorescens asoc cu produse de sânge contaminate) P fluorescens P putida: creştere 4 C, hidroliza gelatinei (p fi necesară incub prel) P monteilii Nu reduce nitraţii la N 2 Nu produce acid din xiloză P veronii Reduce nitraţii la N 2 Nu hidrol acetamida, nu creşte la 42 C Adeseori suficient Pseudomonas spp., nu aeruginosa & ABG (când este necesară) Identificare grup non-fluorescent P.stutzeri, P.mendocina P.stutzeri Col uscate, ridate (~ Burkholderia pseudomallei)» : B.p. nu hidroliz arginina şi nu prod acid din lactoză Col pot fi aderente la agar dificil de suspensionat sist comerciale de id nu merg bine Tulp care nu prod col ridate sunt dif de alte pseudomonade prin hidrol amidon, caract ac sp P.mendocina Col S, neridate, plate, pigm galben-maroniu Reduc nitraţii la N 2, hidrol ARG, nu hidrol acetamida sau amidon P.alcaligenes, P.pseudoalcaligenes Rare Nu prod pigm, nu au morfol caract a col Biochimic inerte alţi BGN inerţi biochimic: ox+, mobilit, creştere pe McConkey Pseudomonas spp., nu aeruginosa P.luteola, P.oryzihabitans Ox- Prod un pigment i.cel. nedifuzibil Col R, aderente, ridate P luteola hidrol ONPG (o-nitrofenil-β-galactopiranozid) şi esculina Interpretarea rezultatelor P aeruginosa - patogen când este izolat din situsuri sterile din situsuri normal colonizate când este asociat cu un sdr clinic tipic (e.g., foliculita, otita externă) Pacienţi intubaţi colonizare căi resp sup şi tub endotraheal dif de infecţie!! pneumonie are mortalitate mare ABT agresivă Ex fr Gram Cant mari BGN şi PMN pneumonie nosocomială Abs BGN, prez CES proba tb respinsă 6

7 27 P aeruginosa (în special fenotip mucos) în TR la copii mici FC! La pac cu FC orice tip de P aeruginosa (S, R, mucos) tb raportată Col mucoide inf cronică M.m. izolate din ac spital, cu ac ABG sau caract fenotipice posibilă izbucnire epidemică de inf nosocomială Alte pseudomonade asoc în special cu bacteriemie Izolare din situsuri sterile tb consid semnificativă până la proba contrarie Pseudomonadă neobişnuită la mm de un pacient alertă epidemiolog spital Rar inf plăgi, celulită, abces, pneumonie Fr Gram Predom bacteriei în cultură Absenţa altor patogeni cunoscuţi Fenotipuri de rezistenţă faţă de antibiotice la Pseudomonas aeruginosa Rezistenţa la beta-lactamice P.aeruginosa este natural sensibil numai la carboxipeniciline, ureidopeniciline, unele cefalosporine cu spectru lărgit şi carbapeneme; rezistenţa dobândită recunoaşte - (1) mecanisme neenzimatice * pierderea porinelor D rezistenţa la carbapeneme; *modificări ale LPS permeabilitate scăzută pentru beta-lactamice cu excepţia imipenem; *mecanism de eflux rezistenţă la peniciline, aztreonam şi uneori meropenem (nu şi imipenem); *modificarea PLP2 şi 4 sau PLP3 rezistenţă la imipenem, respectiv la celelalte beta-lactamice Rezistenţa la beta-lactamice rezistenţa dobândită recunoaşte - (2) mecanisme enzimatice * cefalosporinază cromozomală dereprimată (AmpC) rezistenţă la toate betalactamicele cu excepţia cefepim şi imipenem, rezistenţă la inhibitori; *penicilinaze (tip OXA, TEM, PSE) inactivează carboxipeniciline, mai puţin eficient ureidopeniciline, activitatea acestor antibiotice fiind numai parţial restaurată de inhibitori; *BLSE (derivaţi de TEM şi SHV) numai carbapenemele rămân active, fiind mai puţin influenţate de inhibitori; * metalo-betalactamaze (carbapanemaze) inactivează beta-lactamicele antipiocianic, făcând excepţie piperacilina şi aztreonam. Relevanţa clinică a rezistenţei la beta-lactamice P.aeruginosa poate dezvolta rezistenţă în cursul tratamentului prelungit cu toate antibioticele; se recomandă ca după 3-4 zile de tratament să se repete examenul bacteriologic. În infecţii sistemice grave se recomandă utilizarea penicilinelor active în doze maxime asociate cu aminoglicozide. Faţă de tulpinile sensibile de P.aeruginosa, utilizarea meropenem are avantajul 7

8 de a nu favoriza fenomenul de rezistenţă (rezistenţă dobândită prin 2 mutaţii), comparativ cu celelalte beta-lactamice (rezistenţă printr-o mutaţie). Pentru izolatele cu rezistenţă prin eflux la meropenem, peniciline şi cefalosporine, imipenemul rămâne neafectat şi poate fi utilizat în terapie Rezistenţa la aminoglicozide P.aeruginosa este natural sensibil la gentamicină, tobramicină, amikacină şi netilmicină; tobramicina are cea mai bună activitate antibacteriană rezistenţa secundară poate fi prin impermeabilitate (cea mai frecventă), eflux sau inactivare enzimatică cu mai multe fenotipuri de rezistenţă; nu se recomandă utilizarea în monoterapie a aminoglicozidelor. Rezistenţa la fluorochinolone natural sensibil la toate FQ, ciprofloxacina fiind cea mai activă; rezistenţa secundară se instalează mai rapid comparativ cu speciile din familia Enterobacteriaceae prin aceleaşi mecanisme: modificarea afinităţii ţintei de acţiune (ADN-giraza şi topoizomeraza IV) impermeabilitate eflux În infecţii cu tulpini multirezistente la beta-lactamice, FQ şi aminoglicozide, polimixina E administrată i.v. rămâne singura alternativă. 32 Testarea sensibilităţii la antibiotice P aeruginosa R la peniciline antistaf, AM, AMC, SAM, TE, macrolide, RIF, C, SXT, Cef cu spectru restrâns/lărgit, CEf orale cu spectru larg (cefixim cefpodoxim) Nu exista pct ruptură CLSI pt interpretarea sn la colistin (corel red a testării dif cu CMI) AG şi FQ sinergice cu beta-lactamice (incl carbapeneme) Unele izolate sunt sn doar la IMI evit R false IMI nu este stabil nici la congelator, nici deshidratat Met dif şi Etest se corel bine cu CMI microdil CMI microdil se corel bine cu CMI dil agar Nu există date despre acurateţea sist comerciale pt tulp de la pac FC La pac cu FC frecvent sunt m.m. tipuri colonii (ABG dif) tb testate individual Pac FC ultimul stadiu P aeruginosa R la toate AB TOB doze mari, aerosoli Conc TOB în căi resp µg/ml lab tb sa poată testa tulp R la TOB prin met std la conc mari TOB (determinarea CMI) Pseudomonas aeruginosa Tratament peniciline anti-pseudomonas (TIC, PIP) aminoglicozide (G, TOB, AK) CIP, CFP, CAZ, MEM, IMI beta-lactamină + aminoglicozid (primă intenţie) Epidemiologie ubicuitar, rezistent la dezinfectante infecţii de spital 8

9 multiple căi de transmitere a infecţiei Profilaxie igienă, asepsie, antisepsie în spitale vaccin antipiocianic polivalent + ser hiperimun antipiocianic (pacienţi cu arsuri, TI) vaccin antipiocianic monovalent (infecţii respiratorii) 9