Chromobacterium violaceum septicemia și infecția tractului urinar: rapoarte de caz de la un spital de îngrijire terțiară din sudul Indiei

rezumat

Chromobacterium violaceum este un bacil gram negativ oxidază pozitiv care provoacă infecții umane rar. Este un locuitor normal al solului și al apei stagnante din zonele tropicale și subtropicale. La om, poate provoca infecții variind de la sepsis care pune viața în pericol cu abcese metastatice până la infecții ale pielii și infecții ale tractului urinar. Organismul este notoriu rezistent la majoritatea cefalosporinelor și ampicilinei. Fluorochinolonele și aminoglicozidele prezintă o bună susceptibilitate in vitro. Ratele ridicate de mortalitate asociate cu aceste infecții necesită un diagnostic prompt și o terapie antimicrobiană adecvată. Aici prezentăm trei cazuri de infecție cu Chromobacterium violaceum de la Colegiul Medical guvernamental Kozhikode, Kerala.

1. Introducere

Chromobacterium violaceum este un bacil gram negativ, motil, oxidază pozitiv, care este sensibil la temperatură și distribuit pe scară largă în medii acvatice naturale. Crește ușor pe medii obișnuite, cum ar fi agar de sânge, agar MacConkey și agar nutritiv, producând un pigment antioxidant violet cunoscut sub numele de violaceină . Infecțiile umane cu acest organism, deși rare, pot duce la infecții sistemice severe prin intrarea în sânge printr-o rană deschisă . Progresia rapidă la sepsis cu abcese metastatice și rezistență multidrog sunt caracteristici izbitoare ale infecțiilor cu Chromobacterium violaceum. Microorganismul, considerat anterior a fi limitat la zona geografică dintre latitudinile 35 N și 35 n, ar putea să-și extindă habitatul dincolo de acest interval datorită efectelor încălzirii globale . Interesant este că Monobactamul Aztreonam a fost descris pentru prima dată ca un produs metabolic natural al acestei bacterii .

2. Cazul 1 (septicemie)

un copil de sex masculin de 11 luni a fost trimis la spitalul nostru cu plângeri de febră de grad înalt de 5 zile, scaune libere și detresă respiratorie. Febra a fost precedată de celulita obrazului drept și a adenitei cervicale și preauriculare. El a fost injectat cu cefotaximă în momentul sesizării. La internare copilul a fost febril cu paloare, mărirea ganglionilor limfatici cervicali și hepatosplenomegalie. Analizele de sânge (Tabelul 1) au evidențiat anemie. Examenul frotiului periferic a raportat anemie hipocromă microcitară severă cu neutropenie. Frotiul pentru examinarea parazitului malariei a fost negativ. Examinarea cu raze X a arătat multiple opacități neuniforme în plămâni. A fost pus un diagnostic provizoriu de bronhopneumonie cu malignitate limforeticulară, iar copilul a fost pus empiric pe Cefotaximă injecție de 350 mg IV Q8H, injecție de ampicilină de 350 mg IV Q6H, injecție de vancomicină de 140 mg IV Q18H și Oseltamivir de 30 mg bd oral împreună cu alte măsuri de susținere. A doua zi după internare, starea pacientului s-a înrăutățit și i s-au administrat transfuzii de plasmă proaspătă congelată și celule ambalate. În ciuda tratamentului intensiv, pacientul a murit la 48 de ore după internare.

o cultură de sânge a fost trimisă la internare în bulion de infuzie de inimă cerebrală, care a fost incubat la 37 C. subculturile s-au făcut pe Agar de sânge, pe agar MacConkey și, ulterior, pe agar nutritiv care a demonstrat numeroase colonii cu pigmentare violet închis (Figura 1). Organismul a fost gram negativ, motil, catalază pozitivă și oxidază pozitivă. Testarea reacției oxidazei prin metoda populară a Kovacs în care creșterea bacteriană este pătată pe o hârtie de filtru impregnată cu soluție apoasă 1% de tetra metil p-fenilen diamină diclorhidrat prezentat cu o problemă, deoarece organismul avea pigmentare violetă. Prin urmare, reacția oxidazei a fost testată prin metoda descrisă de Dhar și Johnson . Organismul a fost identificat ca Chromobacterium violaceum pe baza caracteristicilor biochimice și a producției de pigmenți. Acesta a fost confirmat în continuare de versiunea sistemului Vitek-2: 07.01 (BioMerieux, Franța) folosind cardul gram negativ. Antibiograma a fost realizată prin tehnica de testare a susceptibilității difuziei discului Kirby Bauer (figurile 2 și 3) și metoda concentrației minime inhibitoare (MIC). Rezultatele au fost interpretate în conformitate cu orientările Institutului de standarde clinice și de laborator (CLSI) pentru alte non-Enterobacteriaceae . Deoarece izolatul a fost rezistent la ampicilină și intermediar sensibil la Cefotaximă (Tabelul 2), înainte de a primi tratamentul antibiotic adecvat, starea pacientului s-a deteriorat și a dezvoltat septicemie letală.

