Коринебактерии полосатое тело - Corynebacterium striatum

Коринебактерии полосатое тело
Колонии на HBA предполагают гладкую и блестящую морфологию колоний с диаметром приблизительно 1 мм.
Коринебактерии полосатое тело на колумбийском конском кровяном агаре (HBA)
Научная классификация редактировать
Домен:Бактерии
Тип:Актинобактерии
Учебный класс:Актинобактерии
Заказ:Коринебактерии
Семья:Коринебактерии
Род:Коринебактерии
Разновидность:
С. полосатое тело
Биномиальное имя
Коринебактерии полосатое тело
(Честер 1901) Эберсон 1918

Коринебактерии полосатое тело это прокариотический бактерия это член Коринебактерии род.[1] Классифицируется как не-дифтерийный.[2] Бактерия - это грамположительный прокариот, имеющий «клубоподобную» морфологию, более формально известный как коринебактерии структура.[1][3][4] Он не липофильный и подвергается аэробного дыхания и также является факультативным анаэробом, он является каталазо-отрицательным и оксидазно-положительным ферментером глюкозы и сахарозы.[1][3]

Обычно встречается как повсеместно микроорганизм, и, как комменсальный людей, колонизирующих носоглотка.[1][5] Недавно он был признан новым возбудитель хотя род Коринебактерии обычно не считается патогенным. В частности, в контексте болезней человека, Коринебактерии полосатое тело обычно считается оппортунистическим патогеном, особенно в нозокомиальный параметр.[5][6] Было зарегистрировано, что он заражает кожу, верхние и нижние дыхательные пути и даже распространяется, что приводит к сепсис. В последнее время возник интерес к этому микроорганизму, так как он известен своей устойчивостью ко многим антибиотики.[7]

История

Коринебактерии полосатое тело является членом рода Коринебактерии.[4] Впервые вид был описан в 1901 году.[8] В научных статьях, датируемых примерно 1980 годом, рассказывается о случаях комменсального Коринебактерии полосатое тело заражающие образцы с мест заражения. В статье, опубликованной в 1993 году, было обнаружено, что изоляты описанной Corynebacterium Stratum, хранящиеся в Коллекция американских типовых культур и Национальная коллекция типовых культур на самом деле не были Коринебактерии полосатое тело, хотя записанные последовательности соответствовали другим известным изолятам этого вида.[9] На основании этого было определено, что во время изоляции для хранения хранились неподходящие бактерии.[9] До 1993 года было зарегистрировано только три случая респираторных инфекций, вызванных этим видом.[10] После этого он был официально определен снова в 1995 году.[6] Коринеформные бактерии долгое время описывались как комменсалы человека, колонизирующие кожу и слизистые оболочки, не вызывая заболеваний.[11] В последнее время Коринебактерии полосатое тело было обнаружено, что на самом деле это причина инфекции и болезни, если представится такая возможность.[6] Ранние клинические испытания пациентов в больницах показали, что инфекция обычно возникает только у лиц с ослабленным иммунитетом или у тех, у кого какое-то протезное устройство было установлено постоянно или периодически.[2] Вскоре после этого исследователи начали выдвигать идею, что Коринебактерии полосатое тело был причиной заболевания даже у пациентов, не отвечающих таким критериям.[2][7]

Характеристики

Идентификация

Полоса API. Серия стандартизированных и контролируемых биохимических тестов, используемых для идентификации конкретных видов бактерий.

Были разработаны стандартизированные методы идентификации для улучшения идентификации и изоляции Coronyforms. Одним из таких методов является система API Coryne V2.0.[12] Полоски API объединяют серию небольших биохимических тестов для определения ключевых характеристик бактерий на основе метаболическая активность.[13] Результаты интерпретируются с помощью стандартизированных индикаторов и графиков.[13] Это экономичный, но трудоемкий метод идентификации, занимающий около 16 часов, особенно в клинических условиях.

