Аннотация
Грамотрицательные неферментирующие бактерии (НФБ) являются одними из ведущих возбудителей нозокомиальных инфекций (НИ). Кроме наиболее значимого из них — Pseudomonas aeruginosa, инфекции у человека могут вызывать представители других родов, таких как Acinetobacter, Burkholderia, Stenotrophomonas, Chryseobacterium. НФБ, как правило, вызывают НИ у лиц с предрасполагающими факторами (иммунодефициты, предшествующая антибиотикотерапия, ИВЛ, злокачественные новообразования и др.). Большое значение такие НФБ, как P.aeruginosa и Burkholderia cepacia, имеют при инфекциях нижних дыхательных путей у больных муковисцидозом. Клинически важной особенностью НФБ является высокая частота резистентности микроорганизмов к различным классам антимикробных препаратов. Наиболее значимым механизмом, обеспечивающим полирезистентность у НФБ, являются мембранные системы активного выброса (эффлюкса). Среди них наиболее изучены MexAB-OprM, MexCDOprJ, MexEF-OprN и MexXY у P.aeruginosa; подобные системы описаны у Stenotrophomonas spp., Acinetobacter baumannii, Burkholderia pseudomallei. Другим важным свойством НФБ является наличие у них межклеточной сигнальной системы «quorum sensing» — механизма, который следит за плотностью клеток бактериальной популяции и отвечает за контроль продукции многих внеклеточных факторов патогенности, что обеспечивает бактериям преодоление защитных сил макроорганизма при инфекции. Ещё одним свойством неферментирующих бактерий является способность к формированию биоплёнки, структура и физиологические свойства которой обеспечивают повышение устойчивости к антибиотикам, дезинфектантам и влиянию со стороны иммунной системы и других факторов макроорганизма. В данном обзоре также коротко рассмотрены вопросы таксономии неферментирующих бактерий и эпидемиологические особенности вызываемых ими инфекций.
-
1.
Kiska D.L., Gilligan P.H. Pseudomonas. In: Murray P.R., Baron E.J., Jorgensen J.H., Pfaller M.A., Yolken R.H., eds. Manual of Clinical Microbiology. 8th ed. Washington: ASM Press; 2003. p. 719-728.
-
2.
Gilligan P.H., Lum G., Vandamme P.A.R., Whittier S. Burk holderia, Stenotrophomonas, Ralstonia, Brevundi monas, Comamonas, Delftia, Pandorea, and Acidovorax. Ibid. p. 729-748.
-
3.
Schreckenberger P.C., Daneshvar M.I., Weyant R S., Hollis D.G. Acinetobacter, Achromobacter, Chryseobacterium, Moraxella, and other nonfermentative gram-negative rods. Ibid. p. 749-779.
-
4.
Страчунский Л.С., Решедько Г.К., Рябкова Е.Л. и др. Рекомендации по оптимизации антимикробной терапии нозокомиальных инфекций, вызванных грамотрицательными бактериями в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Пособие для врачей. Смоленск: Боргес; 2002. 22 с.
-
5.
Quinn J.P. Clinical problems posed by multiresistant nonfermenting gram-negative pathogens. Clin Infect Dis 1998; 27 (Suppl.):S117-S124.
-
6.
Osmon S., Ward S., Fraser V.J., Kollef M.H. Hospital mortality for patients with bacteremia due to Staphylococcus aureus or Pseudomonas aeruginosa. Chest 2004; 125:607-16.
-
7.
Bergogne-Berezin E., Towner K.J. Acinetobacter Acinetobacter spp. as nosocomial pathogens: microbiological, clinical, and epidemiological features. Clin Microbiol Rev 1996; 9:148-65.
-
8.
Seifert H., Dijkshoorn L., Gerner-Schmidt P., Pezler N., Tjernberg I., Vaneechoutte M. Distribution of Acinetobacter species on human skin; comparison of phenotypic species on human skin; comparison of phenotypic and genotypic identification methods. J Clin Microbiol 1997; 35:2819-25.
-
9.
McDonald L.C., Banerjee S.N., Jarvis W.R. Seasonal variation of Acinetobacter infections: 1987-1996. Noso- infections: 1987-1996. Nosocomial Infections Surveillance System. Clin Infect Dis 1999; 29:1133-7.
-
10.
Denton M., Todd N.J., Kerr K.G., et al. Molecular epidemiology of Stenotrophomonas maltophilia isolated from clinical specimens from patients with cystic fibrosis and associated environmental samples. J Clin Microbiol 1998; 36:1953-8.
-
11.
Denton M., Kerr K.G. Microbiology and clinical aspects of infection associated with Stenotrophomonas maltophilia. Clin Microbiol Rev 1998; 11:57-80.
