Інфекція, спричинена Moraxella catarrhalis

Moraxella catarrhalis – це грамнегативний диплокок, що викликає інфекції вуха, верхніх та нижніх дихальних шляхів.

M. catarrhalis (раніше відомий як Branhamella catarrhalis ) є частою причиною

• середнього отиту у дітей
• Гострого та хронічного синуситу у будь-якому віці
• Інфекції нижніх дихальних шляхів у дорослих із хронічними захворюваннями легень

Це – 2 за частотою реєстрації бактеріальна причина загострення хронічної обструктивної хвороби легень після нетипової Haemophilus influenzae .

M. catarrhalis Пневмонія, викликана, нагадує пневмококову пневмонію.

Незважаючи на те, що бактеріємія є рідкісним явищем, половина пацієнтів помирає протягом 3 місяців через інтеркурентні захворювання.

Особливості колонізації M. catarrhalis залежить від віку. Приблизно 1–5% здорових дорослих є носіями інфекції у верхніх дихальних шляхах. Назофарингеальна колонізація M. catarrhalis поширена в ранньому дитячому віці і може збільшуватися протягом зимових місяців; вона також є фактором ризику розвитку гострого середнього отиту; раннє формування колонізації - фактор ризику розвитку рецидивуючого середнього отиту. Є суттєві регіональні відмінності у показниках носійства. Умови життя, гігієна, фактори довкілля (наприклад, куріння вдома), генетичні характеристики населення, фактори домашнього середовища та інші фактори впливають на частоту носія.

Мікроорганізм поширюється з місць колонізації в дихальних шляхах до осередків ураження.

Немає патогномонічних ознак середнього отиту, гострого чи хронічного синуситу чи пневмонії, спричинених M. catarrhalis . При ураженні нижнього відділу респіраторної системи у пацієнтів відзначається посилення кашлю, поява мокротиння з гноєм та посилення задишки.

Ці грамнегативні диплококи нагадують представників роду Neisseria Але їх можна легко відрізнити за допомогою звичайних біохімічних тестів після їх виділення на живильному середовищі з інфікованих рідин або тканин.

Усі штами продукують бета-лактамазу. Мікроорганізм чутливий до захищених бета-лактамів, сульфаметоксазолу, тетрациклінів, оральних цефалоспоринів широкого спектру дії, аміноглікозидів, макролідів і фторхінолонів.

Моракселли (рід Moraxella)

Мораксели - Умовно-патогенні бактерії роду Moraxella; мешкають на слизових оболонках людини і теплокровних тварин. Рід Moraxella складається з двох підродів: Moraxella та Branhamella; представники - неферментуючі грамнегативні бактерії. Викликають респіраторні інфекції, гострі хронічні кон'юнктивіти, септичний менінгіт, септицемію та негонококовий уретрит.

Підрід Moraxella - грамнегативні товсті короткі кокоподібні, рідше довгі палички розміром 1,0-1,5 х 1,5-2,5 мкм; нерухомі. Аероби. Підрід Moraxella складається з видів: М. atlantae, М. bovis, M.lacunata, М. lincolnii, М. nonlique-faciens, М. sloensis, М. phenylpyruvica. Типовий вигляд М. lacunata.
Підрід Branhamella - грамнегативні коки розміром 0,6-1,0 мкм, що розташовуються парами. Нерухливі. Аероби. Підрід Branhamella складається з видів: Ст. catarrhalis (колишня назва Neisseria catarrhalis), Ст caviae, Ст uniculi, Ст ovis. Типовий вигляд - Ст catarrhalis.Викликають бронхіт та бронхопневмонію, синусит, отит.

Мікробіологічна діагностика. Мікроскопічний метод Основний метод – бактеріологічний.

Журнал "Медико-соціальні проблеми батьківщини" 1 (том 16) 2011

Моракселі у людей зі зниженою функцією імунологічної реактивності можуть викликати різноманітні захворювання. Для лабораторної діагностики мораксел використовують бактеріоскопічний, бактеріологічний, серологічний та молекулярно-генетичний методи. При лікуванні захворювань, викликаних моракселами, необхідно враховувати, що 80% штамів мораксел мають β-лактомази.

Мораксели у людей зі зниженою функцією імунологічної реактивності можуть викликати різні захворювання. Для лабораторної діагностики мораксел використовують бактеріоскопічний, бактеріологічний, серологічний і молекулярно-генетичні методи. При лікуванні захворювань, викликаних моракселами необхідно враховувати, що 80% штамів мораксел мають β-лактамази.