Более современные методы идентификации включают секвенирование генома, особенно 16S. Секвенирование рибосомной РНК (рРНК).[12] Этот метод основан на компьютерном сравнении последовательностей генома между бактериями.[14] Последовательность 16S рРНК является высококонсервативной у бактерий, хотя между штаммами могут быть небольшие вариации и мутации.[14] Сравнение вариаций в Коринебактерии геном позволяет специфически идентифицировать Коринебактерии полосатое тело. Следует отметить, что в настоящее время это относительно дорогой метод идентификации - по сравнению с полосой API, хотя он улучшается по мере совершенствования технологий.[14] В МАЛДИ-ТОФ Система представляет собой клинически значимый метод обнаружения, который обеспечивает быструю, за 10 минут, специфическую идентификацию бактерий.[12]

Как биохимическая, так и молекулярная идентификация сопровождается физической характеристикой. Культивирование бактерий на культурах крови и окрашивание по Граму для подтверждения морфологии являются неотъемлемыми дополнениями к процессу идентификации.[11]

Физический

Окраска по Граму на Corynebacterium diphtheriae. Фиолетовый цвет бактерии указывает на тонкую стенку пептидогликана, окружающую бактерию. Наблюдается «клубная» структура. Это пример бактерии коринеформной.

Коринебактерии полосатое тело это грамположительный бактерии, то есть у них тонкий внешний пептидогликан клеточная стенка структура.[1][15] Они были описаны как имеющие нерегулярный плеоморфный формы и неподвижны.[16] Под микроскопом они выглядят как гибрид бацилла и кокки морфология с выпуклым стержнем, прикрепленным к стержневидному концу, более часто описываемая как «булавовидная» структура.[1][17] В целом они описываются как 1,5-8,0. микрометры длины, но формальные измерения отдельных клинических изолятов будут варьироваться в зависимости от наблюдения.[17] С. полосатое тело колонии могут быть высеяны in vitro; когда растет на Кровяной агар колонии выглядят маленькими (диаметром 1-2 мм) с белым, влажным и гладким внешним видом.[1][18] Его иначе называют дифтероид или же коринеформный из-за его тесной филогенетической связи с бактериями, вызывающими дифтерию Коринебактерии дифтерии.[4]

Молекулярный / биохимический

Коринебактерии полосатое тело можно отличить от других Коринебактерии типы в зависимости от его способности брожение глюкоза и сахароза и неспособность сбраживать мальтозу.[1][16] По сравнению с другими представителями рода Коринебактерии, он быстро сбраживает сахар.[5] Известно также, что виды Corynebacterium сбраживают нитраты.[16] Он также может гидролизовать Тирозин и Пиразинамид. Он не метаболизирует уреазу, может гидролизовать эскулин, а также может ферментировать маннит и ксилозу.[5] В лабораторных условиях его лучше всего отличить от других венечных форм благодаря своей ферментативной активности. Они не липофильные, предпочитают сохраняться

Фактор вирулентности

Сам организм обладает немногочисленными факторами вирулентности, что дало ему название оппортунистический колонизатор в отличие от истинного возбудитель.[7] Вирулентность возникает из-за его устойчивости к антибиотикам.[1] Растущее приобретение генов устойчивости к антибиотикам позволяет установить патогенез Колонизация Corynebacterium striatum.[1][6]

Устойчивость к антибиотикам

Устойчивость к антибиотикам приобретение устойчивости к лечению антибиотиками в результате горизонтальный перенос генов или генетический мутация.[19] Приобретение таких характеристик Коринебактерии полосатое тело имеет отношение к его возникновению в качестве патогена.

Одно исследование показало, что 93,7% Коринебактерии полосатое тело выделенные штаммы показали устойчивость по крайней мере к одному из протестированных антимикробных соединений. В этом эксперименте 82,5% штаммов проявили устойчивость к антибиотику. пенициллин.[7] Исследователи пришли к выводу, что из-за длительного воздействия Коринебактерии полосатое тело Устойчивость к пенициллину была приобретена у большинства изолятов. В том же эксперименте множественная лекарственная устойчивость наблюдалась у 49,2% штаммов.[7]

Коринебактерии полосатое тело было обнаружено, что несет бла ген.[7] Этот ген кодирует класс А β-лактамаза. β-лактамазы - это группа антимикробных ферментов, которые работают, чтобы противодействовать эффекту β-лактамных антибиотиков, таких как ампициллин и пенициллин.

