Anaerobna okužba

Etiologija, patogeneza, antibakterijsko zdravljenje.

Predgovor................................................. ......................................................... 1

Uvod................................................. ......................................................... .... 2

1.1 Opredelitev in značilnosti............................................. ...... .... 2

1.2 Sestava mikroflore glavnih človeških biotopov.................................. 5

2. Dejavniki patogenosti anaerobnih mikroorganizmov......... 6

2.1. Vloga anaerobne endogene mikroflore v patologiji

oseba................................................. .........................................................……… . 8

3. Glavne oblike anaerobne okužbe............................................. ........... 10

3.1. Plevropulmonalna okužba..................................................... ................... ........….. 10

3.2. Okužba diabetičnega stopala..................................................... ...... . 10

3.3. Bakteriemija in sepsa..................................................... ..... ................. enajst

3.4. Tetanus..................................................... ................................. enajst

3.5. Driska................................................. ............................................ 12

3.6. Kirurške okužbe ran in mehkih tkiv.................................. 12

3.7. Okužba mehkih tkiv, ki tvorijo pline..................................... ........ 12

3.8. Klostridijska mionekroza..................................................... ................. ... 12

3.9. Počasi nastajajoča nekrotizirajoča okužba rane...13

3.10. Intraperitonealna okužba....................................................... 13

3.11. Značilnosti eksperimentalnih anaerobnih abscesov.....13

3.12. Psevdomembranozni kolitis..................................................... ................. ..........14

3.13. Porodniške in ginekološke okužbe ............................................. ......14

3.14. Anaerobna okužba pri bolnikih z rakom……………..15

4. Laboratorijska diagnostika............................................. ...... 15

4.1. Material, ki se preučuje ................................................... .......... 15

4.2. Faze raziskovanja materiala v laboratoriju.....................................16

4.3. Neposredna raziskava material.................................................. ......... 16

4.4. Metode in sistemi za ustvarjanje anaerobnih razmer.................................16

4.5. Hranilni mediji in gojenje ............................................. .....17

5. Antibiotska terapija anaerobne okužbe.................................................. ....... 21

5.1. Značilnosti glavnih protimikrobnih zdravil,

uporablja se pri zdravljenju anaerobne okužbe.....................................21

5.2. Kombinacija betalaktamskih zdravil in zaviralcev

beta-laktamaze..................................................... .... .................................24

5.3. Klinični pomen določanje občutljivosti anaerobnih

mikroorganizmov protimikrobnim zdravilom.......…………...24

6. Popravek črevesne mikroflore.......................................26

1. Zaključek..................................................... ............................................27
2. Avtorji…………………………………………………………….27

Predgovor

Za zadnja leta je značilen pospešen razvoj številnih področij splošne in klinične mikrobiologije, kar je verjetno posledica tako našega ustreznejšega razumevanja vloge mikroorganizmov pri nastanku bolezni kot tudi potrebe zdravnikov po stalni uporabi informacij o etiologiji. bolezni, lastnosti povzročiteljev s ciljem uspešnega vodenja bolnikov in doseganja zadovoljivih končnih rezultatov kemoterapije ali kemoprofilakse. Eno od teh hitro razvijajočih se področij mikrobiologije je klinična anaerobna bakteriologija. V mnogih državah po svetu se temu delu mikrobiologije posveča velika pozornost. Oddelki, posvečeni anaerobnim in anaerobnim okužbam, so vključeni v programe usposabljanja zdravnikov različnih specialnosti. Na žalost je bilo v naši državi temu delu mikrobiologije posvečeno premalo pozornosti, tako v smislu usposabljanja specialistov kot v diagnostičnem vidiku dela bakterioloških laboratorijev. Metodološki vodnik "Anaerobna okužba" zajema glavne dele tega problema - definicijo in razvrstitev, značilnosti anaerobnih mikroorganizmov, glavne biotope anaerobov v telesu, značilnosti oblik anaerobne okužbe, smeri in metode laboratorijske diagnostike, kot tudi celovito protibakterijsko testiranje -rapia (protimikrobna zdravila, odpornost/občutljivost mikroorganizmov, metode za ugotavljanje in premagovanje). Metodološki priročnik seveda nima namena dati podrobnih odgovorov na vse vidike anaerobne okužbe. Povsem jasno je, da morajo mikrobiologi, ki želijo delati na področju anaerobne bakteriologije, opraviti poseben cikel usposabljanja, da bi v celoti obvladali vprašanja mikrobiologije, laboratorijske tehnologije, metod indikacije, gojenja in identifikacije anaerobov. Poleg tega se dobre izkušnje pridobivajo z udeležbo na posebnih seminarjih in simpozijih, posvečenih anaerobnim okužbam na nacionalni in mednarodni ravni. podatki smernice namenjeno bakteriologom, zdravnikom različnih specialnosti (kirurgi, terapevti, endokrinologi, porodničarji-ginekologi, pediatri), študentom medicinskih in bioloških fakultet, učiteljem medicinskih univerz in medicinskih fakultet.

Uvod

Prve ideje o vlogi anaerobnih mikroorganizmov v človeški patologiji so se pojavile pred mnogimi stoletji. Že v 4. stoletju pred našim štetjem je Hipokrat podrobno opisal klinično sliko tetanusa, v 4. stoletju našega štetja pa je Ksenofont opisal primere akutnega nekrotizirajočega ulceroznega gingivitisa pri grških vojakih. Klinično sliko aktinomikoze je leta 1845 opisal Langenbeck. Vendar takrat še ni bilo jasno, kateri mikroorganizmi povzročajo te bolezni, kakšne so njihove lastnosti, tako kot koncepta anaerobioze ni bilo vse do leta 1861, ko je Louis Pasteur objavil klasično delo o preučevanju Vibrio. butirig organizme, ki živijo v odsotnosti zraka, imenujejo anaerobi (17). Kasneje je Louis Pasteur (1877) izoliral in gojil Clostridium septicum , in Izrael leta 1878 je opisal aktinomicete. Povzročitelj tetanusa je Clostridium tetani - leta 1883 odkril N.D. Monastyrsky in leta 1884 A. Nikolayer. Prve študije bolnikov s klinično anaerobno okužbo je izvedel Levy leta 1891. Vlogo anaerobov pri razvoju različnih medicinskih patologij je prvi opisal in podrobneje argumentiral Veiloon in Zuber leta 1893-1898. Opisali so različne vrste hudih okužb, ki jih povzročajo anaerobni mikroorganizmi (pljučna gangrena, apendicitis, abscesi pljuč, možganov, medenice, meningitis, mastoiditis, kronični otitis, bakteriemija, parametritis, bartholinitis, gnojni artritis). Poleg tega so razvili številne metodološke pristope k izolaciji in gojenju anaerobov (14). Tako so do začetka 20. stoletja postali znani številni anaerobni mikroorganizmi, nastala je predstava o njihovem kliničnem pomenu in ustvarjena ustrezna tehnika za gojenje in izolacijo anaerobnih mikroorganizmov. Od 60. let prejšnjega stoletja do danes se aktualnost problema anaerobnih okužb še povečuje. To je posledica tako etiološke vloge anaerobnih mikroorganizmov v patogenezi bolezni in razvoja odpornosti na široko uporabljena protibakterijska zdravila, kot tudi hudega poteka in visoke umrljivosti bolezni, ki jih povzročajo.

1.1. Opredelitev in značilnosti

V klinični mikrobiologiji so mikroorganizmi običajno razvrščeni glede na njihov odnos do atmosferskega kisika in ogljikovega dioksida. To lahko enostavno preverimo z inkubacijo mikroorganizmov na krvnem agarju pod različnimi pogoji: a) na normalnem zraku (21 % kisika); b) v pogojih CO 2 inkubatorja (15 % kisika); c) v mikroaerofilnih pogojih (5 % kisika) d) v anaerobnih pogojih (0 % kisika). S tem pristopom lahko bakterije razdelimo v 6 skupin: obvezni aerobi, mikroaerofilni aerobi, fakultativni anaerobi, aerotolerantni anaerobi, mikroaerotolerantni anaerobi, obvezni anaerobi. Te informacije so uporabne za začetno identifikacijo aerobov in anaerobov.

Aerobi. Za rast in razmnoževanje obvezni aerobi potrebujejo atmosfero, ki vsebuje molekularni kisik v koncentraciji 15-21 % ali CO; inkubator. Mikobakterije, Vibrio cholerae in nekatere glive so primeri obveznih aerobov. Ti mikroorganizmi večino energije pridobijo s procesom dihanja.

Mikroaerofili(mikroaerofilni aerobi). Za razmnoževanje potrebujejo tudi kisik, vendar v koncentracijah, nižjih od tiste, ki je prisotna v atmosferi prostora. Gonococci in Campylobacter sta primera mikroaerofilnih bakterij in imajo raje atmosfero z vsebnostjo O2 približno 5 %.

Mikroaerofilni anaerobi. Bakterije, ki lahko rastejo v anaerobnih in mikroaerofilnih pogojih, ne morejo pa rasti v CO 2 inkubatorju ali zračnem okolju.

Anaerobi. Anaerobi so mikroorganizmi, ki za življenje in razmnoževanje ne potrebujejo kisika. Obvezno anaerobi – bakterije, ki rastejo samo v anaerobnih pogojih, tj. v atmosferi brez kisika.

Aerotolerantni mikroorganizmi. Lahko rastejo v atmosferi, ki vsebuje molekularni kisik (zrak, CO2 inkubator), vendar se bolje razvijajo v anaerobnih pogojih.

Fakultativni anaerobi(fakultativni aerobi). Sposoben preživeti v prisotnosti ali odsotnosti kisika. Številne bakterije, izolirane od bolnikov, so fakultativni anaerobi (enterobakterije, streptokoki, stafilokoki).

Kapnofili. Številne bakterije, ki bolje rastejo v prisotnosti visokih koncentracij CO 2, se imenujejo kapnofili ali kapnofilni organizmi. Bakteroide, fuzobakterije, hemoglobinofilne bakterije uvrščamo med kapnofile, saj se bolje razvijajo v atmosferi, ki vsebuje 3-5 % CO 2 (2,

19,21,26,27,32,36).

Glavne skupine anaerobnih mikroorganizmov so predstavljene v tabeli 1 (42, 43, 44).

Tabelajaz. Najpomembnejši anaerobni mikroorganizmi

* Eubacterium alaclolyticum prerazvrščeno kot Pseudoramibacter alactolyticum (43,44)

** prej Arachnia propionska (44)

*** sinonimi F. pseudonecrophorum, F. necrophorum biovar Z(42,44)

1.2. Sestava mikroflore glavnih človeških biotopov

Etiologija nalezljive bolezni je v zadnjih desetletjih doživela pomembne spremembe. Kot je znano, so bile prej glavna nevarnost za zdravje ljudi zelo nalezljive okužbe: tifus, dizenterija, salmoneloza, tuberkuloza in mnoge druge, ki so se prenašale pretežno eksogeno. Čeprav te okužbe še vedno ostajajo družbeno pomembne in njihov medicinski pomen zdaj spet narašča, se je njihova vloga na splošno močno zmanjšala. Hkrati se povečuje vloga oportunističnih mikroorganizmov, predstavnikov normalne mikroflore človeškega telesa. Normalna človeška mikroflora vključuje več kot 500 vrst mikroorganizmov. Normalno mikrofloro, ki živi v človeškem telesu, v veliki meri predstavljajo anaerobi (tabela 2).

Anaerobne bakterije, ki naseljujejo kožo in sluznice ljudi, ki izvajajo mikrobno transformacijo substratov ekso- in endogenega izvora, proizvajajo širok spekter različne encime, toksine, hormone in druge biološko aktivne spojine, ki se absorbirajo, vežejo na komplementarne receptorje in vplivajo na delovanje celic in organov. Poznavanje sestave specifične normalne mikroflore določenih anatomskih predelov je koristno za razumevanje etiologije. infekcijski procesi. Skupek vrst mikroorganizmov, ki naseljujejo določeno anatomsko območje, imenujemo avtohtona mikroflora. Poleg tega odkrivanje specifičnih mikroorganizmov v znatnih količinah na daljavo ali na neobičajnem mestu le poudari njihovo sodelovanje pri razvoju infekcijskega procesa (11, 17, 18, 38).