Key words: moraxella, classification, methods of laboratory diagnosis, treatment
Moraxella в людях з незмінною функцією іммунної відповідності може викликати різні умови. Для laboratoria diagnosis moraxella використовується bacterioscopic, bacteriological, serological і molecular-genetic методів. При дослідженні розчинів називається moraxella це необхідно для того, щоб 80% речовин moraxella β-lactomase diseases

моракселу, класифікація, методи лабораторної діагностики, лікування

моракселла, класифікація, методи лабораторної діагностики, лікування

moraxella, classification, methods of laboratory diagnosis, treatment

Вперше мораксели були виділені офтальмологами В. Мораксом та К. Аксенфельдом у 1896 р. Moraxella - своєрідна група неферментуючих грамнегативних мікроорганізмів (МО), що мешкають на різних слизових оболонках у людини та тварин [9, 14]. Однак ці МО здатні викликати різні захворювання, переважно у людей зі зниженою імунологічною реактивністю. Вони характеризуються різною локалізацією та клінічною симптоматикою. Пропонуємо зручну таблицю основних видів мораксел, яку склали, вивчивши дані дослідників різних країн (табл.1).

Мораксели можуть викликати у людини ендокардит, кон'юнктивіт, менінгіт, уретрит, різні респіраторні інфекції (бронхіт, пневмонію, фарингіт, отит, синусит) [9]. Moraxella catarrhalis може викликати як інфекції верхніх (гострий середній отит, синусит), і нижніх дихальних шляхів (пневмонія, бронхіт, загострення хронічного обструктивного захворювання легень (ХОЗЛ)) [12, 24]. У дітей з інфекцією нижніх дихальних шляхів у поодиноких випадках виявлялися риновіруси та M. catarrhalis [22]. M. catarrhalis виявлялася у секреті верхніх дихальних шляхів в дітей із пневмонією, але бактеріємія і сероконверсія зустрічалися рідко [34]. Описано один випадок гострого уретриту, схожого на гонорею, але викликаного M. catarrhalis. Імовірний шлях передачі – урогенітальний контакт із статевим партнером [27].

Згідно з 2-м виданням (2001 р.) Керівництва Берджі, бактерії ділять на 2 домени: "Bacteria" та "Archaea". Домен "Bacteria" включає 22 типи. Класифікація мораксел по Берджі: Тип Proteobacteria, Клас Gammaproteobacteria, Рід Moraxella [9]. Рід Moraxella в даний час включає 11 видів: 6 видів підроду Moraxella (Moraxella): M. (M.) lacunata, M. (M.) bovis, M. (M.) nonliquefaciens, M.(M.) phenylpyruvica, M. (M.) osloensis, M. (M.) atlantae, 4 види підроду Moraxella (Branhamella): M. (B.) catarrhalis, M. (B.) ovis, M. (B.) caviae, M. (B.) cuniculi та віднесена поки до рубрики “ Species incertae sedis” M. urethalis [4].

Багато видів мораксел спочатку були виділені від тварин, а потім доведена їх здатність викликати захворювання у людей. Так, наприклад M. osloensis – паразитує в організмі слимака нематоди Phasmarhabditis hermaphrodita [17], а M. bovoculi був виділений з очей телят, хворих на інфекційний кератокон'юнктивіт, а також виявлявся у молочних корів, що годують, з виразковим блефаритом і кон'юнктивітом [23, 29]. M. bovis – етіологічний агент інфекційного бичачого кератокон'юнктивіту, для профілактики якого використовується рекомбінантна вакцина [30, 31].M. ovis спочатку був ізольований від овець із кон'юнктивітом [20]. Від вівці також були виділені МО, і на підставі молекулярно-генетичних та фенотипічних досліджень зроблено висновок, що вони представляють новий різновид роду Moraxella, для якої було запропоновано назву M. pluranimalium [28].

M. lacunata – є частою причиною кератиту, кератокон'юнктивіту та синуситу, але у небагатьох випадках може викликати ендокардит. Клінічні та діагностичні результати досліджень припускають, що M. lacunata має велику агресивність, що призводить до прогресуючої клапанної деструкції та емболізації [25, 26].

Усі види мораксел можуть бути поділені на 3 групи (табл.2): 1) переважна, майже виняткова екологічна ніша – слизова оболонка очей; 2) екологічна ніша – слизові оболонки верхніх дихальних шляхів, переважно порожнини носа; виявлення в крові, спинномозковій рідині та інших патологічних матеріалах поза еконішою; 3) екологічна ніша - слизові верхніх дихальних шляхів або жіночих геніталій та виділення при запальних процесах з тих же локусів [4].

