I batteri sono presenti ovunque, il loro numero è enorme, le specie sono diverse. batteri anaerobici- gli stessi tipi di microrganismi. Possono svilupparsi e vivere in modo indipendente, indipendentemente dal fatto che ci sia ossigeno nei loro ambienti di alimentazione o che non esista affatto.
I batteri anaerobici ottengono energia dalla fosforilazione del substrato. Ci sono aerobi facoltativi, obbligati o altre varietà di batteri anaerobici.
Specie facoltative di batteri sono quasi ovunque. La ragione della loro esistenza è il cambiamento di una via metabolica in una completamente diversa. Questa specie include E. coli, stafilococchi, shigella e altri. Questi sono pericolosi batteri anaerobici.
Se non c'è ossigeno libero, i batteri obbligati muoiono.
Organizzato per classe:
Considerati i più importanti batteri aerobi. Costituiscono il 50% di tutti i tipi infiammatori e purulenti. I loro agenti causali sono batteri anaerobici o batterioidi. Questi sono tipi obbligati di batteri gram-negativi.
Bastoncini con colorazione bipolare e dimensioni da 0,5 a 1,5, in aree di circa 15 micron. Possono produrre la produzione di enzimi, tossine, causare virulenza. dipendente dalla resistenza agli antibiotici. Possono essere persistenti o semplicemente sensibili. Tutti i microrganismi anaerobici sono molto resistenti.
La formazione di energia per gli anaerobi obbligati gram-negativi viene effettuata nei tessuti umani. Alcuni dei tessuti degli organismi hanno una maggiore resistenza all'ossigeno ridotto nell'ambiente alimentare.
Nelle condizioni dello standard, la sintesi dell'adenosina trifosfato viene eseguita solo in aerobiosi. Ciò si verifica con un maggiore sforzo fisico, infiammazione, dove agiscono gli anaerobi.
ATPè l'adenosina trifosfato o acido, che appare durante la formazione di energia nel corpo. Esistono diverse varianti della sintesi di questa sostanza. Uno di questi è aerobico, oppure ci sono tre varianti di anaerobi.
Meccanismi anaerobici per la sintesi dell'adenosina trifosfato:
Lo scopo dei microbiologi è la coltivazione di batteri anaerobici. Per fare ciò è necessaria una microflora specializzata e la concentrazione di metaboliti. Di solito è usato in ricerche di natura diversa.
Esistono metodi speciali per la crescita degli anaerobi. Si verificano quando si sostituisce l'aria con una miscela di gas. C'è un'azione nei termostati con tenuta. Ecco come crescono gli anaerobi. Un altro metodo è la coltivazione di microrganismi con l'aggiunta di agenti riducenti.
Esiste una sfera della nutrizione con una visione generale o una diagnostica differenziale. La base - per il tipo di Wilson-Blair è l'agar-agar, che ha un contenuto di glucosio, 2-x cloruro di ferro, solfito di sodio tra i suoi componenti. Tra loro ci sono colonie che vengono chiamate nere.
La sfera di Ressel viene utilizzata nello studio delle qualità biochimiche di batteri chiamati Salmonella o Shigella. Questo terreno può contenere sia glucosio che agar-agar.
L'ambiente di Ploskirev è tale da poter inibire la crescita di alcuni microrganismi. Costituiscono una moltitudine. Per questo motivo viene utilizzato per la possibilità di diagnostica differenziale. Qui possono essere prodotti con successo agenti patogeni della dissenteria, febbre tifoide e altri anaerobi patogeni.
La direzione principale del terreno agar bismuto-solfito è l'isolamento della Salmonella con questo metodo. Questo viene fatto con la capacità della Salmonella di produrre acido solfidrico.
Nel corpo di ogni individuo vivente vivono molti anaerobi. Causano vari tipi di malattie infettive in loro. L'infezione con un'infezione può verificarsi solo con un sistema immunitario indebolito o un'interruzione della microflora. Esiste la possibilità che l'infezione entri in un organismo vivente dall'ambiente. Potrebbe essere in autunno, in inverno. Tale colpo di infezioni si salva durante i periodi elencati. Il disturbo causato a volte dà complicazioni.
Le infezioni causate da microrganismi - batteri anaerobici, sono direttamente legate alla flora delle mucose degli individui viventi. Con posti viventi anaerobi. Ogni infezione ha diversi agenti patogeni. Il loro numero di solito arriva a dieci. Non è possibile determinare con precisione un numero assolutamente specificato di malattie che causano l'anaerobiosi.
A causa della difficile selezione dei materiali destinati allo studio del trasporto di campioni, alla determinazione dei batteri. Pertanto, questo tipo di componente si trova spesso solo con un'infiammazione già cronica nell'uomo. Questo è un esempio di un atteggiamento negligente nei confronti della propria salute.
Le infezioni anaerobiche sono periodicamente esposte a tutte le persone di età diverse. Nei bambini piccoli, il grado di infiammazione infettiva è molto maggiore che nelle persone di altre età. Gli anaerobi spesso causano malattie all'interno del cranio negli esseri umani. Ascessi, meningite, altri tipi di malattie. La diffusione degli anaerobi viene effettuata con il flusso sanguigno.
Se una persona ha una malattia cronica, gli anaerobi possono formare anomalie nel collo o nella testa. Ad esempio: ascessi, otite o linfoadenite. I batteri sono pericolosi per il tratto gastrointestinale, i polmoni dei pazienti.
Se una donna ha malattie del sistema genito-urinario, c'è il rischio di infezioni anaerobiche. Varie malattie della pelle, delle articolazioni: anche questa è una conseguenza della vita degli anaerobi. Questo metodo è uno dei primi a indicare la presenza di un'infezione.
Le infezioni umane sono causate da quei processi in cui i batteri anaerobi energetici entrano nel corpo. Lo sviluppo della malattia può essere accompagnato da afflusso di sangue instabile, comparsa di necrosi tissutale. Queste possono essere lesioni di diversa natura, gonfiore, tumori, disturbi vascolari. La comparsa di infezioni nella cavità orale, malattie nei polmoni, infiammazione degli organi pelvici, altre malattie.
L'infezione può svilupparsi in modo peculiare per ciascuna specie. Lo sviluppo è influenzato dal tipo di agente patogeno, dalla salute del paziente. È difficile diagnosticare tali infezioni. La serietà dei diagnostici si basa spesso solo su presupposti. C'è una differenza nelle caratteristiche delle infezioni che derivano da anaerobi non clostridiali.
I primi segni di infezione sono la formazione di gas, qualsiasi suppurazione, la comparsa di tromboflebite. A volte tumori o neoplasie possono essere segni come segni. Possono essere neoplasie del tratto gastrointestinale, uterino. Accompagnato dalla formazione di anaerobi. In questo momento, un odore sgradevole può provenire da una persona. Ma, anche se l'odore non esiste, ciò non significa che non ci siano anaerobi come agenti patogeni per l'infezione in questo organismo.
Il primo studio per le infezioni causate da anaerobi è un esame esterno dell'aspetto generale di una persona, la sua pelle. Perché la presenza di malattie della pelle negli esseri umani è una complicazione. Indicano che l'attività vitale dei batteri è la presenza di gas nei tessuti infetti.
Negli studi di laboratorio, determinando una diagnosi raffinata, è necessario ottenere correttamente un campione di materia infetta. Spesso vengono utilizzate attrezzature specializzate. Il miglior metodo per ottenere campioni è considerato l'aspirazione eseguita con un ago dritto.
Tipi di campioni che non corrispondono alla possibilità di continuare le analisi:
I campioni sono oggetto di ricerca:
I campioni devono essere spostati rapidamente a destinazione. Il lavoro viene svolto in un contenitore specializzato, a volte in un sacchetto di plastica.
Deve essere progettato per condizioni anaerobiche. Perché l'interazione dei campioni con l'ossigeno atmosferico può causare la completa morte dei batteri. I tipi liquidi di campioni vengono spostati in provette, a volte direttamente in siringhe.
Se i tamponi vengono spostati per la ricerca, vengono trasportati solo in provette con presenza di anidride carbonica, a volte con sostanze preconfezionate.
Gli organismi aerobici sono quegli organismi che sono in grado di vivere e svilupparsi solo in presenza di ossigeno libero nell'ambiente, che usano come agente ossidante. Gli organismi aerobici comprendono tutte le piante, la maggior parte dei protozoi e gli animali multicellulari, quasi tutti i funghi, cioè la stragrande maggioranza specie conosciute Creature viventi.
Negli animali, la vita in assenza di ossigeno (anaerobiosi) avviene come adattamento secondario. Gli organismi aerobici svolgono l'ossidazione biologica principalmente attraverso la respirazione cellulare. In connessione con la formazione di prodotti tossici di riduzione incompleta dell'ossigeno durante l'ossidazione, gli organismi aerobici hanno una serie di enzimi (catalasi, superossido dismutasi) che ne assicurano la decomposizione e sono assenti o mal funzionanti negli anaerobi obbligati, per i quali l'ossigeno risulta essere tossico di conseguenza.
La catena respiratoria è molto varia nei batteri che possiedono non solo la citocromo ossidasi, ma anche altre ossidasi terminali.
Un posto speciale tra gli organismi aerobici è occupato da organismi capaci di fotosintesi: cianobatteri, alghe, piante vascolari. L'ossigeno rilasciato da questi organismi garantisce lo sviluppo di tutti gli altri organismi aerobici.
Gli organismi che possono crescere a basse concentrazioni di ossigeno (≤ 1 mg/l) sono chiamati microaerofili.
Gli organismi anaerobici sono in grado di vivere e svilupparsi in assenza di ossigeno libero nell'ambiente. Il termine "anaerobi" fu introdotto da Louis Pasteur, che scoprì i batteri della fermentazione butirrica nel 1861. Sono distribuiti principalmente tra i procarioti. Il loro metabolismo è dovuto alla necessità di utilizzare agenti ossidanti diversi dall'ossigeno.
Molti organismi anaerobici che utilizzano materia organica(tutti gli eucarioti che ricevono energia a causa della glicolisi) svolgono vari tipi di fermentazione, in cui si formano composti ridotti: alcoli, acidi grassi.
Altri organismi anaerobici - batteri denitrificanti (alcuni riducono l'ossido di ferro), che riducono i solfati e che formano metano - utilizzano ossidanti inorganici: nitrati, composti solforati, CO 2.
I batteri anaerobici sono divisi in gruppi di butirrici, ecc. secondo il principale prodotto di scambio. Un gruppo speciale di anaerobi sono batteri fototrofi.
In relazione all'O 2, i batteri anaerobici sono divisi in obbligazioni, che non sono in grado di usarlo in cambio, e opzionale(ad esempio denitrificante), che può passare dall'anaerobiosi alla crescita in un ambiente con O 2 .
Per unità di biomassa, gli organismi anaerobici formano molti composti ridotti, di cui sono i principali produttori nella biosfera.
La sequenza di formazione dei prodotti ridotti (N 2 , Fe 2+, H 2 S, CH 4) osservata durante il passaggio all'anaerobiosi, ad esempio nei sedimenti di fondo, è determinata dalla resa energetica delle corrispondenti reazioni.
Gli organismi anaerobici si sviluppano in condizioni in cui l'O 2 è completamente utilizzato da organismi aerobici, ad esempio nelle acque reflue e nei fanghi.
Influenza della quantità di ossigeno disciolto sulla composizione delle specie e sull'abbondanza di idrobionti.
Il grado di saturazione dell'acqua con l'ossigeno è inversamente proporzionale alla sua temperatura. La concentrazione di O 2 disciolto nelle acque superficiali varia da 0 a 14 mg/l ed è soggetta a significative fluttuazioni stagionali e giornaliere, che dipendono principalmente dal rapporto tra l'intensità dei suoi processi di produzione e di consumo.
Nel caso di un'elevata intensità di fotosintesi, l'acqua può essere significativamente sovrasaturata con O 2 (20 mg/le più). A ambiente acquatico l'ossigeno è il fattore limitante. L'O 2 è nell'atmosfera il 21% (in volume) e circa il 35% di tutti i gas disciolti in acqua. La sua solubilità in acqua di mareè l'80% della solubilità in acqua dolce. La distribuzione dell'ossigeno in un serbatoio dipende dalla temperatura, dal movimento degli strati d'acqua, nonché dalla natura e dal numero di organismi che vi vivono.
