Martin Helme

Синегно́йная па́лочка[1] (лат. Pseudomonas aeruginosa) — вид грамотрицательных аэробных подвижных палочковидных бактерий. Обитает в воде, почве, условно патогенна для человека, возбудитель внутрибольничных инфекций у человека[2][3]. Лечение затруднительно ввиду высокой устойчивости к антибиотикам[4][5].

Биологические свойства

Флюоресценция пиовердина
Продукция сине-зелёного пигмента пиоцианина (слева) — важнейший диагностический признак

Прямая или искривлённая с закруглёнными концами палочка, 1—5 × 0,5—1,0 мкм, монотрих или лофотрих[6]. Хемоорганогетеротроф, факультативный анаэроб[7]. Облигатный аэроб (денитрификатор). Растёт на МПА (среда окрашивается в сине-зелёный цвет), МПБ (в среде помутнение и плёнка, также сине-зелёный цвет). Растёт при 42 °C (оптимум — 37 °C), селективная среда — ЦПX-агар (питательный агар с хлоридом цетилпиридиния[англ.]). Образует протеазы. На плотных питательных средах диссоциирует на три формы — R-, S- и M-форму[8]. Продуцирует характерные пигменты: пиоцианин (феназиновый пигмент, окрашивает питательную среду в сине-зелёный цвет, экстрагируется хлороформом), пиовердин (желто-зелёный флюоресцирующий в ультрафиолетовых лучах пигмент) и пиорубин (бурого цвета). Некоторые штаммы осуществляют биодеструкцию углеводородов и формальдегида[9]. Длина геномов варьирует в диапазоне 5,5—7,0 × 106 п. н., GC-состав оценивается в пределах 65—67 %[10].

Патогенность

Pseudomonas aeruginosa обнаруживается при абсцессах и гнойных ранах, ассоциирована с энтеритами и циститами[11]. P. aeruginosa является одним из распространённейших возбудителей нозокомиальных инфекций ввиду того, что P. aeruginosa особенно легко поражает лиц с ослабленным иммунным статусом. Факторами патогенности P. aeruginosa является наличие подвижности, токсинообразование, продукция гидролитических ферментов. Резистентность к действию антибиотиков иногда указывают как фактор, неблагоприятно влияющий на прогноз заболевания[12], хотя её значимость не всегда очевидна[13]. P. aeruginosa устойчива к действию многих беталактамов, аминогликозидов, фторированных хинолонов[14].

Социальное поведение

Pseudomonas aeruginosa благодаря сигнальным молекулам, формирующим чувство кворума, могут принимать общие решения для приспособления к особенностям среды и собственной защиты[15]. Это делает их особо устойчивыми даже к большим дозам антибиотиков. Формируемая, например, таким способом биоплёнка защищает целую колонию от попадания в неё вредных веществ, в том числе и антибиотиков, чем сильно затрудняет лечение.

Доказано, что некоторые вещества, например содержащиеся в чесноке, оказывают ингибиторное воздействие на социальное поведение Pseudomonas aeruginosa, тем самым делая лечение более эффективным, помогая антибиотикам проникнуть к клеткам бактерии через биоплёнку, которая либо хуже, либо совсем не формируется[16].

Экспресс-диагностика

Российские учёные из Лаборатории физических методов биосенсорики и нанотераностики Физического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова при поддержке Российского научного фонда (РНФ) разработали наноструктурированный композитный материал на основе кремния и наночастиц золота и серебра, который способен детектировать инфицирование человека синегнойной палочкой. Метод основан на обнаружении пиоцианина, который является специфическим метаболитом синегнойной палочки вида Pseudomonas aeruginosa. Для ранней детекции следов пиоцианина используется метод Раман-спектроскопии на матрице из кремниевых нанопроволочек (SiNW), модифицированных наночастицами серебра и золота[17]. Методика позволяет обнаружить молекулы пиоцианина вплоть до концентрации 10−9 М[18]. Ранняя диагностика псевдомональной инфекции особенно важна для спасения жизни больных муковисцидозом.

Вакцины

В 2015—2018 годах в клинике Витацелл была разработана псевдомонадная инактивированная жидкая вакцина против синегнойной палочки Псевдо-Примавак, содержащая антигены инактивированных штаммов Pseudomonas aeruginosa. Её можно вводить даже при обострении хронических заболеваний, вызванных P. aeruginosa, не дожидаясь полной или частичной ремиссии[19].

В Институте микробиологии и иммунологии им. И. И. Мечникова НАМН Украины был разработан фотодинамический способ изготовления автовакцины (англ. Autogenous vaccines) против синегнойной палочки по усовершенствованной технологии. При этом бактерии свежеудалённого штамма синегнойной палочки обрабатывают двумя фотосенсибилизаторами эндогенного происхождения — рибофлавином и викасолом, а затем облучают ультрафиолетом и светом фотополимерной лампы, чтобы инактивировать эти бактерии[20][21].