Figura 1

XV – colonii hemolitice pe Agar de sânge.

Figura 2

metoda de difuzie a discului Kirby Bauer.

Figura 3

metoda de difuzie a discului Kirby Bauer.

3. Cazul 2

un copil de sex masculin de 2,5 ani a prezentat umflarea dureroasă a scalpului și febră de 1 săptămână. El a avut boala Kawasaki la vârsta de 7 luni, rujeola la vârsta de 1,5 ani și episoade recurente de scaune libere în ultimele 1 lună. Examinarea cu ultrasunete a umflăturii scalpului a raportat-o ca ” abces pyemic peste scalp, cu invazia subiacentă a ambelor oase parietale care se extinde până la spațiul extradural prin fontanela anterioară.”Pacientul a fost tratat inițial cu amoxicilină orală + acid Clavulanic și ulterior schimbat la injecție cu ampicilină și injecție cu cloxacilină.

proba de cultură de sânge a fost trimisă în bulion de perfuzie a inimii creierului la laborator, care a fost incubat la 37 CTC.apoi, prin subcultură pe Agar de sânge, pe agar MacConkey și, ulterior, pe agar nutritiv, coloniile de culoare violet închis au fost cultivate pe toate cele trei plăci după incubarea peste noapte la 37 CTC. organismul a fost identificat biochimic ca Chromobacterium violaceum. Testarea sensibilității antimicrobiene a arătat rezistență la ampicilină și susceptibilitate la fluorochinolone și aminoglicozide. Cultura lichidului cefalorahidian nu a dat nici o creștere.

pacientul a progresat la detresă respiratorie, hipotensiune arterială și șoc și, în cele din urmă, a expirat în termen de 48 de ore de la internare înainte ca rezultatele testelor de susceptibilitate la antibiotice să apară.

4. Cazul 3

o fată de școală de 12 ani a prezentat Departamentului de ambulatoriu cu antecedente de disurie intermitentă cu febră și frisoane de durată de 1 săptămână. Nu a existat antecedente de alte boli concomitente. Pacientul a dat o istorie de înot în iaz ocazional . În ultimii trei ani, a avut episoade recurente de infecție a tractului urinar. O examinare de urină de rutină a arătat 10-12 celule de puroi pe câmp de mare putere împreună cu bacteriile. Examinarea cu ultrasunete a abdomenului a evidențiat o îngroșare ușoară a peretelui vezicii urinare cu ecouri interne. Examinarea de rutină a sângelui a fost în limite normale.

s-a obținut o probă de urină în mijlocul fluxului pentru cultură în flacon steril după respectarea precauțiilor standard și s-a inoculat pe agar sanguin și agar MacConkey. După incubarea aerobă peste noapte la 37 C, s-au observat colonii de culoare violet închis pe agar sanguin. Caracteristicile testelor biochimice au fost în concordanță cu identificarea Chromobacterium violaceum. Izolatul a fost rezistent la ampicilină și cefalosporine și sensibil la fluorochinolone și aminoglicozide.

pacientul a fost inițiat empiric cu Cefixime orală 200 mg BD. Am primit încă o probă de urină pentru Cultură după 5 zile la momentul revizuirii, care a dat același organism cu un model similar de sensibilitate la antibiotice. Rezultatul a fost informat din nou clinicianului și a fost subliniată importanța schimbării antibioticului în fluorochinolonă. Ulterior, pacientului i s-a administrat ciprofloxacină orală de 500 mg BD timp de 7 zile. O a treia cultură de urină efectuată la următoarea vizită la spital o săptămână mai târziu nu a detectat nicio bacteriurie.