La resistenza degli animali acquatici al basso contenuto di ossigeno varia tra le specie. Tra i pesci, sono stati stabiliti quattro gruppi in base alla loro relazione con la quantità di ossigeno disciolto:
1) 7 - 11 mg / l - trota, pesciolino, sculpin;
2) 5 - 7 mg / l - temolo, ghiottone, cavedano, bottatrice;
3) 4 mg/l - triotto, gorgiera;
4) 0,5 mg / l - carpa, tinca.
Alcuni tipi di organismi si sono adattati ai ritmi stagionali nel consumo di O 2 associati alle condizioni di vita.
Così, nel crostaceo Gammarus Linnaeus, è stato riscontrato che l'intensità dei processi respiratori aumenta con la temperatura e cambia durante l'anno.
Negli animali che vivono in luoghi poveri di ossigeno (limo costiero, limo di fondo), sono stati trovati pigmenti respiratori che fungono da riserva di ossigeno.
Queste specie sono in grado di sopravvivere passando a una vita lenta, all'anaerobiosi, o per il fatto che possiedono d-emoglobina, che ha un'elevata affinità per l'ossigeno (dafnie, oligocheti, policheti, alcuni molluschi lamellari).
Altri invertebrati acquatici salgono in superficie per prendere aria. Questi sono adulti di coleotteri nuotatori e coleotteri acquatici, pesci lisci, scorpioni d'acqua e insetti d'acqua, lumache di stagno e serpentine (molluschi gasteropodi). Alcuni coleotteri si circondano di una bolla d'aria trattenuta da un capello e gli insetti possono utilizzare l'aria dalle vie aeree delle piante acquatiche.
Gli anaerobi sono batteri che sono apparsi sul pianeta Terra prima di altri organismi viventi.
Svolgono un ruolo importante nell'ecosistema, sono responsabili dell'attività vitale degli esseri viventi, partecipano al processo di fermentazione e decomposizione.
Allo stesso tempo, gli anaerobi causano lo sviluppo di malattie pericolose e processi infiammatori.
Sotto gli anaerobi, è consuetudine comprendere microrganismi e macroorganismi che sono in grado di vivere in assenza di ossigeno. Ricevono energia come risultato del processo di fosforilazione del substrato.
Lo sviluppo e la riproduzione degli anaerobi si verificano in focolai infiammatori purulenti, che colpiscono le persone con un'immunità debole.
Esistono due tipi di questi batteri:
A loro volta, gli anaerobi obbligati sono divisi in due gruppi:
Spesso, gli anaerobi non clostridiali causano processi purulenti e infiammatori, tra cui peritonite, polmonite, sepsi, otite, ecc. Tutte le infezioni causate da questo tipo di batteri si verificano sotto l'influenza cause interne. Il fattore principale nello sviluppo delle infezioni è una diminuzione dell'immunità e della resistenza del corpo ai microbi patogeni. Questo di solito accade dopo operazioni, lesioni, ipotermia.
Procarioti e protozoi. Funghi. Alga marina. Impianti. Gli elminti sono trematodi, tenie e nematodi. Infezioni - intra-addominali, intracraniche, polmonari, ferite, ascessi, nel collo e nella testa, tessuti molli, liquido cerebrospinale. Polmonite da aspirazione. Parodontite.
Le infezioni provocate da batteri anaerobici causano lo sviluppo di necrosi, la formazione di un ascesso, la sepsi e la formazione di gas. Molti anaerobi creano enzimi nei tessuti che producono tossine paralitiche.
I batteri anaerobici causano lo sviluppo delle seguenti malattie: Infezioni del cavo orale. Sinusite. Acne. Infiammazione dell'orecchio medio. Cancrena. Botulismo. Tetano. Oltre ai pericoli, gli anaerobi sono benefici per l'uomo. In particolare, convertono gli zuccheri tossici nocivi in enzimi benefici nel colon.
Gli anaerobi vivono principalmente in un ambiente in cui non c'è ossigeno, mentre gli aerobi sono in grado di vivere, svilupparsi e moltiplicarsi solo in presenza di ossigeno. Gli anaerobi includono uccelli, funghi, diversi tipi di funghi e animali. L'ossigeno negli anaerobi partecipa a tutti i processi vitali, contribuendo alla formazione e alla produzione di energia.
Di recente, scienziati olandesi hanno scoperto che gli anaerobi che vivono sul fondo dei corpi idrici possono ossidare il metano. In questo caso, la riduzione di nitrati e nitriti, che rilasciano azoto molecolare. Archeobatteri ed eubatteri partecipano alla formazione di questa sostanza.
I microbiologi sono impegnati nella coltivazione di microrganismi anaerobici. Questo processo richiede una microflora specifica e un certo grado di concentrazione di metaboliti.
Gli anaerobi vengono coltivati su sostanze nutritive: glucosio, solfato di sodio, caseina.
Gli anaerobi hanno un metabolismo diverso, che ci consente di distinguere diversi sottogruppi di batteri su questa base. Questi sono organismi che utilizzano la respirazione anaerobica, l'energia della radiazione solare, il catabolismo dei composti macromolecolari.
I processi anaerobici vengono utilizzati per decomporre e decontaminare i fanghi di depurazione, per fermentare gli zuccheri per produrre alcol etilico.
Gli anaerobi possono apportare benefici e danni a esseri umani, animali e piante. Se si formano le condizioni per lo sviluppo di processi patogeni, gli anaerobi provocheranno infezioni e malattie che possono essere fatali. Nell'industria e nella microbiologia, gli scienziati stanno cercando di utilizzare le proprietà anaerobiche dei batteri per ottenere enzimi utili, purificare l'acqua e il suolo.
infezione anaerobica
Eziologia, patogenesi, terapia antibiotica.
Prefazione ................................................. ............................................. .. uno
Introduzione ................................................. ................................................ 2
1.1 Definizione e caratterizzazione ................................................ ............... .... 2
1.2 Composizione della microflora dei principali biotopi umani ........... 5
2. Fattori di patogenicità dei microrganismi anaerobici ........... 6
2.1. Il ruolo della microflora endogena anaerobica in patologia
persona ................................................. .................................................… ……. otto
3. Le principali forme di infezione anaerobica .............................………...... 10
3.1. Infezione pleuropolmonare ................................................ .............. ......….. dieci
3.2. Infezione del piede diabetico ............................................... ............................. . dieci
3.3. Batteriemia e sepsi ................................................. ................ ................. undici
3.4. Tetano................................................. .................................... undici
3.5. Diarrea................................................. ................................................ 12
3.6. Infezione chirurgica delle ferite e dei tessuti molli .................. 12
3.7. Infezione gassosa dei tessuti molli ................................................ ... 12
3.8. Mionecrosi clostridiale ................................................ .................. ... 12
3.9. Infezione necrotica della ferita a sviluppo lento... 13
3.10. Infezione intraperitoneale ............................................................... ………….. 13
3.11. Caratteristiche degli ascessi anaerobici sperimentali ..... 13
3.12. Colite pseudomembranosa ............................................... ....................................................quattordici
3.13. Infezione ostetrica e ginecologica ................................................ .........14
3.14. Infezione anaerobica in pazienti oncologici……………..15
4. Diagnostica di laboratorio ................................................ ..................................quindici
4.1. Materiale di ricerca ................................................ ................. ..................quindici
4.2. Fasi della ricerca sui materiali in laboratorio ................................................ ....16
4.3. Studio diretto del materiale ................................................ ...................................16
4.4. Metodi e sistemi per creare condizioni anaerobiche ..................................16
4.5. Sostanze nutritive e coltivazione ................................................ 17
5. Terapia antibiotica per l'infezione anaerobica ................................................ ... 21
5.1. Caratteristiche dei principali farmaci antimicrobici,
utilizzato nel trattamento dell'infezione anaerobica ..................................21
5.2. Combinazione di farmaci beta-lattamici e inibitori
beta-lattamasi ............................................... .................................................. ..24
5.3. Significato clinico del test di suscettibilità anaerobica
microrganismi ai farmaci antimicrobici.......…………...24
6. Correzione della microflora intestinale ................................……………….26
Gli ultimi anni sono stati caratterizzati dallo sviluppo accelerato di molte aree della microbiologia generale e clinica, probabilmente dovuto sia alla nostra più adeguata comprensione del ruolo dei microrganismi nello sviluppo di malattie sia alla necessità per i medici di utilizzare costantemente le informazioni sull'eziologia delle malattie, le proprietà dei patogeni con l'obiettivo di gestire con successo i pazienti e ottenere risultati soddisfacenti di chemioterapia o chemioprofilassi. Una di queste aree in rapido sviluppo della microbiologia è la batteriologia anaerobica clinica. In molti paesi del mondo, questa sezione della microbiologia riceve una notevole attenzione. Le sezioni dedicate agli anaerobi e alle infezioni anaerobiche sono incluse nei programmi di formazione per medici di varie specialità. Purtroppo, nel nostro paese, questa sezione di microbiologia, sia in termini di formazione di specialisti che nell'aspetto diagnostico del lavoro dei laboratori batteriologici, ha ricevuto un'attenzione insufficiente. Il manuale metodologico "Infezione anaerobica" copre le sezioni principali di questo problema: la definizione e classificazione, le caratteristiche dei microrganismi anaerobici, i principali biotopi degli anaerobi nel corpo, le caratteristiche delle forme di infezione anaerobica, le indicazioni e i metodi di laboratorio la diagnostica, nonché il complesso antibatterico-rapia (agenti antimicrobici, resistenza/sensibilità microbica, metodi per la sua determinazione e superamento). È naturale che Kit di strumenti non pretende di fornire risposte dettagliate a tutti gli aspetti dell'infezione anaerobica. È abbastanza chiaro che i microbiologi che desiderano lavorare nel campo della batteriologia anaerobica devono passare attraverso un ciclo di formazione speciale, padroneggiare più a fondo le questioni della microbiologia, delle apparecchiature di laboratorio, dei metodi di indicazione, coltivazione e identificazione degli anaerobi. Inoltre, si acquisisce una buona esperienza partecipando a seminari e simposi speciali sull'infezione anaerobica a livello nazionale e internazionale. Queste raccomandazioni metodologiche sono rivolte a batteriologi, medici di varie specialità (chirurghi, terapisti, endocrinologi, ostetrici-ginecologi, pediatri), studenti di facoltà di medicina e biologia, insegnanti di università di medicina e scuole di medicina.
introduzione
Le prime idee sul ruolo dei microrganismi anaerobici nella patologia umana sono apparse molti secoli fa. Già nel IV secolo a.C., Ippocrate descrisse in dettaglio la clinica del tetano e nel IV secolo d.C. Senofonte descrisse casi di gengivite ulcerosa necrotizzante acuta nei soldati greci. Il quadro clinico dell'actinomicosi è stato descritto da Langenbeck nel 1845. Tuttavia, a quel tempo non era chiaro quali microrganismi causassero queste malattie, quali fossero le loro proprietà, così come il concetto di anaerobiosi era assente fino al 1861, quando Louis Pasteur pubblicò il classico lavoro sullo studio di Vibrio butirriga e chiamavano gli organismi che vivono in assenza di aria "anaerobi" (17). Successivamente, Louis Pasteur (1877) isolò e coltivò Clostridium septicum , e Israele nel 1878 descrisse gli attinomiceti. L'agente eziologico del tetano è il Clostridium tetani - identificato nel 1883 da N. D. Monastyrsky e nel 1884 da A. Nikolayer. I primi studi su pazienti con infezione clinica anaerobica furono condotti da Levy nel 1891. Il ruolo degli anaerobi nello sviluppo di una varietà di patologie mediche è stato descritto e sostenuto per la prima volta da Veiloon. e Zuber nel 1893-1898. Hanno descritto vari tipi di infezioni gravi causate da microrganismi anaerobici (cancrena del polmone, appendicite, ascessi del polmone, cervello, bacino, meningite, mastoidite, otite media cronica, batteriemia, parametrite, bartolinite, artrite purulenta). Inoltre, hanno sviluppato molti approcci metodologici per l'isolamento e la coltivazione degli anaerobi (14). Così, all'inizio del 20 ° secolo, molti dei microrganismi anaerobici divennero noti, si formò un'idea del loro significato clinico e fu creata una tecnica appropriata per coltivare e isolare i microrganismi anaerobici. Dagli anni '60 ad oggi, l'urgenza del problema delle infezioni anaerobiche continua a crescere. Ciò è dovuto sia al ruolo eziologico dei microrganismi anaerobici nella patogenesi delle malattie sia allo sviluppo della resistenza ai farmaci antibatterici ampiamente utilizzati, nonché al decorso grave e all'elevata mortalità delle malattie che causano.