Dihalni trakt. Mikroflora zgornjih dihalnih poti je zelo raznolika in vključuje več kot 200 vrst mikroorganizmov, vključenih v 21 rodov. 90 % bakterij v slini je anaerobnih (10, 23). Večina teh mikroorganizmov je nerazvrščenih sodobne metode taksonomije in nimajo pomembnega pomena za patologijo. V dihalih zdravih ljudi se največkrat naselijo naslednji mikroorganizmi - Streptokok pljučnica- 25-70 %; H aemophilus influenzae- 25-85%; Streptokok pyogenes- 5-10%; Neisseria meningitis- 5-15 %. Anaerobni mikroorganizmi, kot npr Fusobacterium, Bakteroidi spiralis, Peptostreptokok, Peptococcus, Veilonella in nekatere vrste Actinomyces najdemo pri skoraj vseh zdravih ljudeh. Koliformne bakterije najdemo v dihalih 3-10 % zdravih ljudi. Povečana kolonizacija dihalnih poti s temi mikroorganizmi je bila ugotovljena pri alkoholikih, hudo bolnih, bolnikih, ki prejemajo antibakterijsko terapijo, ki zavira normalno mikrofloro, pa tudi pri osebah z oslabljenim delovanjem imunskega sistema.

Tabela 2. Kvantitativna vsebnost mikroorganizmov v biotopih

normalno človeško telo

Populacije mikroorganizmov v dihalih se prilagajajo določenim ekološkim nišam (nos, žrelo, jezik, gingivalne špranje). Prilagoditev mikroorganizmov na dane biotope je določena z afiniteto bakterij do določenih vrst celic ali površin, to je s celičnim ali tkivnim tropizmom. na primer Streptokok salivarius je dobro pritrjen na epitelij lica in prevladuje v sestavi ustne sluznice. Bakterijska adhezija

ry lahko pojasni tudi patogenezo nekaterih bolezni. Streptokok pyogenes se dobro oprime epitelija žrela in pogosto povzroči faringitis, E. coli ima afiniteto za epitelij mehurja in zato povzroči cistitis.

Usnje. Avtohtono mikrofloro kože predstavljajo predvsem bakterije naslednjih rodov: Stafilokok, Mikrokok, Corynobacterium, Propionobacterium, Brevibacterium in Acinetobacter. Pogosto so prisotne tudi kvasovke rod Pityrosporium. Anaerobi so v veliki meri predstavljeni z gram-pozitivnimi bakterijami rodu Propi- onobakterija (ponavadi Propionobacterium akne). Gram-pozitivni koki (Peptostreptokok spp.) In gram-pozitivne bakterije rodu Eubacterium prisoten pri nekaterih posameznikih.

sečnica. Bakterije, ki naseljujejo distalno sečnico, so stafilokoki, nehemolitični streptokoki, difteroidi in v manjšem številu različni predstavniki družine Enterobacteriaceae. Anaerobi so v večji meri predstavljeni z gram-negativnimi bakterijami - BakteroidiinFusobacterium spp..

nožnica. Približno 50 % bakterij iz izločkov materničnega vratu in nožnice je anaerobnih. Večino anaerobov predstavljajo laktobacili in peptostreptokoki. Prevo-tells pogosto najdemo - p. bivia in p. disiens. Poleg tega obstajajo gram-pozitivne bakterije rodu Mobiluncus in Clostridium.

Črevesje. Od 500 vrst, ki naseljujejo človeško telo, približno 300 do 400 vrst živi v črevesju. IN največje število V črevesju so odkrite naslednje anaerobne bakterije: Bakteroidi, Bifidobakterija, Clostridium, Eubacterium, LactobacillusinPeptostrepto- kok. Bakteroidi so prevladujoči mikroorganizmi. Ugotovljeno je bilo, da je na eno celico E. coli tisoč bakteroidnih celic.

2. Dejavniki patogenosti anaerobnih mikroorganizmov

Patogenost mikroorganizmov pomeni njihovo potencialno sposobnost povzročanja bolezni. Pojav patogenosti pri mikrobih je povezan z njihovim pridobivanjem številnih lastnosti, ki zagotavljajo sposobnost pritrditve, prodiranja in širjenja v telesu gostitelja ter se mu upreti. obrambni mehanizmi, povzročajo poškodbe vitalnih organov in sistemov. Hkrati je znano, da je virulentnost mikroorganizmov polideterminirana lastnost, ki se v celoti uresniči le v telesu gostitelja, občutljivega na patogen.

Trenutno ločimo več skupin dejavnikov patogenosti:

a) adhezini ali faktorji pritrditve;

b) dejavniki prilagajanja;

c) invazini ali penetracijski faktorji

d) kapsula;

e) citotoksini;

f) endotoksini;

g) eksotoksini;

h) encimi, toksini;

i) dejavniki, ki modulirajo imunski sistem;

j) superantigeni;

l) proteini toplotnega šoka (2, 8, 15, 26, 30).

Stopnje in mehanizmi, spekter reakcij, interakcij in odnosov na molekularni, celični in organizmski ravni med mikroorganizmi in gostiteljskim organizmom so zelo kompleksni in raznoliki. Poznavanje dejavnikov patogenosti anaerobnih mikroorganizmov in njihove praktične uporabe za preprečevanje bolezni še ni dovolj. Tabela 3 prikazuje glavne skupine dejavnikov patogenosti anaerobnih bakterij.

Tabela 3. Faktorji patogenosti anaerobnih mikroorganizmov

Zdaj je ugotovljeno, da so dejavniki patogenosti anaerobnih mikroorganizmov genetsko določeni. Kromosomski in plazmidni geni ter kodiranje transpozonov različni dejavniki patogenost. Preučevanje delovanja teh genov, mehanizmov in vzorcev izražanja, prenosa in kroženja v populaciji mikroorganizmov je zelo pomemben problem.

2.1. Vloga anaerobne endogene mikroflore v človeški patologiji

Anaerobni mikroorganizmi normalne mikroflore zelo pogosto postanejo povzročitelji infekcijskih procesov, lokaliziranih v različnih anatomskih delih telesa. Tabela 4 prikazuje pogostost anaerobne mikroflore pri razvoju patologije. (2, 7, 11, 12, 18, 24, 27).

Glede etiologije in patogeneze večine vrst anaerobnih okužb je mogoče oblikovati številne pomembne posplošitve: 1) vir anaerobnih mikroorganizmov je normalna mikroflora bolnikov iz lastnega prebavil, dihal ali urogenitalnega trakta; 2) spremembe lastnosti tkiva zaradi travme in/ali hipoksije zagotavljajo ustrezne pogoje za razvoj sekundarne ali oportunistične anaerobne okužbe; 3) anaerobne okužbe so praviloma polimikrobne in jih pogosto povzroča mešanica več vrst anaerobnih in aerobnih mikroorganizmov, ki sinergistično delujejo škodljivo; 4) okužbo spremlja nastanek in sproščanje močnega vonja v približno 50% primerov (anaerobi, ki ne tvorijo spor, sintetizirajo hlapne maščobne kisline, ki povzročajo ta vonj); 5) za okužbo je značilno nastajanje plinov, nekroza tkiva, razvoj abscesov in gangrene; 6) okužba se razvije med zdravljenjem z aminoglikozidnimi antibiotiki (bakteroidi so odporni na njih); 7) eksudat je obarvan črno (porphyromonas in prevotella proizvajajo temno rjav ali črn pigment); 8) okužba ima dolgotrajen, počasen, pogosto subklinični potek; 9) obstajajo obsežne nekrotične spremembe v tkivu, neskladje med resnostjo klinični simptomi in obseg destruktivnih sprememb, malo krvavitev na rezu.

Čeprav lahko anaerobne bakterije povzročijo resne in smrtne okužbe, je začetek okužbe na splošno odvisen od stanja obrambnih dejavnikov telesa, tj. funkcije imunskega sistema (2, 5, 11). Načela zdravljenja takih okužb vključujejo odstranitev odmrlega tkiva, drenažo, ponovno vzpostavitev ustreznega krvnega obtoka, odstranitev tujkov in uporabo aktivnih protimikrobna terapija ki ustreza povzročitelju, v ustreznem odmerku in zahtevanem trajanju.

Tabela 4. Etiološka vloga anaerobne mikroflore

v razvoju bolezni

3. Glavne oblike anaerobne okužbe

3.1. Plevropulmonalna okužba

Etiološko pomembni anaerobni mikroorganizmi v tej patologiji so predstavniki normalne mikroflore ustne votline in zgornjih dihalnih poti. So povzročitelji različnih okužb, vključno z aspiracijsko pljučnico, nekrotizirajočo pljučnico, aktinomikozo in pljučnim abscesom. Glavni povzročitelji plevropulmonalnih bolezni so predstavljeni v tabeli 5.

Tabela 5. Anaerobne bakterije, ki povzročajo

plevropulmonalni okužba

Dejavniki, ki prispevajo k razvoju anaerobne plevropulmonalne okužbe pri bolniku, vključujejo aspiracijo normalne mikroflore (zaradi izgube zavesti, disfagije, prisotnosti mehanskih predmetov, obstrukcije, slabe ustne higiene, nekrotizacije pljučnega tkiva) in hematogeno širjenje mikroorganizmi. Kot je razvidno iz tabele 5, aspiracijsko pljučnico najpogosteje povzročajo organizmi, ki so bili prej označeni kot vrste "oralnih bakteroidov" (trenutno vrsti Prevotella in Porphyromonas), Fusobacterium in Peptostreptococcus. Spekter bakterij, izoliranih iz anaerobnega empiema in pljučnega abscesa, je skoraj enak.

3.2. Okužba diabetičnega stopala

Med več kot 14 milijoni diabetikov v Združenih državah je slabo stopalo najpogostejši infekcijski vzrok hospitalizacije. Ta vrsta okužbe je pogosto začetni fazi jih bolnik ignorira, zdravniki pa včasih neustrezno zdravijo. Na splošno si bolniki ne prizadevajo skrbno in redno pregledovati spodnjih okončin in ne upoštevajo zdravnikovih priporočil glede nege in režima hoje. Vloga anaerobov pri nastanku okužb stopal pri sladkornih bolnikih je bila ugotovljena že pred mnogimi leti. Glavne vrste mikroorganizmov, ki povzročajo to vrsto okužbe, so predstavljene v tabeli 6.

Tabela 6. Aerobni in anaerobni mikroorganizmi, ki povzročajo

okužbe stopal pri diabetikih

Ugotovljeno je bilo, da ima 18-20 % bolnikov s sladkorno boleznijo mešano aerobno/anaerobno okužbo. V povprečju smo dokazali 3,2 aerobne in 2,6 anaerobne vrste mikroorganizmov na bolnika, med anaerobnimi bakterijami pa so prevladovali peptostreptokoki. Pogosto so bile odkrite tudi bakterije Bacteroides, Prevotella in Clostridia. V 78% primerov je bila iz globokih ran izolirana združba bakterij. Pri 25% bolnikov so odkrili gram-pozitivno aerobno mikrofloro (stafilokoke in streptokoke), pri približno 25% pa gram-negativno paličasto aerobno mikrofloro. Približno 50% primerov anaerobne okužbe je mešanih. Te okužbe so hujše in največkrat zahtevajo amputacijo prizadetega uda.

3.3. Bakteriemija in sepsa

Delež anaerobnih mikroorganizmov pri razvoju bakteriemije se giblje od 10 do 25%. Večina raziskav to kaže IN.fragilis in druge vrste te skupine, kot tudi Bakteroidi thetaiotaomicron so pogostejši vzrok bakteriemije. Naslednja najpogosteje izolirana vrsta so klostridije (predvsem Clostridium perfringens) in peptostreptokoki. Pogosto so izolirani v čisti kulturi ali v združenjih. V zadnjih desetletjih se je v mnogih državah sveta povečala pogostnost anaerobne sepse (z 0,67 na 1,25 primerov na 1000 sprejemov v bolnišnico). Umrljivost bolnikov s sepso, ki jo povzročajo anaerobni mikroorganizmi, je 38-50%.