5. Discuție

raritatea rapoartelor de infecții umane cu Chromobacterium violaceum este uluitoare, având în vedere ușurința descrisă cu care bacteria este recuperată din sol și din corpurile de apă stagnante din tropice și subtropice. Organismul are o preferință de creștere pentru temperaturi cuprinse între 20 C și 37 C. Solul umed și apa stagnantă sau cu curgere lentă au fost cele mai frecvent raportate surse de infecție, în special la pacienții care au avut leziuni cutanate sau traume, care probabil oferă un portal de intrare pentru acest agent patogen. În literatura de specialitate nu s-a raportat nicio predilecție legată de vârstă sau sex și singurul proces stabilit al bolii predispozante a fost boala granulomatoasă cronică . Identificarea acestui organism depinde în primul rând de caracteristicile biochimice. O metodă de detectare folosind reacția în lanț a polimerazei multiplex a fost descrisă de Scholz și colegii săi, care este încă în mare parte limitată la domeniul cercetării și nu este disponibilă comercial .

manifestările clinice ale infecțiilor cu C. violaceum sunt proteice. Acesta a fost asociat cu pneumonie, infecții ale tractului gastro-intestinal, infecții ale tractului urinar, leziuni cutanate localizate, abcese localizate sau metastatice, osteomielită, meningită, peritonită, abces cerebral, endocardită, sindrom hemofagocitar, sindrom de detresă respiratorie și sepsis fulminant . Genomul acestei bacterii a fost recent complet secvențiat oferind o platformă pentru studii detaliate ale activităților sale antivirale și bactericide, citotoxicitate și mecanisme de rezistență la medicamente. Tulpinile virulente de C. violaceum au niveluri ridicate de superoxid dismutază și catalază care pot proteja microorganismul de atacul fagocitar la om. Acest lucru ar putea explica patogenitatea și fatalitatea sa în infecțiile umane . Producția de pigmenți nu este un marker al patogenității, deoarece tulpinile nepigmentate au fost, de asemenea, raportate pentru a provoca infecții .

datele privind modelele de susceptibilitate antimicrobiană ale Chromobacterium violaceum sunt foarte limitate datorită rarității izolării din probele clinice. Majoritatea tulpinilor prezintă rezistență la peniciline și alte antibiotice beta-lactamice și, într-adevăr, a fost raportat un nivel crescut al activității beta-lactamazei în acest organism . Ciprofloxacina este cel mai eficient antibiotic in vitro. De asemenea, este susceptibil la gentamicină și Amikacină . În toate cele trei cazuri descrise mai sus, pacienții au fost în principal pe antimicrobiene beta-lactamice, ceea ce explică cazurile de decese în primele două. În cazul infecției tractului urinar, antibioticul a fost schimbat de la cefalosporina de generația a 3-A la ciprofloxacină numai după al doilea raport pozitiv de cultură. Pacientul a devenit asimptomatic în urma schimbării antibioticului.

prin urmare, în tropice și subtropice, infecția cu Chromobacterium violaceum ar trebui să fie una dintre diagnosticele diferențiale în sepsis, mai ales dacă este precedată de o infecție a pielii sau celulită. De asemenea, se poate prezenta infecții mai ușoare, cum ar fi UTI, așa cum este descris în al treilea caz. Modelul de rezistență inerent al acestui organism trebuie avut în vedere în timp ce se instituie terapia empirică cu antibiotice.

6. Concluzie

Chromobacterium violaceum este ușor izolat de mediile acvatice naturale din tropice și subtropice. Modelul tradițional de distribuție geografică a acestui organism este obligat să se schimbe, având în vedere condițiile climatice globale în schimbare. Infecțiile umane cu acest agent patogen, deși rare, duc adesea la o rată ridicată a mortalității. Diagnosticarea rapidă și utilizarea antimicrobienelor optime pentru tratament ar putea salva vieți. Introducerea comercială a unei metode de diagnostic eficiente din punct de vedere al costurilor este necesitatea orei. Lipsa de conștientizare în rândul clinicienilor cu privire la patogeneza și modelul de rezistență antimicrobiană al acestei bacterii este o provocare care trebuie abordată.

interese concurente

autorii declară că nu există niciun conflict de interese în ceea ce privește publicarea acestei lucrări.