Характерна риса бактерій роду Moraxella - Нестабільність багатьох ознак і властивостей, що веде до виникнення численних варіантів, що зближують різні види цього роду [5].

Мораксели мають санітарне значення, характеризуючи рівень обсіменіння повітря та забруднення сечею води, ґрунту та побутових об'єктів. Виявлення мораксел у воді плавальних басейнів, на стільцях, у воді, що використовується у вихрових ваннах, може вказувати на небезпеку зараження гонореєю. Враховуючи двоїстий характер M. osloensis та його потенційну патогенність, виявлення цього виду в повітрі та воді може мати не лише санітарне, а й щодо епідеміологічне значення. Вода, контамінована M. phenylpyruvica, може призводити до розвитку нагноєльних процесів [6].

Лабораторна діагностика

Рід Moraxella включає строго аеробні, нерухомі, не утворюють суперечку та пігменту грамнегативні палички, часто з капсулою. Вони більш стійкі до знебарвлюючої дії етилового спирту, ніж E.coli. У фазі логарифмічного зростання клітини мають вигляд коротких паличок розміром 0,9-1,7-1,6-2,7 мкм з характерним розташуванням парами або короткими ланцюжками. Іноді зустрічаються гігантські чи ниткоподібні форми.У стаціонарній фазі клітини зменшуються, набуваючи форми коків або дуже коротких диплобацил. Оптимальна температура зростання 30-37 ºС. Вони оксидазопозитивні, мають цитохроми і в якості головних компонентів цитохромної системи, каталазопозитивні. У біохімічному відношенні дані МО досить інертні. Пропонуємо зручну таблицю основних видів мораксел, яку склали при аналізі культуральних та біохімічних властивостей мораксел за даними різних авторів (табл. 3).

Вони нездатні до денітрифікації, використання як джерела вуглецю та енергії багатьох вуглеводів, багатоатомних спиртів, ароматичних сполук. Не продукують індол та сірководень. Більшість культур використовує лактат і меншою мірою піруват. В аеробних умовах вони зазвичай не утворюють кислоти із глюкози. Високочутливі до бензилпеніциліну (МІК становить 0,1-1 ОД/мл) [14].

Мораксели відносно вимогливі до джерел харчування, потребують додавання амінокислот, біотину, лактату (сукцинату) як джерело вуглецю та енергії. Якщо мораксел ростуть на простих середовищах, додавання сироватки або асцитичної рідини завжди стимулює їх зростання. Біологічні рідини можуть бути успішно замінені на олеат або твін-80 [9, 14].

На живильному агарі більшість мораксел утворюють 2 типи колоній, взаємоперетворення яких відбувається спонтанно з низькою частотою. Колонії SC-типу зазвичай переважають у свіжовиділених культур, вони мають шорстку поверхню і нерівний край. У процесі зростання викликають корозію живильного агару, розміри якої іноді у 3-4 рази перевищують діаметр колоній. Колонії N-типу гладкі, з рівним краєм, не викликають корозії середовища.

На кров'яному агарі мораксел через 20-24 години зростання утворюють колонії невеликих розмірів (0,5-2 мм в діаметрі) з зоною гемолізу або без неї. Культури, що мають капсулу, часто зростають у вигляді великих слизових колоній [14].

Ідентифікацію мораксел проводять за допомогою комерційних панелей (Gonochek-II, quardFERM+, NEISSERIA-KWIK, HNID Panel, Neisseria/Haemophilus Identification Card) у загальноприйнятих тестах за ключовими ознаками: утворення гемолізу, корозія агару, оксидазо- і катазу вуглеводів у аеробних (окислення) та анаеробних (ферментація) умовах, відновлюють нітрати [12].

До факторів патогенності мораксел слід віднести наявність ендотоксину та фімбрій. М. зatarrhalis має молекули адгезії, що дозволяють бактеріям зв'язуватися з клітинами слизової оболонки людини [9, 21]. Освіта клітинами M. bovis фімбрій (пілей) супроводжується зміною форми колоній - із звичайних дрібних опуклих (N-тип) в широкі, що «в'їдаються» в агар і поширюються по периферії (SC-тип). Вважають, що фімбрії сприяють прикріпленню клітин до поверхні слизової оболонки, колонізації та виникненню запального процесу. Специфічними для мораксел факторами вірулентності вважають зміни морфологічної структури. Було зазначено, що при хронічних ринітах виділяються капсульні форми, а у здорових людей і носоглотці – позбавлені капсул і що капсульні форми в дослідах на мишах дають позитивний результат [3].