3.4. Tetanus

Tetanus je že od Hipokratovih časov dobro znana resna in pogosto smrtna okužba. Že stoletja je bila ta bolezen pereč problem, povezan s strelnimi, opeklinskimi in travmatskimi ranami. Polemika Clostridium tetani so odkriti v človeških in živalskih iztrebkih in so zelo razširjeni v okolju. Ramon in njegovi kolegi so leta 1927 uspešno predlagali imunizacijo s toksoidom za preprečevanje tetanusa. Tveganje za razvoj tetanusa je večje pri ljudeh, starejših od 60 let, zaradi zmanjšanja učinkovitosti/izgube zaščitne protitoksične imunosti po cepljenju. Terapija vključuje dajanje imunoglobulinov, zdravljenje ran, protimikrobno in antitoksično terapijo, trajno zdravstvena nega, uporaba sedativov in analgetikov. Trenutno je posebna pozornost namenjena neonatalnemu tetanusu.

3.5. driska

Obstaja več anaerobnih bakterij, ki povzročajo drisko. Anaerobiospirillum succiniciproducens- mobilne spiralno oblikovane bakterije z bipolarnimi flagelami. Povzročitelj se izloča z blatom psov in mačk z asimptomatskimi okužbami, pa tudi ljudi z drisko. Enterotoksigeni sevi IN.fragilis. Leta 1984 je Mayer pokazal vlogo sevov, ki proizvajajo toksine IN.fragilis v patogenezi driske. Toksigeni sevi tega patogena se sproščajo med drisko pri ljudeh in živalih. Z biokemičnimi in serološkimi metodami jih ni mogoče razlikovati od običajnih sevov. V poskusu povzročajo drisko in značilne poškodbe debelega črevesa in distalnih delov Tanko črevo s hiperplazijo kript. Enterotoksin ima molekulsko maso 19,5 kD in je termolabilen. Patogeneza, spekter in pojavnost bolezni ter optimalna terapija še niso dovolj razviti.

3.6. Kirurška anaerobna okužba ran in mehkih tkiv

Povzročitelji okužb, izolirani iz kirurških ran, so v veliki meri odvisni od vrste kirurškega posega. Vzrok suppuration v čistem kirurški posegi ki jih praviloma ne spremlja odprtje prebavil, urogenitalnega ali dihalnega trakta sv. aureus. Pri drugih vrstah suppuration rane (čisto kontaminirane, kontaminirane in umazane) je najpogosteje izolirana mešana polimikrobna mikroflora kirurško reseciranih organov. V zadnjih letih se je povečala vloga oportunistične mikroflore pri razvoju tovrstnih zapletov. Večino površinskih ran odkrijejo kasneje v življenju med osmim in devetim dnevom po operaciji. Če se okužba razvije prej - v prvih 48 urah po operaciji, je to značilno za gangrenozno okužbo, ki jo povzročajo nekatere vrste klostridij ali beta-hemolitičnega streptokoka. V teh primerih Obstaja dramatično povečanje resnosti bolezni, izrazita toksikoza, hiter lokalni razvoj okužbe, ki vključuje vse plasti telesnega tkiva v procesu.

3.7. Oblikovanje plina okužba mehkih tkiv

Prisotnost plina v okuženem tkivu je zlovešč klinični znak, v preteklosti pa so to okužbo zdravniki najpogosteje povezovali s prisotnostjo klostridialne plinske gangrene. Zdaj je znano, da okužbo, ki tvori plin pri kirurških bolnikih, povzroča mešanica anaerobnih mikroorganizmov, kot je npr. Clostridium, Peptostreptokok oz Bakteroidi, ali ena od vrst aerobnih koliformnih bakterij. Predispozicijski dejavniki za razvoj te oblike okužbe so žilne bolezni spodnjih okončin, diabetes, travma.

3.8. Klostridijska mionekroza

Plinska gangrena je destruktivni proces mišično tkivo, povezana z lokalnim krepitacijo, huda sistemska zastrupitev, ki jo povzročajo anaerobne klostridije, ki tvorijo pline. Klostridije so po Gramu pozitivni obvezni anaerobi, ki so razširjeni v zemlji, onesnaženi z živalskimi iztrebki. Pri ljudeh so običajno prebivalci prebavil in ženskih spolovil. Včasih jih najdemo na koži in v ustni votlini. Najpomembnejša vrsta od 60 znanih je Clostridium perfringens. Ta mikroorganizem je bolj toleranten na kisik iz zraka in je hitro rastoč. Gre za alfa toksin, fosfolipazo C (lecitinazo), ki lecitin razgrajuje na fosforilholin in digliceride ter kolagenazo in proteazo, ki povzročata destrukcijo tkiva. Proizvodnja alfa-toksina je povezana z visoko smrtnostjo pri plinski gangreni. Ima hemolitične lastnosti, uničuje trombocite, povzroča močno poškodbo kapilar in sekundarno uničenje tkiva. V 80% primerov je mionekroza posledica Z.perfringens. Poleg tega etiologija te bolezni vključuje Z.novyi, Z. septicum, Z.bifer- mentas. Druge vrste klostridije C. histolitikum, Z.sporogenes, Z.Fallaks, Z.tercij imajo majhen etiološki pomen.

3.9. Počasi se razvija nekrotizirajoča okužba rane

Agresivna smrtno nevarna okužba rane Lahko se pojavi 2 tedna po okužbi, zlasti pri diabetikih

bolan. Običajno gre za mešane ali monomikrobne fascialne okužbe. Monomikrobne okužbe so relativno redke. v približno 10% primerov in jih običajno opazimo pri otrocih. Povzročitelji so streptokoki skupine A, zlati stafilokok in anaerobni streptokoki (peptostreptokoki). Stafilokoke in hemolitični streptokok izoliramo enako pogosto pri približno 30% bolnikov. Večina se jih okuži zunaj bolnišnice. Večina odraslih ima nekrotizirajoči fascilitis okončin (v 2/3 primerov so prizadete okončine). Pri otrocih deblo in predel dimelj. Polimikrobna okužba vključuje številne procese, ki jih povzroča anaerobna mikroflora. V povprečju je iz ran izoliranih približno 5 glavnih vrst. Stopnja umrljivosti zaradi takšnih bolezni ostaja visoka (približno 50% pri bolnikih s hudimi oblikami). Starejši ljudje imajo običajno slabo prognozo. Stopnja umrljivosti pri ljudeh, starejših od 50 let, je več kot 50%, pri bolnikih s sladkorno boleznijo - več kot 80%.

3.10. Intraperitonealna okužba

Intraabdominalne okužbe so najtežje za zgodnjo diagnozo in učinkovito zdravljenje. Uspešen izid je odvisen predvsem od zgodnje diagnoze, hitrega in ustreznega kirurškega posega ter uporabe učinkovitega protimikrobnega režima. Polimikrobna narava bakterijske mikroflore, ki sodeluje pri razvoju peritonitisa kot posledice perforacije med akutni apendicitis je bil prvič prikazan leta 1938 Altemeier. Število aerobnih in anaerobnih mikroorganizmov, izoliranih iz območij intraabdominalne sepse, je odvisno od narave mikroflore oziroma poškodovanega organa. Posplošeni podatki kažejo, da se povprečno število bakterijskih vrst, izoliranih iz vira okužbe, giblje od 2,5 do 5. Za aerobne mikroorganizme so ti podatki 1,4-2,0 vrste in 2,4-3,0 vrste anaerobnih mikroorganizmov. Vsaj 1 vrsta anaerobov se odkrije pri 65-94% bolnikov. Najpogosteje ugotovljeni aerobni mikroorganizmi so Escherichia coli, Klebsiella, Streptococcus, Proteus in Enterobacter, anaerobni mikroorganizmi pa Bacteroides, Peptostreptococcus in Clostridia. Bacteroides predstavljajo od 30 do 60 % vseh izoliranih sevov anaerobnih mikroorganizmov. Po rezultatih številnih študij je 15% primerov okužbe posledica anaerobne in 10% aerobne mikroflore, zato jih je 75% posledica asociacij. Najpomembnejši med njimi so E.coli in IN.fragilis. Po Bogomolova N. S. in Bolshakov L. V. (1996) anaerobna okužba

je bil vzrok za razvoj odontogenih bolezni v 72,2% primerov, peritonitis slepiča - v 62,92% primerov, peritonitis zaradi ginekoloških bolezni - pri 45,45% bolnikov, holangitis - pri 70,2%. Anaerobno mikrofloro smo največkrat izolirali pri hudem peritonitisu v toksični in terminalni fazi bolezni.

3.11. Značilnosti eksperimentalnih anaerobnih abscesov

V poskusu IN.fragilis sproži razvoj subkutanega abscesa. Začetni dogodki so migracija polimorfonuklearnih levkocitov in razvoj tkivnega edema. Po 6 dneh so jasno opredeljene 3 cone: notranja - sestavljena iz nekrotičnih mas in degenerativno spremenjenih vnetnih celic in bakterij; srednji je tvorjen iz gredi levkocitov, zunanjo cono pa predstavlja plast kolagena in vlaknastega tkiva. Koncentracija bakterij se giblje od 10 8 do 10 9 v 1 ml gnoja. Za absces je značilen nizek redoks potencial. Zelo težko ga je zdraviti, saj opazimo uničenje protimikrobnih zdravil z bakterijami in izogibanje obrambnim dejavnikom gostitelja.

3.12. Psevdomembranski kolitis

Psevdomembranozni kolitis (PMC) je resna bolezni prebavil, za katerega so značilni eksudativni plaki na sluznici debelega črevesa. Ta bolezen je bila prvič opisana leta 1893, veliko pred prihodom protimikrobnih zdravil in njihove uporabe v medicinske namene. Zdaj je ugotovljeno, da je etiološki dejavnik te bolezni je Clostridium difficile. Motnje črevesne mikroekologije zaradi uporabe antibiotikov so vzrok za razvoj MVP in razširjenost okužb, ki jih povzročajo Z.difficile, klinični spekter manifestacij se zelo razlikuje - od nosilnosti in kratkotrajne, samoomejujoče driske do razvoja MVP. Število bolnikov s kolitisom, ki ga povzroča S. difficile, med ambulantnimi bolniki 1-3 na 100.000 in med hospitaliziranimi bolniki 1 na 100-1000.

Patogeneza. Kolonizacija človeškega črevesja s toksigenimi sevi Z,difficile je pomemben dejavnik pri razvoju MVP. Vendar pa se asimptomatsko prenašanje pojavi pri približno 3-6 % odraslih in 14-15 % otrok. Normalna črevesna mikroflora služi kot zanesljiva ovira, ki preprečuje naselitev patogenih mikroorganizmov. Antibiotiki ga zlahka poškodujejo in ga je zelo težko obnoviti. Najbolj izrazit učinek na anaerobno mikrofloro imajo cefalosporini 3. generacije, klindamicin (skupina linkomicina) in ampicilin. Praviloma vsi bolniki z MVP trpijo za drisko. V tem primeru je blato tekoče z primesmi krvi in ​​sluzi. Obstaja hiperemija in otekanje črevesne sluznice. Pogosto opazimo ulcerozni kolitis ali proktitis, za katerega so značilne granulacije in hemoragična sluznica. Večina bolnikov s to boleznijo ima vročino, levkocitozo in napetost v trebuhu. Kasneje se lahko razvijejo resni zapleti, vključno s splošno in lokalno zastrupitvijo, hipoalbuminemijo. Simptomi driske, povezane z jemanjem antibiotikov, se začnejo 4. do 5. dan zdravljenja z antibiotiki. S. se odkrije v blatu takih bolnikov. difficile v 94 % primerov, medtem ko je pri zdravih odraslih ta mikroorganizem izoliran le v 0,3 % primerov.