1.1. Definizione e caratterizzazione
In microbiologia clinica, i microrganismi sono comunemente classificati in base alla loro relazione con l'ossigeno atmosferico e l'anidride carbonica. Questo è facile da verificare durante l'incubazione di microrganismi su agar sangue in varie condizioni: a) in aria normale (21% di ossigeno); b) in condizioni di incubatrice a CO 2 (15% di ossigeno); c) in condizioni microaerofile (5% di ossigeno) d) in condizioni anaerobiche (0% di ossigeno). Utilizzando questo approccio, i batteri possono essere suddivisi in 6 gruppi: aerobi obbligati, aerobi microaerofili, anaerobi facoltativi, anaerobi aerotolleranti, anaerobi microaerotolleranti, anaerobi obbligati. Queste informazioni sono utili per l'identificazione primaria sia degli aerobi che degli anaerobi.
Aerobi. Per la crescita e la riproduzione, gli aerobi obbligati necessitano di un'atmosfera contenente ossigeno molecolare a una concentrazione del 15-21% o CO; incubatrice. Micobatteri, Vibrio cholerae e alcuni funghi sono esempi di aerobi obbligati. Questi microrganismi ottengono la maggior parte della loro energia attraverso il processo di respirazione.
microaerofili(aerobi microaerofili). Hanno anche bisogno di ossigeno per riprodursi, ma in concentrazioni inferiori a quelle presenti nell'atmosfera della stanza. Gonococchi e Campylobacter sono esempi di batteri microaerofili e preferiscono un'atmosfera con un contenuto di O2 di circa il 5%.
anaerobi microaerofili. Batteri in grado di crescere in condizioni anaerobiche e microaerofile, ma incapaci di crescere in un incubatore a CO2 o in un ambiente aereo.
Anaerobi. Gli anaerobi sono microrganismi che non hanno bisogno di ossigeno per vivere e riprodursi. Gli anaerobi obbligati sono batteri che crescono solo in condizioni anaerobiche, ad es. in un'atmosfera priva di ossigeno.
Microrganismi aerotolleranti. In grado di crescere in un'atmosfera contenente ossigeno molecolare (aria, incubatrice a CO2), ma crescono meglio in condizioni anaerobiche.
Anaerobi facoltativi(aerobi facoltativi). Capace di sopravvivere in presenza o assenza di ossigeno. Molti batteri isolati dai pazienti sono anaerobi facoltativi (enterobatteri, streptococchi, stafilococchi).
capnofili. Un certo numero di batteri che crescono meglio in presenza di elevate concentrazioni di CO 2 sono chiamati capnofili o organismi capnofili. Batteroidi, fusobatteri, batteri emoglobinofili sono capnofili, poiché crescono meglio in un'atmosfera contenente il 3-5% di CO 2 (2,
19,21,26,27,32,36).
I principali gruppi di microrganismi anaerobici sono presentati nella tabella 1. (42, 43,44).
Tavoloio. I più importanti microrganismi anaerobici
|
Genere |
tipi |
una breve descrizione di |
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Batteroidi |
A. fragili A. volgare A. distansoni A. eggerthii |
Spore Gram-negative che non formano bastoncelli |
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Prevotella |
P. melaninogenicus P. bivia P. buccale P. denticola P.intermedia |
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Porfiromonas |
P. asaccharolyticum P. endodontalis P. gengivale |
Spore Gram-negative che non formano bastoncelli |
|||
|
Ctostridio |
C. perfringens C. ramosum C. settico C. novyi C. sporogeni C. sordelii C. tetani C. botulino C. difficile |
Bacilli o bacilli Gram-positivi, sporigeni |
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Actinomyces |
MA. Israele A. bovis |
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pseudoramibatteri * |
P. alattolitico |
Bastoncini Gram-positivi, non sporigeni |
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E. lento E.rettale E. limosum |
Bastoncini Gram-positivi, non sporigeni |
||||
|
Bifidobatterio |
B. eriksonii B. adolescenti B.breve |
Bastoncini Gram-positivi |
|||
|
Propionobatterio |
P. acnes P. avidum P. granuloso P. propionica** |
Gram positivo. bastoncini non sporigeni |
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|
Lattobacillo |
L. catenaforme L. acidofilo |
Bastoncini Gram-positivi |
|||
|
Peptococco |
P. Magnus P. saccharolyticus P. asaccharolyticus |
||||
|
Peptostreptococco |
P. anaerobius P. intermedio P.micros P. prodotto |
Cocchi Gram-positivi, non sporigeni |
|||
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Velonella |
V. parvula |
Cocchi Gram-negativi, non sporigeni |
|||
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Fusobatterio |
F. nucleo F. necroforo F. vario F. mortifero |
Fusiforme bastoni |
|||
|
campylobacter |
C. feto C.jejuni |
Bastoncini Gram-negativi, sottili, a spirale, non sporigeni |
|||
* Eubatterio alaclolitico riclassificato come pseudoramibatteri alattolitico (43,44)
** in precedenza Aracnia propionica (44)
*** sinonimi F. pseudonecroforo, F. necroforo biovar DA(42,44)
1.2. La composizione della microflora dei principali biotopi umani
L'eziologia delle malattie infettive ha subito cambiamenti significativi negli ultimi decenni. Come è noto, in precedenza il principale pericolo per la salute umana erano le infezioni acutamente contagiose: febbre tifoide, dissenteria, salmonellosi, tubercolosi e molte altre, che si trasmettevano principalmente per via esogena. Sebbene queste infezioni rimangano ancora socialmente importanti e ora il loro significato medico stia nuovamente aumentando, in generale il loro ruolo è significativamente diminuito. Allo stesso tempo, c'è un aumento del ruolo dei microrganismi opportunisti, rappresentanti della normale microflora del corpo umano. La composizione della normale microflora umana comprende più di 500 specie di microrganismi. La normale microflora che vive nel corpo umano è in gran parte rappresentata dagli anaerobi (Tabella 2).
I batteri anaerobici che abitano la pelle umana e le membrane mucose, effettuando la trasformazione microbica di substrati di origine esogena ed endogena, producono un'ampia gamma di vari enzimi, tossine, ormoni e altri composti biologicamente attivi che vengono assorbiti e si legano a recettori complementari e influenzano il funzione di cellule e organi. La conoscenza della composizione della specifica microflora normale di alcune regioni anatomiche è utile per comprendere l'eziologia dei processi infettivi. La totalità delle specie di microrganismi che abitano una determinata regione anatomica è chiamata microflora indigena. Inoltre, il rilevamento di microrganismi specifici in quantità significativa a distanza o in un luogo insolito per l'abitazione sottolinea solo la loro partecipazione allo sviluppo del processo infettivo (11, 17,18, 38).
Vie respiratorie. La microflora delle prime vie respiratorie è molto varia e comprende più di 200 specie di microrganismi che fanno parte di 21 generi. Il 90% dei batteri della saliva sono anaerobi (10, 23). La maggior parte di questi microrganismi non sono classificati metodi moderni tassonomie e non sono essenziali per la patologia. Il tratto respiratorio delle persone sane è più comunemente colonizzato dai seguenti microrganismi: Streptococco polmonite- 25-70%; H emofilo influenza- 25-85%; Streptococco piogene- 5-10%; Neisseria meningitidis- 5-15%. Microrganismi anaerobici come Fusobatterio, Batteroidi spiralis, Peptostreptococco, Peptococco, Velonella e alcuni tipi Actinomyces presente in quasi tutte le persone sane. I batteri coliformi si trovano nel tratto respiratorio nel 3-10% delle persone sane. Una maggiore colonizzazione delle vie respiratorie da parte di questi microrganismi è stata riscontrata negli alcolisti, nelle persone con un decorso grave della malattia, nei pazienti che ricevevano una terapia antibatterica che sopprime la normale microflora, nonché nelle persone con funzioni del sistema immunitario compromesse.
Tabella 2. Contenuto quantitativo di microrganismi nei biotopi
normale corpo umano
Le popolazioni di microrganismi nelle vie respiratorie si adattano a determinate nicchie ecologiche (naso, faringe, lingua, fessure gengivali). L'adattamento dei microrganismi a questi biotopi è determinato dall'affinità dei batteri per determinati tipi di cellule o superfici, cioè è determinato dal trofismo cellulare o tissutale. Per esempio, Streptococco salivario ben aderente all'epitelio della guancia e domina nella composizione della mucosa buccale. batterio di adesione
riy può anche spiegare la patogenesi di alcune malattie. Streptococco piogene aderisce bene all'epitelio della faringe e spesso provoca faringite, E. coli è affinità all'epitelio della vescica e quindi provoca cistite.
Pelle. La microflora autoctona della pelle è rappresentata da batteri principalmente dei seguenti generi: Stafilococco, Micrococco, Corinobatterio, Propionobatterio, Brevibatterio e Acinetobatterio. Sono spesso presenti anche lieviti del genere Pitirosporio. Gli anaerobi sono rappresentati in gran parte da batteri gram-positivi del genere propi- onobatterio (Generalmente Propionobatterio acne). Cocchi Gram-positivi (Peptostreptococco spp.) e Batteri Gram-positivi del genere Eubatterio presente in alcuni individui.
Uretra. I batteri che colonizzano l'uretra distale sono gli stafilococchi, lo streptococco non emolitico, i difteroidi e, in un piccolo numero di casi, vari membri della famiglia delle Enterobacteriaceae. Gli anaerobi sono rappresentati in misura maggiore da batteri gram-negativi - BatteroidieFusobatterio spp..
Vagina. Circa il 50% dei batteri del segreto della cervice e della vagina sono anaerobi. La maggior parte degli anaerobi sono rappresentati da lattobacilli e peptostreptococchi. Spesso si trovano prevo-tell - P. bivia e P. disiens. Inoltre, batteri Gram-positivi del genere Mobilunco e Clostridio.
Intestini. Delle 500 specie che abitano il corpo umano, circa 300-400 specie vivono nell'intestino. I seguenti batteri anaerobici si trovano nel maggior numero nell'intestino - Batteroidi, Bifidobatterio, Clostridio, Eubatterio, LattobacilloePeptostrepto- cocco. I batteriidi sono i microrganismi dominanti. È stato accertato che per una cellula di Escherichia coli ci sono mille cellule di batterioidi.
2. Fattori di patogenicità dei microrganismi anaerobici
La patogenicità dei microrganismi indica la loro potenziale capacità di causare malattie. L'emergere della patogenicità nei microbi è associata all'acquisizione da parte loro di una serie di proprietà che forniscono la capacità di attaccarsi, penetrare e diffondersi nel corpo dell'ospite, resistere ai suoi meccanismi di difesa e causare danni agli organi e ai sistemi vitali. Allo stesso tempo, è noto che la virulenza dei microrganismi è una proprietà polideterminata, che si realizza pienamente solo nell'organismo di un ospite sensibile all'agente patogeno.
Attualmente si distinguono diversi gruppi di fattori di patogenicità:
a) adesine, o fattori di attaccamento;
b) fattori di adattamento;
c) fattori invasivi o di penetrazione
d) capsula;
e) citotossine;
f) endotossine;
g) esotossine;
h) tossine enzimatiche;
i) fattori di modulazione del sistema immunitario;
j) superantigeni;
k) proteine da shock termico (2, 8, 15, 26, 30).
Le fasi ei meccanismi, la gamma di reazioni, interazioni e relazioni a livello molecolare, cellulare e dell'organismo tra i microrganismi e l'organismo ospite sono molto complessi e diversificati. Conoscenza dei fattori di patogenicità dei microrganismi anaerobici e loro uso pratico prevenire le malattie non è ancora sufficiente. La tabella 3 mostra i principali gruppi di fattori patogeni dei batteri anaerobici.