Дополнительные гены, связанные с устойчивостью к антибиотикам, включают, но не ограничиваются ими: ген gyrA, который приписывается устойчивости к основной группе антибиотиков. фторхинолоны, то аф(3′)-IC генетическая устойчивость к канамицин, аф(3″)-Ib и аф(6)-Идентификатор вызывает резистентность к стрептомицину. Исследователи также обнаружили, что эээ(Икс) ген вызывает устойчивость к эритромицину[7][20][21]

Болезнь

Заражение Коринебактерии полосатое тело изначально предполагалось, что это происходит в результате самоинфекции, когда бактерии передаются с места, где они сохраняются как комменсал, а затем позволяют им колонизировать в ситуации как возбудитель.[2][22] Теперь стало понятно, что он может передаваться от человека к человеку, особенно в условиях больницы.[2][22]

Пока Коринебактерии инфекции не распространены, если они наблюдаются, то у людей с протез устройств или тех, у кого иммуносупрессия.[6] При обнаружении в этих условиях он считается истинным патогеном. Не дифтерийные типы Corynebacterium также признаны за их воздействие на людей, страдающих длительными респираторными заболеваниями.[23]

Инфекционное заболевание

Многие случаи заражения Коринебактерии полосатое тело были задокументированы с особым отношением к заражению в больницах - иначе известному как нозокомиальный инфекционное заболевание.[22][3] Коринебактерии полосатое тело был известен колонией протезирование, особенно клапаны сердца, протезы суставов и даже внутривенный такие аппараты, как катетеры.[7] Инфекции этого типа были описаны как локальные инфекции, или они могут прогрессировать в более крупную диссеминированную инфекцию, также известную как бактериемия. Другие зарегистрированные инфекции включают: остеомиелит, инфекция кости, которая может возникнуть в результате заражения кровью или повреждения самой кости.[4][24]

Одно из первых описанных случаев инфицирования человека Corynebacterium striatum произошло в 1980 году.[25] У мужчины был серьезный иммунодефицит, он уже болел лейкемией.[25] После этого был задокументирован ряд единичных случаев. Хорошо задокументированная вспышка в больнице Джоан Марч, Майорка, Испания, видел 21 человека, инфицированного Коринебактерии полосатое тело.[22] Все люди пострадали от хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), а также подвергались значительному воздействию табака на протяжении своей жизни и поэтому постоянно попадали в больницу, где их лечил медицинский персонал с использованием общего оборудования.[22] В этом случае Коринебактерии полосатое тело вызывала инфекцию в дыхательных путях пациентов и обнаруживалась в образцах мокроты.[22] Из 21 случая вспышки произошло шесть связанных смертей.[22]

Еще одно исследование заражения Коринебактерии полосатое тело описал пациента, который был госпитализирован для лечения остановка сердца в 2008.[3] Во время пребывания пациентке была установлена ​​центральная венозная катетер через который она заразилась бактериемией Коринебактерии полосатое тело что привело к ее смерти.[3] Возраст пациента и с ослабленным иммунитетом состояние, возникшее из ранее существовавших почечная недостаточность в конечном итоге позволил установить и распространить инфекцию.[3]

Доказательств инфицирования Corynebacterium Striatum или колонизации образцов животных практически нет.