Z.difficile proizvaja dve vrsti zelo aktivnih eksotoksinov - A in B. Toksin A je enterotoksin, ki povzroča hipersekrecijo in kopičenje tekočine v črevesju ter vnetno reakcijo s hemoragičnim sindromom. Toksin B je citotoksin. Nevtralizira ga polivalentni antigangrenozni serum. Ta citotoksin so našli pri približno 50 % bolnikov s kolitisom, povezanim z antibiotiki, brez tvorbe psevdomembrane in pri 15 % bolnikov z drisko, povezano z antibiotiki, z normalnimi sigmoidoskopskimi izvidi. Njegov citotoksični učinek temelji na depolimerizaciji aktinskih mikrofilamentov in poškodbi citoskeleta enterocitov. V zadnjem času se pojavlja vse več podatkov o Z.difficile kot povzročitelj bolnišnične okužbe. V zvezi s tem je priporočljivo izolirati kirurške bolnike, ki so nosilci tega mikroorganizma, da bi se izognili širjenju okužbe v bolnišnici. Z.difficile najbolj občutljivi na vankomicin, metronidazol in bacitracin. Tako ta opažanja potrjujejo, da sevi, ki proizvajajo toksine Z.difficile povzročajo številne bolezni, vključno z drisko, kolitisom in MVP.

3.13. Porodniške in ginekološke okužbe

Razumevanje vzorcev razvoja okužb ženskih spolnih organov je mogoče na podlagi poglobljene študije mikrobiocenoze vagine. Normalno vaginalno mikrofloro je treba upoštevati kot zaščitno pregrado pred najpogostejšimi patogeni.

Disbiotični procesi prispevajo k nastanku bakterijska vaginoza(BV). BV je povezana z razvojem zapletov, kot so anaerobne pooperativne okužbe mehkih tkiv, poporodni in posplavni endometritis, prezgodnja prekinitev nosečnosti, intraamnijska okužba (10). Porodniška in ginekološka okužba je polimikrobne narave. Najprej bi rad opozoril na vse večjo vlogo anaerobov pri razvoju akutnih vnetnih procesov medeničnih organov - akutno vnetje materničnih priveskov, poporodni endometritis, zlasti po kirurškem porodu, pooperativni zapleti v ginekologiji (perikultitis, abscesi, okužba rane) (5). Mikroorganizmi, ki se najpogosteje izolirajo med okužbami ženskih spolnih poti, vključujejo Baktemidi fragilis, kot tudi vrste Peptococcus in Peptostreptokok. Streptokokov skupine A pri okužbah medenice redko najdemo. Streptokoki skupine B pogosteje povzročajo sepso pri porodnicah, katerih vstopna točka je genitalni trakt. V zadnjih letih med porodniškimi in ginekološkimi okužbami oz. Z.trachomatis. Najpogostejši infekcijski procesi urogenitalnega trakta vključujejo pelvioperitonitis, endometritis po carski rez, okužbe vaginalne manšete po histerektomiji, okužbe medenice po septičnem splavu. Učinkovitost klindamicina pri teh okužbah se giblje od 87 % do 100 % (10).

3.14. Anaerobna okužba pri bolnikih z rakom

Tveganje za razvoj okužbe pri bolnikih z rakom je neprimerljivo večje kot pri drugih kirurških bolnikih. To značilnost pojasnjujejo številni dejavniki - resnost osnovne bolezni, stanje imunske pomanjkljivosti, veliko število invazivnih diagnostičnih in medicinski postopki, velik obseg in travmatična narava kirurških posegov, uporaba zelo agresivnih metod zdravljenja - radioterapija in kemoterapija. Pri bolnikih, operiranih zaradi tumorjev prebavil, pooperativno obdobje Razvijajo se subfrenični, subhepatični in intraperitonealni abscesi anaerobne etiologije. Prevladujoči patogeni so Bakteroidi fragi- lis, Prevotella spp.. Fusobacterium spp., gram-pozitivni koki. V zadnjih letih se pojavlja vse več poročil o pomembni vlogi nesporogenih anaerobov pri nastanku septičnih stanj in njihovem sproščanju iz krvi ob bakteriemiji (3).

4. Laboratorijska diagnostika

4.1. Material v študiji

Laboratorijska diagnoza anaerobne okužbe je precej težka naloga. Čas raziskave od trenutka dostave patološkega materiala iz klinike v mikrobiološki laboratorij in do prejema popolnega podrobnega odgovora se giblje od 7 do 10 dni, kar klinike ne more zadovoljiti. Pogosto rezultat bakteriološke analize postane znan do trenutka, ko je bolnik odpuščen. Na začetku je treba odgovoriti na vprašanje: ali so v materialu prisotni anaerobi? Pomembno si je zapomniti, da so anaerobi glavna sestavina lokalne mikroflore kože in sluznic, poleg tega pa je treba njihovo izolacijo in identifikacijo izvajati v ustreznih pogojih. Uspešen začetek raziskav klinične mikrobiologije anaerobnih okužb je odvisen od pravilnega zbiranja ustreznega kliničnega materiala.

V rutinski laboratorijski praksi so najpogosteje uporabljeni materiali: 1) okužene lezije iz prebavil ali ženskih spolovil; 2) gradivo iz trebušna votlina s peritonitisom in abscesi; 3) kri septičnih bolnikov; 4) izcedek v kronični vnetne bolezni dihalni trakt (sinusitis, otitis, mastoiditis); 5) material iz spodnjih delov dihalnih poti med aspiracijsko pljučnico; 6) cerebrospinalna tekočina za meningitis; 7) vsebina možganskega abscesa; 8) lokalni material za zobne bolezni; 9) vsebina površinskih abscesov: 10) vsebina površinskih ran; 11) material iz okuženih ran (kirurških in travmatskih); 12) biopsijski vzorci (19, 21, 29, 31, 32, 36, 38).

4.2. Faze raziskovanja materiala v laboratoriju

Uspešna diagnostika in zdravljenje anaerobne okužbe je možno le z zainteresiranim sodelovanjem mikrobiologov in klinikov ustreznega profila. Pridobivanje ustreznih vzorcev vzorcev za mikrobiološko testiranje je ključnega pomena. Metode zbiranja materiala so odvisne od lokacije in vrste patološkega procesa. Laboratorijske raziskave temelji na indikaciji in kasnejši vrstni identifikaciji anaerobnih in aerobnih mikroorganizmov v testnem materialu s tradicionalnimi in ekspresnimi metodami ter na ugotavljanju občutljivosti izoliranih mikroorganizmov na protimikrobna kemoterapevtska zdravila (2).

4.3. Neposredni pregled materiala

Obstaja veliko hitrih neposrednih testov, ki močno kažejo na prisotnost anaerobov v velike količine v materialu, ki se preučuje. Nekateri od njih so zelo enostavni in poceni in imajo zato prednosti pred številnimi dragimi laboratorijskimi preiskavami.

1. 3 a p a x. Materiali z neprijetnim vonjem vedno vsebujejo anaerobe, le redki so brez vonja.

2. Plinsko-tekočinska kromatografija (GLC). Je ena od ekspresnih diagnostičnih metod. GLC omogoča določanje kratkoverižnih maščobnih kislin (ocetne, propionske, izovalerične, izokaprojske, kaprojske) v gnoju, ki povzročajo neprijeten vonj. S pomočjo GLC lahko spekter hlapnih maščobnih kislin uporabimo za identifikacijo vrst mikroorganizmov, ki so v njem.

3. Fluorescenca. Pregled materialov (gnoj, tkiva) v ultravijolični svetlobi pri valovni dolžini 365 nm razkrije intenzivno rdečo fluorescenco, kar je razloženo s prisotnostjo črno pigmentiranih bakterij iz skupine Basteroides in Porphyromonas, kar kaže na prisotnost anaerobov.

4. Bakterioskopija. Pri pregledu številnih pripravkov, obarvanih po Gramu, bris razkrije prisotnost celic vnetnega žarišča, mikroorganizmov, zlasti polimorfnih gram-negativnih palic, majhnih gram-pozitivnih kokov ali gram-pozitivnih bacilov.

5. Imunofluorescenca. Neposredna in indirektna imunofluorescenca sta ekspresni metodi in omogočata identifikacijo anaerobnih mikroorganizmov v proučevanem materialu.

6. Imunoencimska metoda. Encimski imunski test vam omogoča ugotavljanje prisotnosti strukturnih antigenov ali eksotoksinov anaerobnih mikroorganizmov.

7. Molekularno biološke metode. Verižna reakcija s polimerazo (PCR) je v zadnjih letih pokazala največjo razširjenost, občutljivost in specifičnost. Uporablja se tako za odkrivanje bakterij neposredno v materialu kot za identifikacijo.

4.4. Metode in sistemi za ustvarjanje anaerobnih pogojev

Material, zbran iz ustreznih virov in v primernih posodah ali transportnih medijih, je treba nemudoma prepeljati v laboratorij. Vendar pa obstajajo dokazi, da klinično pomembni anaerobi v velikih količinah gnoja ali v anaerobnem transportnem mediju preživijo 24 ur. Pomembno je, da gojišče, v katerega izvajamo inokulacijo, inkubiramo v anaerobnih pogojih ali damo v posodo, napolnjeno s CO2, in shranimo do prenosa v poseben inkubacijski sistem. V kliničnih laboratorijih se običajno uporabljajo tri vrste anaerobnih sistemov. Širše se uporabljajo mikroanaerostatski sistemi (GasPark, BBL, Cockeysville), ki se v laboratorijih uporabljajo že vrsto let, predvsem v majhnih laboratorijih, in dajejo zadovoljive rezultate. Petrijevke, inokulirane z anaerobnimi bakterijami, so nameščene v posodo hkrati s posebnim paketom za ustvarjanje plina in indikatorjem. V vrečko dodamo vodo, posodo hermetično zapremo in ob prisotnosti katalizatorja (običajno paladija) iz vrečke sprostimo CO2 in H2. V prisotnosti katalizatorja H2 reagira z O2 in tvori vodo. CO2 je nujen za rast anaerobov, saj so kapnofili. Dodano je metilensko modro kot indikator anaerobnih razmer. Če sistem za proizvodnjo plina in katalizator delujeta učinkovito, opazimo razbarvanje indikatorja. Večina anaerobov zahteva gojenje vsaj 48 ur. Po tem se komora odpre in posode najprej pregledajo, kar se ne zdi povsem priročno, saj so anaerobi občutljivi na kisik in hitro izgubijo sposobnost preživetja.

V zadnjem času prihajajo v prakso enostavnejši anaerobni sistemi - anaerobne vreče. Eno ali dve cepljeni skodelici z vrečko za ustvarjanje plina se postavi v prozorno, hermetično zaprto plastično vrečko in inkubira v termostatskih pogojih. Prozornost plastičnih vrečk omogoča enostavno občasno spremljanje rasti mikroorganizmov.

Tretji sistem za gojenje anaerobnih mikroorganizmov je avtomatsko zaprta komora s stekleno prednjo steno (anaerobna postaja) z gumijastimi rokavicami in avtomatskim dovajanjem brezkisikove mešanice plinov (N2, H2, CO2). V to pisarno bodo skozi posebno loputo postavljeni materiali, skodelice, epruvete, plošče za biokemijsko identifikacijo in določanje občutljivosti na antibiotike. Vse manipulacije izvaja bakteriolog v gumijastih rokavicah. Material in plošče v tem sistemu je mogoče pregledovati vsak dan, kulture pa lahko inkubirate 7-10 dni.

Ti trije sistemi imajo svoje prednosti in slabosti, vendar so učinkoviti za izolacijo anaerobov in bi morali biti v vsakem bakteriološkem laboratoriju. Pogosto se uporabljata sočasno, vendar največjo zanesljivost ima metoda gojenja v anaerobni postaji.

4.5. Gojišča in gojenje

Študija anaerobnih mikroorganizmov poteka v več fazah. Splošna shema za izolacijo in identifikacijo anaerobov je predstavljena na sliki 1.

Pomemben dejavnik pri razvoju anaerobne bakteriologije je prisotnost zbirke tipičnih bakterijskih sevov, vključno z referenčnimi sevi iz zbirk ATCC, CDC in VPI. To je še posebej pomembno za spremljanje hranilnih gojišč, za biokemijsko identifikacijo čistih kultur in oceno aktivnosti antibakterijska zdravila. Na voljo je širok nabor osnovnih gojišč, ki se uporabljajo za pripravo posebnih gojišč za anaerobe.

