AKTINOMYCES VE NOCARDIA MİKROBİYOLOJİSİ Prof.Dr.Zeynep SÜMER

AKTİNOMİÇESLER Fakültatif anaerop veya zorunlu anaerop, (A.meyeri hariç) Sporsuz, Gram pozitif basiller. ARB boyanma özellikleri yoktur. Kültürde yavaş üreme gösterirler ve kronik, yavaş gelişimli infeksiyonlar yaparlar. Filamentöz yapı, hifler oluştururlar.

Fungus mu bakteri mi? Gerçek bakteridirler, fungus değildirler. Mitokondrileri ve nükleer membranları yoktur. Füzyonla ürerler. Penisilinle inhibe olurken, antifungaller etkisizdir.

İnsanda hastalık yapan Aktinomiçesler A.ısraelii A.meyeri A.naeslundii A.odontolyticus A.viscosus

Patogenez ve İmmünite Üst solunum yolları, GIS, kadın genital sisteminde kolonize olurlar. Bu bakteriler normalde deri yüzeyinde bulunmazlar. Mikroorganizmaların düşük virülans potansiyelleri vardır. Normal mukozal bariyerler travma, cerrahi veya infeksiyon sonucunda bozulduğunda hastalık oluşturabilirler.

“Aktinomikozis” Kronik granulamatöz lezyonlar Bunlar daha sonra süpüratif hale geçerler. Sinüs traktının oluştuğu abseler gözlenir. sülfür granülleri: Abselerde kum tanesine benzeyen sarı-turuncu renkteki makroskopik koloniler bulunur. Bu yapı kalsiyum-fosfat ile birbirine bağlanmış filamentöz organizmalar topluluğudur. Süpürasyon alanının çevresi fibröz granulasyon sahası ile çevrilidir. Bu da bölgeye sert veya tahtamsı bir görüntü verir.

“Aktinomikozis” Kronik granulamatöz lezyonlar Bunlar daha sonra süpüratif hale geçerler. Sinüs traktının oluştuğu abseler gözlenir. sülfür granülleri: Abselerde kum tanesine benzeyen sarı-turuncu renkteki makroskopik koloniler bulunur. Bu yapı kalsiyum-fosfat ile birbirine bağlanmış filamentöz organizmalar topluluğudur. Süpürasyon alanının çevresi fibröz granulasyon sahası ile çevrilidir. Bu da bölgeye sert veya tahtamsı bir görüntü verir.

Epidemiyoloji Endojen bir infeksiyondur. Kişiden-kişiye geçiş veya toprak,su gibi eksternal kaynaktan köken alan infeksiyonlar bildirilmemiştir. Hastalık tutulan organa göre sınıflandırılmıştır:

Servikofasiyal infeksiyonlar Kötü oral hijyeni olan, İnvaziv dental işlem veya Oral travma geçirenlerde gözlenmektedir. Hastalık ağızda varolan aktinomiçeslerin hastalıklı dokuyu invaze etmeleri ve infeksiyöz olayı başlatmaları ile oluşur.

Servikofasiyal infeksiyonlar Akut pyojenik bir infeksiyon şeklinde veya daha sıklıkla yavaş gelişen, nispeten ağrısız bir süreçte oluşur. Fibrosiz ve skar dokusunun eşlik ettiği ödem tablosu ve çene açısında oluşan drene olan sinüs varlığında hekim aktinomikozisi aklına getirmelidir.

Torasik infeksiyonlar Genelde aspirasyon öyküsü mevcuttur. Semptomları nonspesifiktir. Hastalık akciğerlerde başlar ve komşu dokulara geçiş olur. Erken safhada akciğer dokusunda abse formasyonu olabilir.

Abdominal infeksiyonlar GIS cerrahisi sonrası veya bağırsak travması sonrasında oluşur. Abdomen boyunca , buradaki her organ sistemini etkileyebilerek yayılım gösterebilir.

Pelvik infeksiyonlar Abdominal infeksiyonlara sekonder veya Rahim içi aracı olan kadınlarda primer infeksiyon şeklinde oluşabilir. Benign gidişli bir vaginit tablosu şeklinde oluşabilir. Daha sık olarak tuboovarian abse veya üreteral obstrüksüyon gelişimine kadar gidebilen yaygın doku hasarı gözlenebilir.