-
12.
Valdezate S., Vindel A., Maiz L. Persistence and variability of Stenotrophomonas maltophilia in cystic fibrosis patients, Madrid, 1991-1998. Emerg Infect Dis 2001; 7:113-22.
-
13.
VanCouwenberghe C.J., Farver T.B., Cohen S.H. Risk factors associated with isolation of Stenotrophomonas (Xantomonas) maltophilia in clinical specimens. Infect Control Hosp Epidemiol 1997; 18:316-21.
-
14.
Apisarnthanarak A., Mayfield J.L., Garison T., et al. Risk factors for Stenotrophomonas maltophilia bacteremia in oncology patients: a case-control study. Infect Control Hosp Epidemiol 2003; 24:269-74.
-
15.
Govan J.R.W., Hughes J.E., Vandamme P. Burkholderia cepacia: medical, taxonomic and ecological issues. J Med Microbiol 1996; 45:395-407.
-
16.
Luczak J.B., Cannon C.L., Pier G.B. Lung infections associated with cystic fibrosis. Clin Microbiol Rev 2002; 15:194-222.
-
17.
Cystic Fibrosis Foundation. Patient Registry 1999 Annual Data Report. Cystic Fibrosis Foundation, Bethesda, 2000.
-
18.
Jones A.M., Todd M.E., Webb A.K. Burkholderia cepacia: current clinical issues, environmental controversies and ethical dilemmas. Eur Respir J 2001; 17:295-301.
-
19.
Bentranpetit J., Calafell F. Genetic and geographical variability in cystic fibrosis: evolutionary considerations. Ciba Found Symp 1996; 197;97-114; discussion 114-118.
-
20.
Bear C.E., Li C.H., Kartner N., et al. Purification and functional reconstitution of the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR). Cell 1992; 68:809-18.
-
21.
Cahill P., Nason M.W., Ambrose C., et al. Identification of the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator domains that are important for interactions with ROMK2. J Biol Chem 2000; 275:16697-701.
-
22.
Pier G.B. CFTR mutations and host susceptibility to Pseudomonas aeruginosa infection. Curr Opin Microbiol 2002; 5:81-6.
-
23.
Frederiksen B., Koch C., Hoiby N. Changing epidemiology of Pseudomonas aeruginosa infection in Danish cystic fibrosis patients (1974-1995). Pediatr Pulmonol 1999; 28:159-66.
-
24.
Davies J.E. Origins, acquisition and dissemination of antibiotic resistance determinants. In: Chadwick D.J, editor. Antibiotic resistance: origins, evolution, selection and spread. Chinester (UK): John Wiley and Sons Ltd.; 1997. p. 15-35.
-
25.
Grkovic S., Brown M.H., Skurray R.A. Regulation of bacterial drug export systems. Microbiol Mol Biol Rev 2002; 66:671-701.
-
26.
Jack D.L., Yang N.M., Saier M.H. Jr. The drug/metabolite transporter superfamily. Eur J Biochem 2001; 268:3620-39.
-
27.
Neyfakh A.A. Mystery of multidrug transporters: the answer can be simple. Mol Microbiol 2002; 44:1123-30.
-
28.
Pearson J.P., Van Delden C., Iglewski B.H. Active efflux and diffusion are involved in transport of Pseudomonas aeruginosa cell-to-cell signals. J Bacteriol 1999; 181:1203-10.
-
29.
FitzSimmons S.C. The changing epidemiology of cystic fibrosis. Curr Probl Pediatr 1994; 24:171-9.
-
30.
Masuda N., Sakagawa E., Ohya S. Outer membrane proteins responsible for multiple drug resistance in Pseudomonas aeruginosa. Antimicrob Agents Chemother 1995; 39:645-9.
-
31.
Poole K. Multidrug efflux pump and antimicrobial resistance in Pseudomonas aeruginosa and related organisms. J Mol Microbiol Biotechnol 2001; 3:255-64.
-
32.
Zhang L., Li X.Z., Poole K. SmeDEF multidrug efflux meDEF multidrug efflux pump contributes to intrinsic multidrug resistance in Stenotrophomonas maltophilia. Antimicrob Agents Chemother 2001; 45:3497-503.
-
33.
Moore R.A., DeShazer D., Reckseidler S., et al. Efflux-mediated aminoglycoside and macrolide resistance in Burkholderia pseudomallei. Antimicrob Agents Chemother 1999; 43:465-70.
-
34.
Albus A.M., Pesci E.C., Runyen-Janecky L.J., et al. Vfr controls quorum sensing in Pseudomonas aeruginosa. J Bacteriol 1997; 179:3928-35.