Hranilni mediji za anaerobe morajo izpolnjevati naslednje osnovne zahteve: 1) zadovoljevati prehranske potrebe; 2) zagotoviti hitro rast mikroorganizmov; 3) ustrezno zmanjšati. Primarna inokulacija materiala se izvede na ploščah s krvnim agarjem ali volilnih gojiščih, navedenih v tabeli 7.

Vse pogosteje se izolacija obveznih anaerobov iz kliničnega materiala izvaja na gojiščih, ki vsebujejo selektivna sredstva v določeni koncentraciji, ki omogoča izolacijo določenih skupin anaerobov (20, 23) (tabela 8).

Trajanje inkubacije in pogostost pregleda inokuliranih posod sta odvisna od materiala, ki ga proučujemo, in sestave mikroflore (tabela 9).

riž. 1. Izolacija in identifikacija anaerobnih mikroorganizmov

anaerobni mikroorganizmi

Tabela 8. Selektivna sredstva za obligatne anaerobe

Rezultati se zabeležijo z opisom kulturnih lastnosti gojenih mikroorganizmov, pigmentacije kolonij, fluorescence in hemolize. Nato iz kolonij pripravimo bris, ga obarvamo po Gramu in tako identificiramo gramnegativne in grampozitivne bakterije, jih mikroskopsko pregledamo in opišemo morfološke lastnosti. Nato se mikroorganizmi vsake vrste kolonije subkulturirajo in gojijo v tioglikolatni brozgi z dodatkom hemina in vitamina K. Morfologija kolonij, prisotnost pigmenta, hemolitične lastnosti in značilnosti bakterij z barvanjem po Gramu omogočajo predhodno identifikacijo in diferenciacija anaerobov. Posledično lahko vse anaerobne mikroorganizme razdelimo v 4 skupine: 1) Gr+ koki; 2) Gr+ bacili ali kokobacili: 3) Gr- koki; 4) Gr- bacili ali kokobacili (20, 22, 32).

Tabela 9. Trajanje inkubacije in pogostost testiranja

kulture anaerobnih bakterij

*do negativnega rezultata

Na tretji stopnji raziskave se izvede daljša identifikacija. Končna identifikacija temelji na določitvi biokemičnih lastnosti, fizioloških in genetskih značilnosti, dejavnikov patogenosti v testu nevtralizacije toksinov. Čeprav je popolnost identifikacije anaerobov lahko zelo različna, nekateri preprosti testi z veliko verjetnostjo identificirajo čiste kulture anaerobnih bakterij – barvanje po Gramu, gibljivost, določanje občutljivosti na določene antibiotike z metodo papirnega diska in biokemične lastnosti.

5. Antibakterijsko zdravljenje anaerobne okužbe

Na antibiotike odporni sevi mikroorganizmov so se pojavili in začeli širiti takoj po široki uvedbi antibiotikov v klinična praksa. Mehanizmi nastanka odpornosti mikroorganizmov na antibiotike so kompleksni in raznoliki. Razdeljeni so na primarne in pridobljene. Pridobljena odpornost se oblikuje pod vplivom zdravil. Glavni načini njegovega nastanka so naslednji: a) inaktivacija in modifikacija zdravila z bakterijskimi encimskimi sistemi in njegov prenos v neaktivno obliko; b) zmanjšana prepustnost površinskih struktur bakterijske celice; c) motnje transportnih mehanizmov v celico; d) sprememba funkcionalni pomen tarče za zdravilo. Mehanizmi pridobljene odpornosti mikroorganizmov so povezani s spremembami na genetski ravni: 1) mutacije; 2) genetske rekombinacije. Izredno pomembni so mehanizmi intra- in medvrstnega prenosa zunajkromosomskih dejavnikov dednosti - plazmidov in transpozonov, ki uravnavajo odpornost mikroorganizmov na antibiotike in druga kemoterapevtska zdravila (13, 20, 23, 33, 39). Informacije o odpornosti anaerobnih mikroorganizmov na antibiotike izhajajo iz epidemioloških in genetskih/molekularnih študij. Epidemiološki podatki kažejo, da se je približno od leta 1977 povečala odpornost anaerobnih bakterij na več antibiotikov: tetraciklin, eritromicin, penicilin, ampicilin, amoksicilin, tikarcilin, imipenem, metronidazol, kloramfenikol itd. Približno 50 % bakteroidov je odpornih na na penicilin G in tetraciklin.

Pri predpisovanju antibakterijske terapije za mešano aerobno-anaerobno okužbo je treba odgovoriti na številna vprašanja: a) kje je okužba lokalizirana?; b) kateri mikroorganizmi najpogosteje povzročajo okužbe v tem predelu?; c) kakšna je resnost bolezni?; d) kakšne so klinične indikacije za uporabo antibiotikov?; e) kakšna je varnost uporabe tega antibiotika?; f) kakšna je njegova cena?; g) kakšna je njegova protibakterijska lastnost?; h) kolikšen je povprečni čas uporabe zdravila do ozdravitve?; i) ali prehaja skozi krvno-možgansko pregrado?; j) kako vpliva na normalno mikrofloro?; k) ali so za zdravljenje tega procesa potrebna dodatna protimikrobna zdravila?

5.1. Značilnosti glavnih protimikrobnih zdravil, ki se uporabljajo pri zdravljenju anaerobne okužbe

PENICILJONI. V preteklosti se je penicilin G pogosto uporabljal za zdravljenje mešanih okužb. Vendar imajo anaerobi, zlasti bakterije iz skupine Bacteroides fragilis, sposobnost proizvajanja beta-laktamaze in uničenja penicilina, kar zmanjšuje njegovo terapevtsko učinkovitost. Ima nizko ali zmerno toksičnost, zanemarljiv učinek na normalno mikrofloro, vendar ima šibko aktivnost proti anaerobom, ki proizvajajo beta-laktamazo, poleg tega ima omejitve proti aerobnim mikroorganizmom. Polsintetični penicilini (naflacin, oksacilin, kloksacilin in dikloksacilin) ​​so manj aktivni in neustrezni za zdravljenje anaerobnih okužb. Primerjalna randomizirana študija klinične učinkovitosti penicilina in klindamicina pri zdravljenju pljučnih abscesov je pokazala, da se je pri uporabi klindamicina pri bolnikih obdobje zvišane telesne temperature in proizvodnje sputuma zmanjšalo na 4,4 v primerjavi s 7,6 dni oziroma na 4,2 v primerjavi z 8 dnevi. V povprečju je bilo od 15 bolnikov, zdravljenih s penicilinom, ozdravljenih 8 (53 %), pri zdravljenju s klindamicinom pa vseh 13 bolnikov (100 %). Klindamicin je pri zdravljenju bolnikov z anaerobnim pljučnim abscesom učinkovitejši od penicilina. V povprečju je bila učinkovitost penicilina približno 50-55%, klindamicina pa 94-95%. Hkrati je bila ugotovljena prisotnost mikroorganizmov, odpornih na penicilin, v materialu, kar je povzročilo pogost razlog neučinkovitost penicilina in hkrati pokazala, da je klindamicin zdravilo izbora za terapijo na začetku zdravljenja.

T etra c l i n s. Za tetracikline je značilna tudi nizka

brez toksičnosti in minimalnega vpliva na normalno mikrofloro. Tudi tetraciklini so bili prej zdravila izbire, saj so bili nanje občutljivi skoraj vsi anaerobi, od leta 1955 pa se je povečala odpornost nanje. Doksiciklin in monociklin sta bolj aktivna od teh, vendar je veliko število anaerobov tudi odpornih nanju.

K l o r am p e n i k o l. Kloramfenikol pomembno vpliva na normalno mikrofloro. To zdravilo je izjemno učinkovito proti bakterijam skupine B. fragilis, dobro prodira v telesne tekočine in tkiva ter ima povprečno aktivnost proti drugim anaerobom. V zvezi s tem se uporablja kot zdravilo izbire pri zdravljenju življenjsko nevarnih bolezni, zlasti tistih, ki vključujejo osrednje živčevje, saj zlahka prodre skozi krvno-možgansko pregrado. Na žalost ima kloramfenikol številne pomanjkljivosti (od odmerka odvisno zaviranje hematopoeze). Poleg tega lahko povzroči idiosenkratično, od odmerka neodvisno aplastično anemijo. Nekateri sevi C. perfringens in B. fragilis so sposobni zmanjšati p-nitro skupino kloramfenikola in jo selektivno inaktivirati. Nekateri sevi B. fragilis so zelo odporni na kloramfenikol, ker proizvajajo acetiltransferazo. Trenutno se je uporaba kloramfenikola za zdravljenje anaerobne okužbe znatno zmanjšala tako zaradi strahu pred razvojem stranskih hematoloških učinkov kot zaradi pojava številnih novih učinkovitih zdravil.

K l i n d a m i cin. Klindamicin je 7(S)-kloro-7-deoksi derivat linkomicina. Kemijska modifikacija molekule linkomicina je privedla do več prednosti: boljša absorpcija iz prebavil, osemkratno povečanje aktivnosti proti aerobnim gram-pozitivnim kokom, razširitev spektra delovanja proti številnim gram-pozitivnim in gram-negativnim anaerobnim bakterijam, kot kot tudi praživali (toksoplazma in plazmodij). Terapevtske indikacije za uporabo klindamicina so precej široke (tabela 10).

Gram-pozitivne bakterije. V prisotnosti klindamicina v koncentraciji 0,1 μg/ml je rast več kot 90 % sevov S. aureus zavrta. V koncentracijah, ki jih je mogoče zlahka doseči v serumu, je klindamicin aktiven proti Str. pyogenes, Str. pljučnica, Str. viridans. Večina sevov bacila davice je občutljiva tudi na klindamicin. Ta antibiotik je neaktiven proti gram-negativnim aerobnim bakterijam Klebsiella, Escherichia coli, Proteus, Enterobacter, Shigella, Serration in Pseudomonas. Grampozitivni anaerobni koki, vključno z vsemi vrstami peptokokov, peptostreptokokov, pa tudi propionobakterij, bifidubakterij in laktobacilov, so na splošno zelo občutljivi na klindamicin. Nanj so občutljivi tudi klinično pomembni klostridiji - C. perfringens, C. tetani, pa tudi drugi klostridiji, ki jih pogosto najdemo pri intraperitonealnih in medeničnih okužbah.

Tabela 10. Indikacije za uporabo klindamicina

Po Gramu negativni anaerobi - Bacteroides, Fusobacteria in Veillonella - so zelo občutljivi na klindamicin. Dobro se porazdeli po številnih tkivih in bioloških tekočinah, tako da v večini od njih doseže pomembne terapevtske koncentracije, vendar ne prodre skozi krvno-možgansko pregrado. Posebej zanimive so koncentracije zdravila v mandljih, pljučnem tkivu, slepiču, jajcevodih, mišicah, koži, kosteh in sinovialni tekočini. Klindamicin se koncentrira v nevtrofilcih in makrofagih. Alveolarni makrofagi koncentrirajo klindamicin intracelularno (30 minut po dajanju koncentracija presega zunajcelično koncentracijo za 50-krat). Poveča fagocitno aktivnost nevtrofilcev in makrofagov, stimulira kemotakso in zavira nastajanje nekaterih bakterijskih toksinov.

M e tr o n i d a z o l. Za to kemoterapevtsko zdravilo je značilna zelo nizka toksičnost, deluje baktericidno proti anaerobom in ga ne inaktivirajo bakteroidne beta-laktamaze. Bakteroidi so nanj zelo občutljivi, nekateri anaerobni koki in anaerobni gram-pozitivni bacili pa so lahko odporni. Metronidazol je neaktiven proti aerobni mikroflori, zato ga je treba pri zdravljenju intraabdominalne sepse kombinirati z gentamicinom ali nekaterimi aminoglikozidi. Lahko povzroči prehodno nevtropenijo. Kombinacije metronidazol-gentamicin in klindamicin-gentamicin se ne razlikujejo po učinkovitosti pri zdravljenju resnih intraabdominalnih okužb.

