Anaerobní bakterie
MUDr. Drahomíra Rottenbornová
OVZ-1 Anaerobní bakterie
1
Dělení bakterií podle vztahu ke kyslíku aerobní: vyžadují přítomnost vzdušného kyslíku v jeho normální nebo lehce snížené koncentraci fakultativně anaerobní: kyslík nevyžadují, ale mohou žít v jeho přítomnosti mikroaerofilní: vyžadují kyslík ve velmi nízké koncentraci, při jeho vyšších koncentracích hynou. Kyslík potřebují jako stavební prvek, ne k dýchání. striktně anaerobní: nedokáží žít v přítomnosti kyslíku •
Bakterie nepoškozuje přímo kyslík, ale vysoce reaktivní látky, které z něj během metabolismu tvoří. Anaerobní bakterie nemají prostředky na likvidaci těchto zplodin.
• Patogenní anaerobní bakterie dělíme na dvě skupiny: anaeroby sporulující (rod Clostridium) anaeroby nesporulující (mnoho různých rodů), ale podobný klinický obraz a léčba OVZ-1 Anaerobní bakterie
2
Nesporulující anaerobní bakterie •
Základní podmínka rozvoje anaerobního infekčního procesu - snížený oxidoredukční potenciál (hypoxie) tkáně Disponující faktory pro vznik anaerobní infekce: destrukce tkáně (př. trauma, operace) přítomnost cizího tělesa porucha cévního zásobení (př. nádor, hematom) současná aerobní infekce (př.flegmóna, celulitida) nekomunikující tělesné dutiny (obstrukce, stáza sekretu)
• • • •
Jestliže se do hypoxické tkáně dostanou anaerobní bakterie, zachytí se a začnou se množit. Kyselými produkty svého metabolismu dále prohlubují hypoxii tkáně Produkované enzymy jim umožňují rychlé šíření infekce Složky imunit. systému do hypoxické tkáně špatně pronikají
OVZ-1 Anaerobní bakterie
3
Klinický obraz: projevy nespecifické; páchnoucí hnis, někdy tvorba plynu v postižené tkáni Původ infekce: endogenní (součást mikroflóry HCD, střeva, vaginy) • Často s příměsí fakultativně anaerobní flóry, jako např. E. coli, viridující streptokoky aj. Léčba infekcí způsobených nesporulujícími anaeroby: chirurgický zákrok (incize, drenáž) ATB (penicilinová, klindamycin, metronidazol, často v kombinaci s gentamycinem proti enterobakteriím), chloramfenikol oxygenoterapie
Prevence: • preventivní podání ATB před operací v oblasti dutiny břišní (metoda chráněného koagula)
OVZ-1 Anaerobní bakterie
4
•
Příklady nemocí způsobených anaerobními bakteriemi (nebo se alespoň spoluúčastní na etiologii):
• • • • • • • • • • • • •
absces mozku endoftalmitida infekce zubů a parodontu chronická sinusitida a mesotitida aspirační pneumonie, plicní absces, empyém mediastinitida peritonitida nitrobřišní abscesy appendicitida záněty malé pánve u žen kousnutí zvířetem diabetická noha plynatá sněť
OVZ-1 Anaerobní bakterie
5
• Laboratorní diagnostika: správný odběr materiálu (transportní půdy, ve stříkačce s jehlou zabodnutou do gumové zátky) mikroskopie (často směs bakterií) kultivace: anaerostaty, anaerobní boxy biochemická identifikace /Anaerotest/
OVZ-1 Anaerobní bakterie
6
OVZ-1 Anaerobní bakterie
7
Anaerostat princip •
• •
• • •