Примечания

  1. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии / Под ред. А. А. Воробьева, А. С. Быкова. — М.: Медицинское информационное агентство, 2003. — С. 60. — ISBN 5-89481-136-8.
  2. Селькова Е., Чижов А., Гренкова Т. Как организовать обработку эндоскопов? : [арх. 5 января 2019] // Медицинская газета. — 2006. — № 76 (6 октября).
  3. Вспышки нозокомиальных инфекций, вызванных Pseudomonas aeruginosa, связанные с дефектами бронхоскопического оборудования. Антибиотики и антимикробная терапия. 24 марта 2003. Архивировано 23 сентября 2015. Дата обращения: 30 августа 2015. Результаты двух исследований, опубликованные в авторитетном медицинском журнале — «The New England Journal of Medicine», показывают, что проведение бронхоскопических обследований и манипуляций может быть причиной возникновения вспышек нозокомиального инфицирования пациентов Pseudomonas aeruginosa.
  4. Яковлев С. В. Устойчивость Pseudomonas aeruginosa к карбапенемам: уроки исследования MYSTIC : [арх. 17 апреля 2008] // Фарматека. — 2007. — № 8/9.
  5. Goossens H. Чувствительность полирезистентных штаммов Pseudomonas aeruginosa в отделениях интенсивной терапии: результаты исследования MYSTIC : [арх. 8 января 2014] = Susceptibility of multi-drug-resistant Pseudomonas aeruginosa in intensive care units: results from the European MYSTIC study group // Clin Microbiol Infect. — 2003. — № 9. — С. 980–983.
  6. Коротяев А. И., Бабичев С. А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология : Учебник для медицинских вузов : Род Pseudomonas. — 4-е. — СПб. : СпецЛит, 2008. — С. 431. — 767 с. — ISBN 978-5-299-00369-7.
  7. Davies, K. J., Lloyd, D., & Boddy, L. (1989). The effect of oxygen on denitrification in Paracoccus denitrificans and Pseudomonas aeruginosa. Microbiology. 135 (9): 2445–2451. doi:10.1099/00221287-135-9-2445. PMID 2516869.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка) Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  8. Фурсова П. В., Милько Е. С., Левич А. П. Культивирование диссоциантов Pseudomonas aeruginosa в условиях заданного лимитирования : [арх. 13 мая 2013] // Микробиология. — Т. 77, № 1. — С. 1–6.
  9. Штамм бактерий Pseudomonas aeruginosa, разлагающий формальдегид Архивная копия от 13 октября 2008 на Wayback Machine, Патент RU2064018
  10. Klockgether J, Cramer N, Wiehlmann L, Davenport CF, Tümmler B (2011). Pseudomonas aeruginosa genomic structure and diversity. Front Microbiol. 2: 150. doi:10.3389/fmicb.2011.00150. PMID 21808635.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка) Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  11. Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa). Галерея возбудителей ИППП WEB-ресурса «ЛаборРУтория». Дата обращения: 5 августа 2008. Архивировано из оригинала 24 января 2009 года.
  12. Bassetti M, Vena A, Croxatto A, Righi E, Guery (2018). How to manage Pseudomonas aeruginosa infections. Drugs Context. 7: 212527. doi:10.7573/dic.212527. PMID 29872449.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  13. Lamas Ferreiro JL, Álvarez Otero J, González González L; et al. (2017). Pseudomonas aeruginosa urinary tract infections in hospitalized patients: Mortality and prognostic factors. PLoS One. 12 (5): e0178178. doi:10.1371/journal.pone.0178178. PMID 28552972.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка) Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  14. Сидоренко С. В., Резван С. П., Стерхова Г. А., Грудинина С. А. Госпитальные инфекции, вызванные Pseudomonas aeruginosa. Распространение и клиническое значение антибиотикорезистентности : [арх. 20 февраля 2007] // Антибиотики и химиотерапия. — 1999. — № 3. — С. 25–34.
  15. Гостев В. В., Сидоренко С. В. Бактериальные биопленки и инфекции : [арх. 3 июня 2016] // Журнал инфектологии. — 2010. — № 3. — С. 4–14.
  16. Bjarnsholt T. Garlic blocks quorum sensing and promotes rapid clearing of pulmonary Pseudomonas aeruginosa infections // Microbiology. — 2005. — 1 декабря (т. 151, № 12). — С. 3873—3880. — ISSN 1350-0872. — doi:10.1099/mic.0.27955-0. []
  17. Olga Žukovskaja, Svetlana Agafilushkina, Vladimir Sivakov, Karina Weber, Dana Cialla-May. Rapid detection of the bacterial biomarker pyocyanin in artificial sputum using a SERS-active silicon nanowire matrix covered by bimetallic noble metal nanoparticles // Talanta. — 2019-09-01. — Т. 202. — С. 171–177. — ISSN 0039-9140. — doi:10.1016/j.talanta.2019.04.047. Архивировано 27 мая 2019 года.
  18. Создан наноматериал для экспресс-диагностики синегнойной палочки. indicator.ru. Дата обращения: 27 мая 2019. Архивировано 27 мая 2019 года.
  19. Патент на изобретение № 125385
  20. Деркач, С. А.; Куцай, Н. М.; Городницька, Н. І.; Скляр, Н. І. (29 марта 2023). ПРОТЕКТИВНІ ВЛАСТИВОСТІ ЗРАЗКІВ СИНЬОГНІЙНОЇ АВТОВАКЦИНИ. Інфекційні хвороби (укр.). No. 1. pp. 35–39. doi:10.11603/1681-2727.2023.1.13923. ISSN 2414-9969. Дата обращения: 20 ноября 2024.
  21. Деркач, С. А.; Куцай, Н. М.; Скляр, Н. І.; Воронкіна, І. А.; Дяченко, В. Ф. (13 мая 2024). ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИВЧЕННЯ СИНЬОГНІЙНИХ АВТОВАКЦИН, ОТРИМАНИХ МОДИФІКОВАНИМ ФОТОДИНАМІЧНИМ СПОСОБОМ. Інфекційні хвороби (укр.). No. 2. pp. 40–44. doi:10.11603/1681-2727.2024.2.14611. ISSN 2414-9969. Дата обращения: 20 ноября 2024.

Ссылки

No tags for this post.