Tabella 3. Fattori di patogenicità dei microrganismi anaerobici
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Fase di interazione |
Fattore |
tipi |
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Adesione |
Polisaccaridi capsulari di Fimbria Emoagglutinine |
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Invasione |
Fosfolipasi C proteasi |
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Danno tessuti |
Esotossine Emolisine proteasi collagenasi fibrinolisina neuroaminidasi Eparinasi Condriitin solfato glucuronidasi Citotossine N-acetil-glucosaminidasi Enterotossine neurotossine |
P. melaninogenica P. melaninogenica |
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Fattori che sopprimono il sistema immunitario |
Prodotti metabolici Lipopolisaccaridi (O-antigene) Immunoglobuline proteasi (G, A, M) C 3 e C 5 convertasi Proteasi a 2-microglobuline Prodotti metabolici Acidi grassi degli anaerobi Composti di zolfo Ossidoduttasi Beta-lattamasi |
La maggior parte degli anaerobi |
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Attivatori del fattore di danno |
Lipopolisaccaridi (O-antigene) Strutture superficiali |
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È stato ora stabilito che i fattori di patogenicità dei microrganismi anaerobici sono determinati geneticamente. Sono stati identificati geni cromosomici e plasmidici, nonché trasposoni che codificano per vari fattori di patogenicità. Lo studio delle funzioni di questi geni, dei meccanismi e dei modelli di espressione, trasmissione e circolazione in una popolazione di microrganismi è un problema molto importante.
2.1. Il ruolo della microflora endogena anaerobica nella patologia umana
I microrganismi anaerobici della normale microflora diventano molto spesso gli agenti causali di processi infettivi localizzati in varie parti anatomiche del corpo. La tabella 4 mostra la frequenza della microflora anaerobica nello sviluppo della patologia. (2, 7, 11, 12, 18, 24, 27).
È possibile formulare alcune importanti generalizzazioni riguardanti l'eziologia e la patogenesi della maggior parte dei tipi di infezioni anaerobiche: 1) la fonte dei microrganismi anaerobici è la normale microflora dei pazienti del proprio tratto gastrointestinale, respiratorio o urogenitale; 2) le alterazioni delle proprietà tissutali dovute a traumi e/o ipossia forniscono condizioni adeguate per lo sviluppo di un'infezione anaerobica secondaria o opportunistica; 3) le infezioni anaerobiche, di regola, sono polimicrobiche e sono spesso causate da una miscela di diversi tipi di microrganismi anaerobici e aerobici, che esercitano sinergicamente un effetto dannoso; 4) l'infezione è accompagnata dalla formazione e dal rilascio di un forte odore in circa il 50% dei casi (gli anaerobi non sporigeni sintetizzano gli acidi grassi volatili che causano questo odore); 5) l'infezione è caratterizzata dalla formazione di gas, necrosi tissutale, sviluppo di ascessi e cancrena; 6) l'infezione si sviluppa durante il trattamento con antibiotici aminoglicosidici (i batterioidi sono resistenti a loro); 7) si osserva una colorazione nera dell'essudato (porfiromonas e prevotella producono un pigmento marrone scuro o nero); 8) l'infezione ha un decorso prolungato, lento, spesso subclinico; 9) ci sono estese alterazioni del tessuto necrotico, una discrepanza tra la gravità dei sintomi clinici e il volume dei cambiamenti distruttivi, un basso sanguinamento sull'incisione.
Sebbene i batteri anaerobici possano causare infezioni gravi e fatali, l'inizio dell'infezione dipende generalmente dallo stato dei fattori di difesa dell'organismo, ad es. funzioni del sistema immunitario (2, 5, 11). I principi del trattamento di tali infezioni comprendono la rimozione dei tessuti morti, il drenaggio, il ripristino di un'adeguata circolazione sanguigna, la rimozione di sostanze estranee e l'uso di una terapia antimicrobica attiva adeguata all'agente patogeno, in una dose e durata adeguate.
Tabella 4. Ruolo eziologico della microflora anaerobica
in via di sviluppo malattie
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Malattie |
Numero di esaminati |
Frequenza di isolamento degli anaerobi |
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Testa e collo Ascessi cranici non traumatici Sinusite cronica Infezioni dello spazio perimandibolare |
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Gabbia toracica Polmonite da aspirazione ascesso polmonare |
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Addome Ascessi o peritonite Appendicite ascesso epatico |
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tratto genitale femminile tipi misti Ascessi pelvici Processi infiammatori |
33 (100%) 22 (88%) |
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tessuti soffici infezione della ferita Ascessi cutanei Ulcere degli arti diabetici Cellulite non clostridiale |
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batteriemia Tutte le culture Sepsi intra-addominale Aborto settico |
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3. Principali forme di infezione anaerobica
3.1. Infezione pleuropolmonare
I microrganismi anaerobici eziologicamente significativi in questa patologia sono rappresentanti della normale microflora del cavo orale e del tratto respiratorio superiore. Sono gli agenti causali di varie infezioni, tra cui polmonite da aspirazione, polmonite necrotizzante, actinomicosi e ascessi polmonari. I principali agenti causali delle malattie pleuropolmonari sono presentati nella Tabella 5.
Tabella 5. Causa batteri anaerobici
pleuropolmonare infezione
I fattori che contribuiscono allo sviluppo di un'infezione pleuropolmonare anaerobica in un paziente includono l'aspirazione della microflora normale (a causa di perdita di coscienza, disfagia, presenza di oggetti meccanici, ostruzione, scarsa igiene orale, necrotizzazione del tessuto polmonare) e diffusione ematogena di microrganismi. Come si può vedere dalla tabella 5, la polmonite da aspirazione è più comunemente causata da organismi precedentemente indicati come specie "batterioidi orali" (attualmente specie Prevotella e Porphyromonas), Fusobacterium e Peptostreptococcus. Lo spettro dei batteri isolati dall'empiema anaerobico e dall'ascesso polmonare è quasi lo stesso.
3.2. Infezione del piede diabetico
Tra gli oltre 14 milioni di diabetici negli Stati Uniti, il cattivo odore del piede è la causa infettiva più comune di ricovero. Questo tipo di infezione è spesso ignorato dai pazienti nella fase iniziale e talvolta trattato in modo inadeguato dai medici. In generale, i pazienti non cercano di esaminare attentamente e regolarmente gli arti inferiori e non seguono le raccomandazioni dei medici per la cura e il regime di deambulazione. Il ruolo degli anaerobi nello sviluppo delle infezioni del piede nei diabetici è stato stabilito molti anni fa. I principali tipi di microrganismi che causano questo tipo di infezione sono presentati nella Tabella 6.
Tabella 6. Microrganismi aerobici e anaerobici che causano
infezione del piede nei diabetici
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Aerobi |
Anaerobi |
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Proteus mirabili |
Bacteroides fragilis |
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Pseudomonas aeruginosa |
altre specie del gruppo B. fragilis |
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Enterobacter aerogenes |
Prevotella melaninogenica |
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Escherichia coli |
altre specie di Prevotella\ Porphyromonas |
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Polmonite di Klebsiella |
Fusobacterium nucleatum |
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altri fusobatteri |
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Peptostreptococco |
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Staphylococcus aureus |
altri tipi di clostridi |
È stato stabilito che il 18-20% dei pazienti diabetici ha un'infezione mista aerobica/anaerobica. In media, in un paziente sono state rilevate 3,2 specie di microrganismi aerobi e 2,6 anaerobici.Tra i batteri anaerobici, i peptostreptococchi erano dominanti. Sono stati spesso rilevati anche batterioidi, prevotella e clostridi. Dalle ferite profonde è stata isolata un'associazione di batteri nel 78% dei casi. La microflora aerobica gram-positiva (stafilococchi e streptococchi) è stata rilevata nel 25% dei pazienti e la microflora aerobica gram-negativa a forma di bastoncello è stata rilevata in circa il 25% dei pazienti. Circa il 50% delle infezioni anaerobiche sono miste. Queste infezioni sono più gravi e il più delle volte richiedono l'amputazione dell'arto colpito.
3.3. batteriemia e sepsi
La proporzione di microrganismi anaerobici nello sviluppo della batteriemia varia dal 10 al 25%. La maggior parte degli studi lo dimostrano A.fragili e altre specie di questo gruppo, così come Batteroidi thetaiotamicron sono la causa più comune di batteriemia. I Clostridi sono i prossimi per frequenza (soprattutto Clostridio perfringens) e peptostreptococchi. Sono spesso isolati in cultura pura o in associazioni. Negli ultimi decenni, in molti paesi del mondo si è assistito ad un aumento della frequenza delle sepsi anaerobiche (da 0,67 a 1,25 casi ogni 1000 ricoverati in ospedale). La mortalità nei pazienti con sepsi causata da microrganismi anaerobici è del 38-50%.
3.4. Tetano
Il tetano è stata una nota infezione grave e spesso fatale sin dai tempi di Ippocrate. Per secoli, questa malattia è stata un problema urgente associato a colpi di arma da fuoco, ustioni e ferite traumatiche. controversia Clostridio tetano si trovano nelle feci umane e animali e sono ampiamente distribuiti nell'ambiente. Ramon e colleghi nel 1927 proposero con successo l'immunizzazione con il tossoide per la prevenzione del tetano. Il rischio di sviluppare il tetano è maggiore nelle persone di età superiore ai 60 anni a causa di una diminuzione dell'efficacia/perdita dell'immunità antitossica protettiva post-vaccinazione. La terapia comprende la somministrazione di immunoglobuline, sbrigliamento della ferita, terapia antimicrobica e antitossica, assistenza infermieristica continua, sedativi e analgesici. Particolare attenzione è attualmente rivolta al tetano neonatale.
3.5. Diarrea
Ci sono un certo numero di batteri anaerobici che causano la diarrea. Anaerobiospirillo produttori succinici- batteri mobili a forma di spirale con flagelli bipolari. L'agente eziologico viene escreto nelle feci di cani e gatti con infezioni asintomatiche, nonché da persone con diarrea. Ceppi enterotossigeni A.fragili. Nel 1984 Mayer ha mostrato il ruolo dei ceppi produttori di tossine A.fragili nella patogenesi della diarrea. I ceppi tossici di questo patogeno sono isolati dalla diarrea nell'uomo e negli animali. Non possono essere differenziati dai ceppi comuni con metodi biochimici e sierologici. Nell'esperimento, provocano diarrea e lesioni caratteristiche dell'intestino crasso e dell'intestino tenue distale con iperplasia della cripta. L'enterotossina ha un peso molecolare di 19,5 kD ed è termolabile. La patogenesi, lo spettro e la frequenza di incidenza, nonché la terapia ottimale, non sono ancora stati sufficientemente sviluppati.
3.6. Infezione chirurgica anaerobica di ferite e tessuti molli
Gli agenti infettivi isolati dalle ferite chirurgiche dipendono in gran parte dal tipo di intervento chirurgico. La causa della suppurazione negli interventi chirurgici puliti che non sono accompagnati da un'apertura del tratto gastrointestinale, urogenitale o respiratorio, di regola, è S. aureola. In altri tipi di suppurazione della ferita (contaminata, contaminata e sporca), viene spesso isolata una microflora polimicrobica mista di organi asportati chirurgicamente. Negli ultimi anni, c'è stato un aumento del ruolo della microflora opportunistica nello sviluppo di tali complicazioni. La maggior parte delle ferite superficiali viene diagnosticata in un secondo momento tra l'ottavo e il nono giorno dopo l'intervento chirurgico. Se l'infezione si sviluppa prima - entro le prime 48 ore dopo l'intervento chirurgico, allora questo è tipico per un'infezione cancrena causata da alcune specie di clostridi o streptococco beta-emolitico. In questi casi c'è un drammatico aumento della gravità della malattia, una tossicosi pronunciata, un rapido sviluppo locale dell'infezione con il coinvolgimento di tutti gli strati dei tessuti del corpo nel processo.
3.7. Generazione di gas infezione dei tessuti molli
La presenza di gas nei tessuti infetti è un segno clinico minaccioso e in passato questa infezione era più spesso associata dai medici alla presenza di agenti patogeni della cancrena del gas clostridiale. È ormai noto che l'infezione che produce gas nei pazienti chirurgici è causata da una miscela di microrganismi anaerobici come Clostridio, Peptostreptococco o Batteroidi, o uno dei tipi di batteri aerobi coliformi. I fattori predisponenti per lo sviluppo di questa forma di infezione sono le malattie vascolari degli arti inferiori, il diabete, i traumi.