Anaerobní a mikroaerofilní mikroorganizmy rostou za nepřítomnosti kyslíku nebo za jeho snížené tenze. Existuje několik možností kultivace anaerobních mikroorganizmů: Nejčastěji se používá kultivace ve vzduchotěsně uzavřených nádobách s řízenou atmosférou – anaerostatech nebo anaerobních termostatech (komorách). Kyslík je z anaerostatu odstraňován chemickou reakcí, kdy snadno oxidovatelné látky rychle spotřebují přítomný kyslík. Dále může být vzdušný kyslík odstraněn odčerpáním nebo v případě termostatu s řízenou atmosférou nahrazen jinými plyny (N2, CO2, H2). Další z možností kultivace anaerobních mikroorganizmů je jejich očkování do vysokých vrstev kapalin o malém povrchu, ve kterých je přístup vzduchu omezen (pouze v horní vrstvě půdy). Pro omezení přístupu kyslíku v nižších vrstvách lze využít i toho, že se půda po zaočkování mikroorganizmů převrství sterilním parafínovým olejem
OVZ-1 Anaerobní bakterie
8
G+koky
G+tyčinky
G-koky
G-tyčinky
Peptococcus
Lactobacillus
Veillonella
Bacteroides
Peptostreptococcus
Propionibacterium
Fusobacterium
Actinomyces Aktinomyces • mohou být přítomny v DÚ, GIT, pochvě • přežívají uvnitř buněk -chronický granulomatózní proces (abscesy, jizvení, píštěle) • formy cervikofaciální thorakální abdominální gynekologická
OVZ-1 Anaerobní bakterie
9
Sporulující- Rod Clostridium • • •
Spóry: uloženy terminálně nebo subterminálně Výskyt: v tlustém střevě člověka aj. obratlovců → v přírodě, prostředí Většinou saprofyti, některé způsobují závažné infekce (produkce toxinů)
• Typy onemocnění: neurointoxikace (C. tetani, C. botulinum) nekrotizující toxiinfekce měkkých tkání a nitrobřišních orgánů obsahujících svalovinu (histotoxická klostridia) toxiinfekce lokalizované ve střevě
OVZ-1 Anaerobní bakterie
10
• Původ infekce: exogenní infekce: - úrazy v přírodě (zejména v zemědělství) - válečná poranění, střelná poranění - otravy z potravin endogenní infekce: zdrojem mikroflóra tlustého střeva, žlučníku nebo vaginy
•
mohou vznikat viscerální plynaté sněti a sepse při poruchách ve střevní pasáži spojené s místní nedokrevností, při tlaku nádorů nebo kaménků, při poranění střeva nebo po operaci na střevě
OVZ-1 Anaerobní bakterie
11
Clostridium botulinum • • •
V lidském střevě se nevyskytuje Spóry přežijí i několikahodinový var Botulotoxin (neurotoxin); klobásový jed blok přenosu acetylcholinu v synapsích→chabé parézy, poruchy funkce parasympatiku
OVZ-1 Anaerobní bakterie
12
•
Onemocnění: Botulismus – alimentární intoxikace (masové, zeleninové konzervy, klobásy…) Kojenecký botulismus (včelí med?) Otrava vycházející z infikované rány
• Terapie: trivalentní koňský IgG (proti typům A, B,E) výplach žaludku, střev ATB (CHF) podpůrná th (dech, oběh) • Lab.dg: Kulltivace (z potravy, stolice) Průkaz toxinu (v séru, zvratcích, výplachu střev, v potravě, vykultivovaný kmen) Vysoké nebezpečí laboratorní nákazy!
Botulotoxin také pomáhá „mládnout“ OVZ-1 Anaerobní bakterie
13
Clostridium tetani • • • •
• • •
Výskyt: normálně ve střevě savců, někdy i člověka Morfologie: spóry uloženy terminálně Patogenita: tetanotoxin (tetanospasmin, tetralyzin, enzym reninového účinku) Tetanospasmin: vnímaví jsou člověk, kůň, myš, morče odolní jsou kočka, ptáci Zabraňuje v neuronech uvolňování inhibičních mediátorů-snížení prahu dráždivosti motorických neuronů→křeče svalů obličeje→zádové→ostatní kosterní svaly ID:1-3dny Zdroj spór: - exogenní (proniknou do rány) - endogenní (střevo, vagina) Predisponují rány: hluboké, zhmožděné, zhnisané, obsahující cizí těleso
OVZ-1 Anaerobní bakterie
14
•
Onemocnění: tetanus
OVZ-1 Anaerobní bakterie
15
• Pupečníkový tetanus
Léčba: antitetanický lidská globulin Podpůrná terapie (dech, snížení NS dráždivosti) Prevence: aktivní imunizace Profylaxe po poranění: správně ošetření rány anatoxin (aktivní imunizace) Lab.dg: Materiál: excize z rány Mikroskopie Kultivace Průkaz toxinu z kultury OVZ-1 Anaerobní bakterie
