Acinetobacter - Acinetobacter
Acinetobacter je rod z Gramnegativní bakterie patřící do širší třídy Gammaproteobakterie. Acinetobacter druhy jsou oxidáza negativní, exponát záškubová pohyblivost,[2] a vyskytují se v párech pod zvětšením.
Jsou důležité půdní organismy, kde přispívají k mineralizace například aromatické sloučeniny. Acinetobacter druhy jsou klíčovým zdrojem infekce u oslabených pacientů v nemocnici, zejména u druhů Acinetobacter baumannii.
Popis
Druhy rodu Acinetobacter jsou přísně aerobní, nefermentativní, Gramnegativní bacily. Ukazují většinou a coccobacillary morfologie na neselektivním agaru. V tekutém médiu převládají tyčinky, zejména během raného růstu.
Morfologie Acinetobacter Druhy mohou být v Gramových barvených lidských klinických vzorcích velmi variabilní a nelze je použít k rozlišení Acinetobacter z jiných běžných příčin infekce.
Většina kmenů Acinetobacter, kromě některých z A. lwoffii kmen, dobře rostou MacConkey agar (bez soli). Ačkoli jsou oficiálně klasifikovány jako nelaktizující laktózu, při pěstování na agaru MacConkey často fermentují laktózu. Oni jsou oxidáza -negativní, kataláza-pozitivní, indol-negativní, nepohyblivý a obvykle dusičnan -negativní.
Bakterie rodu Acinetobacter je známo, že tvoří intracelulární inkluze polyhydroxyalkanoáty za určitých podmínek prostředí (např. nedostatek prvků, jako je fosfor, dusík nebo kyslík v kombinaci s nadměrným přísunem zdrojů uhlíku).
Etymologie
Acinetobacter je složené slovo z vědecké řečtiny [α + κίνητο + βακτηρ (ία)], což znamená nemotilní tyč. První prvek acineto- vypadá jako něco barokní ztvárnění řečtiny morfém ακίνητο-, běžně přepsal v angličtině je blízký, ale ve skutečnosti pochází z francouzštiny cinetique a byl přijat přímo do angličtiny.
Taxonomie
Rod Acinetobacter zahrnuje 38 platně pojmenovaných druhů.[3]
Identifikace
Identifikace Acinetobacter druh komplikuje nedostatek standardních identifikačních technik. Zpočátku byla identifikace založena na fenotypových vlastnostech, jako je teplota růstu, morfologie kolonií, růstové médium, zdroje uhlíku, hydrolýza želatiny, fermentace glukózy, mimo jiné. Tato metoda umožňovala identifikaci A. calcoaceticus – A. baumannii komplex tvorbou hladkých, zaoblených, mukoidních kolonií při 37 ° C. Úzce příbuzné druhy nelze odlišit a jednotlivé druhy jako např A. baumannii a Acinetobacter genomový druh 3 nelze fenotypicky pozitivně identifikovat.
Protože rutinní identifikace v klinické mikrobiologické laboratoři ještě není možná, Acinetobacter izoláty jsou rozděleny a seskupeny do tří hlavních komplexů:
- Komplex Acinetobacter calcoaceticus-baumannii: nehemolytický oxidující glukózu (A. baumannii lze identifikovat zadáním OXA-51)
- Acinetobacter lwoffii: glukóza-negativní nehemolytická
- Acinetobacter haemolyticus: hemolytický
Různé druhy bakterií v tomto rodu lze identifikovat pomocí fluorescenční-laktózové denitrifikace, aby se zjistilo množství kyseliny produkované metabolismus z glukóza. Druhým spolehlivým identifikačním testem na úrovni rodu je test transformace chromozomální DNA. V tomto testu přirozeně kompetentní tryptofan auxotrofní mutant z Acinetobacter baylyi (BD4 trpE27) je transformován s předpokládanou celkovou DNA Acinetobacter izolát a transformační směs se umístí na agar infuze mozkového srdce. Růst se poté sklidí po inkubaci po dobu 24 hodin při 30 ° C, naočkováním na Acinetobacter minimální agar (AMA) a inkubace při 30 ° C po dobu 108 hodin. Růst na AMA naznačuje pozitivní test transformace a potvrzuje izolát jako člena rodu Acinetobacter. E-coli HB101 a A. calcoaceticus MTCC1921T lze použít jako negativní, respektive pozitivní kontrolu.[4]