По потребам у поживних речовинах всі види мораксел діляться на 2 групи: I – види, що використовують для побудови своїх білків високомолекулярні органічні тваринні речовини; II - види, що будують свої білки з неорганічних сполук з використанням лише одиничних органічних компонентів, а також задовольняються простими органічними комплексами [6].

Для вивчення сахаролітичних властивостей мораксел використовуються середовища Х'ю-Лейфсена з низьким вмістом пептону і 0,3% агару, що сприяє накопиченню кислоти, що утворюється при розщепленні вуглеводу, в місцях розмноження бактерій, що реєструється індикатором бромтимоловим синім. Однак для забезпечення зростання Moraxella необхідно додавання до середовища сироватки крові тварин для поліпшення росту мораксел і виключення помилково-негативних результатів. Суворий аеробіоз, що поєднується з відсутністю окислення глюкози та інертністю по відношенню до багатоатомних спиртів, відсутність рухливості та пігментації, позитивний оксидазний тест і висока чутливість до пеніциліну становить 6 основних ознак, що визначають родову належність мораксел. Однак до суворих аероб, що не окислює глюкозу, відноситься значна кількість НФГЗ [1, 7] (табл.4). В експерименті на сироватці імунізованих кроликів було показано, що використання серологічних методів виявлення специфічних антитіл до бактерій роду Moraxella підвищує достовірність етіологічного діагнозу навіть за відсутності збудника у посівах клінічного матеріалу [2].

Для вивчення білків зовнішньої мембрани мораксел може бути інформативним застосування моноклональних антитіл (МАТ), що відрізняються високою специфічністю та гомогенністю.

Використання МАТ дозволяє досить точно визначити, чи є загальні епітопи у білкових антигенів різних мікроорганізмів [11]. З молекулярних методів типування Moraxella catarrhalis найбільш ефективний для епідемічного аналізу електрофорез у гелі пульсуючого поля [18].

Лікування

Зазвичай при хронічних бронхітах обструктивних вважається виправданим призначення емпіричної антибіотикотерапії відразу після встановлення фази загострення патологічного процесу. При цьому препаратом першої лінії вибирається антибіотик максимально вузького спектра дії, який найімовірніше зможе забезпечити іррадикацію найпоширеніших патогенних МО. S. Рneumoniae 20-25% випадків, H. Influenzae – 40-50%, M. catarrhalis - 10-15%. Значно рідше вивчається вплив бактеріальної колонізації нижніх дихальних шляхів УПМ на формування хронічного запалення, визначається її роль у появі наступних інфекційних проявів патологічного процесу, а також особливість регіонарної резистентності патогенів до антимікробних препаратів. Найчастіше використовують амоксицилін з клавулановою кислотою, нові макроліди, цефалоспорини ІІ-ІІІ покоління, фторхінолони, напівсинтетичні тетрацикліни [10, 13, 16]. Сприйнятливість до левофлоксацину та флуороквінолону для M.catarrhalis при дослідженнях, проведених США, залишалася приблизно близько 100% [33].

В даний час більшість клінічних ізолятів M. catarrchalis продукують β-лактамази (пеніцилінази), які інгібуються клавулановою кислотою [19]. Штами Branchamella catarrhalis мають резистентність до пеніциліну (70-80%), але зберігають високу чутливість до амоксициліну/клавуланату, макролідів, цефалоспоринів ІІ-ІІІ поколінь [8, 32].

Літнім пацієнтам при підвищеному ризику ХОЗЛ, а також емфіземи та хронічного бронхіту рекомендовано при антибіотикорезистентних інфекціях призначення фторхінолонів (геміфлоксацину, левофлоксацину та моксифлоксацину) [15].

Висновки

1. Моракселли зустрічаються на слизових дихальних шляхів та сечостатевого тракту. Деякі види мораксел можуть викликати захворювання при зниженні імунологічної резистентності організму, а деякі з них є транзиторною мікрофлорою.
2. Найчастіше мораксели викликають такі захворювання, як пневмонії, бронхіти, отити, кератокон'юнктивіти, цистити, уретрити.
3. Для виділення та ідентифікації мораксел у бактеріологічних лабораторіях використовуються бактеріологічні, біохімічні та серологічні методи. Для наукових досліджень також використовують молекулярно-генетичні методи.

