Achromobacter- ja Alcaligenes-lajit

Achromobacter- ja Alcaligenes-lajien taksonomiset nimitykset ovat olleet erityisen sekavia. Achromobacter xylosoxidans nimettiin uudelleen Alcaligenes xylosoxidans subsp. xylosoxydansiksi, mutta 16S rRNA:n sekvenssianalyysi ja guaniinisytosiinipitoisuustutkimukset tukevat tämän organismin sijoittamista takaisin Achromobacter-sukuun.88 Myös muut Alcaligenes-lajit, A. ruhlandii, A. piechaudii ja A. denitrificans, on siirretty Achromobacteriin. Aiemmin Achromobacter-ryhmiin A, C ja D (ja sitä ennen CDC-ryhmiin Vd-1 ja Vd-2) lukeutuneet organismit on nyt nimetty Ochrobactrum anthropi -nimellä ja niitä käsitellään erikseen. Achromobacter-lajit ovat käymättömiä gramnegatiivisia bakteereita, joita esiintyy maaperässä ja vedessä, kuten uima-altaissa, kaivovedessä, dialyysiliuoksissa ja klooriheksidiiniliuoksissa. Niitä voidaan toisinaan saada talteen hengitysteistä ja ruoansulatuskanavasta, pääasiassa henkilöiltä, jotka ovat olleet kosketuksissa terveydenhuoltoon. Infektio syntyy, kun ne kulkeutuvat haavoihin tai kolonisoituvat henkilöihin, joiden isännän puolustuskyky on heikentynyt. Kliinisesti merkityksellisiä lajeja ovat asakkarolyyttiset lajit A. dentrificans, A. piechaudii ja Alcaligenes faecalis (tämä organismi pysyy Alcaligenes-suvussa), sakkarolyyttinen laji A. xylosoxidans ja nimeltä mainitsematon Achromobacter-ryhmä F. Vaikka akromobakteeriryhmä B:tä (joka nykyisin luokitellaan yhdessä akromobakteeriryhmä E:n kanssa Pannonibacter phragmitetukseksi) on joskus pidetty kontaminaationa, sitä on saatu talteen potilaiden verestä, joilla on kliininen verenmyrkytys ja sydänlihastulehdus.89

A. xylosoxidans on näistä organismeista kliinisesti tärkein. Se kuuluu todennäköisesti korvan ja ruoansulatuskanavan endogeeniseen mikrobistoon, ja se on yleinen nesteiden kontaminantti.90 Organismi on ollut osallisena sairaalainfektioiden puhkeamisissa, jotka ovat liittyneet kontaminoituneisiin liuoksiin (esim. laskimonsisäiset nesteet, hemodialyysinesteet, huuhtelunesteet, suuvedet), paineensiirtimiin, inkubaattoreihin ja ilmankostuttimiin sekä kontaminoituneisiin saippuasaippuoihin ja desinfiointiaineisiin.91 Kaivoveden kontaminaatio oli infektion lähde yhdessä bakteremiatapauksessa.92 A. xylosoxidans -bakteerin aiheuttamaan kliiniseen sairauteen on osallistunut isolaatteja verestä, vatsakalvo- ja keuhkopussinesteistä, virtsasta, hengitysteiden eritteistä ja haavaeritteistä. Bakteremia, joka liittyy usein verisuonensisäisiin katetreihin, on yleisimmin raportoitu infektio, ja se on usein polymikrobinen potilailla, joilla on taustalla pahanlaatuisia sairauksia.93,94. On raportoitu sappiteiden sepsistä, aivokalvontulehdusta (joskus aivo-selkäydinnesteen lymfosyyttipitoisuus on vallitseva), keuhkokuumetta (nosokomiaalinen ja yhteisöperäinen), vatsakalvontulehdusta (mukaan lukien spontaani bakteeriperitoniitti ja vatsakalvontulehdus potilailla, jotka saavat jatkuvaa ambulatorista peritoneaalidialyysiä), virtsatietulehdusta, sidekalvotulehdusta, osteomyeliittiä, polviproteesitulehdusta, verkkoinfektiota, infektoitunutta nekrotisoivaa haimatulehdusta ja proteettisen läpän tulehdusta sydänlihassa.90,91-99 Potilailla on usein immunosuppressiivinen tila, kuten syöpä tai HIV-infektio, mutta näin ei aina ole, varsinkaan nosokomiaalisissa tautipesäkkeissä.94,98 A. xylosoxidansia sekä muita Achromobacter-lajeja on saatu talteen yhä useammin kystistä fibroosia sairastavien henkilöiden hengitystie-eritteistä.99 Kolonisaatio on yhdistetty hengitystieoireiden pahenemiseen, mikä on mahdollisesti seurausta lipopolysakkaridin (LPS) ja akromobakteerin tuottaman sytotoksisen tekijän aiheuttaman tulehdusvasteen pahenemisesta.99,100,100 Useissa tapaus-verrokkitutkimuksissa ei ole osoitettu kliinisen tilan tai keuhkojen toiminnan nopeampaa heikkenemistä kystistä fibroosia sairastavilla potilailla, jotka ovat kroonisesti kolonisoituneet Achromobacter- tai Alcaligenes-lajeilla, lukuun ottamatta niiden potilaiden alaryhmää, joilla spesifiset saostavat vasta-aineet A. xylosoxidansia vastaan ovat lisääntyneet nopeasti101. Vastasyntyneiden infektiosta toipuminen voi johtua perinataalisesta siirrosta äidistä.102