Уход

Мультилекарственный резистентность является основным фактором, учитываемым при лечении заболеваний, вызванных Коринебактерии полосатое тело.[19][6] Лечение смесью Широкий спектр поэтому могут потребоваться антибиотики. Выбор дополнительной устойчивости к антибиотикам является серьезным фактором, который необходимо учитывать при выборе лечения пациента. Изучение случаев недифтероидных инфекций определило, что среди всех протестированных бактерий, Коринебактерии полосатое тело имел наибольшее распространение, приходится 47% инфекций.[26] В том же исследовании было установлено, что все не дифтероидные коринебактерии чувствительны к лечению ванкомицин, квинупристин-далфопристин, линезолид и гентамицин.[26] В то время как многочисленные исследования подтвердили, что ванкомицин был высокоэффективен для всех изолированных видов.[10][27] Ранее было известно, что Коронибактерии были восприимчивы к β-лактамы, тетрациклин, и фторхинолоны, но недавно гены устойчивости к такому лечению были обнаружены в клинических изолятах.[27] Аналогичная устойчивость была отмечена в исследовании, в котором все изоляты показали устойчивость к ципрофлоксацин.[10] Большое клиническое значение имеет растущая устойчивость к бета-лактамы за последние два десятилетия группа антибиотиков, включающая пенициллин.[28] Предлагаемые пероральные методы лечения включают класс: оксазолидиноны - линезолид.[27] Хотя лечение линезолидом назначается нечасто, поскольку длительное лечение может повлиять на печень функционируют и имеют негативные побочные эффекты, включая головные боли и тошноту.[29] Хотя между экспериментами были отмечены разные результаты чувствительности к лечению антибиотиками, поскольку такая специфическая чувствительность изолятов должна быть получена посредством чувствительность к антибиотикам тестирование. В клинических ситуациях чувствительность к антибиотикам можно определить с помощью диско-диффузионных тестов E-strip. Лечение клинических случаев, таких как вспышка в больнице Джоан Марч, рассматривалось от случая к случаю, на основе антибиотикограмма полученные от каждого пациента мокрота образец.[22]

