Normál légúti mikrobiota az egészségben és a betegségben

a súlyos légúti fertőzések kockázatot jelentenek minden kórházi beteg számára, de különösen gyakoriak az intenzív osztályon (ICU). Az (ICU) – ba felvett betegeknél nagyobb a nozokomiális tüdőgyulladás kialakulásának kockázata, mint a kórház más osztályaira felvett betegeknél, a szellőztetett betegeknél pedig 3-10-szer nagyobb a nozokomiális tüdőgyulladás kialakulásának kockázata azokhoz képest, akiket nem szellőztetnek. Ez részben azért van, mert sok ICU-betegnek lélegeztetőgépre van szüksége, hogy segítsen az elzáródott utakon vagy más olyan állapotokban, amelyek megakadályozzák őket abban, hogy önállóan lélegezzenek. A szellőzés magában foglalja az endotracheális cső elhelyezését a légcsőben, hogy az oxigént közvetlenül a tüdőbe juttassa, ami életmentő eljárás, de nem kockázatmentes. Számos okból a mechanikusan szellőztetett betegek különösen érzékenyek a tüdőgyulladás kialakulására. Valójában a tüdőgyulladás a második leggyakoribb nozokomiális fertőzés, amely kritikus betegeket érint az intenzív osztályon.

lélegeztetőgéppel összefüggő Pneumonia és a normál Légzésflóra szerepe

a betegeket leginkább az endotracheális cső behelyezését követő első 48 órában fenyegeti a lélegeztetőgéppel összefüggő pneumonia (VAP) kialakulása. A cső elhelyezése megzavarja a légutak normális anatómiáját, és megakadályozza a beteg nyelését, köhögését vagy a nyálka és más váladékok normális tisztítását. Mivel ezek a váladékok az oropharynxben összegyűlnek, a légzőrendszerben élő baktériumok felhalmozódhatnak az endotracheális cső mentén. Ha a beteg aspirálja ezeket a baktériumokat, fertőzést okozhatnak a tüdőben.

az endotracheális cső elhelyezésének ábrázolása kritikus betegben.
az endotracheális cső elhelyezésének ábrázolása kritikus betegben.

azok a szervezetek, amelyek általában a légutakban élnek, végül ugyanazok az organizmusok lehetnek, amelyek ezekben a betegekben tüdőgyulladást okoznak. Annak megértése, hogy egyetlen organizmus lehet normális mikrobiota vagy kórokozó, arra ösztönzi a mikrobiológust és a klinikust, hogy a VAP diagnózis felállításakor vegye figyelembe más kulcsfontosságú tényezőket, például azt, hogy mely organizmusok alkotják a normális légúti flórát, és mi teszi a légzőszervi mikrobiota egyes tagjait patogénebbé, mint mások.

a Kommenzális organizmusok károsíthatják

mint minden emberi bőr és nyálkahártya felület, a légutakat kommenzális baktériumok kolonizálják, amelyek megvédik a gazdaszervezetet a betegségektől, növelik a hámsejtek megújulási sebességét és elősegítik a nyálkahártya immunglobulinok termelését. A VAP okának diagnosztizálásának nehézsége abból a tényből származik, hogy sok ilyen szervezet képes betegséget okozni. A jelenlévő organizmusok egyszerűen kolonizálják az endotracheális csövet és a környező légutakat anélkül, hogy kárt okoznának, vagy ezek okozzák a fertőzést? Az 1. táblázat felsorolja a légutakból leggyakrabban izolált organizmusokat, valamint azokat a szerepeket, amelyeket mind az ártalmatlan kolonizációban, mind a betegségben játszhatnak.

kimutatási hely szervezet / jelentőség
Oropharynx és Nasopharynx

C vagy G csoportba tartozó streptococcusok

  • leggyakrabban kolonizációt jelentenek, de elszigetelt eseteket és tüneti garatgyulladás kitörését okozhatják.

a csoport Streptococcus

  • a gyermekek 20% – át kolonizálja.
  • ritkábban: faringitist vagy lokalizált légúti fertőzést okoz.
  • az a csoportba tartozó Streptococcus invazív betegség és a garat kolonizációja közötti kapcsolat nem egyértelmű.

Streptococcus pneumoniae

  • a csecsemők és kisgyermekek nagy tartománya (6-100%) kolonizálódik.
  • a 3 hónap és 4 év közötti gyermekek körülbelül 25% – a kolonizálódik, az idősebb és fiatalabb emberek 5-10% – a.
  • hetekig vagy hónapokig fennmaradhat ezen a helyen.
  • Növekvő S. az oropharynx/nasopharynx tenyészetéből származó pneumoniae nincs jelentősége, de a gyermekek körülbelül 15% – ánál klinikai fertőzések alakulnak ki egy hónapon belül egy új törzs megszerzésétől.
  • az a gyermek, akinél vírusos felső légúti fertőzés alakul ki kolonizáció közben, akut otitis media vagy sinusitis alakulhat ki.

nem tipizálható Haemophilus influenzae és Moraxella catarrhalis

  • a csecsemők és kisgyermekek nagy százaléka kolonizálódik.
  • ezeknek az organizmusoknak a növekedése az oropharynx/nasopharynx tenyészetéből nincs jelentősége, de a felső légúti fertőzésekben szenvedő gyermekek másodlagos fertőzések, például középfülgyulladás vagy sinusitis alakulhatnak ki, ha kolonizálódnak.