Ts e f o k s i t i n. Ta antibiotik spada med cefalosporine, ima nizko in zmerno toksičnost in ga bakteroidna beta-laktamaza praviloma ne inaktivira. Čeprav obstajajo informacije o primerih izolacije odpornih sevov anaerobnih bakterij zaradi prisotnosti proteinov, ki vežejo antibiotike, ki zmanjšajo transport zdravila v bakterijsko celico. Odpornost bakterije B. fragilis na cefoksitin je od 2 do 13 %. Priporočljivo je za zdravljenje trebušne okužbe zmerna resnost.

C ephoto e t a n. To zdravilo je bolj aktivno proti gram-negativnim anaerobnim mikroorganizmom v primerjavi s cefoksitinom. Vendar je bilo ugotovljeno, da je približno 8 % do 25 % sevov B. fragilis odpornih nanj. Učinkovit je pri zdravljenju ginekoloških in abdominalnih okužb (abscesi, vnetje slepiča).

C e p h e m e t a z o l. Po spektru delovanja je podoben cefoksitinu in cefotetanu (bolj aktiven kot cefoksitin, vendar manj aktiven kot cefotetan). Lahko se uporablja za zdravljenje blagih do zmernih okužb.

C epha r e z o n. Zanj je značilna nizka toksičnost, večja aktivnost v primerjavi s tremi zgoraj navedenimi zdravili, vendar je bilo identificiranih od 15 do 28% odpornih sevov anaerobnih bakterij. Jasno je, da ni zdravilo izbora za zdravljenje anaerobne okužbe.

C eft i z o k s i m. Je varno in učinkovito zdravilo pri zdravljenju okužb nog pri bolnikih s sladkorno boleznijo, travmatičnega peritonitisa in apendicitisa.

M e r o p e n e m. Meropenem je nov karbapenem, ki je metiliran na položaju 1, za katerega je značilna odpornost na delovanje ledvične dehidrogenaze 1, ki ga uniči. Je približno 2-4-krat bolj aktiven kot imipenem proti aerobnim gram-negativnim mikroorganizmom, vključno s predstavniki enterobakterij, hemofilusa, pseudomonas, neisseria, vendar ima nekoliko manjšo aktivnost proti stafilokokom, nekaterim streptokokom in enterokokom. Njegovo delovanje proti gram-pozitivnim anaerobnim bakterijam je podobno delovanju imipenema.

5.2. Kombinacije betalaktamskih zdravil in zaviralcev betalaktamaz

Razvoj zaviralcev beta-laktamaz (klavulanat, sulbaktam, tazobaktam) je obetavna smer in omogoča uporabo novih beta-laktamskih učinkovin, zaščitenih pred hidrolizo ob sočasni uporabi: a) amoksicilin - klavulanska kislina - ima širši spekter protimikrobnega delovanja kot sam amoksicilin in njegova učinkovitost je blizu kombinaciji antibiotikov - penicilin-kloksacilin; b) tikarcilin-klavulanska kislina - razširi spekter protimikrobnega delovanja antibiotika proti bakterijam, ki proizvajajo beta-lakgamazo, kot so stafilokoki, hemofilus, klebsiella in anaerobi, vključno z bakteroidi. Najmanjša inhibitorna koncentracija te zmesi je bila 16-krat nižja od koncentracije tikarcilina; c) ampicilin-sulbaktam - pri kombinaciji v razmerju 1:2 se njihov spekter znatno razširi in vključuje stafilokoke, hemofilus, klebsielo in večino anaerobnih bakterij. Le 1 % bakteroidov je odpornih na to kombinacijo; d) cefaperazon-sulbaktam - v razmerju 1:2 prav tako bistveno razširi spekter antibakterijskega delovanja; e) piperacilin-tazobaktam. Tazobaktam je nov betalaktamski zaviralec, ki deluje na številne betalaktamaze. Je stabilnejša od klavulanske kisline. To kombinacijo lahko obravnavamo kot zdravilo za empirično monoterapijo hudih polimikrobnih okužb, kot so pljučnica, intraabdominalna sepsa, nekrotizirajoča okužba mehkih tkiv, ginekološke okužbe; f) Imipenem-cilastatin – Imipenem je član nove skupine antibiotikov, znanih kot karbapenemi. Uporablja se v kombinaciji s cilastatinom v razmerju 1:1. Njihova učinkovitost je podobna klindamicin-aminoglikozidom pri zdravljenju mešane anaerobne kirurške okužbe.

5.3. Klinični pomen ugotavljanja občutljivosti anaerobnih mikroorganizmov na protimikrobna zdravila

Naraščajoča odpornost številnih anaerobnih bakterij na protimikrobna sredstva odpira vprašanje, kako in kdaj je upravičeno ugotavljanje občutljivosti na antibiotike. Cena tega testiranja in čas, ki je potreben za pridobitev končnega rezultata, še povečujeta pomen tega vprašanja. Jasno je, da mora biti začetno zdravljenje anaerobnih in mešanih okužb empirično. Temelji na specifični naravi okužb in določenem spektru bakterijske mikroflore ob določeni okužbi. Upoštevati je treba patofiziološko stanje in predhodno uporabo protimikrobnih zdravil, ki bi lahko spremenila normalno mikrofloro in mikrofloro lezije, ter rezultate barvanja po Gramu. Naslednji korak bi morala biti zgodnja identifikacija prevladujoče mikroflore. Podatki o spektru vrstne antibakterijske občutljivosti prevladujoče mikroflore. Podatki o spektru vrstno specifične antibakterijske občutljivosti prevladujoče mikroflore nam bodo omogočili oceno ustreznosti prvotno izbranega režima zdravljenja. Pri zdravljenju, če je potek okužbe neugoden, je treba uporabiti določitev občutljivosti čiste kulture na antibiotike. Leta 1988 je delovna skupina za anaerobe pregledala priporočila in indikacije za testiranje občutljivosti anaerobov na antibiotike.

Določanje občutljivosti anaerobov je priporočljivo v naslednjih primerih: a) je treba ugotoviti spremembe v občutljivosti anaerobov na določena zdravila; b) potreba po določitvi spektra delovanja novih zdravil; c) v primerih izvajanja bakteriološkega spremljanja posameznega bolnika. Poleg tega lahko določene klinične situacije narekujejo tudi potrebo po njegovem izvajanju: 1) v primeru neuspešno izbranega začetnega protimikrobnega režima in trdovratne okužbe; 2) kadar ima izbira učinkovitega protimikrobnega zdravila ključno vlogo pri izidu bolezni; .3) kadar je izbira zdravila v posameznem primeru težka.

Upoštevati je treba, da na podlagi klinična točka Obstajajo tudi drugačna stališča: a) povečanje odpornosti anaerobnih bakterij na protimikrobna zdravila je velik klinični problem; b) kliniki se ne strinjajo glede klinične učinkovitosti nekaterih zdravil proti anaerobni okužbi; c) obstajajo odstopanja med rezultati občutljivosti mikroorganizmov na zdravila in vitro in njihovo učinkovitostjo in vivo; r) razlaga rezultatov, ki je sprejemljiva za aerobi, morda ni vedno uporabna za anaerobi. Opazovanje občutljivosti/rezistence 1200 sevov bakterij, izoliranih iz različnih biotopov, je pokazalo, da jih je precejšen del visoko odporen na najbolj razširjena zdravila (tabela 11).

Tabela 11. Odpornost anaerobnih bakterij na

široko uporabljani antibiotiki

Hkrati so s številnimi raziskavami ugotovili minimalne inhibitorne koncentracije najpogostejših zdravil, ki so primerne za zdravljenje anaerobnih okužb (Tabela 12).

Tabela 12. Minimalne inhibitorne koncentracije

antibiotiki za anaerobne mikroorganizme

Minimalna inhibitorna koncentracija (MIK) je najnižja koncentracija antibiotika, ki popolnoma zavre rast mikroorganizmov. Zelo pomemben problem je standardizacija in kontrola kakovosti ugotavljanja občutljivosti mikroorganizmov na antibiotike (uporabljeni testi, njihova standardizacija, priprava gojišč, reagentov, usposabljanje osebja, ki izvaja ta test, uporaba referenčnih kultur: B. fragilis-ATCC 25285; B. thetaiotaomicron - ATCC 29741; C. perfringens-ATCC 13124; E. lentum-ATCC 43055).

V porodništvu in ginekologiji se za zdravljenje anaerobnih okužb uporabljajo penicilin, nekateri cefalosporini 3-4 generacije, linkomicin in kloramfenikol. Vendar pa so najučinkovitejša antianaerobna zdravila predstavniki skupine 5-nitroimidazolov - metronidazol, tinidazol, ornidazol in klindamicin. Učinkovitost zdravljenja samo z metronidazolom je 76-87 %, odvisno od bolezni, s tinidazolom pa 78-91 %. Kombinacija imidazolov z aminoglikozidi in cefalosporini 1.-2. generacije poveča uspešnost zdravljenja na 90-95%. Klindamicin igra pomembno vlogo pri zdravljenju anaerobne okužbe. Kombinacija klindamicina z gentamicinom je standardna metoda zdravljenja gnojno-vnetnih bolezni ženskih spolnih organov, zlasti v primeru mešanih okužb.

6. Popravek črevesne mikroflore

V zadnjem stoletju je bila normalna mikroflora človeškega črevesja predmet aktivnih raziskav. Številne raziskave so pokazale, da ima avtohtona mikroflora prebavil pomembno vlogo pri zagotavljanju zdravja gostiteljskega organizma, saj ima pomembno vlogo pri zorenju in vzdrževanju delovanja imunskega sistema ter pri zagotavljanju številnih presnovni procesi. Izhodišče za razvoj disbiotičnih manifestacij v črevesju je zatiranje avtohtone anaerobne mikroflore - bifidobakterij in laktobacilov, pa tudi stimulacija proliferacije oportunistične mikroflore - enterobakterij, stafilokokov, streptokokov, klostridij, kandide. I. I. Mechnikov je oblikoval osnovna znanstvena načela o vlogi avtohtone črevesne mikroflore, njeni ekologiji in predstavil idejo o zamenjavi škodljive mikroflore s koristno, da bi zmanjšali zastrupitev telesa in podaljšali človeško življenje. Ideja I. I. Mečnikova je bila nadalje razvita pri razvoju številnih bakterijskih pripravkov, ki se uporabljajo za korekcijo ali "normalizacijo" človeške mikroflore. Imenujejo se »eubiotiki« ali »probiotiki« in vsebujejo živo oz

posušene bakterije iz rodu Bifidobacterium in Lactobacillus. Pokazalo se je imunomodulatorno delovanje številnih eubiotikov (opažena je stimulacija tvorbe protiteles in aktivnost peritonealnih makrofagov). Pomembno je tudi, da imajo sevi eubiotskih bakterij kromosomsko rezistenco na antibiotike, njihova skupna uporaba pa poveča preživetje živali. Najbolj razširjeni sta fermentirani mlečni obliki laktobakterina in bifidumbakterina (4).

7. Zaključek

Anaerobna okužba je eden od nerešenih problemov sodobne medicine (zlasti kirurgije, ginekologije, terapije, zobozdravstva). Diagnostične težave, nepravilna ocena kliničnih podatkov, napake pri zdravljenju, izvajanju protibakterijske terapije itd. Privedejo do visoke umrljivosti pri bolnikih z anaerobno in mešano okužbo. Vse to kaže na potrebo po hitri odpravi tako obstoječega pomanjkanja znanja na tem področju bakteriologije kot bistvenih pomanjkljivosti v diagnostiki in terapiji.

Anaerobni organizmi

Dihanje in rast aerobov se kažeta kot nastajanje motnosti v tekočih medijih ali v primeru gostih medijev kot nastajanje kolonij. V povprečju bo rast aerobov v termostatskih pogojih trajala približno 18 do 24 ur.

Splošne lastnosti aerobov in anaerobov

1. Vsi ti prokarionti nimajo izrazitega jedra.
2. Razmnožujejo se z brstenjem ali delitvijo.
3. Pri dihanju zaradi oksidativnega procesa tako aerobni kot anaerobni organizmi razgradijo ogromne mase organskih ostankov.
4. Bakterije so edina živa bitja, katerih dihanje veže molekularni dušik v organsko spojino.
5. Aerobni organizmi in anaerobi so sposobni dihati v širokem razponu temperatur. Obstaja klasifikacija, po kateri so enocelični organizmi brez jedra razdeljeni na:

• psihrofil – življenjske razmere okoli 0°C;
• mezofilna - temperatura vitalne aktivnosti od 20 do 40 ° C;
• termofilni - rast in dihanje poteka pri 50-75°C.