3.8. Mionecrosi clostridiale
La cancrena gassosa è un processo distruttivo del tessuto muscolare associato al crepitio locale, grave intossicazione sistemica causata da clostridi anaerobici che formano gas I clostridi sono anaerobi obbligati gram-positivi ampiamente distribuiti nel suolo contaminato da escrementi animali. Nell'uomo sono normalmente abitanti del tratto gastrointestinale e genitale femminile. A volte possono essere trovati sulla pelle e nel cavo orale. La specie più significativa delle 60 conosciute è Clostridio perfringens. Questo microrganismo è più tollerante all'ossigeno atmosferico ed è in rapida crescita. È un'alfa tossina, la fosfolipasi C (lecitinasi), che scompone la lecitina in fosforilcolina e digliceridi, nonché collagenasi e proteasi, che causano la distruzione dei tessuti. La produzione di alfa-tossina è associata a un'elevata mortalità nella cancrena gassosa. Ha proprietà emolitiche, distrugge le piastrine, provoca danni intensi ai capillari e distruzione secondaria dei tessuti. Nell'80% dei casi si verifica mionecrosi DA.perfringens. Inoltre, è coinvolta l'eziologia di questa malattia DA.novi, DA. settico, DA.bifer- menti. Altri tipi di Clostridium C. histolithium, DA.sporogeni, DA.fallace, DA.terzium sono di basso significato eziologico.
3.9. Infezione della ferita necrotica a lenta crescita
Infezione aggressiva della ferita pericolosa per la vita Può presentarsi fino a 2 settimane dopo l'infezione, specialmente nei pazienti diabetici
malato. Di solito si tratta di infezioni fasciali miste o monomicrobiche. Le infezioni monomicrobiche sono relativamente rare. in circa il 10% dei casi e di solito si osservano nei bambini. Gli agenti causali sono streptococchi di gruppo A, Staphylococcus aureus e streptococchi anaerobici (Peptostreptococchi). Gli stafilococchi e lo streptococco emolitico vengono isolati con la stessa frequenza in circa il 30% dei pazienti. La maggior parte di loro sono infettati fuori dall'ospedale. La maggior parte degli adulti presenta fascillite necrotizzante delle estremità (in 2/3 dei casi le estremità sono colpite). Nei bambini, il tronco e l'inguine sono più comunemente coinvolti. L'infezione polimicrobica comprende una serie di processi causati dalla microflora anaerobica. In media, circa 5 tipi principali si distinguono dalle ferite. La mortalità in tali malattie rimane elevata (circa il 50% tra i pazienti con forme gravi). Le persone anziane tendono ad avere una prognosi sfavorevole. La mortalità nelle persone sopra i 50 anni è superiore al 50% e nei pazienti con diabete - oltre l'80%.
3.10. infezione intraperitoneale
Le infezioni intra-addominali sono le più difficili per una diagnosi precoce e un trattamento efficace. Un esito positivo dipende principalmente dalla diagnosi precoce, da un intervento chirurgico tempestivo e adeguato e dall'uso di un regime antimicrobico efficace. La natura polimicrobica della microflora batterica coinvolta nello sviluppo della peritonite a seguito della perforazione nell'appendicite acuta è stata mostrata per la prima volta nel 1938 Altemeier. Il numero di microrganismi aerobi e anaerobici isolati dai siti di sepsi intra-addominale dipende dalla natura della microflora o dell'organo leso. I dati generalizzati indicano che il numero medio di specie batteriche isolate dal focolaio dell'infezione varia da 2,5 a 5. Per i microrganismi aerobici, questi dati sono 1,4–2,0 specie e 2,4–3,0 specie di microrganismi anaerobici. Almeno 1 tipo di anaerobi viene rilevato nel 65-94% dei pazienti. Tra i microrganismi aerobi, vengono rilevati più spesso Escherichia coli, Klebsiella, Streptococcus, Proteus, Enterobacter e tra i microrganismi anaerobici - Bacteroides, Peptostreptococchi, Clostridia. I batterioidi rappresentano dal 30% al 60% di tutti i ceppi isolati di microrganismi anaerobici. Secondo i risultati di numerosi studi, il 15% delle infezioni è causato da microflora anaerobica e il 10% da microflora aerobica e, di conseguenza, il 75% è causato da associazioni. Il più significativo di loro- e.coli e A.fragili. Secondo N. S. Bogomolova e L. V. Bolshakov (1996), infezione anaerobica
è stata la causa dello sviluppo di malattie odontogene nel 72,2% dei casi, peritonite appendicolare - nel 62,92% dei casi, peritonite dovuta a malattie ginecologiche - nel 45,45% dei pazienti, colangite - nel 70,2%. La microflora anaerobica è stata più spesso isolata nella peritonite grave negli stadi tossici e terminali della malattia.
3.11. Caratterizzazione di ascessi anaerobici sperimentali
In esperimento A.fragili avvia lo sviluppo dell'ascesso sottocutaneo. Gli eventi iniziali sono la migrazione dei leucociti polimorfonucleati e lo sviluppo di edema tissutale. Dopo 6 giorni, sono chiaramente identificate 3 zone: interna - costituita da masse necrotiche e cellule infiammatorie e batteri degenerativamente alterati; quello intermedio è formato dallo stelo leucocitario e la zona esterna è rappresentata da uno strato di collagene e tessuto fibroso. La concentrazione di batteri varia da 10 8 a 10 9 in 1 ml di pus. Un ascesso è caratterizzato da un basso potenziale redox. È molto difficile da trattare, poiché vi è la distruzione dei farmaci antimicrobici da parte dei batteri, così come la fuga dai fattori di difesa dell'ospite.
3.12. Colite pseudomembranosa
La colite pseudomembranosa (PMC) è una grave malattia gastrointestinale caratterizzata da placche essudative sulla mucosa del colon. Questa malattia è stata descritta per la prima volta nel 1893, molto prima dell'avvento degli antimicrobici e del loro uso per scopi medicinali. È stato ora stabilito che il fattore eziologico di questa malattia è Clostridio difficile. La violazione della microecologia dell'intestino dovuta all'uso di antibiotici è la causa dello sviluppo di MVP e dell'ampia diffusione di infezioni causate da DA.difficile, lo spettro clinico delle manifestazioni di cui varia ampiamente - da trasporto e diarrea a breve termine, spontaneamente passando allo sviluppo di MVP. Il numero di pazienti con colite causata da C. difficile, tra i pazienti ambulatoriali 1-3 per 100.000 e tra i pazienti ospedalizzati 1 per 100-1000.
Patogenesi. Colonizzazione dell'intestino umano con ceppi tossici DA,difficile è un fattore importante sviluppo di PMK. Tuttavia, il trasporto asintomatico si verifica in circa il 3-6% degli adulti e nel 14-15% dei bambini. La normale microflora intestinale funge da barriera affidabile alla colonizzazione da parte di microrganismi patogeni. È facilmente disturbato dagli antibiotici e molto difficile da recuperare. L'effetto più pronunciato sulla microflora anaerobica sono le cefalosporine di terza generazione, la clindamicina (gruppo della lincomicina) e l'ampicillina. Di norma, tutti i pazienti con MVP soffrono di diarrea. Allo stesso tempo, le feci sono liquide con impurità di sangue e muco. C'è iperemia e gonfiore della mucosa intestinale. Si nota spesso colite ulcerosa o proctite, caratterizzata da granulazioni, mucosa emorragica. La maggior parte dei pazienti con questa malattia ha febbre, leucocitosi e tensione addominale. Successivamente possono svilupparsi gravi complicazioni, tra cui intossicazione generale e locale, ipoalbuminemia. I sintomi della diarrea associata agli antibiotici iniziano nei giorni 4-5 di terapia antibiotica. Nelle feci di tali pazienti, S. difficile nel 94% dei casi, mentre negli adulti sani questo microrganismo è isolato solo nello 0,3% dei casi.
DA.difficile produce due tipi di esotossine altamente attive: A e B. La tossina A è un'enterotossina che provoca ipersecrezione e accumulo di liquidi nell'intestino, nonché una reazione infiammatoria con sindrome emorragica. La tossina B è una citotossina. Viene neutralizzato dal siero antigangreno polivalente. Questa citotossina si trova in circa il 50% dei pazienti con colite associata ad antibiotici senza formazione pseudomembranosa e nel 15% dei pazienti con diarrea associata ad antibiotici con segni normali di sigmoidoscopia. La sua azione citotossica si basa sulla depolimerizzazione del microfilamento actina e sul danneggiamento del citoscheletro degli enterociti. Di recente sono apparsi sempre più dati DA.difficile come agente infettivo nosocomiale. A questo proposito, è opportuno isolare i pazienti chirurgici, portatori di questo microrganismo, al fine di evitare la diffusione dell'infezione in ospedale. DA.difficile più sensibile a vancomicina, metronidazolo e bacitracina. Pertanto, queste osservazioni confermano che i ceppi produttori di tossine DA.difficile causare una vasta gamma di malattie, tra cui diarrea, colite e MVP.
3.13. Infezioni ostetrico-ginecologiche
Comprendere i modelli di sviluppo delle infezioni degli organi genitali femminili è possibile sulla base di uno studio approfondito della microbiocenosi della vagina. La normale microflora della vagina va considerata in termini di barriera protettiva contro i patogeni più comuni.
I processi disbiotici contribuiscono alla formazione della vaginosi batterica (BV). La BV è associata allo sviluppo di complicazioni quali infezioni anaerobiche dei tessuti molli postoperatorie, endometrite postpartum e post-aborto, aborto prematuro, infezione intra-amniotica (10). L'infezione ostetrico-ginecologica è di natura polimicrobica. Prima di tutto, vorrei sottolineare il ruolo crescente degli anaerobi nello sviluppo dei processi infiammatori acuti degli organi pelvici - infiammazione acuta delle appendici uterine, endometrite postpartum, soprattutto dopo il parto operatorio, complicanze postoperatorie in ginecologia (pericultite, ascessi, infezione della ferita) (5 ). I microrganismi più comunemente isolati dalle infezioni del tratto genitale femminile includono Bactemidi fragili, così come i tipi Peptococco e Peptostreptococco. Gli streptococchi di gruppo A non si trovano comunemente nelle infezioni pelviche. Gli streptococchi di gruppo B spesso causano sepsi nei pazienti ostetrici il cui cancello d'ingresso è il tratto genitale. Negli ultimi anni, con infezioni ostetriche e ginecologiche, viene assegnato sempre di più DA.tracomatis. Tra i processi infettivi più comuni del tratto urogenitale vi sono la pelvioperitonite, l'endometrite dopo taglio cesareo, le infezioni della cuffia vaginale dopo isterectomia, le infezioni pelviche dopo aborto settico. L'efficacia della clindamicina in queste infezioni varia dall'87% al 100% (10).
3.14. Infezione anaerobica nei pazienti oncologici
Il rischio di infezione nei pazienti oncologici è incomparabilmente più elevato rispetto ad altri pazienti chirurgici. Questa caratteristica è spiegata da una serie di fattori: la gravità della malattia sottostante, l'immunodeficienza, un gran numero di procedure diagnostiche e terapeutiche invasive, un grande volume e traumatismo degli interventi chirurgici, l'uso di metodi di trattamento molto aggressivi - radio e chemioterapia . Nei pazienti operati per tumori del tratto gastrointestinale, in periodo postoperatorio si sviluppano ascessi subfrenici, subepatici e intraperitoneali di eziologia anaerobica. I patogeni dominanti Batteroidi fragi- ls, Prevotella spp.. Fusobatterio spp., cocchi gram positivi. Negli ultimi anni, ci sono state sempre più segnalazioni sull'importante ruolo degli anaerobi non sporigeni nello sviluppo di condizioni settiche e sul loro isolamento dal sangue durante la batteriemia (3).
4. Diagnostica di laboratorio
4.1. Materiale in fase di studio
La diagnosi di laboratorio dell'infezione anaerobica è un compito piuttosto difficile. Il tempo di studio dal momento in cui il materiale patologico viene consegnato dalla clinica al laboratorio microbiologico e fino a quando non si ottiene una risposta completa e dettagliata va da 7 a 10 giorni, che non possono soddisfare i medici. Spesso il risultato dell'analisi batteriologica diventa noto al momento della dimissione del paziente. Inizialmente, la domanda dovrebbe essere risolta: sono presenti anaerobi nel materiale. È importante ricordare che gli anaerobi sono il componente principale della microflora locale della pelle e delle mucose e, inoltre, il loro isolamento e identificazione deve essere effettuato in condizioni adeguate. Il successo dell'avvio della ricerca nella microbiologia clinica dell'infezione anaerobica dipende dalla corretta raccolta di materiale clinico appropriato.