Některé z molekulárních metod používaných při identifikaci druhů jsou opakovaná extragenní PCR na bázi palindromické sekvence, ribotypizace, gelová elektroforéza s pulzním polem (PFGE), náhodná amplifikovaná polymorfní DNA, polymorfismus amplifikované délky fragmentu (AFLP), restrikční a sekvenční analýza tRNA a 16S Spacery genu 23S rRNA a amplifikovaná restrikční analýza 16S ribozomální DNA (ARDRA). PFGE, AFLP a ARDRA jsou validované běžné metody používané dnes kvůli jejich diskriminační schopnosti. Nejnovější metody však zahrnují multilokusovou sekvenční typizaci a multilokusovou PCR a hmotnostní spektrometrii s ionizací elektrosprejem, které jsou založeny na amplifikaci vysoce konzervativních genů pro domácnost a lze je použít ke studiu genetické příbuznosti mezi různými izoláty.[5]
Místo výskytu
Acinetobacter druhy jsou v přírodě široce rozšířeny a běžně se vyskytují v půda a voda.[6] Jejich schopnost přežít na vlhkém a suchém povrchu i přežít působení různých běžných dezinfekčních prostředků některé umožňuje Acinetobacter druhy přežít v nemocničním prostředí.[6] Dále Acinetobacter druhy mohou růst při širokém rozmezí teplot, což jim umožňuje přežít v široké škále prostředí.[6]
Klinický význam
Acinetobacter je často izolován v nozokomiální infekce, a je zvláště převládající v jednotky intenzivní péče, kde jsou sporadické případy i epidemický a endemický výskyty jsou běžné. A. baumannii je častou příčinou nemocniční pneumonie, zejména s pozdním nástupem, pneumonie spojená s ventilátorem. Může způsobit různé další infekce, včetně infekcí kůže a rány, bakteremie, a meningitida, ale A. lwoffi je většinou odpovědný za druhé.
Z Acinetobacter, A. baumannii je největší příčinou lidských onemocnění, která se podílí na řadě nemocničních infekcí, jako je bakteremie, infekce močových cest (UTI), sekundární meningitida, infekční endokarditida a infekce rán a popálenin.[7] Zejména, A. baumannii je často izolován jako příčina pneumonie získané v nemocnici u pacientů přijatých do jednotka intenzivní péče. Mezi rizikové faktory patří dlouhodobá intubace a tracheální nebo plicní aspirace. Ve většině případů pneumonie spojené s ventilátorem slouží jako zdroj infekce zařízení používané k umělé ventilaci, jako jsou endotracheální trubice nebo bronchoskopy, které mají za následek kolonizaci dolních cest dýchacích A. baumannii. V některých případech mohou bakterie vstoupit do krevního řečiště, což vede k bakteremii s mírou úmrtnosti v rozmezí od 32% do 52%. UTI způsobené A. baumannii Zdá se, že jsou spojeny s kontinuální katetrizací a také s antibiotickou terapií. A. baumannii Bylo také hlášeno, že infikuje kůži a měkké tkáně při traumatických poraněních a pooperačních ranách. A. baumannii běžně infikují popáleniny a mohou mít za následek komplikace v důsledku obtíží při léčbě a eradikaci. Ačkoli méně časté, některé důkazy také spojují tuto bakterii s meningitidou, nejčastěji po invazivní operaci, a ve velmi vzácných případech s komunitní primární meningitidou, kde většinu obětí tvořily děti.[8] Případové zprávy také odkazují A. baumannii na endokarditidu, keratitidu, peritonitidu a velmi zřídka fatální neonatální sepse.[9]
Klinický význam A. baumannii je částečně kvůli jeho schopnosti vyvinout rezistenci proti mnoha dostupným antibiotikům. Zprávy naznačují, že má odolnost proti širokospektrému spektru cefalosporiny, β-laktamová antibiotika, aminoglykosidy, a chinolony. Odpor vůči karbapenemy je také stále častěji hlášeno.[10][11] A. baumannii může přežít na lidské pokožce nebo suchém povrchu po celé týdny a je odolný vůči různým dezinfekčním prostředkům, což usnadňuje jeho šíření v nemocničním prostředí.[12] Geny pro antibiotickou rezistenci jsou často přenášeny plazmidy a plazmidy přítomné v Acinetobacter kmeny mohou být přeneseny do jiných patogenních bakterií pomocí horizontální přenos genů.