Aerobne bakterije so mikroorganizmi, ki za normalno delovanje potrebujejo prosti kisik. Za razliko od vseh anaerobov sodeluje tudi v procesu ustvarjanja energije, ki jo potrebujejo za razmnoževanje. Te bakterije nimajo posebnega jedra. Razmnožujejo se z brstenjem ali cepitvijo in pri oksidaciji tvorijo različne strupene produkte nepopolne redukcije.

Malo ljudi ve, da so aerobne bakterije (preprosto povedano aerobi) organizmi, ki lahko živijo v zemlji, zraku in vodi. Aktivno sodelujejo pri kroženju snovi in ​​imajo več posebnih encimov, ki zagotavljajo njihovo razgradnjo (na primer katalazo, superoksid dismutazo in druge). Dihanje teh bakterij poteka z neposredno oksidacijo metana, vodika, dušika, vodikovega sulfida in železa. Lahko obstajajo v širokem območju pri delnih tlakih 0,1-20 atm.

Gojenje aerobnih gram-negativnih in gram-pozitivnih bakterij ne vključuje le uporabe ustreznih hranilni medij, temveč tudi kvantitativni nadzor atmosfere in zadrževanja kisika optimalne temperature. Za vsak mikroorganizem te skupine obstaja minimalna in največja koncentracija kisika v okolju, ki ga obdaja, kar je potrebno za njegovo normalno razmnoževanje in razvoj. Zato tako zmanjšanje kot povečanje vsebnosti kisika nad "največjo" mejo vodi do prenehanja vitalne aktivnosti takih mikrobov. Vse aerobne bakterije umrejo pri koncentraciji kisika od 40 do 50 %.

Vrste aerobnih bakterij

Glede na stopnjo odvisnosti od prostega kisika so vse aerobne bakterije razdeljene na naslednje vrste:

1. Obvezni aerobi- to so "brezpogojni" ali "strogi" aerobi, ki se lahko razvijejo le, če je v zraku visoka koncentracija kisika, saj prejemajo energijo iz oksidativnih reakcij z njegovo udeležbo. Tej vključujejo:

2. Fakultativni aerobi– mikroorganizmi, ki se razvijejo že v zelo nizkih količinah kisika. Spada v to skupino.

Anaerobi in aerobi sta dve obliki obstoja organizmov na zemlji. Članek obravnava mikroorganizme.

Anaerobi so mikroorganizmi, ki se razvijajo in razmnožujejo v okolju, ki ne vsebuje prostega kisika. Anaerobni mikroorganizmi se nahajajo v skoraj vseh človeških tkivih iz gnojno-vnetnih žarišč. Uvrščamo jih med oportunistične (pri ljudeh obstajajo in se razvijejo le pri ljudeh z oslabljenim imunskim sistemom), včasih pa so lahko tudi patogene (povzročitelji bolezni).

Obstajajo fakultativni in obvezni anaerobi. Fakultativni anaerobi se lahko razvijejo in razmnožujejo v anoksičnem in kisikovem okolju. To so mikroorganizmi, kot so Escherichia coli, Yersinia, stafilokoki, streptokoki, Shigella in druge bakterije. Obligatni anaerobi lahko obstajajo samo v okolju brez kisika in umrejo, ko se v okolju pojavi prosti kisik. Obligate anaerobi so razdeljeni v dve skupini:

• bakterije, ki tvorijo spore, drugače imenovane klostridije
• bakterije, ki ne tvorijo spor, ali drugače neklostridijski anaerobi.

Klostridije so povzročitelji anaerobnih klostridijskih okužb - botulizma, klostridijskih okužb ran, tetanusa. Neklostridijski anaerobi so normalna mikroflora ljudi in živali. Sem spadajo paličaste in sferične bakterije: bakteroidi, fuzobakterije, peilonele, peptokoki, peptostreptokoki, propionske bakterije, eubakterije in druge.

Toda neklostridijski anaerobi lahko pomembno prispevajo k razvoju gnojno-vnetnih procesov (peritonitis, abscesi pljuč in možganov, pljučnica, plevralni empiem, flegmon maksilofacialnega področja, sepsa, vnetje srednjega ušesa in drugi). Večina anaerobnih okužb, ki jih povzročajo neklostridijski anaerobi, je endogenih (notranji izvor, ki jih povzročajo notranji vzroki) in se razvijejo predvsem z zmanjšanjem odpornosti telesa, odpornosti na učinke patogenov zaradi poškodb, operacij, hipotermije in zmanjšane imunosti. .

Glavni del anaerobov, ki igrajo vlogo pri razvoju okužb, so bakteroidi, fuzobakterije, peptostreptokoki in spore bacili. Polovica gnojno-vnetnih anaerobnih okužb povzročijo bakteroidi.

• Bakteroidi so paličice, velike 1-15 mikronov, gibljive ali premikajoče se s pomočjo bičkov. Izločajo toksine, ki delujejo kot dejavniki virulence (povzročitelja bolezni).
• Fuzobakterije so paličaste obligatne (preživijo le v odsotnosti kisika) anaerobne bakterije, ki živijo na sluznici ust in črevesja, so lahko nepremične ali gibljive in vsebujejo močan endotoksin.
• Peptostreptokoki so sferične bakterije, ki se nahajajo v dveh, štirih, nepravilnih skupkih ali verigah. To so bičkaste bakterije in ne tvorijo spor. Peptokoki so rod sferičnih bakterij, ki jih predstavlja ena vrsta, P. niger. Nahajajo se posamično, v parih ali v grozdih. Peptokoki nimajo bičkov in ne tvorijo spor.
• Veyonella je rod diplokokov (bakterije kokalne oblike, katerih celice so razporejene v parih), urejene v kratke verige, nepremične in ne tvorijo trosov.
• Druge neklostridijske anaerobne bakterije, ki jih izoliramo iz infekcijskih žarišč bolnikov, so propionske bakterije, volinella, katerih vloga je manj raziskana.

Clostridia je rod anaerobnih bakterij, ki tvorijo spore. Klostridije živijo na sluznicah prebavil. Klostridije so v glavnem patogene (povzročajo bolezni) za ljudi. Izločajo zelo aktivne toksine, specifične za vsako vrsto. Povzročitelj anaerobne okužbe je lahko ena vrsta bakterij ali več vrst mikroorganizmov: anaerobno-anaerobni (bakteroidi in fuzobakterije), anaerobno-aerobni (bakteroidi in stafilokoki, klostridije in stafilokoki)

Aerobi so organizmi, ki za preživetje in razmnoževanje potrebujejo prosti kisik. Za razliko od anaerobov je pri aerobih kisik vključen v proces proizvodnje energije, ki jo potrebujejo. Aerobi vključujejo živali, rastline in pomemben del mikroorganizmov, med katerimi so izolirani.

• obligatni aerobi so "strogi" ali "brezpogojni" aerobi, ki prejemajo energijo samo iz oksidativnih reakcij, ki vključujejo kisik; to so na primer nekatere vrste psevdomonad, številni saprofiti, glive, Diplococcus pneumoniae, bacili difterije
• V skupini obveznih aerobov ločimo mikroaerofile - za delovanje potrebujejo nizko vsebnost kisika. Ko se sprostijo v normalno zunanje okolje, se takšni mikroorganizmi zatrejo ali umrejo, saj kisik negativno vpliva na delovanje njihovih encimov. Sem spadajo na primer meningokoki, streptokoki, gonokoki.
• fakultativni aerobi so mikroorganizmi, ki se lahko razvijejo v odsotnosti kisika, na primer kvasni bacil. Večina patogenih mikrobov spada v to skupino.

Za vsak aerobni mikroorganizem obstaja minimalna, optimalna in maksimalna koncentracija kisika v okolju, ki je potrebna za njegov normalen razvoj. Povečanje vsebnosti kisika nad "maksimalno" mejo povzroči smrt mikrobov. Vsi mikroorganizmi umrejo pri koncentraciji kisika 40-50%.

Anaerobne bakterije se lahko razvijajo v odsotnosti prostega kisika v okolju. Skupaj z drugimi mikroorganizmi, ki imajo podobno edinstveno lastnost, sestavljajo razred anaerobov. Obstajata dve vrsti anaerobov. V skoraj vseh vzorcih patološkega materiala najdemo fakultativne in obligatorne anaerobne bakterije, ki spremljajo različne gnojno-vnetne bolezni, so lahko oportunistične in včasih celo patogene.

Anaerobni mikroorganizmi, razvrščeni kot fakultativni, obstajajo in se razmnožujejo tako v kisikovem kot brez kisikovega okolja. Najbolj izraziti predstavniki tega razreda so Escherichia coli, Shigella, stafilokoki, Yersinia, streptokoki in druge bakterije.

Obligatni mikroorganizmi ne morejo obstajati v prisotnosti prostega kisika in umrejo zaradi njegove izpostavljenosti. Prvo skupino anaerobov tega razreda predstavljajo bakterije, ki tvorijo spore, ali klostridije, drugo pa bakterije, ki ne tvorijo spor (neklostridijski anaerobi). Klostridije so pogosto povzročitelji istoimenskih anaerobnih okužb. Primer bi bil klostridijski botulizem in tetanus. Neklostridijski anaerobi so po Gramu pozitivni in imajo paličasto ali sferično obliko, v literaturi ste verjetno že srečali imena njihovih vidnih predstavnikov: bakteroidi, veillonele, fuzobakterije, peptokoki, propionske bakterije, peptostreptokoki, evbakterije itd.

Neklostridijske bakterije so večinoma predstavniki normalne mikroflore tako pri ljudeh kot pri živalih. Prav tako lahko sodelujejo pri razvoju gnojno-vnetnih procesov. Sem spadajo: peritonitis, pljučnica, pljučni in možganski absces, sepsa, flegmon maksilofacialnega območja, vnetje srednjega ušesa itd. Večina okužb, ki jih povzročajo anaerobne bakterije neklostridijskega tipa, ponavadi kaže endogene lastnosti. Razvijajo se predvsem v ozadju zmanjšanja odpornosti telesa, ki se lahko pojavi kot posledica poškodbe, hlajenja, operacije ali oslabljene imunosti.

Za razlago načina ohranjanja vitalne aktivnosti anaerobov je vredno razumeti osnovne mehanizme, s katerimi se pojavi aerobno in anaerobno dihanje.

Gre za oksidativni proces, ki temelji na Dihanje vodi do razgradnje substrata brez ostanka, rezultat pa se razgradi na energetsko revne predstavnike anorganskih. Rezultat je močno sproščanje energije. Ogljikovi hidrati so najpomembnejši substrat za dihanje, vendar se lahko v procesu aerobnega dihanja porabijo tako beljakovine kot maščobe.

Ustreza dvema stopnjama nastanka. Na prvi stopnji pride do brezkisikovega procesa postopne razgradnje substrata, da se sprostijo atomi vodika in se vežejo s koencimi. Drugo, kisikovo stopnjo, spremlja nadaljnje odvajanje od substrata za dihanje in njegova postopna oksidacija.

Anaerobno dihanje uporabljajo anaerobne bakterije. Za oksidacijo dihalnega substrata ne uporabljajo molekularnega kisika, temveč celoten seznam oksidiranih spojin. Lahko so soli žveplove, dušikove in ogljikove kisline. Med anaerobnim dihanjem se pretvorijo v reducirane spojine.

Anaerobne bakterije, ki izvajajo takšno dihanje kot končni sprejemnik elektronov, ne uporabljajo kisika, temveč anorganske snovi. Glede na pripadnost določenemu razredu ločimo več vrst anaerobnega dihanja: nitratno dihanje in nitrifikacija, sulfatno in žveplovo dihanje, "železovo" dihanje, karbonatno dihanje, fumaratno dihanje.

Anaerobi so mikrobi, ki lahko rastejo in se razmnožujejo brez dostopa do prostega kisika. Toksični učinek kisika na anaerobih je povezana z zatiranjem aktivnosti številnih bakterij. Obstajajo fakultativni anaerobi, ki lahko spremenijo anaerobno vrsto dihanja v aerobno, in strogi (obvezni) anaerobi, ki imajo samo anaerobno dihanje.