SSS infeksiyonları Sıklıkla diğer bir infekte alandaki dokudan hematojen yayılım sonucunda meydana gelir. En sık manifestasyonu ise soliter beyin absesidir. Menenjit, subdural ampiyem ve epidural apse de görülebilir.

Laboratuvar Tanı Laboratuvar tanı sıklıkla zordur. Örnek alınımına çok özen gösterilmelidir. Aksi takdirde mukozal yüzeylerde bulunan normal bakteriyel floranın bir elemanı olan aktinomiçeslerle de kontamine olabilir. Sülfür granülleri tespit edilmişse iki cam slide arasında ezilmeli ve mikroskobik olarak incelenmelidir. Granüllerin çevresinde ince, gram pozitif, dallanmış yapıda basiller görülür.

Hassas mikroorganizmalardır. Anaerobik koşullarda yavaş üreme ( 2 hafta veya üzerinde inkübasyon). Koloniler beyaz renkte olup kubbe şeklinde yüzeyleri vardır. 1 hafta veya üzerinde inkübasyon sonrasında molar bir dişin üstten görüntüsüne benzeyen koloniler oluşur. Aktinomiçes türlerinin biyokimyasal testler ile ayırımı yapılabilir, fakat bu zaman alıcı bir işlemdir. Genelde aktinomiçes genusunun belirlenmesi yeterlidir.

Tedavi Tedavisi cerrahi debridman ve uzun süreli antibiyotik kullanımıdır. Penisilin (ilk tercih) , eritromisin ve klindamisin. Türlerin çoğu metranidazola dirençlidir. Tetrasiklinlerin ise değişken aktivitesi mevcuttur. Uzamış tedaviye(4-12 ay) cevap vermeyen hastalarda drene edilmemiş bir odak aranmalıdır. Tedaviye klinik cevap genellikle iyidir.

Korunma ve Kontrol İyi oral hijyen sağlanması ve oral yada GIS penetrasyonlarında uygun antibiyotik proflaksisi bu infeksiyon riskini azaltacaktır.

PROPİONİBACTERİUM Kısa zincirler veya kümeler halinde görülen Küçük gram pozitif basiller Deri, konjuktiva, dış kulak yolu, orofarenks ve kadın genital sisteminde bulunurlar. En sık izole edilen türler: P.acnes ve P.propionicus.

PROPİONİBACTERİUM Hareketsiz, Anaerobik veya aerotoleran, Katalaz pozitif, Karbonhidrat fermentasyonu yapabilen, Temel yan ürün olarak propionik asit oluşturan basillerdir. 2-5 gün içinde birçok yaygın kullanılan besiyerinde üreyebilirler.

P.acnes 2 tip infeksiyon yapar: Gençlerde ve erişkinlerde akne, Prostetik araç kullananlarda (yapay kalp kapağı, prostetik eklem) fırsatçı infeksiyon. Kan kültürlerinde izole edildiğinde ise sıklıkla kontaminasyon düşünülür.

Akne oluşumu Aknedeki rolü inflamatuar bir reaksiyonu stimule etmesi ile olur. Sebase bezlerde bulunan basillin ürettiği bir peptit lökositleri uyarır. Basil fagosite edilir. Bunu hidrolitik enzim salınımı , bakteriyel lipaz, proteaz, nöraminidaz ve hyalurinidaz salınımı takip eder. Oluşan inflamatuar olaylar follikül oluşmasına yol açar.

Aknenin deri temizliği ile ilişkisi yoktur. Çünkü lezyon sebase bezlerde gelişir. Bu yüzden akne tedavisinde benzoyl peroxide ve antibiyotik kullanılır. Eritromisin ve klindamisinin etkinliği kanıtlanmıştır.

Mobilincus Anaerobik,gram-değişken veya gram negatif , Kıvrımlı ve zor üreyen basiller. Gram görüntüsünün aksine gram pozitif basil olarak kabul edilirler. M.curtisii ve M.mulieris Genital sistemde düşük miktarlarda kolonize olurlar. Bakteriyel vaginozisli hastalarda çok sayıda görülmüştür. Patogenezdeki rolleri henüz kesinleşmemiştir.