U zdravých jedinců Acinetobacter kolonie na kůži korelují s nízkým výskytem alergie;[13] Acinetobacter je považován za alergický.[14]
Léčba
Acinetobacter druhy jsou vrozeně rezistentní vůči mnoha třídám antibiotik, včetně penicilin, chloramfenikol a často aminoglykosidy. Odpor vůči fluorochinolony během léčby byla hlášena, což také vedlo ke zvýšené rezistenci vůči jiným třídám léčiv zprostředkované aktivním lékem výtok. Dramatický nárůst odolnost proti antibiotikům v Acinetobacter kmeny byly hlášeny Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) a karbapenemy jsou uznávány jako zlatý standard a léčba poslední instance.[15] Acinetobacter druhy jsou neobvyklé v tom, že jsou citlivé na sulbaktam, který se běžně používá k inhibici bakteriální beta-laktamázy, ale toto je příklad antibakteriální vlastnosti samotného sulbaktamu.[16]
V listopadu 2004 CDC ohlásil rostoucí počet A. baumannii infekce krevního řečiště u pacientů ve vojenských zdravotnických zařízeních, při nichž byli členové služby zraněni při Irák /Kuvajt region během Operace Irácká svoboda a v Afghánistán v době Operace Trvalá svoboda byli léčeni.[17] Většina z nich byla multirezistentní. Mezi jednou sadou izolátů z Walter Reed Army Medical Center, 13 (35%) bylo náchylných k imipenem pouze a dva (4%) byli rezistentní vůči všem testovaným lékům. Jedno antimikrobiální činidlo, kolistin (polymyxin E), se používá k léčbě infekcí multirezistentních A. baumannii; na izolátech popsaných v této zprávě však nebylo provedeno testování antimikrobiální citlivosti na kolistin. Protože A. baumannii mohou přežít na suchém povrchu až 20 dní, představují vysoké riziko šíření a kontaminace v nemocnicích, což potenciálně ohrožuje imunokompromitované a další pacienty infekcemi rezistentními na léky, které jsou často smrtelné a obecně nákladné na léčbu.
Zprávy naznačují, že tato bakterie je citlivá na fágová terapie.[18]
Antisense oligomery umlčující geny ve formě nazývané fosforodiamidát konjugovaný s peptidem morfolino Bylo také popsáno, že oligomery inhibují růst v testech prováděných na zvířatech infikovaných rezistentními na antibiotika A. baumannii.[19][20]
Aseptická technika
Četnost nozokomiální infekce v britských nemocnicích vedlo k národní zdravotní služba zkoumat účinnost aniontů při čištění vzduchu a zjišťovat, že se opakují ve vzduchu Acinetobacter infekce na oddělení byly eliminovány instalací negativu ionizátor vzduchu —Míra infekce klesla na nulu.[21]
Přirozená transformace
Bakteriální transformace zahrnuje přenos DNA z dárce na bakterii příjemce prostřednictvím zasahujícího kapalného média. Bakterie příjemce musí nejprve vstoupit do zvláštního fyziologického stavu, který se nazývá odborná způsobilost přijímat DNA dárce. A. calcoaceticus se indukuje, aby se stal kompetentním pro přirozenou transformaci zředěním stacionární kultury na čerstvé živné médium.[22] Kompetence se postupně ztrácí během prodlouženého exponenciálního růstu a po dobu po vstupu do stacionárního stavu. Získaná DNA může být použita k opravě poškození DNA nebo jako prostředek k výměně genetických informací horizontálním přenosem genů.[22] Přirozená transformace v A. calcoaceticus může chránit před expozicí podmínkám poškozujícím DNA v přirozeném prostředí těchto bakterií, jak se zdá být v případě jiných bakteriálních druhů schopných transformace.[23]
Reference
- ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó str q r Parte, A.C. "Acinetobacter". LPSN.