Neisseria meningitidis

  • 5 a népesség 30% – a kolonizálódik, a legmagasabb százalék a serdülők és a fiatal felnőttek aránya.
  • ennek a szervezetnek az oropharynx vagy a nasopharynx kultúrájából történő termesztése nincs jelentősége, de a kolonizáció bakterémiához, meningitishez vagy szeptikus ízületi gyulladáshoz vezethet.
alsó légutak

Streptococcus pneumoniae

  • a felső légutakból származó gyakori szennyeződés (ahol ez egy kolonizáló szervezet), de az alsó légúti betegség gyakori oka is. Ennek a szervezetnek a jelenléte a tenyészetben nagymértékben függ a klinikai képtől, más diagnosztikai vizsgálatoktól és a tenyészetben való túlsúlytól.

Staphylococcus aureus

  • a felnőttek körülbelül egyharmada kolonizálódik S. aureus a felső légutakban. Ez a szervezet a VAP egyik leggyakoribb oka, és a S. aureus súlyos betegségét szinte mindig kolonizáció előzi meg.

a nem tipizálható Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis és Enterococcus Fajok

  • ritkán okoznak alsó légúti fertőzéseket vagy VAP-t. Ha az alsó légutakból tenyésztik őket, akkor valószínűleg a felső légúti kolonizáció szennyeződését jelentik.

Enterobacteriaceae és nem erjedő Gram-negatív bacillusok

  • ezek az organizmusok a VAP leggyakoribb okai közé tartoznak.
  • kolonizálja a felső légutakat olyan gyermekeknél, akik intenzív ellátásban részesültek, vagy gyakran kaptak antibiotikumot. Ezek válhatnak a szellőztetett gyermekek új” normális mikrobiotájává ” az intenzív osztályon, és jelenlétük a kultúrában nem mindig jelzi a fertőzést.
  • ezeknek az organizmusoknak a jelentősége a tenyészetben nagymértékben függ a klinikai képtől, más diagnosztikai vizsgálatoktól és a tenyészetben való túlsúlytól.
bármely légúti terület

Viridans csoportú streptococcusok, nem hemolitikus streptococcusok, koaguláz-negatív staphylococcusok, nem patogén Neisseria Fajok, Corynebacterium Fajok, Lactobacillus Fajok, Micrococcus Fajok, Stomatococcus fajok és Bacillus Fajok

  • a felső légúti normál mikrobiota részét képezik, és nem kapcsolódnak klinikai betegséghez.

táblázat 1. A légutakból leggyakrabban izolált organizmusok és jelentőségük.

sok légzőszervi kórokozó normálisan él a gazdaszervezetben anélkül, hogy betegséget okozna. Ezen organizmusok egyikének a fertőzés okaként történő azonosítását a pneumonia*klinikai jeleivel és tüneteivel összefüggésben kell elvégezni. A légúti tenyészetekből azonosított összes organizmus kezelése az antibiotikumok túlzott használatához vezethet, és ösztönözheti az antibiotikum-rezisztens organizmusok kialakulását. Mi teszi ezeket a látszólag normális baktériumokat olyan veszélyessé, és hogyan tudnak élni az emberekben, és nem okoznak betegséget az idő nagy részében, de alkalmanként halálos fertőzéseket okoznak? Fontos megérteni, hogy a tüdőgyulladás leggyakoribb okai a gyarmatosítóktól az opportunista kórokozókig terjednek. Az alábbiakban bemutatjuk a VAP-hoz kapcsolódó 3 fő baktériumot és azokat a tulajdonságokat, amelyek lehetővé teszik számukra.

tüdőgyulladás nélküli beteg légzőszervi mintájának Gram-festése
tüdőgyulladás nélküli beteg légzőszervi mintájának Gram-festése

forrás: fotó A. Prinzi jóvoltából.

Streptococcus pneumoniae mint alsó légúti kórokozó

a Streptococcus pneumoniae a légutak normális gyarmatosítója, mégis ez a tüdőgyulladás halálozásának vezető oka világszerte. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) becslése szerint ez a szervezet felelős évente félmillió gyermek megöléséért világszerte.
virulencia tulajdonság: poliszacharid kapszula.

