Pałeczki G(-) z
rodzaju
Pseudomonas
Pseudomonas fluorescens
Klasyfikacja rodzaju
Pseudomonas
• Grupa Fluorescent
: wytw. fluoresceinę;
gatunki: P.aeruginosa, P.fluorescens,
P.putida
• Grupa Stutzeri
: względnie beztlenowa;
gatunki: P.stutzeri, P.mendocina
• Grupa Alcaligenes
: asacharolityczna;
gatunki: P.alcaligenes,
P.pseudoalcaligenes
Cechy
charakterystyczne
Pseudomonas
Pałeczka Gram-ujemna,
Wytwarza otoczkę,
Tlenowce lub względne beztlenowce
(obecność NO3), chemoorganotrofy,
Oksydazododatnia,
Małe wymagania wzrostowe,
Nie fermentuje glukozy i laktozy,
Ruchliwa,
Brak przetrwalników,
Wydziela barwniki (wiele szczepów).
Pseudomonas –
uwalniane barwniki
o Piocyjanina
– niebiesko-zielone
zabarwienie; zdolność katalizowania
reakcji przejścia tlenu w rodniki
ponadtlenkowe i nadtlenek wodoru,
o Żółto-zielone pigmenty fluoryzujące:
piowerdyna
(siderofor),
fluoresceina
.
Zdolność do uwalniania określonych
barwników jest cechą gatunkową.
Piocyjanina jest
odpowiedzialna za
zielono-niebieskie
zabarwienie podłoża
agarowego, na którym
rośnie
Pseudomonas
aeruginosa
Piocyjanina i
fluoresceina
Plazmidy bakterii z
rodzaju Pseudomonas
Płodność-
zdolność do
transferu
koniugacyjne
go
RP4
Pseudomonas sp.
Oporność na
czynniki
toksyczne dla
bakterii
RP4
(oporność na
antybiotyki)
FP2 (o.na
metale
ciężkie)
Pseudomonas
aeruginosa
Degradację
nietypowych
źródeł węgla
pWWO (deg.
toluenu)
CAM (deg.
kamfory)
Pseudomonas
putida
Pseudomonas sp.
Najważniejsze
patogenne dla
człowieka gatunki PRO
• P. aeruginosa,
• P. mallei (B.mallei)
•
P. cepacia (Burkholderia cepacia),
• P. fluorescens,
• P. putida,
• P. paucimobilis,
• P. stutzeri,
• Stenotrophomonas maltophilia (P. maltophilia).
Epidemiologia
Drogi przenoszenia
– żywność,
brudne ręce, sprzęt wspomagający
oddychanie, płyny dożylne.
Podatność
– osoby oparzone, chorzy
na mukowiscydozę, chorzy u
których długotrwale utrzymywano
cewniki dożylne, noworodki, osoby
starsze, chorzy o ciężkim przebiegu
choroby.
Patogeneza
Gatunki Pseudomonas najczęściej
wywołują zakażenia
oportunistyczne i szpitalne.
Zakażenie może być zlokalizowane
w miejscu uszkodzenia tkanki, ale
często rozwija się bakteriemia,
która prowadzi do rozsiania
zakażenia do odległych ognisk i do
posocznicy
.
Objawy kliniczne
• Zakażenie ucha
– zakażenia ucha
zewnętrznego i środkowego u
zdrowych osób, „uchopływaka”
• Bakteriemia
– 10% wszystkich
uogólnionych zakażeń
spowodowanych przez bakterie G
(-), 50% śmiertelność.
Czynniki determinujące
chorobotwórczość
• Otoczka alginianowa
– zbudowana
z polimeru kwasów mannurowego
i glukuronowego, czynnik
adhezyjny i antyfagocytarny,
• Pilina i adhezyny
nie związane z
fimbriami,
• Hemolizyny
( w tym fosfolipaza C),
• Proteazy
,
Czynniki determinujące
chorobotwórczość – cd.
• Toksyny
1) LPS,
2) Enterotoksyna,
3) Egzotoksyna S – uwalniana przez
ok. 40% szczepów,
4) Egzotoksyna A – uwalniana przez
ok. 90% szczepów, najważniejsza
toksyna wydzielana przez
Pseudomonas,
• Oporność na antybiotyki
.
•
Mukowiscydoza a
Pseudomonas
Wzmożona zdolność Pseudomonas do kolonizacji
chorych na mukowiscydozę realizowana jest przez:
wysokie stężenie kwasu sialowego zawartego w
glikopeptydach mucyny ślinowej,
wzmożona ekspresja asialogangliozydu 1,
odsłonięcie składników cytoszkieletu kom. –
udział proteaz,
wzmożona zjadliwość – większe ilości
egzotoksyny A, dobrze rozwinięta otoczka
alginianowa.
Wzrost stężenia NaCl w warstwie pokrywającej
nabłonek,
Zmutowane białko CFTR.
Rozpoznanie
Rozpoznanie zakażenia przez
Pseudomonas wymaga hodowli i
izolacji zarazka.Rutynowa
diagnostyka obejmuje:
• Posiew na podłoża wybiórcze,
• Identyfikację na podstawie
właściwości,
• Oznaczenie wrażliwości bakterii na
chemioterapeutyki.
Test oksydacyjno-
fermentacyjny (test
Hugh-Leifsona)
• Pozwala stwierdzić, czy bakteria
wykorzystuje określony węglowodan w
metabolizmie oksydatywnym czy też
fermentacyjnym,
• Podłoże peptonowo-agarowe,
zawierające dany węglowodan i
wskaźnik pH,
• Organizmy z metabolizmem
oddechowym wywołują
zażółcenie
tylko w podłożu nie pokrytym parafiną.