- ^ Bitrian, Mariana; González, Rodrigo H .; Paříž, Gaston; Hellingwerf, Klaas J .; Nudel, Clara B. (01.09.2013). „Inhibice záškubové motility u Acinetobacter baylyi ADP1 závislá na modrém světle: aditivní zapojení tří proteinů obsahujících doménu BLUF“. Mikrobiologie. 159 (Pt 9): 1828–1841. doi:10.1099 / mic.0.069153-0. ISSN 1465-2080. PMID 23813679. S2CID 42820743.
- ^ Visca P, Seifert H, Towner KJ (prosinec 2011). „Infekce Acinetobacter - objevující se hrozba pro lidské zdraví“. IUBMB Life. 63 (12): 1048–54. doi:10.1002 / iub.534. PMID 22006724.
- ^ Rokhbakhsh-Zamin, F .; Sachdev, D.P .; Kazemi-Pour, N .; Inženýr, A .; Zinjarde, S.S .; Dhakephalkar, P.K .; Chopade, B.A. (2012). "Charakterizace znaků podporujících růst rostlin druhů Acinetobacter izolovaných z rhizosféry Pennisetum glaucum". J Microbiol Biotechnol. 21 (6): 556–566. doi:10.4014 / jmb.1012.12006.
- ^ Antibiotická rezistence je hlavním rizikovým faktorem pro epidemické chování Acinetobacter baumannii. Infect Control Hosp Epidemiol 2001; 22:284–288.
- ^ A b C Doughari HJ; Ndakidemi PA; Lidský IS; Benade S (2011). "Ekologie, biologie a patogeneze Acinetobacter spp .: přehled". Mikroby a prostředí. 26 (2): 101–112. doi:10.1264 / jsme2.me10179. PMID 21502736.
- ^ Dent Lemuel, L; Marshall, DR; Pratap, S; Hulette, RB (2010). „Multidrogový rezistentní Acinetobacter baumannii: popisná studie v městské nemocnici“. BMC Infect Dis. 10: 196. doi:10.1186/1471-2334-10-196. PMC 2909240. PMID 20609238.
- ^ Siegman-Igra, Y; Bar-Yosef, S; Gorea, A; Avram, J (1993). „Nosokomiální meningitida Acinetobacter sekundární k invazivním výkonům: zpráva o 25 případech a kontrola“. Clin Infect Dis. 17 (5): 843–849. doi:10.1093 / clinids / 17.5.843. PMID 8286623.
- ^ Falagas, ME; Karveli, EA; Kelesidis, I; Kelesidis, T (2007). "Infekce Acinetobacter získané komunitou". Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 26 (12): 857–868. doi:10.1007 / s10096-007-0365-6. PMID 17701432.
- ^ Hu, Q; Hu, Z; Li, J; Tian, B; Xu, H; Li, J (2011). „Detekce karbapenemáz a integonů typu OXA mezi Acinetobactor baumannii rezistentní na karbapenem ve fakultní nemocnici v Číně“. J Základní mikrobiol. 51 (5): 467–472. doi:10,1002 / zakázka.201000402. PMID 21656808.
- ^ Fournier, Pierre Edouard; Richet, H (2006). „Epidemiologie a kontrola Acinetobacter baumannii ve zdravotnických zařízeních“. Clin Infect Dis. 42 (5): 692–699. doi:10.1086/500202. PMID 16447117.
- ^ Peleg AY; Seifert H; Paterson DL (červenec 2008). "Acinetobacter baumannii: Vznik úspěšného patogenu ". Recenze klinické mikrobiologie. 21 (3): 538–582. doi:10.1128 / CMR.00058-07. PMC 2493088. PMID 18625687.
- ^ Hanski, I .; Von Hertzen, L .; Fyhrquist, N .; Koskinen, K .; Torppa, K .; Laatikainen, T .; Karisola, P .; Auvinen, P .; Paulin, L .; Makela, M. J .; Vartiainen, E .; Kosunen, T. U .; Alenius, H .; Haahtela, T. (2012). „Biologická rozmanitost životního prostředí, lidská mikrobiota a alergie spolu souvisí“. Sborník Národní akademie věd. 109 (21): 8334–8339. Bibcode:2012PNAS..109,8334H. doi:10.1073 / pnas.1205624109. PMC 3361383. PMID 22566627.