Lactobacillus Fakültatif anaerop veya zorunlu anaerobik basillerdir. Ağız, mide, bağırsak ve GÜS’in normal flora elemanıdır. İdrar ve kan kültürlerinde sıklıkla rastlanır (kontaminasyon). Çünkü bu mikroorganizma üretrada çok sık bulunur. İdrarda üreyememelerinden dolayı nadiren idrar yolu infeksiyonu yaparlar.

Kandan izolasyonu genitoüriner bir kaynaktan geçici bakteriyemi sonucunda, Endokarditte, İmmünkomprimize hastada fırsatçı septisemi etkeni durumunda oluşabilir. Endokardit ve diğer fırsatçı infeksiyonlarının tedavisi güçtür. Çünkü vankomisine dirençlidirler. Ayrıca diğer antibiyotikler öldürücü etki değil sadece inhibe edici etki yaparlar. Bakterisidal etki için penisilin ve aminoglikozid kombinasyonu uygulanır.

Bifidobacterium ve Eubacterium Orofarenks, vajina ve kalın bağırsakta sıklıkla bulunurlar. Klink örnekleren izole edilebilirler, fakat düşük virülans potansiyeline sahiptirler. Kontaminasyon olarak düşünülmektedir. Çok sayıdaki örnekten izolasyonu ve diğer patojen bakterilerin ürememesi durumunda etyolojik rolü araştırılmalıdır.

Mikolik asit içeren Actinomycetes’ler Corynebactericeae, Nocardiaceae ve Mycobactericeae. Nocardiaceae ailesinde ise 4 genus bulunur: Nocardia, Rhodococcus, Tsukamurella ve Gordona. Bu 4 grupta yer alan organizmaların hepsi Gram boyama ile düzensiz boyanırlar ve kısmi olarak ARB boyanma özellikleri vardır. ARB boyanmadaki bu özellik özellikle Mycobactericeae, Nocardiaceae ailelerinin tanımlanmasında yararlı bir tanı aracıdır.

NOKARDİA Aerobik aktinomiçeslerdir. Gram pozitif, katalaz-pozitif basillerdir Bu bakteriler hayvan ve insanlarda kolonize olabilen, daha çok toprakta ve çürüyen bitkilerde bulunurlar. Bazılarında fungal hiflere benzeyen filamentöz form (hif), hem klinik örneklerde hem de kültürde saptanabilir.

NOCARDİA Dallanmış hifler oluşturan Zorunlu aerobik, Gram (+), Kısmi ARB özelliği gösteren, Hücre duvarında mikolik asit içeren, Filamentöz basillerdir. Katalaz-pozitif, Karbonhidratları oksidatif yolla kullanır. Koloni görüntüleri kuru görünümden mumsu görünüme, beyaz renkten turuncu görünüme kadar değişebilir.

Seçici olmayan bir çok besiyerinde 7 gün ve üzerinde inkübasyon periyodu sonrasında üreyebilir. Düzensiz gram boyanma özelliği gösterir. ARB boyanma özelliği morfolojik olarak birbirlerine benzeyen Aktinomiçeslerden ayrılmasını sağlar. İnsanlarda en sık hastalık yapanlar: N.asteroides, N.brasiliensis ve N.otitidiscaviarum

Patogenez ve İmmünite N.asteroides insanda saptanan Nocardia infeksiyonlarının %90’nı oluşturur. İmmün sistemi baskılanmış hastalarda bronkopulmoner hastalık yaparlar. Bu hastalık sırasında hematojen yolla SSS veya deri tutulumu sık görülür. Bu hastalık için risk grubu T hücre eksikliği görülen hastalıklar (lösemi, AIDS) veya immün supresyon tedavisi alanlardır ( transplantasyonlarda kortikosteroid alımı). Kronik pulmoner hastalığı olanlarda da oluşabilir.

N.brasiliensis ve N.otitidiscaviarum En sık olarak immün suprese hastalarda primer kutanöz infeksiyonlar yaparlar: Miçetoma Lenfokutanöz infeksiyonlar Yüzeyel abseler Selülit

Bronkopulmoner hastalık Orofarinkste gelişen kolonizasyon sonrasında, oral sekresyonların alt hava yollarına aspirasyonu ile oluşur.