16
Histotoxická klostridia • • • •
C. perfringens typ A C. novyi C. septicum C. difficile
•
Onemocnění: A- Klostridiové toxiinfekce v měkkých tkáních B- Viscerální plynaté sněti C- Klostridiové toxiinfekce lokalizované ve střevě
OVZ-1 Anaerobní bakterie
17
• Patogeneze: • Uplatní se ve tkáni postižené ischemií nebo nekrózou • U infekcí ve střevě: při porušení integrity střevní stěny (nádor, operace) • Velmi rychle se množí • Produkují řadu enzymů a toxinů, které poškozují tkáně v okolí a zabíjejí přibližující se fagocyty→imunitní systém není schopen infekci zastavit
OVZ-1 Anaerobní bakterie
18
A- Klostridiové toxiinfekce v měkkých tkáních • Plynatá flegmóna (klostridiová celulitida) Proces postihuje podkoží, šíří se mezi svaly, může až na fascie Původce: C. perfringens typ A • Plynatá sněť (myonekróza) Postiženy svaly + celková intoxikace organismu , sepse Bolest v ráně, otok, nasládlý zápach z rány, mohutný exsudát (ztráty bílkovin, tekutin), anemie, hypotenze Vysoká úmrtnost
• •
Původ: exogenní x endogenní (viz dříve) Terapie: chirurgická (otevření rány, odstranění nekróz) ATB Podpůrná (náhrada tekutin, bílkovin, oxygenoterapie…) OVZ-1 Anaerobní bakterie
19
OVZ-1 Anaerobní bakterie
20
OVZ-1 Anaerobní bakterie
21
Plynatá sněť způsobená Cl. septicum po injekci kokainu
Myonekróza způsobená Cl. perfringens u 56 letého alkoholika
OVZ-1 Anaerobní bakterie
22
• • •
Profylaxe: Po poranění Řádné chirurgické ošetření rány Zajistit dostatečné prokrvení tkáně ATB, antigangrenózní sérum Před operacemi: na stehně Profylaxe ATB
• B - Viscerální plynaté sněti (Cl. perfringens) Např. myonekróza stěny žlučníku, stěny dělohy, stěny střeva kojenců
• C - Toxiinfekce lokalizované ve střevě Otrava z potravin (Cl. perfringens A) – nedost. tepelně zprac.maso Pseudomembranózní kolitida (C. difficile) Průjmy vyvolané C. difficile produkujícím toxin A
OVZ-1 Anaerobní bakterie
23
Kolitida vyvolaná Cl. difficile
OVZ-1 Anaerobní bakterie
24
Clostridum difficile • • • • • •
produkuje toxiny A a B výskyt asi u 3-5% zdravé populace při hospitalizaci pravděpodobnost kolonizace GIT stoupá na 10-20% nejčastější vyvolavatel průjmů i hospit. pacientů hyperviruletní kmen BI/NAP/027 Vyvolávající faktory: střevní dysmikrobie způsobená ATB léčbou imobilita střeva (po operaci, graidita..) tumory střeva, ulcerózí kolitida
Klinický obraz: • lehký až velmi závažný průběh (toxické megakolon-enormní dilatace střev) • bolest břicha, meteorismus, oslabování až zástava peristaltiky • stolice četné, ale ne objemné, horečka + -
OVZ-1 Anaerobní bakterie
25
Diagnóza: • kultivace: náročná • průkaz toxinů EIA, imuochromatografie • koloskopie, CT Terapie: • ukončení ATB terapie, probiotika • Nitrimidazoly p.os, parent., vankomycin pos •
Často relapsy způsobené opětovou infekcí sporami, které zamořily okolí nemocného
OVZ-1 Anaerobní bakterie
26
Lab. dg při podezření na klostr. infekcí měkkých tkání • •
Materiál: exsudát, excize z ložiska, pokud na výtěrovce-poslat dvě !!!při sepsi se nedoporučuje odběr na hemokulturu – vzniklý hematom by mohl být zdrojem nového ložiska!!!
•
Transport: anaerobní podmínky!!!
• •
V laboratoři ihned zpracovat Mikroskopie odebraného materiálu (g+ tyče)
•
Kultivace
•
Průkaz toxinu
OVZ-1 Anaerobní bakterie
27