A. denitrificans on saatu talteen yksittäisenä patogeenina verestä, aivo-selkäydinnesteestä ja muista normaalisti steriileistä kehon nesteistä sekä munuaisabskessista ja sekaviljelyssä paikoista, joissa tavallisesti on normaali mikrobisto.103 Vain muutamissa viimeaikaisissa julkaisuissa on käsitelty näiden organismien patogeneettistä merkitystä. A. piechaudii -bakteerin uskottiin aiheuttavan kroonisen korvatulehduksen diabeetikkopotilaalle104 , ja sitä on saatu talteen myös verestä potilaalta, jolla oli hematologinen pahanlaatuinen sairaus ja infektoitunut Hickmanin katetri ja jolla oli toistuvia bakteremioita.105

Alcaligenes faecalis -bakteeria voidaan saada talteen useissa kliinisissä tilanteissa. Useimmat A. faecalis -isolaatit verestä tai hengitysteiden eritteistä liittyvät sairaalalaitteiden tai -nesteiden kontaminaatioon organismin kanssa, mistä seuraa ihmisen kolonisaatio tai infektio. Virtsa on toinen yleinen talteenottopaikka, vaikka se harvoin aiheuttaa oireisen virtsatieinfektion. Sitä on saatu talteen myös sarveiskalvon haavaumasta, korvapurkaumasta, haavatyhjennyksestä, vatsakalvonesteestä ja ulosteesta.106-108 Sitä saadaan harvoin talteen puhdasviljelyssä mistään näistä paikoista.

Fylogeneettisesti ja biokemiallisesti Alcaligenes- ja Achromobacter-lajit ovat läheisessä sukulaisuussuhteessa Bordetella-sukuun. Achromobacter-lajit kasvavat hyvin tavanomaisilla mikrobiologisilla alustoilla, kuten MacConkey-agarilla. Ne tuottavat litteitä, leviäviä ja karheita pesäkkeitä, ja niillä on peritrichous flagellat, ominaisuudet, jotka auttavat erottamaan ne pseudomonadeista. Suurin osa kannoista kasvaa myös Burkholderia cepacia -selektiivisellä agarilla. Eliöt ovat oksidaasipositiivisia ja katalaasipositiivisia ja hapettavat glukoosia tuottaakseen happoa, mutta ovat ureaasinegatiivisia ja indolinegatiivisia. A. xylosoxidans, kuten lajin nimi osoittaa, hapettaa ksyloosia helposti, mikä erottaa sen muista suvun lajeista. Eliöiden erottamista toisistaan ja tunnistuksen varmistamista vaikeuttaa niiden reagoimattomuus monissa biokemiallisissa tai assimilaatiotesteissä. MALDI-TOF-massaspektrometria mahdollistaa tämän organismiryhmän tarkan tunnistamisen, ja sen merkitys kasvaa tekniikan yleistyessä.

A. xylosoxidans -lajin isolaatti voidaan helposti sekoittaa muuhun kuin P. aeruginosa -kantaan kuuluvaan Pseudomonas-lajiin tai B. cepacia -kompleksin kantaan, mutta epätavallinen herkkyysmalli viittaa oikeaan tunnistukseen. A. faecalis tuottaa erottuvaa makeaa hajua, joka muistuttaa vihreiden omenoiden hajua. Piperasilliinitatsobaktaami ja karbapeneemit ovat aktiivisia in vitro, ja ne olisivat asianmukaista alkuhoitoa vakavissa A. xylosoxidans -infektioissa, kun taas trimetopriimi-sulfametoksatsolia voidaan käyttää virtsatieinfektioissa ja muissa infektioissa, jotka eivät vaadi parenteraalista hoitoa. Keftatsidiimi vaikuttaa myös, vaikka kannat ovat yleensä resistenttejä muille kefalosporiineille, kapean spektrin penisilliineille, atsreonaamille ja aminoglykosideille. Alttius fluorokinolonille vaihtelee. Korkeat kolistiinipitoisuudet estävät useimpia kantoja. Kystistä fibroosia sairastavilta potilailta eristetyissä kannoissa on havaittu suurta resistenssiä siprofloksasiinille ja aminoglykosideille. Resistenssimekanismeihin kuuluvat konstitutiivinen oksasillinaasi ja hankitut β-laktamaasit sekä multidrug efflux -pumput.109 IMP-, VIM- tai TMB-tyyppisten metallo-β-laktamaasigeenien esiintyminen siirrettävissä luokan 1 integroneissa voi tuottaa karbapeneemiresistenssiä, ja ne voivat aiheuttaa horisontaalista siirtymistä.110,111

A. faecalis -kannat ovat yleensä herkkiä trimetopriimi-sulfametoksatsolille, ureidopenisilliineille, karbapeneemeille ja, toisin kuin Achromobacter-lajit, useimmille kefalosporiineille.107 Tulokset vaihtelevat atstreonaamin, fluorokinolonien ja aminoglykosidien suhteen, ja resistenssi gentamisiinille on yleinen.107 A. faecalis -kannoilla on kuvattu myös laajennetun spektrin β-laktamaasituotantoa.