Baktēriju bioplēves un ar katetriem saistītās asinsrites ... · “Skaistule un briesmonis”...

Baktēriju bioplēves

un

ar katetriem saistītās asinsrites infekcijas

Rīga

2012. gada 26. aprīlis

LU Bioloģijas fakultāte

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra

Uģis Bērs

Eiropas Sociālā fonda projekts

“Kapacitātes stiprināšana starpnozaru pētījumos biodrošībā”

Nr.2009/0224/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/055

Mazliet par sevi...

foto no J. Kunga arhīva

http://raksti.daba.lv/referaati/2008/jkungs/

Sīkāka informācija:

Mūsu grupa

• Asoc. prof., Dr. biol. Tatjana Tračevska

• Iveta Līduma (laboratorijas speciāliste, doktorante)

• Uģis Bērs

Ko tad mēs paši darām...

Raksturojam Staphylococcus epidermidis virulences un rezistences īpašības

diagnostiskos nolūkos

http://www.geardiary.com/2012/03/27/hey-amazon-can-you-please-let-me-change-the-paragraph-justification-in-your-apps/confused-2/

Terminoloģija

Patogenitāte

Spēja ierosināt infekciozu procesu

http://movies-theodorecalebkenneth.blogspot.com/2011/03/staphylococcus-bacterial-infection.html

No grieķu val. pathos – “ciešanas, slimības” ; genos – ”izcelsme”

Virulence

Patogenitātes pakāpe

Slimības (infekcijas) smagums

Virulences faktori

No latīņu val. virulentus – “indīgs”

Rezistence Rezistence pret antibakteriāliem preparātiem

Baktēriju bioplēves “Skaistule un briesmonis”

Kas ir bioplēve? (angļu val. – biofilm)

Mikroorganismu sakopojums, kas ir piestiprinājies pie virsmas un ir iekļauts ekstracelulārā polimēra apvalkā (gļotās)

Video

Kas ir bioplēve?

Baktēriju bioplēvju pamatojums kāpēc baktērijas veido bioplēves?

Jefferson K.K., 2004

“I think that a multiple of bacteria are stronger than a few and thus by union are to overcome obstacles too great for a few” (Smith E.F., 1905) Williams et al., 2007

Bioplēves veidošanās mehānisms Pamatbūtība

http://textbookofbacteriology.net/normalflora_2.html

Video Bioplēves dzīves cikls

Quorum - sensing http://mpkb.org/home/pathogenesis/microbiota/biofilm

http://labrat.fieldofscience.com/2010/07/quorum-sensing-and-biofilms.html

http://bestofmotherearth.com/2008/01/28/product-of-the-week-acidophilus-bifidus-for-detoxification.html

Gram negatīva

baktērija

Gram pozitīva

baktērija

AI-1

AI-1

AI-1

AI-1

AIP

AIP AIP

AIP

AI-2

LuxS

Copyright © Alfred B. Cunningham, John E. Lennox, and Rockford J. Ross, Eds. 2001-2011

http://www.miller-mccune.com/science-environment/bacteria-r-us-23628/

Bioplēves un medicīna

• Mutes bioplēves

• Implantētas medicīniskās ierīces (endoprotēzes, centrālās vēnas katetri,

kardiostimulatori, mehāniskie sirds vārstuļi u.c.)

• Ķirurģiskās brūces

• Cistiskās fibrozes pneimonija

http://www.breathdoc.com/articles/biofilm2.html

http://www.nature.com/nrmicro/journal/v2/n7/fig_tab/nrmicro928_F3.html#figure-title

Ar katetriem saistītās asinsrites infekcijas

Video Kateterizācija

Ar katetriem saistītās asinsrites infekcijas

CR-BSI

Donowitz et al., 2001

Diagnostika

• Asins kultūra – kā “zelta standarts”

• Pozitīva asins kultūra – uzrāda mikroorganismu augšanu

Problēma

• Vai katetrs ir avots, vai arī avots ir citur organismā?

• Viltus pozitīvs (kontaminācija) – tiek detektēta

mikroorganismu augšana, kas neatrodas asinīs

• Viltus negatīvs – netiek reģistrēta mikroorganismu

augšana asins kultūrā, lai gan patiesībā tie atrodas

asinīs

Sekas

• Nevajadzīga katetra izņemšana (manipulācijas)

• Nepiemērota antibakteriāla terapija, kas ietekmē

pacienta atveseļošanās posmu (rezistento celmu

attīstība)

• Paildzinās stacionēšanas laiks (laiks, ko pacients

pavada slimnīcā)

• Izmaksas

• Mirstība

Staphylococcus epidermidis un

infekcijas

• Nosacīti patogēni jeb oprotūnisti (spēj izraisīt

infekciju tikai noteiktos apstākļos)

• Virulences faktors – spēja veidot biofilmas uz

abiotiskiem (arī uz biotiskiem) materiāliem:

1. Centrālās vēnas katetri

2. Mehāniski sirds vārstuļi

3. Sirds stimulatori

4. Endoprotēzes

5. Kontaktlēcas

6. Dabīgie sirds vārstuļi

• Cilvēki ar novājinātu imūnsistēmu

• Hroniska infekcija (lokāli un sistēmiski)

Sastopamība

• Cilvēki – āda un gļotādas (rezidentā mikroflora)

Deguna gļotāda – 90 – 100% Rokas un kājas – 10 – 45%

Paduses un galva - > 75%

Komensālisms – vienas sugas pārstāvji izmanto otras sugas

organismu kā savu dabīgās eksistences vidi, pie tam nekaitējot

šim organismam

(Aija Žileviča “Mācība par infekciju” 2004)

http://www.3dcadbrowser.com/preview.aspx?modelcode=1803

>75%

>75%

90 – 100 %

10 – 45 %

10 – 45 %

Kloos et al., 1975

*

S. epidermidis

Pozitīva(s) asins kultūra(s) un interpretācija

• Bieži tiek interpretēts kā kontaminants

• Nozīmīgs infekciju ierosinātājs

• Dilemma – kontaminants vai reprezentē infekciju?

Diagnostisko metožu attīstīšana Ar katetriem saistīto asinsrites infekciju gadījumos

Molekulārā analīze

• Molekulārās metodes – rezistences un virulences īpašības, kas

kalpotu marķieri diferenciācijai (Vandecasteele et al., 2003;

Frebourg et al., 2000; Rhode et al., 2004)

• Piemērota salīdzināmā grupa (Rhode et al., 2004)

http://bloggmania.com/star-wars-characters-as-colorful-mexican-day-of-the-dead-art/

Kontaminācija nerodas

ārpus slimnīcas, bet

gan tās iekšpusē

http://www.esquire.com/style/answer-fella/history-of-applause-0209

• Eiropas Sociālā fonda projekts

• “Kapacitātes stiprināšana starpnozaru pētījumos biodrošībā”

• Nr.2009/0224/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/055