В более широком смысле профилактика первичной инфекции, особенно в условиях больницы, является ключевым элементом лечения. Стерилизация все поверхности и протезы, а также постоянная замена и обслуживание протеза - неотъемлемый элемент прекращения становления болезни.[30]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j Funke G, фон Graevenitz A, Clarridge JE, Bernard KA (январь 1997 г.). «Клиническая микробиология коринеформных бактерий». Обзоры клинической микробиологии. 10 (1): 125–59. Дои:10.1128 / CMR.10.1.125. ЧВК  172946. PMID  8993861.
  2. ^ а б c d е Chen FL, Hsueh PR, Teng SO, Ou TY, Lee WS (июнь 2012 г.). «Бактериемия Corynebacterium striatum, связанная с инфекцией центрального венозного катетера». Журнал микробиологии, иммунологии и инфекций = Вэй Миан Ю Ган Ран За Чжи. 45 (3): 255–8. Дои:10.1016 / j.jmii.2011.09.016. PMID  22154992.
  3. ^ а б c d е ж Мартин М.С., Мелон О., Селада М.М., Альварес Дж., Мендес Ф.Дж., Васкес Ф. (июль 2003 г.). «Септицемия, вызванная Corynebacterium striatum: молекулярное подтверждение проникновения через кожу». Журнал медицинской микробиологии. 52 (Pt 7): 599–602. Дои:10.1099 / jmm.0.05102-0. PMID  12808083.
  4. ^ а б c d Бернард К. (октябрь 2012 г.). «Род corynebacterium и другие важные с медицинской точки зрения коринеформоподобные бактерии». Журнал клинической микробиологии. 50 (10): 3152–8. Дои:10.1128 / JCM.00796-12. ЧВК  3457441. PMID  22837327.
  5. ^ а б c d Мартинес-Мартинес Л., Суарес А.И., Родригес-Баньо Дж., Бернар К., Муниайн М.А. (февраль 1997 г.). «Клиническое значение Corynebacterium striatum, выделенного из образцов человека». Клиническая микробиология и инфекции. 3 (6): 634–639. Дои:10.1111 / j.1469-0691.1997.tb00470.x. PMID  11864205.
  6. ^ а б c d е ж Уоткинс Д.А., Шахин А., Крегер Р.Дж., Джейкобс М.Р., Лазарус Х.М. (июль 1993 г.). «Corynebacterium striatum: дифтероид с патогенным потенциалом». Клинические инфекционные болезни. 17 (1): 21–5. Дои:10.1093 / Clinids / 17.1.21. PMID  8353242.
  7. ^ а б c d е ж грамм час Алиби С., Ферджани А., Букадида Дж., Кано М. Е., Фернандес-Мартинес М., Мартинес-Мартинес Л., Навас Дж. (Август 2017 г.). «Возникновение Corynebacterium striatum как нового антибиотикоустойчивого нозокомиального патогена в тунисской больнице». Научные отчеты. 7 (1): 9704. Bibcode:2017НатСР ... 7.9704A. Дои:10.1038 / с41598-017-10081-у. ЧВК  5573724. PMID  28848236.
  8. ^ Берджи Д.Х., Порода RS (1957). Руководство Берджи по детерминативной бактериологии (7-е изд.). Балтимор: Williams & Wilkins Co.
  9. ^ а б Койл МБ, Леонард РБ, Нововейский ди-джей (октябрь 1993 г.). «Погоня за штаммом типа Corynebacterium striatum». Международный журнал систематической бактериологии. 43 (4): 848–51. Дои:10.1099/00207713-43-4-848. PMID  8240967.
  10. ^ а б c Реном Ф., Гомила М., Гарау М., Гальегос М.Д., Герреро Д., Лалукат Дж., Сориано Дж. Б. (июль 2014 г.). «Респираторная инфекция, вызванная Corynebacterium striatum: эпидемиологические и клинические детерминанты». Новые микробы и новые инфекции. 2 (4): 106–14. Дои:10,1002 / нм2,48. ЧВК  4184579. PMID  25356355.
  11. ^ а б Дайсуке У, Оиси Т., Ямане К., Терада К. (2017). «Бактериемия Corynebacterium striatum, связанная с инфекцией кровотока, связанной с катетером». Отчеты о случаях инфекционных заболеваний. 2017: 2682149. Дои:10.1155/2017/2682149. ЧВК  5286468. PMID  28197349.
  12. ^ а б c Вила Дж., Жуис П., Салас С., Алмела М., де ла Фуэнте К. Г., Зборомирска Ю., Навас Дж., Бош Дж., Агуэро Дж., Де ла Беллакаса Дж. П., Мартинес-Мартинес Л. (май 2012 г.). «Идентификация клинически значимых Corynebacterium spp., Arcanobacterium haemolyticum и Rhodococcus equi с помощью матричной лазерной десорбционной ионизации-времяпролетной масс-спектрометрии». Журнал клинической микробиологии. 50 (5): 1745–7. Дои:10.1128 / JCM.05821-11. ЧВК  3347156. PMID  22337985.
  13. ^ а б «API®». bioMérieux. Получено 2019-05-26.