Zapobieganie
• Przypadki zakażeń w
środowisku szpitalnym można
ograniczyć, stosując proste
metody (np.
mycie rąk
) i
wybierając odpowiednie środki
do dezynfekcji ran.
P. Aeruginosa –
pałeczka ropy błękitnej
Gatunek stanowi częstą przyczynę
zakażeń szpitalnych, zarówno egzo
jak i wtórnie endogennych,
Rezerwuarem P. aeruginosa w
szpitalach są miejsca związane z
wilgocią, bakterie tworzą też
biofilmy na sztucznych
powierzchniach cewników, protez
naczyniowych itd.,
P.aeruginosa -
morfologia
•Krótkie, zaokrąglone pałeczki
długości 2-4 mikrometrów,
•Jedna lub kilka rzęsek na
biegunie,
•U niektórych lepka,
zewnątrzkom. warstwa śluzu,
•Posiadają błonę zew, będącą
częścią ściany kom.
P. Aeruginosa –
pałeczka ropy błękitnej
Bakterie te mogą stać się przyczyną
bakteriemii i w następstwie posocznicy,
Wytwarzają sygnał do wspólnej ekspresji
czynników zjadliwości –
Quorum sensing
Czynniki zjadliwości P.aeruginosa:
endotoksyna, egzotoksyny A i S,
enterotoksyna, enzymy toksyczne
(leukocydyna, hemolizyna, fosfolipaza
C, enzymy proteolityczne, otoczka
śluzowa, wielooporność)
Quorum sensing
Główne postacie
kliniczne zakażeń
P.aeruginosa
o Zakażenia krwi,
o Infekcje układu oddechowego,
o Zakażenia układu moczowego,
o Pooperacyjne i pourazowe ropne zakażenia
ran,
o Septyczne zapalenia stawów i szpiku
kostnego,
o Zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych,
o Zapalenia wsierdzia,
o Zakażenia gałki ocznej,
o Zakażenia noworodków,
P.aeruginosa - leczenie
Aminoglikozydy,
Acyloureidopenicyliny,
Karboksypenicyliny,
Cefalosporyny grupy 3b,
Karbapenemy,
Fluorochinolony,
Istnieją doniesienia o skuteczności galu
w leczeniu zakażeń związanych z
P.aeruginosa.
Szczepionki
• szczepionka Pseudovac
®
firmy
Biomed
• szczepionka Aerugen
®
firmy
Orphan Europe
Cechy przydatne w
identyfikacji
P.aeruginosa
• Barwniki (Piocyjanina, Fluoresceina,
Piorubina, Melanina, Piowerdyna),
• Słodkawy zapach hodowli (lipa,
jaśmin),
• P.aeruginosa nie fermentuje laktozy,
jest oksydazododatnia, nie upłynnia
żelatyny, nie wytwarza indolu i B-
galaktozydazy.
• Hemoliza krwi.
Pseudomonas putida
Pseudomonas
fluorescens
Stenotrophomonas
maltophilia
•
Drugi po P.aeruginosa gatunek pod
względem częstości wywoływania
zakażeń szpitalnych,
•
Coraz częstszy czynnik etiologiczny
ciężkich zakażeń,
•
Podatność – osoby z cewnikami
dożylnymi i wspomaganym oddychaniem,
pacjenci z chorobami nowotworowymi,
•
Czynniki chorobotwórczości – gł. enzymy
zewnątrzkom.,
Bakteryjny pasożyt
Bdellovibrio
• Przykład bezpośredniego oddziaływania
antagonistycznego między bakteriami;
• Wnika do peryplazmy żywiciela, dzieli się,
namnaża i powoduje lizę komórki bakteryjnej;
• Pasożyt przede wszystkim bakterii G(-),
głównie z rodzaju Pseudomonas i bakterii
jelitowych.
Bakterie „lodotwórcze”
W temp. nieco poniżej 0C niektóre
bakterie wspomagają przemianę wody
w lód, działając jako zawiązek, wokół
którego tworzą się kryształy lodu.
Niektóre bakterie o zdolnościach
„lodotwórczych” są często spotykane
na powierzchni roślin i mogą
wywoływać uszkodzenia różnych
płodów rolnych w czasie mrozu. Do
bakterii takich należą gatunki
Erwinia,
Pseudomonas
i Xanthomonas.
Bibliografia
Fritz H. Kayser , Kurt A. Bienz , Johannes Eckert , Rolf M. Zinkernagel
– „Mikrobiologia lekarska” (str.281-283);
Zaremba Maria Lucyna, Borowski Jerzy – „Mikrobiologia lekarska”
(str.211, 216,217,393,829)
Irving William, Boswell Tim - ”Mikrobiologia medyczna” (str. 164-167)
Salyers Abigail A., Whitt Dixie D – „Mikrobiologia” (str.417-421,423-
425,517,384)
Singleton P. – „Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie” (str.
404-406, 438, 302-303, 278, 257)
Nicklin J., Graeme - Cook K., Killington R. – „Mikrobiologia. Krótkie
wykłady” (str. 138,176,187-188)
Kunicki-Goldfinger Władysław – „Życie bakterii”(str.146,173,288-
289,263,387,558)
Heczko Piotr B.- „Podręcznik dla pielęgniarek, położnych i
ratowników medycznych” (str.132-135, 163)
Schlegel Hans G. – „Mikrobiologia ogólna” (str.43,111, 136-
137,144,320,382,384,430)