1. Зубков М.М. Біологічні особливості бактерій роду Moraxella та його етіологічна роль патології людини. Повідомлення II. Характеристика біохімічних властивостей та ідентифікація / М.М. Зубков // Лаб. - 1988. - № 3. - С. 15-18.
2. Зубков М.М. Характеристика серологічних властивостей бактерій роду Moraxella/М.М. Зубков// Лаб. справа. - 1990. - № 7. - С. 64-66.
3. Каліна Г.П. Бактерії роду Moraxella. Екологія/Г.П. Каліна, Г.М, Трухіна // Журн.мікробіол., епід. та імунол. - 1987. - № 2. - С. 93-102.
4. Калина Г. П. Чи патогенні мораксели? Проблема та її можливі рішення // Г. П. Каліна, Г. М. Трухіна // Журн. мікробіол., Епід. та імунол. - 1988. - № 1. - С. 80-88.
5. Каліна Г.П. Видоутворююча інволюція патогенних бактерій як біологічна закономірність (на прикладі бактерій роду Moraxella) / Г.П. Калина // Журн. мікробіол., епід. та імунол. - 1988. -. № 9. - С. 33-40.
6. Калина Г. П. Методи виявлення та первинної ідентифікації бактерій роду Moraxella у навколишньому середовищі / Г. П. Каліна, Г. М. Трухіна // Гігієна та санітарія. - 1988. -. № 8. - С. 45-49.
7. Каліна Г.П. Бактерії роду Moraxella.Систематика, диференціальна діагностика, сучасний стан проблеми/Г.П. Каліна, Г.М. Трухіна // Журн. мікробіол., Епід. та імунол. - 1986. -. № 10. - С. 99-107.
8. Костроміна В. П. Не госпітальна пневмонія у дітей: діагностика, етіологія, лікування / В.П. Костроміна, О. О. Речкіна // Нова медицина. - 2004. - Т. 12, № 1. - С. 50-55.
9. Медична мікробіологія, вірусологія та імунологія: Підручник/Под.ред. А.А. Воробйова. - М.: Медичне інформаційне агентство. - 2004. - 691 с.
10. Ободніков О.О. Тіол-дисульфідне співвідношення у крові in vitro як тест для вибору антибактеріальної терапії при хронічному бронхіті / О.О. Ободніков, О.В. Скачкова // Нова медицина. - 2004. - Т. 12, № 1. - С. 47-49.
11. Загальні епітопи у білкових антигенів менінгококів і мораксел / А. В. Гончаренко, Т. Н. Філатова, Л. Н. Падюков [та ін] // Журн.мікробіол. - 2000. - № 5. - С. 15-19.
12. Перцева Т. А. Клінічно значущі збудники інфекцій дихальних шляхів. Конспект лікаря-клініциста та мікробіолога. Частина 3. Гемофіл. Моракселла/Т. А. Перцева, О.В. Плєханова, В. В. Дмитриченко // Клінічна імунологія. Аллергологія. Інсектологія. - 2007. - Т. 6, № 1. - С. 15-20.
13. Перцева Т. О. Особливості регіонарної чутливості респіраторних патогенів: оптимізація ведення хворих на ХОЗЛ / Т. О. Перцева, Л.І. Конопкіна // Медичні перспективи. - 2009. - Т. 14, № 3. - С. 37-45.
14. Шендерів Б.А. Неферментуючі грамнегативні бактерії/Б.А. Шкендера, Г.П. Сєркова // Журн. мікробіол., Епід. та імунол. - 1979. -. № 3. - С. 14-20.
15. Albertson T.E. Антибіотична терапія в хворих пацієнтів з агресивною розповсюдженням хронічної bronchitis / T.E. Albertson, A.L. Chan// Expert. Rev. Respir. Med. 2009. - Vol. 3 № 5. - P. 539-548.
16. Albertson T. E. Диагностика і достовірність пацієнтів з тяжким виведенням хронічної обструктивної pulmonary disease and chronic bronchitis / T. E. Albertson, S. Louie, A. L. Chan // J. Am. Geriatr. Soc. - 2010. - Vol. 58 № 3. - P. 570-579.
17. An R.Moraxella osloensis гена express in the slug host Deroceras reticulatum / R. An, S. Sreevatsan, P. S. Grewal // BMC Microbiol - 2008. - № 8. - P. 19.
18. A comparison of molecular typing methods for Moraxella catarrhalis / N.M. .