Nella normale pratica di laboratorio, vengono spesso utilizzati i seguenti materiali: 1) lesioni infette da tratto gastrointestinale o tratto genitale femminile; 2) materiale dalla cavità addominale con peritonite e ascessi; 3) sangue da pazienti settici; 4) secrezione nelle malattie infiammatorie croniche delle vie respiratorie (sinusite, otite media, mastoidite); 5) materiale proveniente dalle parti inferiori delle vie respiratorie in caso di polmonite da aspirazione; 6) liquido cerebrospinale nella meningite; 7) il contenuto dell'ascesso cerebrale; 8) materiale locale per malattie dentali; 9) contenuti di ascessi superficiali: 10) contenuti di ferite superficiali; 11) materiale di ferite infette (chirurgiche e traumatiche); 12) biopsie (19, 21, 29, 31, 32, 36, 38).
4.2. Fasi della ricerca sui materiali in laboratorio
Il successo della diagnosi e del trattamento dell'infezione anaerobica è possibile solo con la collaborazione interessata di microbiologi e clinici del profilo appropriato. Ottenere campioni adeguati per i test microbiologici è fondamentale. I metodi per prelevare materiale dipendono dalla posizione e dal tipo del processo patologico. La ricerca di laboratorio si basa sull'indicazione e successiva identificazione di specie di microrganismi anaerobici e aerobici contenuti nel materiale di prova con metodi tradizionali ed espressi, nonché sulla determinazione della sensibilità di microrganismi isolati ai farmaci chemioterapici antimicrobici (2).
4.3. Esame materiale diretto
Esistono molti test diretti rapidi che indicano fortemente la presenza di anaerobi in gran numero nel materiale di prova. Alcuni di loro sono abbastanza semplici ed economici e quindi presentano vantaggi rispetto a molti costosi test di laboratorio.
1. 3 a p a x. I materiali fetidi contengono sempre anaerobi, solo alcuni di essi sono inodori.
2. Gascromatografia liquida (GLC). Si riferisce al numero di metodi diagnostici rapidi. Il GLC consente di determinare nel pus gli acidi grassi a catena corta (acetico, propionico, isovalerico, isocaproico, caproico), che causano l'odore. Con l'ausilio del GLC, secondo lo spettro degli acidi grassi volatili, è possibile effettuare l'identificazione di specie dei microrganismi in esso presenti.
3. Fluorescenza. Lo studio dei materiali (pus, tessuti) alla luce ultravioletta alla lunghezza d'onda di 365 nm rivela un'intensa fluorescenza rossa, che si spiega con la presenza di batteri pigmentati neri appartenenti ai gruppi dei Basteroides e Porphyromonas, e che indica la presenza di anaerobi.
4. Batterioscopia. Nello studio di molti preparati colorati con il metodo Gram, lo striscio rivela la presenza di cellule del focolaio infiammatorio, microrganismi, in particolare bastoncini gram-negativi polimorfici, piccoli cocchi gram-positivi o bacilli gram-positivi.
5. Immunofluorescenza. L'immunofluorescenza diretta e indiretta sono metodi rapidi e consentono di rilevare microrganismi anaerobici nel materiale di prova.
6. Metodo ELISA. L'ELISA consente di determinare la presenza di antigeni strutturali o esotossine di microrganismi anaerobici.
7. Metodi biologici molecolari. La maggiore distribuzione, sensibilità e specificità negli ultimi anni è stata dimostrata dalla reazione a catena della polimerasi (CPR). Viene utilizzato sia per rilevare i batteri direttamente nel materiale, sia per l'identificazione.
4.4. Metodi e sistemi per creare condizioni anaerobiche
Il materiale prelevato da fonti appropriate e in contenitori o mezzi di trasporto adeguati a tale scopo deve essere consegnato immediatamente al laboratorio. Tuttavia, ci sono prove che anaerobi clinicamente significativi in grandi volumi di pus o in un mezzo di trasporto anaerobico sopravvivono per 24 ore. È importante che il terreno inoculato sia incubato in condizioni anaerobiche o collocato in un recipiente pieno di CO2 e conservato fino al trasferimento in uno speciale sistema di incubazione. Esistono tre tipi di sistemi anaerobici comunemente usati nei laboratori clinici. I sistemi più diffusi sono i microanaerostati del tipo (GasPark, BBL, Cockeysville), che sono utilizzati da molti anni nei laboratori, soprattutto nei piccoli laboratori, e forniscono risultati soddisfacenti. Le piastre Petri con inoculazione di batteri anaerobici vengono poste all'interno del vaso contemporaneamente a una speciale sacca che genera gas e a un indicatore. L'acqua viene aggiunta alla sacca, il recipiente viene chiuso ermeticamente, CO2 e H2 vengono rilasciati dalla sacca in presenza di un catalizzatore (solitamente palladio). In presenza di un catalizzatore, H2 reagisce con O2 per formare acqua. La CO2 è essenziale per la crescita degli anaerobi, poiché sono capnofili. Il blu di metilene viene aggiunto come indicatore delle condizioni anaerobiche. Se il sistema di generazione del gas e il catalizzatore funzionano in modo efficace, l'indicatore si scolorisce. La maggior parte degli anaerobi richiede almeno 48 ore di coltura. Successivamente, la camera viene aperta e le coppe vengono esaminate per la prima volta, il che non è molto conveniente, poiché gli anaerobi sono sensibili all'ossigeno e perdono rapidamente la loro vitalità.
Recentemente sono entrati in pratica sistemi anaerobici più semplici: borse anaerobiche. Uno o due piatti seminati con un sacchetto generatore di gas vengono posti in un sacchetto di polietilene trasparente sigillato ermeticamente e incubati in condizioni termostatiche. La trasparenza dei sacchi in polietilene facilita il monitoraggio periodico della crescita dei microrganismi.
Il terzo sistema per la coltivazione di microrganismi anaerobici è una camera sigillata automaticamente con una parete frontale in vetro (stazione anaerobica) con guanti di gomma e alimentazione automatica di una miscela di gas priva di ossigeno (N2, H2, CO2). Materiali, bicchieri, provette, compresse per l'identificazione biochimica e la suscettibilità agli antibiotici saranno collocati in questo armadietto attraverso un apposito sportello. Tutte le manipolazioni vengono eseguite da un batteriologo con guanti di gomma. Il materiale e i piatti in questo sistema possono essere visualizzati quotidianamente e le colture possono essere incubate da 7-10 giorni.
Questi tre sistemi hanno i loro vantaggi e svantaggi, ma sono efficaci per isolare gli anaerobi e dovrebbero essere presenti in ogni laboratorio batteriologico. Spesso vengono utilizzati contemporaneamente, anche se la massima affidabilità appartiene al metodo di coltivazione in una stazione anaerobica.
4.5. Sostanze nutritive e coltivazione
Lo studio dei microrganismi anaerobici viene effettuato in più fasi. Lo schema generale per l'isolamento e l'identificazione degli anaerobi è mostrato nella Figura 1.
Un fattore importante nello sviluppo della batteriologia anaerobica è la disponibilità di una raccolta di ceppi batterici tipici, compresi i ceppi di riferimento delle raccolte ATCC, CDC e VPI. Ciò è particolarmente importante per il monitoraggio dei mezzi nutritivi, per l'identificazione biochimica di colture pure e per valutare l'attività dei farmaci antibatterici. Esiste un'ampia gamma di mezzi di base che vengono utilizzati per preparare speciali mezzi di coltura anaerobica.
I mezzi nutritivi per gli anaerobi devono soddisfare i seguenti requisiti di base: 1) soddisfare le esigenze nutrizionali; 2) fornire crescita veloce microrganismi; 3) essere adeguatamente ridotto. L'inoculazione primaria del materiale viene eseguita su piastre di agar sangue o su terreni elettivi mostrati nella Tabella 7.
Sempre più spesso, l'isolamento degli anaerobi obbligati dal materiale clinico viene effettuato su terreni che includono agenti selettivi a una certa concentrazione, consentendo l'isolamento di alcuni gruppi di anaerobi (20, 23) (Tabella 8).
La durata dell'incubazione e la frequenza dell'esame delle piastre inoculate dipendono dal materiale di prova e dalla composizione della microflora (tabella 9).
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Materiale in fase di studio ferite staccabili, contenuto di ascessi, Aspirato tracheobronconale, ecc. Trasporto al laboratorio: in cipresso, in apposito mezzo di trasporto (immediato posizionamento del materiale nel mezzo) Microscopia materiale Colorazione di Gram |
Coltivazione e isolamento pura cultura Coppe aerobiche per35±2°C rispetto a 18-28 ore anaerobi 5-10% С0 2
Gaz-Pak (H 2 + C0 2) 35±2°C da 48 ore a 7 giorni 2. Agar sangue Schaedler 35±2°C da 48 ore a 7 giorni
anaerobi da 48 ore a 2 settimane 4. Mezzo liquido (tioglicole) |
Identificazione. Colture pure da colonie isolate 1. Colorazione di Gram e Orzeszko per rilevare le spore 2. Morfologia delle colonie 3. Relazione del tipo di colonia con l'ossigeno 4. Differenziazione preliminare per sensibilità ai farmaci antimicrobici 5. Prove biochimiche Determinazione della sensibilità agli antibiotici 1. Metodo di diluizione in agar o brodo 2. Metodo del disco di carta (diffusione) |
Riso. 1. Isolamento e identificazione di microrganismi anaerobici
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Mercoledì |
Scopo |
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Agar sangue Brucella (agar sangue anaerobico CDC, agar sangue Shadler) (agar BRU) |
Non selettivo, per isolare gli anaerobi presenti nel materiale |
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Bile Esculin Agar per batteriidi(Agar WWE) |
Selettivi e differenziali; per l'isolamento di batteri del gruppo Bacteroides fragilis |
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Agar sangue kanamicina-vancomicina(KVLB) |
Selettivo per la maggior parte dei non sporigeni Batteri Gram-negativi |
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Agar fenil etilico(PISELLO) |
Inibisce la crescita di Proteus e altri enterobatteri; stimola la crescita di anaerobi gram-positivi e gram-negativi |
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Brodo di tioglicole(THIO) |
Per situazioni speciali |
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Agar tuorlo(EYA) |
Per isolare i clostridi |
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Agar cicloserina-cefoxitina-fruttosio(CCFA) o agar cicloserina mannite (CMA) o agar sangue cicloserina mannite (CMBA) |
Selettivo per C. difficile |
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Crystal-violet-eritromicina-new agar(CVEB) |
Per l'isolamento di Fusobacterium nucleatum e Leptotrichia buccalis |
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Agar batterio gengivale(BGA) |
Per l'isolamento di Porphyromonas gingivalis |
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organismi |
Agenti selettivi |
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Anaerobi obbligati da materiale clinico |
neomicina (70 mg/l) acido nalidixico (10 mg/l) |
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Actinomyces spp. |
metronidazolo (5 mg/l) |
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Bacteroides spp. Fusobatterio spp. |
acido nalidixico (10 mg/l) + vancomicina (2,5 mg/l) |
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Bacteroides urealytica |
acido nalidixico (10 mg/l) teicoplanina (20 mg/l) |
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Clostridium difficile |
cicloserina (250 mg/l) cefoxitina (8 mg/l) |
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Fusobatterio |
rifampicina (50 mg/l) neomicina (100 mg/l) vancomicina (5 mg/l) |
La contabilizzazione dei risultati viene effettuata descrivendo le proprietà culturali dei microrganismi cresciuti, la pigmentazione delle colonie, la fluorescenza, l'emolisi. Quindi viene preparato uno striscio dalle colonie, vengono rilevati batteri Gram-colorati e quindi Gram-negativi e Gram-positivi, vengono descritte le proprietà microscopiche e morfologiche. Successivamente i microrganismi di ogni tipo di colonia vengono subcoltivati e coltivati in brodo tioglicolico con aggiunta di emina e vitamina K. La morfologia delle colonie, la presenza del pigmento, le proprietà emolitiche e le caratteristiche dei batteri nelle colorazioni di Gram consentono di identificare e differenziare preliminarmente gli anaerobi. Di conseguenza, tutti i microrganismi anaerobici possono essere suddivisi in 4 gruppi: 1) Gr + cocchi; 2) bacilli o coccobacilli Gr+: 3) Gr-cocchi; 4) Gr-bacilli o coccobacilli (20, 22, 32).