Pri gojenju strogih anaerobov se uporabljajo kemične metode za odstranjevanje kisika: v okolje, ki obdaja anaerobe, se dodajo snovi, ki lahko absorbirajo kisik (na primer alkalna raztopina pirogalola, natrijev hidrosulfit), ali snovi, ki lahko zmanjšajo vstopni kisik. so uvedeni (na primer itd.) . Anaerobe je mogoče zagotoviti s fizičnimi sredstvi: mehansko jih odstranimo iz hranilnih medijev pred setvijo z vrenjem, čemur sledi napolnitev površine medija s tekočino in tudi z uporabo anaerostata; inokulirajte tako, da v visok stolpec vbrizgate hranilni agar, nato pa ga napolnite z viskoznim vazelinskim oljem. Biološki način zagotavljanja pogojev brez kisika za anaerobe je kombinirana, skupna setev poljščin in anaerobov.

Patogeni anaerobi vključujejo palice, patogene (glej Clostridia). Poglej tudi .

Anaerobi so mikroorganizmi, ki lahko normalno obstajajo in se razvijajo brez dostopa do prostega kisika.

Izraza "anaerobi" in "anaerobioza" (življenje brez dostopa do zraka; iz grške negativne predpone anaer - zrak in bios-življenje) je leta 1861 predlagal L. Pasteur, da bi označil pogoje obstoja mikrobov fermentacije maslene kisline, ki jih je odkril. . Anaerobi imajo sposobnost razgradnje organskih spojin v okolju brez kisika in tako pridobivajo potrebno energijo za svojo življenjsko aktivnost.

Anaerobi so zelo razširjeni v naravi: živijo v tleh, blatu rezervoarjev, kompostnih kupih, v globinah ran, v črevesju ljudi in živali - povsod, kjer pride do razgradnje organskih snovi brez dostopa do zraka.

Glede na kisik delimo anaerobe na stroge (obligate) anaerobe, ki ne morejo rasti v prisotnosti kisika, in pogojne (fakultativne) anaerobe, ki lahko rastejo in se razvijajo tako v prisotnosti kisika kot brez njega. V prvo skupino sodi večina anaerobov iz rodu Clostridium, bakterij mlečnokislinskega in maslenokislinskega vrenja; druga skupina vključuje koke, glive itd. Poleg tega obstajajo mikroorganizmi, ki za svoj razvoj potrebujejo majhno koncentracijo kisika - mikroaerofili (Clostridium histolyticum, Clostridium tertium, nekateri predstavniki rodu Fusobacterium in Actinomyces).

Rod Clostridium združuje okoli 93 vrst paličastih gram-pozitivnih bakterij, ki tvorijo terminalne ali subterminalne spore (barvna slika 1-6). Patogene klostridije vključujejo Cl. perfringens, Cl. edema-tiens, Cl. septicum, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, ki je povzročitelj anaerobne okužbe (plinske gangrene), pljučne gangrene, gangrenozni apendicitis, zapleti po porodu in po splavu, anaerobna septikemija, pa tudi zastrupitve s hrano (Cl. perfringens, tipi A, C, D, F).

Patogeni anaerobi so tudi Cl. tetani je povzročitelj tetanusa in Cl. botulinum je povzročitelj botulizma.

Rod Bacteroides vključuje 30 vrst paličastih gram-negativnih bakterij, ki ne tvorijo trosov, večina jih je strogih anaerobov. Predstavnike tega rodu najdemo v črevesju in genitourinarnem traktu ljudi in živali; nekatere vrste so patogene, povzročajo septikemijo in abscese.

Anaerobi iz rodu Fusobacterium (majhne paličice z zadebelitvami na koncih, ne tvorijo spor, gram-negativni), ki so prebivalci ustne votline ljudi in živali, v povezavi z drugimi bakterijami povzročajo nekrobacilozo, vincentovo vneto grlo in gangreno. stomatitis. Anaerobne stafilokoke iz rodu Peptococcus in streptokoke iz rodu Peptostreptococcus najdemo pri zdravih ljudeh v dihalih, ustih, nožnici in črevesju. Cocci-anaerobi povzročajo različne gnojne bolezni: pljučni absces, mastitis, miozitis, apendicitis, sepso po porodu in splavu, peritonitis itd. Anaerobi iz rodu Actinomyces povzročajo aktinomikozo pri ljudeh in živalih.

Nekateri anaerobi opravljajo tudi koristne funkcije: prispevajo k prebavi in ​​absorpciji hranil v črevesju ljudi in živali (maslenokislinske in mlečnokislinske bakterije) ter sodelujejo v kroženju snovi v naravi.

Metode za izolacijo anaerobov temeljijo na ustvarjanju anaerobnih pogojev (zmanjšanje parcialnega tlaka kisika v mediju), za ustvarjanje katerega se uporabljajo naslednje metode: 1) odstranitev kisika iz medija z izčrpavanjem zraka ali njegovo zamenjavo z indiferentnim plinom; 2) kemična absorpcija kisika z uporabo natrijevega hidrosulfita ali pirogalola; 3) kombinirano mehansko in kemično odstranjevanje kisika; 4) biološka absorpcija kisika z obveznimi aerobnimi mikroorganizmi, posejanimi na eni polovici petrijevke (metoda Fortner); 5) delna odstranitev zraka iz tekočega hranilnega medija s prekuhavanjem, dodajanjem reduktivnih snovi (glukoza, tioglikolat, cistein, kosi svežega mesa ali jeter) in polnjenje medija z vazelinom; 6) mehanska zaščita pred atmosferskim kisikom, izvedena s setvijo anaerobov v visok stolpec agarja v tankih steklenih epruvetah po metodi Veillon.

Metode za identifikacijo izoliranih kultur anaerobov - glej Anaerobna okužba (mikrobiološka diagnostika).

Bakterije so se pojavile pred več kot 3,5 milijarde let in so bile prvi živi organizmi na našem planetu. Življenje na Zemlji je nastalo zaradi aerobnih in anaerobnih vrst bakterij.

Danes so ena vrstno najbolj raznolikih in razširjenih skupin prokariontskih (brezjedrnih) organizmov. Različno dihanje jih je omogočilo razdelitev na aerobne in anaerobne, prehranjevanje pa na heterotrofne in avtotrofne prokarionte.

Raznolikost vrst teh brezjedrnih enoceličnih organizmov je ogromna: znanost je opisala le 10.000 vrst, vendar se domneva, da obstaja več kot milijon vrst bakterij. Njihova razvrstitev je izjemno zapletena in se izvaja na podlagi skupnosti naslednjih značilnosti in lastnosti:

• morfološke – oblika, način gibanja, sposobnost tvorbe trosov itd.);
• fiziološki - dihanje s kisikom (aerobno) ali različico brez kisika (anaerobne bakterije), po naravi presnovnih produktov in drugo;
• biokemični;
• podobnost genetskih značilnosti.

npr. morfološka klasifikacija Avtor: videz vse bakterije razvršča na:

• v obliki palice;
• zavit;
• sferične.

Fiziološka klasifikacija glede na kisik deli vse prokarionte na:

• anaerobni - mikroorganizmi, katerih dihanje ne zahteva prisotnosti prostega kisika;
• aerobni - mikroorganizmi, ki za svoje vitalne funkcije potrebujejo kisik.

Anaerobni prokarioti

Anaerobni mikroorganizmi popolnoma ustrezajo njihovemu imenu - predpona izniči pomen besede, aero je zrak in b- življenje. Izkazalo se je - življenje brez zraka, organizmi, katerih dihanje ne potrebuje prostega kisika.

Anoksične mikroorganizme delimo v dve skupini:

• fakultativni anaerobni - sposoben obstajati tako v okolju, ki vsebuje kisik, kot v njegovi odsotnosti;
• obvezni mikroorganizmi - umrejo v prisotnosti prostega kisika v okolju.

Razvrstitev anaerobnih bakterij deli obvezno skupino glede na možnost sporulacije na naslednje:

• klostridije, ki tvorijo spore, so gram-pozitivne bakterije, ki so večinoma gibljive, zanje je značilna intenzivna presnova in velika variabilnost;
• neklostridijski anaerobi so po Gramu pozitivne in negativne bakterije, ki so del človeške mikroflore.

Lastnosti klostridije

Anaerobne bakterije, ki tvorijo spore, se nahajajo v velikem številu v tleh in v prebavilih živali in ljudi. Med njimi je znanih več kot 10 vrst, ki so strupene za človeka. Te bakterije proizvajajo zelo aktivne eksotoksine, ki so specifični za vsako vrsto.

Čeprav je povzročitelj lahko ena vrsta anaerobnih mikroorganizmov, je bolj značilna zastrupitev z različnimi združbami mikrobov:

• več vrst anaerobnih bakterij;
• anaerobni in aerobni mikroorganizmi (najpogosteje klostridije in stafilokoki).

V kisikovem okolju, ki smo ga navajeni, je povsem naravno, da je za pridobitev obveznih aerobov potrebna uporaba posebne opreme in mikrobioloških medijev. V bistvu se gojenje brezkisikovih mikroorganizmov zmanjša na ustvarjanje pogojev, v katerih je dostop zraka do okolja, kjer se gojijo prokarionti, popolnoma onemogočen.

Pri mikrobiološki analizi na obligatne anaerobe sta izjemno pomembna metoda vzorčenja in način transporta vzorca v laboratorij. Ker bodo obvezni mikroorganizmi takoj umrli pod vplivom zraka, je treba vzorec shraniti v zaprti brizgi ali v specializiranih medijih, namenjenih za tak transport.

Aerofilni mikroorganizmi

Aerobi so mikroorganizmi, katerih dihanje je nemogoče brez prostega kisika v zraku, njihovo gojenje pa poteka na površini hranilnih medijev.

Glede na stopnjo odvisnosti od kisika se vsi aerobi delijo na:

• obvezni (aerofili) - sposobni razvoja le z visoko koncentracijo kisika v zraku;
• fakultativni aerobni mikroorganizmi, ki se razvijejo tudi v majhnih količinah kisika.

Lastnosti in značilnosti aerobov

Aerobne bakterije živijo v zemlji, vodi in zraku ter aktivno sodelujejo v kroženju snovi. Dihanje bakterij, ki so aerobi, poteka z neposredno oksidacijo metana (CH 4), vodika (H 2), dušika (N 2), vodikovega sulfida (H 2 S), železa (Fe).

Obligatni aerobni mikroorganizmi, ki so patogeni za človeka, vključujejo tuberkulozni bacil, povzročitelje tularemije in Vibrio cholerae. Vsi potrebujejo visoko raven kisika za delovanje. Fakultativne aerobne bakterije, kot je salmonela, so sposobne dihati z zelo malo kisika.

Aerobni mikroorganizmi, ki dihajo v atmosferi kisika, lahko obstajajo v zelo širokem območju pri parcialnih tlakih od 0,1 do 20 atm.

Gojenje aerobov

Gojenje aerobov vključuje uporabo ustreznega hranilnega medija. Nujna pogoja sta tudi kvantitativna kontrola atmosfere kisika in ustvarjanje optimalnih temperatur.

Dihanje in rast aerobov se kažeta kot nastajanje motnosti v tekočih medijih ali v primeru gostih medijev kot nastajanje kolonij. V povprečju bo rast aerobov v termostatskih pogojih trajala približno 18 do 24 ur.

Splošne lastnosti aerobov in anaerobov

1. Vsi ti prokarionti nimajo izrazitega jedra.
2. Razmnožujejo se z brstenjem ali delitvijo.
3. Pri dihanju zaradi oksidativnega procesa tako aerobni kot anaerobni organizmi razgradijo ogromne mase organskih ostankov.
4. Bakterije so edina živa bitja, katerih dihanje veže molekularni dušik v organsko spojino.
5. Aerobni organizmi in anaerobi so sposobni dihati v širokem razponu temperatur. Obstaja klasifikacija, po kateri so enocelični organizmi brez jedra razdeljeni na:

• psihrofil – življenjske razmere okoli 0°C;