  • segít a baktériumnak elkerülni a gazdaszervezet védelmét.
  • a negatív töltésű kapszula lehetővé teszi a baktérium számára, hogy elkerülje a nyálkahártyába való beragadást, elérje és csatlakozzon a hámsejtekhez.

virulencia tulajdonság: a felszíni fehérjék (például a hialuronát-liáz)

  • ösztönzik és elősegítik a kötődést.
  • elősegíti a biofilm termelést, hogy több organizmus kötődhessen és szaporodhasson.

ha s kolonizál. a pneumoniae organizmusok az anatómiai zavarok, például az endotracheális cső, az elsődleges vírusfertőzés, például az influenza vagy az aspiráció következtében bejuthatnak az alsó légutakba, a baktériumok számos patogén tényezőt használnak az alveoláris sejtekhez való kötődéshez és gyulladásos gazdaszervezet-válasz meggyújtásához, ami tüdőgyulladást eredményez.

 Mucoid S. pneumoniae telepek vér agar lemezen. A mucoid megjelenése a S. pneumoniae ezen törzsében különösen bőséges kapszulatermelésnek köszönhető.
Mucoid S. pneumoniae telepek vér agar lemezen. A mucoid megjelenése a S. pneumoniae ezen törzsében különösen bőséges kapszulatermelésnek köszönhető.

a Pseudomonas aeruginosa mint alsó légúti kórokozó

a Pseudomonas aeruginosa általában nem része a légutak mikrobiotájának, de gyarmatosítóvá válhat azoknál a betegeknél, akiket hosszabb ideig kórházba vettek. Ez igaz más Gram-negatív rudakra is, beleértve az Enterobacterales-t is. Kórházi betegben, különösen intubált beteg, nem biztonságos feltételezni, hogy a P. az aeruginosa légúti kultúrában automatikusan megegyezik a fertőzéssel. Ennek ellenére megerősített VAP-ban szenvedő betegeknél a P. aeruginosa a leggyakoribb bakteriális ok. Ha a P. aeruginosa az uralkodó szervezet, amely légcső-aspirációs tenyészetben növekszik egy szellőztetett betegből, tüdőgyulladás tüneteivel, valószínűleg ez a kórokozó.
a P. aeruginosa intubált betegre gyakorolt hatása a szerotípustól függően eltérő lesz:

  • az O6 és O11 szerotípusú izolátumok gyakrabban kolonizálják az embereket, mint más szerotípusok, de a betegek 60% – A ezekkel a szerotípusokkal oldja meg a VAP fertőzéseket.
  • az O1 és O2 szerotípusok kevésbé gyakoriak,és magasabb mortalitással járnak.

a P. aeruginosa patogenitása nagyon összetett, és a szervezet számos mechanizmust használ az élő és nem élő felületekhez való tapadáshoz. Számos adhéziós tulajdonsága lehetővé teszi a P. aeruginosa számára biofilmek képződését, különösen orvostechnikai eszközökön; az endotracheális csöveken a biofilmképződés növeli a beteg VAP megszerzésének kockázatát, ha a szervezet a tüdőbe költözik.

Staphylococcus aureus mint alsó légúti kórokozó

a felnőttek közel egyharmada kolonizálódik Staphylococcus aureus légutakban. Míg sok embernél soha nem alakulnak ki szövődmények a S. aureus kolonizáció eredményeként, a kolonizált és intubált felnőtteknél 15-szer nagyobb a kockázata a S. aureus tüdőgyulladás kialakulásának, mint azoknál, akik nem kolonizáltak. Ezenkívül az S. aureus felelős a VAP esetek >20% – áért, amelyek 50% – át MRSA okozza.
virulencia tulajdonság: a bakteriális felszíni fehérjék, különösen az a fehérje, elengedhetetlenek ahhoz, hogy a szervezet tüdőgyulladással összefüggő mortalitást okozhasson.
bár ezek a számok ijesztőek, fontos megjegyezni, hogy a lakosság nagy része kolonizálódik ezzel a szervezettel, és a kultúrában való jelenléte nem utal azonnal fertőzésre.

a légzőszervi Kommenzálok mint kórokozók: mindent figyelembe véve

az emberek és a baktériumok közötti kapcsolat rendkívül összetett. A normál légúti mikrobiota kulcsszerepet játszhat az emberi egészségben, de szerepet játszhat a súlyos légzőszervi betegségekben is. Ezeknek a kapcsolatoknak a megértése segíthet a klinikai mikrobiológia és a fertőző betegségek közösségének jobban megérteni, hogyan lehet megfejteni a diagnosztikai eredményeket a kórházban szerzett tüdőgyulladás esetén.
* hogyan állíthat fel egy klinikai mikrobiológus diagnózist a klinikai tünetek és tünetek összefüggésében? Ügyeljen arra, hogy elkapja a sorozat következő cikkét, amely a tüdőgyulladás diagnosztikájának kihívásait és előnyeit tárgyalja.

a fentiek a szerző véleményét tükrözik, és nem feltétlenül tükrözik az amerikai Mikrobiológiai Társaság véleményét.



+