Tabella 9. Durata dell'incubazione e frequenza dello studio
colture di batteri anaerobici
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Tipologia di colture |
Tempo di incubazione* |
Frequenza di studio |
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Sangue |
Tutti i giorni fino al 7 e dopo il 14 |
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Liquidi |
Quotidiano |
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Ascessi, ferite |
Quotidiano |
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Aeree Espettorato Aspirato transtracheale Scarico bronchiale |
Quotidiano una volta Quotidiano Quotidiano |
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Tratto urogenitale Vagina, utero Prostata |
Quotidiano Quotidiano Quotidiano una volta |
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Feci |
Quotidiano |
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Anaerobi Brucella attinomiceti |
Quotidiano 3 volte a settimana 1 volta a settimana |
*fino ad ottenere un risultato negativo
Nella terza fase della ricerca, viene effettuata un'identificazione più lunga. L'identificazione finale si basa sulla determinazione delle proprietà biochimiche, delle caratteristiche fisiologiche e genetiche, dei fattori di patogenicità nel test di neutralizzazione delle tossine. Sebbene la completezza dell'identificazione degli anaerobi possa variare notevolmente, alcuni semplici test con un'alta probabilità consentono l'identificazione di colture pure di batteri anaerobici: colorazione di Gram, motilità, sensibilità a determinati antibiotici utilizzando dischi di carta e proprietà biochimiche.
5. Terapia antibatterica per l'infezione anaerobica
I ceppi di microrganismi resistenti agli antibiotici sono sorti e hanno iniziato a diffondersi subito dopo l'introduzione diffusa degli antibiotici nella pratica clinica. I meccanismi di formazione della resistenza dei microrganismi agli antibiotici sono complessi e diversi. Sono classificati in primari e acquisiti. La resistenza acquisita si forma sotto l'influenza di droghe. I modi principali della sua formazione sono i seguenti: a) inattivazione e modifica del farmaco da parte dei sistemi enzimatici dei batteri e il suo trasferimento a una forma inattiva; b) diminuzione della permeabilità delle strutture superficiali della cellula batterica; c) violazione dei meccanismi di trasporto nella cellula; d) cambiamento nel significato funzionale del target per il farmaco. I meccanismi di resistenza acquisita dei microrganismi sono associati a cambiamenti a livello genetico: 1) mutazioni; 2) ricombinazioni genetiche. Estremamente importanza meccanismi di gioco all'interno e trasmissione interspecie di fattori ereditari extracromosomici - plasmidi e trasposoni che controllano la resistenza dei microrganismi agli antibiotici e ad altri farmaci chemioterapici (13, 20, 23, 33, 39). Le informazioni sulla resistenza agli antibiotici nei microrganismi anaerobici sono state ottenute da studi sia epidemiologici che genetici/molecolari. Dati epidemiologici indicano che dal 1977 circa c'è stato un aumento della resistenza dei batteri anaerobici a diversi antibiotici: tetraciclina, eritromicina, penicillina, ampicillina, amoxicillina, ticarcillina, imipenem, metronidazolo, cloramfenicolo, ecc. Circa il 50% dei batteriidi è resistente a penicillina G e tetraciclina.
Quando si prescrive una terapia antibiotica per un'infezione mista aerobica-anaerobica, è necessario rispondere a una serie di domande: a) dove è localizzata l'infezione?; b) quali microrganismi causano più spesso infezioni in quest'area?; c) qual è la gravità della malattia?; d) quali sono le indicazioni cliniche per l'uso di antibiotici?; e) qual è la sicurezza dell'uso di questo antibiotico?; e) qual è il suo costo?; g) qual è la sua caratteristica antibatterica?; h) qual è la durata media del consumo di droga per ottenere la cura?; i) attraversa la barriera ematoencefalica?; j) come influisce sulla normale microflora?; k) Sono necessari ulteriori antimicrobici per trattare questo processo?
5.1. Caratteristiche dei principali antimicrobici utilizzati nel trattamento dell'infezione anaerobica
P e n i c i l l i n s. Storicamente, la penicillina G è stata ampiamente utilizzata per il trattamento di infezioni miste. Tuttavia, gli anaerobi, in particolare i batteri del gruppo Bacteroides fragilis, hanno la capacità di produrre beta-lattamasi e distruggere la penicillina, che ne riduce l'efficacia terapeutica. Ha una tossicità da bassa a moderata, scarso effetto sulla microflora normale, ma ha poca attività contro gli anaerobi produttori di beta-lattamasi ed è limitato contro i microrganismi aerobici. Le penicilline semisintetiche (naflacina, oxacillina, cloxacillina e dicloxacillina) sono meno attive e sono inadeguate per il trattamento delle infezioni anaerobiche. Uno studio randomizzato comparativo sull'efficacia clinica della penicillina e della clindamicina per il trattamento degli ascessi polmonari ha mostrato che l'uso della clindamicina nei pazienti ha ridotto il periodo di febbre e produzione di espettorato rispettivamente a 4,4 rispetto a 7,6 giorni ea 4,2 rispetto a 8 giorni. In media, 8 (53%) dei 15 pazienti trattati con penicillina sono guariti, mentre tutti i 13 pazienti (100%) trattati con clindamicina sono guariti. La clindamicina è più efficace della penicillina nel trattamento di pazienti con ascesso polmonare anaerobico. In media, l'efficacia della penicillina era di circa il 50-55% e la clindamicina del 94-95%. Allo stesso tempo, nel materiale è stata notata la presenza di microrganismi resistenti alla penicillina, che ha causato un motivo frequente per l'inefficacia della penicillina e allo stesso tempo ha dimostrato che la clindamicina è il farmaco di scelta per la terapia all'inizio del trattamento.
T e tra co e clin y. Anche le tetracicline sono caratterizzate da basso
quale tossicità ed effetto minimo sulla normale microflora. In precedenza anche le tetracicline erano i farmaci d'elezione, poiché quasi tutti gli anaerobi erano sensibili ad esse, ma dal 1955 c'è stato un aumento della loro resistenza. La doxiciclina e la monociclina sono le più attive, ma anche un numero significativo di anaerobi è resistente ad esse.
Chl o r a m f e n i c o l. Il cloramfenicolo ha un effetto significativo sulla normale microflora. Questo farmaco è estremamente efficace contro i batteri del gruppo B. fragilis, penetra bene nei fluidi corporei e nei tessuti e ha un'attività media contro altri anaerobi. A questo proposito, è stato utilizzato come farmaco d'elezione per il trattamento di malattie potenzialmente letali, in particolare quelle che coinvolgono il sistema nervoso centrale, poiché penetra facilmente la barriera ematoencefalica. Sfortunatamente, il cloramfenicolo presenta una serie di svantaggi (inibizione dose-dipendente dell'emopoiesi). Inoltre, può causare anemia aplastica idiosencratica indipendente dalla dose. Alcuni ceppi di C. perfringens e B. fragilis sono in grado di ridurre il gruppo p-nitro del cloramfenicolo e di inattivarlo selettivamente. Alcuni ceppi di B. fragilis sono altamente resistenti al cloramfenicolo perché producono acetiltransferasi. Attualmente, l'uso del cloramfenicolo per il trattamento delle infezioni anaerobiche è notevolmente diminuito a causa sia della paura di sviluppare effetti ematologici collaterali sia dell'emergere di molti nuovi farmaci efficaci.
K l i n d a m i c i n. La clindamicina è un derivato 7(S)-cloro-7-deossi della lincomicina. La modifica chimica della molecola della lincomicina ha comportato diversi vantaggi: un migliore assorbimento dal tratto gastrointestinale, un aumento di otto volte dell'attività contro i cocchi gram-positivi aerobi, un'espansione dello spettro di attività contro molti batteri anaerobici gram-positivi e gram-negativi, come così come i protozoi (Toxoplasma e Plasmodium). Le indicazioni terapeutiche per l'uso della clindamicina sono piuttosto ampie (Tabella 10).
Batteri Gram-positivi. La crescita di oltre il 90% dei ceppi di S. aureus è inibita in presenza di clindamicina ad una concentrazione di 0,1 µg/ml. A concentrazioni che possono essere facilmente raggiunte nel siero, la clindamicina è attiva contro Str. pyogenes, str. polmonite, str. viridans. La maggior parte dei ceppi di bacillo difterico sono anche sensibili alla clindamicina. Per quanto riguarda i batteri aerobi Gram-negativi Klebsiella, Escherichia coli, Proteus, Enterobacter, Shigella, Serratia, Pseudomonas, questo antibiotico è inattivo. I cocchi anaerobici Gram-positivi, inclusi tutti i tipi di peptococchi, peptostreptococchi, nonché propionobatteri, bifidumbatteri e lattobacilli, sono generalmente altamente sensibili alla clindamicina. Anche i clostridi clinicamente significativi sono sensibili ad esso - C. perfringens, C. tetani e altri clostridi, spesso presenti nelle infezioni intraperitoneali e pelviche.
Tabella 10. Indicazioni per l'uso della clindamicina
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Biotopo |
Patologia |
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tratto respiratorio superiore |
Tonsilliti, faringiti, sinusiti, otiti medie, scarlattina |
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vie respiratorie inferiori |
Bronchite, polmonite, empiema, ascesso polmonare |
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Pelle e tessuti molli |
Piodermite, foruncoli, cellulite, impetigine, ascessi, ferite |
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Ossa e articolazioni |
Osteomielite, artrite settica |
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Organi pelvici |
Endometrite, cellulite, infezioni della cuffia vaginale, ascessi tubo-ovarici |
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Cavità orale |
ascesso parodontale, parodontite |
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Setticemia, endocardite |
Gli anaerobi Gram-negativi - batterioidi, fusobatteri e veillonella - sono altamente sensibili alla clindamicina. È ben distribuito in molti tessuti e fluidi biologici, tanto che nella maggior parte di essi si raggiungono concentrazioni terapeutiche significative, ma non penetra la barriera ematoencefalica. Di particolare interesse sono le concentrazioni del farmaco nelle tonsille, nel tessuto polmonare, nell'appendice, nelle tube di Falloppio, nei muscoli, nella pelle, nelle ossa, nel liquido sinoviale. La clindamicina è concentrata nei neutrofili e nei macrofagi. I macrofagi alveolari concentrano la clindamicina a livello intracellulare (30 minuti dopo la somministrazione, la concentrazione supera di 50 volte la concentrazione extracellulare). Aumenta l'attività fagocitica di neutrofili e macrofagi, stimola la chemiotassi, inibisce la produzione di alcune tossine batteriche.
M e t r o n i d a z o l. Questo farmaco chemioterapico è caratterizzato da una tossicità molto bassa, è battericida contro gli anaerobi e non è inattivato dalle beta-lattamasi batterioidi. I batterioidi sono molto sensibili ad esso, ma alcuni cocchi anaerobici e bacilli anaerobici Gram-positivi possono essere resistenti. Il metronidazolo è inattivo contro la microflora aerobica e nel trattamento della sepsi intra-addominale deve essere associato alla gentamicina o ad alcuni aminoglicosidi. Può causare neutropenia transitoria. Le combinazioni di metronidazolo-gentamicina e clindamicina-gentamicina non differiscono in termini di efficacia nel trattamento di gravi infezioni intra-addominali.
C e f o k s i t e n. Questo antibiotico appartiene alle cefalosporine, ha una tossicità bassa e moderata e, di regola, non è inattivato dalla batterio-beta-lattamasi. Sebbene siano segnalati casi di isolamento di ceppi resistenti di batteri anaerobici per la presenza di proteine leganti gli antibiotici che riducono il trasporto del farmaco nella cellula batterica. La resistenza dei batteri B. fragilis alla cefoxitina varia dal 2 al 13%. È raccomandato per il trattamento di infezioni addominali moderate.
C e f o t e t a n. Questo farmaco è più attivo contro i microrganismi anaerobici gram-negativi rispetto alla cefoxitina. Tuttavia, è stato riscontrato che circa dall'8% al 25% dei ceppi di B. fragilis sono resistenti ad esso. È efficace nel trattamento delle infezioni ginecologiche e addominali (ascessi, appendicite).
C e f incontrato a z o l. È simile nello spettro a cefoxitina e cefotetan (più attivo di cefoxitina, ma meno attivo di cefotetan). Può essere usato per trattare infezioni da lievi a moderate.
C e fa pera z o n. È caratterizzato da bassa tossicità, attività più elevata rispetto ai tre farmaci precedenti, ma ad esso sono stati identificati dal 15 al 28% di ceppi resistenti di batteri anaerobici. È chiaro che non è il farmaco di elezione per il trattamento dell'infezione anaerobica.