  14. ^ а б c Джанда Дж. М., Abbott SL (сентябрь 2007 г.). «Секвенирование гена 16S рРНК для идентификации бактерий в диагностической лаборатории: плюсы, опасности и подводные камни». Журнал клинической микробиологии. 45 (9): 2761–4. Дои:10.1128 / JCM.01228-07. ЧВК  2045242. PMID  17626177.
  15. ^ «Окрашивание по Граму». Микроскопия. Получено 2019-05-12.
  16. ^ а б c Мартинес-Мартинес Л., Суарес А.И., Уинстанли Дж., Ортега М.С., Бернард К. (сентябрь 1995 г.). «Фенотипическая характеристика 31 штамма Corynebacterium striatum, выделенного из клинических образцов». Журнал клинической микробиологии. 33 (9): 2458–61. Дои:10.1128 / JCM.33.9.2458-2461.1995. ЧВК  228438. PMID  7494046.
  17. ^ а б «Описание бактериального рода - Corynebacterium». catalog.hardydiagnostics.com. Получено 2019-05-26.
  18. ^ tankeshwar (08.09.2013). "Морфология колоний бактерий; как описать бактериальные колонии?". Microbeonline. Получено 2019-05-26.
  19. ^ а б Никайдо Х (2009). «Множественная лекарственная устойчивость бактерий». Ежегодный обзор биохимии. 78: 119–46. Дои:10.1146 / annurev.biochem.78.082907.145923. ЧВК  2839888. PMID  19231985.
  20. ^ Nie L, Lv Y, Yuan M, Hu X, Nie T, Yang X, Li G, Pang J, Zhang J, Li C, Wang X, You X (август 2014 г.). «Генетическая основа высокой устойчивости к аминогликозидам у Acinetobacter baumannii из Пекина, Китай». Acta Pharmaceutica Sinica. B. 4 (4): 295–300. Дои:10.1016 / j.apsb.2014.06.004. ЧВК  4629078. PMID  26579398.
  21. ^ Ортис-Перес А., Мартин-де-Хиджас Н.З., Эстебан Дж., Фернандес-Наталь М.И., Гарсия-Сиа Д.И., Фернандес-Роблас Р. (декабрь 2010 г.). «Высокая частота механизмов устойчивости к макролидам в клинических изолятах видов Corynebacterium». Устойчивость к микробным препаратам. 16 (4): 273–7. Дои:10.1089 / mdr.2010.0032. PMID  20624090. S2CID  31356982.
  22. ^ а б c d е ж грамм час Реном Ф., Гарау М., Руби М., Рамис Ф., Гальмес А., Сориано Дж. Б. (июнь 2007 г.). «Нозокомиальная вспышка инфекции Corynebacterium striatum у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких». Журнал клинической микробиологии. 45 (6): 2064–7. Дои:10.1128 / JCM.00152-07. ЧВК  1933039. PMID  17409213.
  23. ^ Диес-Агилар М., Руис-Гарбахоса П., Фернандес-Олмос А., Гисадо П., Дель Кампо Р., Кереда С., Кантон Р., Месегер Массачусетс (июнь 2013 г.). «Не дифтерийные виды Corynebacterium: новый респираторный патоген». Европейский журнал клинической микробиологии и инфекционных заболеваний. 32 (6): 769–72. Дои:10.1007 / s10096-012-1805-5. PMID  23271676. S2CID  17851143.
  24. ^ "Остеомиелит". Департамент здравоохранения и социальных служб. Правительство штата Виктория, Австралия. Получено 2019-05-26.
  25. ^ а б Bowstead, Томас Т .; Сантьяго, Сильверио М. (январь 1980 г.). «Плевропульмональная инфекция, вызванная Corynebacterium striatum». Британский журнал болезней грудной клетки. 74 (2): 198–200. Дои:10.1016/0007-0971(80)90035-2. ISSN  0007-0971. PMID  7426360.
  26. ^ а б Нимухвала А., Соарес Д., Равираджан В., Маршан-Остин А., Кус СП, Патель С. Н. (апрель 2018 г.). «Модель чувствительности к антибиотикам in vitro изолятов коринебактерий, не относящихся к дифтерии, в Онтарио, Канада, с 2011 по 2016 годы». Противомикробные препараты и химиотерапия. 62 (4): e01776–17. Дои:10.1128 / AAC.01776-17. ЧВК  5914010. PMID  29339389.
  27. ^ а б c Хан В.О., Верт Б.Дж., Батлер-Ву С.М., Ракита Р.М. (ноябрь 2016 г.). «Corynebacterium striatum с множественной лекарственной устойчивостью, ассоциированная с повышенным использованием парентеральных антимикробных препаратов». Возникающие инфекционные заболевания. 22 (11). Дои:10.3201 / eid2211.160141. ЧВК  5088002. PMID  27767926.
  28. ^ Funke G, Pünter V, von Graevenitz A (декабрь 1996 г.). «Паттерны чувствительности к противомикробным препаратам некоторых недавно установленных коринеформных бактерий». Противомикробные препараты и химиотерапия. 40 (12): 2874–8. Дои:10.1128 / AAC.40.12.2874. ЧВК  163638. PMID  9124857.
  29. ^ «Линезолид». NPS MedicineWise. Получено 2019-05-26.
  30. ^ «Основы обработки и стерилизации». Отделение стерилизации и обработки материалов. Медицинский центр Университета Рочестера. Получено 2019-05-13.