-
35.
Van Delten C., Iglewski B.H. Cell-to-cell signaling and Pseudomonas aeruginosa infections. Emerg Infect Dis 1998; 4:561-70.
-
36.
Bertani I., Sevo M., Kojic M., Venturi V. Role of GacA, LasI, RhlI, Ppk, PsrA, Vfr and ClpXP in the regulation of the stationary-phase sigma factor rpoS/RpoS in Pseudomonas. Arch Microbiol 2003; 180:264-71.
-
37.
Gotschlich A., Huber B., Geisenberger O., et al. Synthesis of multiple N-acylhomoserine lactones is widespread among members of the Burkholderia cepacia complex. Syst Appl Microbiol 2001; 24:1-14.
-
38.
Huber B., Riedel K., Hentzer M., et al. The cep quorum-sensing system of Burkholderia cepacia H111 controls biofilm formation and swarming motility. Microbiology 2001; 147:2517-28.
-
39.
Conway B. A., Greenberg E.P. Quorum sensing signals and quorum sensing genes in Burkholderia vietnamiensis. J Bacteriol 2002; 184:1187-91.
-
40.
Lutter E., Lewenza S., Dennis J.J., et al. Distribution of quorum-sensing genes in Burkholderia cepacia complex. Infect Immun 2001; 69:4661-6.
-
41.
Шагинян И.А., Чернуха М.Ю. Бактерии комплекса Burkholderia cepacia: особенности диагностики, генома и метаболизма. Молекулярная генетика, микробиология, вирусология 2003; (2):3-10.
-
42.
O’Toole G., Kaplan H.B., Kolter R. Biofilm formation as microbial development. Annu Rev Microbiol 2000; 54:49-79.
-
43.
Donlan R.M., Costerton J.W. Biofilms: survival mechanisms of clinically relevant microorganisms. Clin Microbiol Rev 2002; 15:167-93.
-
44.
Williams I., Venables W.A., Lloyd D., et al. The effects of adherence to silicone surfaces on antibiotic susceptibility in Staphylococcus aureus. Microbiology 1997; 143:2407-13.
-
45.
Ceri H., Olson M.E., Stremick C., et al. The Calgary Biofilm Device: new technology for rapid determination of antibiotic susceptibilities of bacterial biofilms. J Clin Microbiol 1999; 37:1771-6.
-
46.
Vorachit M., Lam K., Jayanetra P., Costerton J.W. Resistance of Pseudomonas pseudomallei growing as a biofilm on silactic disks to ceftazidime and co-trimoxazole. Antimicrob Agents Chemother 1993; 37:2000-2.
-
47.
Larsen T., Fiehn N.-E. Resistance of Streptococcus sanguis biofilms to antimicrobial agents. APMIS 1996; 104:280-4.
-
48.
Donlan R.M. Biofilms and device-associated infections. Emerg Infect Dis 2001; 7:277-81.
-
49.
Brooun A., Liu S., Lewis K. A dose-response study of antibiotic resistance in Pseudomonas aeruginosa biofilms. Antimicrob Agents Chemother 2000; 44:640-6.
-
50.
Drenkard E., Ausubel F.M. Pseudomonas biofilm formation and antibiotic resistance are linked to phenotypic variation. Nature 2002; 416:740-3.
-
51.
Xu K.D., McFeters G.A., Stewart P.S. Biofilm resistance to antimicrobial agents. Microbiology 2000; 146:547-9.
-
52.
Conway B.A., Venu V., Speert D.P. Biofilm formation and acyl homoserine lactone production in the Burkholderia cepacia complex. J Bacteriol 2002; 184:5678-85.
-
53.
Davies D.G., Parsek M.R., Pearson J.P., et al. The involvement of cell-to cell signals in the development of a bacterial biofilm. Science 1998; 280:295-8.
-
54.
Singh P.K., Schaeer A.L., Parsek M.R., et al. Quorum-sensing signals indicate that cystic fibrosis lungs are infected with bacterial biofilms. Nature 2000; 407:762-4.
-
55.
Laing F.P.Y., Ramotar K., Read R.R., et al. Molecular epidemiology of Xanthomonas maltophilia colonization and infection in the hospital environment. J Clin Microbiol 1995; 33:513-8.
-
56.
Liang X., Pharm X., Olsen M.V., Lory S. Identification of genomic island present in the majority of pathogenic isolates of Pseudomonas aeruginosa. J Bacteriol 2001; 183:843-53.
-
57.
Jones A.M., Govan J.R.W., Doherty C.J., et al. Spread of a multiresistant strain of Pseudomonas aeruginosa in an adult cystic fibrosis unit. Lancet 2001; 358:557-8.