C e f t i z o k c i m. È un farmaco sicuro ed efficace nel trattamento delle infezioni alle gambe in pazienti con diabete, peritonite traumatica, appendicite.
M e r o p e n e m. Il meropenem, un nuovo carbapenem metilato in posizione 1, è resistente all'azione della deidrogenasi renale 1, che lo degrada. È circa 2-4 volte più attivo dell'imipenem contro organismi aerobi gram-negativi, inclusi rappresentanti di enterobatteri, hemophilus, pseudomonas, neisseria, ma ha un'attività leggermente inferiore contro stafilococchi, alcuni streptococchi ed enterococchi. La sua attività contro i batteri anaerobici gram-positivi è simile a quella dell'imipenem.
5.2. Combinazioni di farmaci beta-lattamici e inibitori delle beta-lattamasi
Lo sviluppo di inibitori delle beta-lattamasi (clavulanato, sulbactam, tazobactam) è una direzione promettente e consente l'uso di nuovi agenti beta-lattamici protetti dall'idrolisi con la loro somministrazione simultanea: a) amoxicillina - acido clavulanico - ha un maggiore spettro di attività antimicrobica rispetto all'amoxicillina da sola ed è simile in efficacia a una combinazione di antibiotici - penicillina-cloxacillina; b) acido ticarcillina-clavulanico - espande lo spettro dell'attività antimicrobica dell'antibiotico contro i batteri produttori di beta-lagamasi come stafilococchi, emofilia, Klebsiella e anaerobi, compresi i batteriidi. La concentrazione inibitoria minima di questa miscela era 16 volte inferiore a quella della ticarcillina; c) ampicillina-sulbactam - se combinati in un rapporto di 1: 2, il loro spettro si espande in modo significativo e include stafilococchi, emofilia, Klebsiella e la maggior parte dei batteri anaerobici. Solo l'1% dei batteriidi è resistente a questa combinazione; d) cefaperazone-sulbactam - in un rapporto di 1:2 espande anche significativamente lo spettro dell'attività antibatterica; e) piperacillina-tazobactam. Tazobactam è un nuovo inibitore dei beta-lattamici che agisce su molte beta-lattamasi. È più stabile dell'acido clavulanico. Questa combinazione può essere considerata come un farmaco per la monoterapia empirica di gravi infezioni polimicrobiche come polmonite, sepsi intra-addominale, infezione necrotizzante dei tessuti molli, infezioni ginecologiche; f) imipenem-cilastatina - imipenem è un membro di una nuova classe di antibiotici noti come carbapenemi. È usato in combinazione con cilastatina in un rapporto di 1:1. La loro efficacia è simile alla clindamicina-aminoglicosidi nel trattamento delle infezioni chirurgiche miste anaerobiche.
5.3. Significato clinico della determinazione della sensibilità dei microrganismi anaerobici ai farmaci antimicrobici
La crescente resistenza di molti batteri anaerobici agli agenti antimicrobici solleva la questione di come e quando sia giustificata la determinazione della sensibilità agli antibiotici. Il costo di questo test e il tempo necessario per ottenere un risultato finale accrescono ulteriormente l'importanza di questo problema. È chiaro che la terapia iniziale per le infezioni anaerobiche e miste dovrebbe essere empirica. Si basa sulla natura specifica delle infezioni e su un certo spettro di microflora batterica in una determinata infezione. Devono essere presi in considerazione lo stato fisiopatologico e l'uso precedente di antimicrobici che potrebbero aver modificato il microbiota normale e della lesione, nonché i risultati della colorazione di Gram. Il passo successivo dovrebbe essere l'identificazione precoce della microflora dominante. Informazioni sullo spettro della sensibilità antibatterica specifica della microflora dominante. Le informazioni sullo spettro della sensibilità antibatterica della specie della microflora dominante ci permetteranno di valutare l'adeguatezza del regime di trattamento inizialmente scelto. Nel trattamento, se il decorso dell'infezione è sfavorevole, è necessario utilizzare la determinazione della sensibilità di una coltura pura agli antibiotici. Nel 1988, un gruppo di lavoro ad hoc sugli anaerobi ha esaminato le raccomandazioni e le indicazioni per i test di sensibilità agli antimicrobici negli anaerobi.
La determinazione della sensibilità degli anaerobi è raccomandata nei seguenti casi: a) è necessario stabilire cambiamenti nella sensibilità degli anaerobi a determinati farmaci; b) la necessità di determinare lo spettro di attività dei nuovi farmaci; c) nei casi di garanzia del monitoraggio batteriologico di un singolo paziente. Inoltre, alcune situazioni cliniche possono anche dettare la necessità della sua attuazione: 1) in caso di un regime antimicrobico iniziale scelto senza successo e persistenza dell'infezione; 2) quando la scelta di un farmaco antimicrobico efficace gioca un ruolo chiave nell'esito della malattia; .3) quando la scelta del farmaco in questo caso particolare è difficile.
Va tenuto presente che, dal punto di vista clinico, ci sono altri punti: a) aumentare la resistenza dei batteri anaerobici ai farmaci antimicrobici è un grosso problema clinico; b) vi è disaccordo tra i clinici circa l'efficacia clinica di alcuni farmaci contro le infezioni anaerobiche; c) vi sono discrepanze nei risultati della sensibilità dei microrganismi ai farmaci in vitro e della loro efficacia in vivo; r) L'interpretazione dei risultati accettabile per gli aerobi potrebbe non applicarsi sempre agli anaerobi. L'osservazione della sensibilità/resistenza di 1200 ceppi batterici isolati da diversi biotopi ha mostrato che una parte significativa di essi è altamente resistente ai farmaci più utilizzati (Tabella 11).
Tabella 11. Resistenza dei batteri anaerobici a
antibiotici comunemente usati
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batteri |
Antibiotici |
Percentuale di forme resistenti |
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Peptostreptococco |
Penicillina Eritromicina Clindamicina |
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Clostridium perfringens |
Penicillina Cefoxitina Metronidazolo Eritromicina Clindamicina |
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Bacteroides fragilis |
Cefoxitina Metronidazolo Eritromicina Clindamicina |
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Velonella |
Penicillina Metronidazolo Eritromicina |
Allo stesso tempo, numerosi studi hanno stabilito le concentrazioni inibitorie minime dei farmaci più comuni che sono adeguate per il trattamento delle infezioni anaerobiche (Tabella 12).
Tabella 12 Concentrazioni inibitorie minime
antibiotici per microrganismi anaerobici
La concentrazione inibitoria minima (MIC) è la concentrazione più bassa di un antibiotico che inibisce completamente la crescita di microrganismi. Un problema molto importante è la standardizzazione e il controllo di qualità per determinare la sensibilità dei microrganismi agli antibiotici (test utilizzati, loro standardizzazione, preparazione dei terreni, reagenti, formazione del personale che esegue questo test, uso di colture di riferimento: B. fragilis-ATCC 25285; B. thetaiotaomicron - ATCC 29741; C. perfringens-ATCC 13124; E. lentum-ATCC 43055).
In ostetricia e ginecologia, la penicillina, alcune cefalosporine di 3-4 generazioni, la lincomicina e il cloramfenicolo sono usati per trattare le infezioni anaerobiche. Tuttavia, i farmaci antianaerobici più efficaci sono i rappresentanti del gruppo 5-nitroimidazolo: metronidazolo, tinidazolo, ornidazolo e clindamicina. L'efficacia del trattamento con metronidazolo da solo è del 76-87%, a seconda della malattia, e del 78-91% con tinidazolo. La combinazione di imidazoli con aminoglicosidi, cefalosporine di 1a-2a generazione aumenta il tasso di successo del trattamento fino al 90-95%. Un ruolo significativo nel trattamento delle infezioni anaerobiche appartiene alla clindamicina. La combinazione di clindamicina con gentamicina è un metodo di riferimento per il trattamento delle malattie purulento-infiammatorie degli organi genitali femminili, soprattutto nei casi di infezioni miste.
6. Correzione della microflora intestinale
Nel corso dell'ultimo secolo, la normale microflora intestinale umana è stata oggetto di attive ricerche. Numerosi studi hanno stabilito che la microflora autoctona del tratto gastrointestinale svolge un ruolo significativo nel garantire la salute dell'organismo ospite, svolgendo un ruolo importante nella maturazione e nel mantenimento della funzione del sistema immunitario, nonché nell'assicurare una serie di processi metabolici. Il punto di partenza per lo sviluppo di manifestazioni disbiotiche nell'intestino è la soppressione della microflora anaerobica indigena - bifidobatteri e lattobacilli, nonché la stimolazione della riproduzione della microflora opportunistica - enterobatteri, stafilococchi, streptococchi, clostridi, candida. I. I. Mechnikov ha formulato le principali disposizioni scientifiche riguardanti il ruolo della microflora indigena dell'intestino, la sua ecologia e ha avanzato l'idea di sostituire la microflora dannosa con una benefica al fine di ridurre l'intossicazione del corpo e prolungare la vita umana. L'idea di I. I. Mechnikov è stata ulteriormente sviluppata nello sviluppo di una serie di preparati batterici utilizzati per correggere o "normalizzare" la microflora umana. Sono chiamati "eubiotici", o "probiotici", e contengono vivi o
batteri secchi dei generi Bifidobacterium e Lactobacillus. È stata dimostrata l'attività immunomodulante di un certo numero di eubiotici (si nota la stimolazione della produzione di anticorpi, l'attività dei macrofagi peritoneali). È anche importante che i ceppi di batteri eubiotici abbiano una resistenza cromosomica agli antibiotici e la loro somministrazione combinata aumenti il tasso di sopravvivenza degli animali. Le più diffuse forme di latte fermentato di lattobatterio e bifidumbacterin (4).
7. Conclusione
L'infezione anaerobica è uno dei problemi irrisolti della medicina moderna (soprattutto chirurgia, ginecologia, terapia, odontoiatria). Difficoltà diagnostiche, errata valutazione dei dati clinici, errori nel trattamento, terapia antibiotica, ecc. portano ad un'elevata mortalità nei pazienti con infezioni anaerobiche e miste. Tutto ciò indica la necessità di eliminare rapidamente sia la mancanza di conoscenze esistenti in quest'area della batteriologia, sia significative carenze nella diagnosi e nella terapia.
I batteri aerobici sono microrganismi che necessitano di ossigeno libero per la vita normale. A differenza di tutti gli anaerobi, partecipano anche al processo di generazione dell'energia di cui hanno bisogno per la riproduzione. Questi batteri non hanno un nucleo pronunciato. Si riproducono per gemmazione o fissione e, quando ossidati, formano vari prodotti tossici di riduzione incompleta.
Caratteristiche degli aerobiNon molte persone sanno che i batteri aerobici (in termini semplici, aerobi) sono organismi che possono vivere nel suolo, nell'aria e nell'acqua. Sono attivamente coinvolti nella circolazione delle sostanze e hanno diversi enzimi speciali che ne assicurano la decomposizione (ad esempio catalasi, superossido dismutasi e altri). La respirazione di questi batteri avviene per ossidazione diretta di metano, idrogeno, azoto, acido solfidrico e ferro. Sono in grado di esistere in un ampio intervallo a una pressione parziale di 0,1-20 atm.
La coltivazione di batteri aerobi gram-negativi e gram-positivi implica non solo l'uso di un mezzo nutritivo adatto per loro, ma anche il controllo quantitativo dell'atmosfera di ossigeno e il mantenimento di temperature ottimali. Per ogni microrganismo di questo gruppo, c'è una concentrazione di ossigeno sia minima che massima nell'ambiente che lo circonda, necessaria per la sua normale riproduzione e sviluppo. Pertanto, sia una diminuzione che un aumento del contenuto di ossigeno oltre il limite "massimo" portano alla cessazione dell'attività vitale di tali microbi. Tutti i batteri aerobici muoiono a una concentrazione di ossigeno dal 40 al 50%.
In base al grado di dipendenza dall'ossigeno libero, tutti i batteri aerobici sono suddivisi nei seguenti tipi:
1. aerobi obbligati- questi sono aerobi "incondizionati" o "rigorosi" che sono in grado di svilupparsi solo quando c'è un'alta concentrazione di ossigeno nell'aria, poiché ricevono energia dalle reazioni ossidative con la sua partecipazione. Questi includono:
2. Aerobi facoltativi- microrganismi che si sviluppano anche a bassissima quantità di ossigeno. appartiene a questo gruppo.