- ^ Debarry, J .; Hanuszkiewicz, A .; Stein, K .; Holst, O .; Heine, H. (2009). „Alergenní vlastnosti Acinetobacter lwoffii F78 jsou dodávány jeho lipopolysacharidem.“ Alergie. 65 (6): 690–697. doi:10.1111 / j.1398-9995.2009.02253.x. PMID 19909295.
- ^ Rahal J (2006). „Nové kombinace antibiotik proti infekcím s téměř zcela rezistentní Pseudomonas aeruginosa a Acinetobacter druh". Clin Infect Dis. 43 Suppl 2: S95–9. doi:10.1086/504486. PMID 16894522.
- ^ Wood GC, Hanes SD, Croce MA, Fabian TC, Bougher BA (2002). „Srovnání ampicilin-sulbaktamu a imipenem-cilastatinu pro léčbu Acinetobacter pneumonie spojená s ventilátorem ". Clin Infect Dis. 34 (11): 1425–30. doi:10.1086/340055. PMID 12015687.
- ^ Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (2004). "Acinetobacter baumannii infekce mezi pacienty ve vojenských zdravotnických zařízeních, která ošetřují zraněné členy služby v USA, 2002-2004 “. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 53 (45): 1063–6. PMID 15549020.
- ^ Matsuzaki S, Rashel M, Uchiyama J a kol. (Říjen 2005). „Bakteriofágová terapie: revitalizovaná terapie proti bakteriálním infekčním chorobám“. J. Infect. Chemother. 11 (5): 211–9. doi:10.1007 / s10156-005-0408-9. PMID 16258815.
- ^ Geller BL, Marshall-Batty K, Schnell FJ a kol. (Říjen 2013). "Antisense oligomery umlčující geny inhibují růst Acinetobacter in vitro a in vivo. J. Infect. Diseases". Citovat deník vyžaduje
| deník =(Pomoc) - ^ „Kromě antibiotik: PPMO nabízejí nový přístup k bakteriální infekci“. 2013-10-15. Citováno 15. října 2013.
- ^ „Ionizátory vzduchu ničí nemocniční infekce“. Nový vědec. Citováno 2006-08-30.
- ^ A b Palmen R, Vosman B, Buijsman P, Breek CK, Hellingwerf KJ (únor 1993). "Fyziologická charakterizace přirozené transformace v Acinetobacter calcoaceticus". J. Gen. Microbiol. 139 (2): 295–305. doi:10.1099/00221287-139-2-295. PMID 8436948.
- ^ Michod RE, Bernstein H, Nedelcu AM (květen 2008). "Adaptivní hodnota pohlaví v mikrobiálních patogenech". Infikovat. Genet. Evol. 8 (3): 267–85. doi:10.1016 / j.meegid.2008.01.002. PMID 18295550.http://www.hummingbirds.arizona.edu/Faculty/Michod/Downloads/IGE%20review%20sex.pdf
Další čtení
- K.J. Towner; E. Bergogne-Bérézin; C.A. Fewson (30. června 1991). The Biology of Acinetobacter: Taxonomy, Clinical Importance, Molecular Biology, Physiology, Industrial Relevance (F.E.M.S. Symposium Series). Springer. ISBN 0306439026.
- Dongyou Liu (13. dubna 2011). Molekulární detekce lidských bakteriálních patogenů (1. vyd.). Crc Pr Inc. ISBN 978-1439812389.
- Dongyou Liu (1. března 2013). Mikrobiologie chorob přenášených vodou: Mikrobiologické aspekty a rizika (2. vyd.). Akademický tisk. ISBN 978-0124158467.
- Narciso-Da-Rocha, C .; Vaz-Moreira, I .; Svensson-Stadler, L .; Moore, E. R. B .; Manaia, C. L. M. (2012). "Rozmanitost a odolnost vůči antibiotikům Acinetobacter spp. ve vodě od zdroje ke kohoutku ". Aplikovaná mikrobiologie a biotechnologie. 97 (1): 329–340. doi:10.1007 / s00253-012-4190-1. hdl:10400.14/10027. PMID 22669636.