Primer kutanöz nokardiosis Organizmaların subkutan dokuya travmatik girişi ile gelişir. Bu hastalıkta diğer pyojenik bakterilerle gelişenlere benzeyen şekilde nekroz ve apse oluşumu görülür. Sinüs trakt oluşumu ile giden kronik infeksiyonlara rastlanabilir. Aktinomiçeslerde sülfür granülleri görülmesine karşın bu infeksiyonlarda sülfür granüllerine rastlanmaz. Orofarenks ve yaralarda kolonize olabileceğinden klinik ile uyumlu ise izolasyon anlamlı hale gelir. Virülansla ilgili faktörler henüz net olarak anlaşılamamıştır. Fırsatçı bir patojen olarak düşünülmektedir

Epidemiyoloji Nocardia infeksiyonları eksojendir. Organik madde yönünden zengin olan topraklarda tüm dünyada rastlanır. AIDS’de veya solid organ transplantasyonu yapılmış hastalarda daha sık infeksiyon oluşturur.

Klinik Bronkopulmoner infeksiyon Diğer pyojenik bakterilerle oluşan pulmoner infeksiyonlardan ayrımı zordur. Nocardia infeksiyonu biraz daha yavaş gelişir. Öksürük, dispne ve ateş sıklıkla vardır. Kavitasyon ve plevraya yayılım yaygındır. Özellikle immün suprese hastalar kavitasyonun eşlik ettiği ve SSS veya subkutan yayılımın olduğu pnömoni tablosu ile geldiklerinde Nocardia akla mutlaka getirilmelidir.

Deri infeksiyonları Primer infeksiyonla oluşabileceği gibi primer pulmoner infeksiyonun yayılımı ile de oluşabilir. Aktinomikotik miçetoma : Ağrısız, lokalize, subkutan dokuda ödem, süpürasyon, çok sayıda sinüs traktının oluşumu ile giden bir infeksiyondur. Altta yatan bağ dokusu, kas ve kemik tutulumu da olabilir. Drene olan sinüsler deri yüzeyine açılır. Birçok organizma bu tabloyu yapabilir. Amerika’da özellikle N.brasiliensis bunda önem taşır.

Lenfokutanöz infeksiyonlar Deride ve lenf yolları boyunca nodüller ve ülserler, bölgesel lenf nodu tutulumu şeklinde görülür. Bu infeksiyonlar mikobakteri türlerinin ve Sporotrix schenckii’nin sebep olduğu deri infeksiyonlarına benzer. Nokardialar ayrıca kronik ülseratif lezyonlar, subkutan abseler ve selülite de neden olabilir.

SSS tutulumu Nocardia infeksiyonu olan hastaların 1/3’ünde görülmektedir. Bu daha çok tek veya çok sayıda beyinde apse odağı şeklindedir. Hastalık kendini kronik menenjit olarak da gösterebilir.

Laboratuvar Tanı Akciğer hastalığında çok sayıda balgam örneği alınır. Mikroskobik tanı ve nonspesifik kültürlerde üretimi sağlanır. Hif yapısı Aktinomiçeslere benzese de Nocardia’lar zayıf gram boyanma özelliği ve tipik olarak parsiyel ARB boyanma özelliği ile fark gösterir. Seçici olmayan bir çok besiyerinde, %5-10 CO2’li ortamda 7 gün ve üzerinde inkübasyon periyodu sonrasında üreyebilir.

Laboratuvar Tanı Bu arada hızlı üreyen diğer kommensal bakteriler bu üremeyi örtebilir. Nocardia için direkt inceleme isteniyorsa bu laboratuvara bildirilmeli ve seçici besiyerlerine ekim yapılmalıdır. Ayrıca daha uzun inkübasyon için beklenilmelidir. Legionella için kullanılan BCYE besiyeri bu amaçla kullanılabilir.

Tedavi, Antibiyotik kombinasyonu ve uygun cerrahi müdahale Sulfonamidler Amikasin, imipenem ve geniş spektrumlu sefalosporinlerin in vitro aktivitelerinin iyi olmasına rağmen, in vivo etkinliği kanıtlanamamıştır. Süre 6 hafta veya üzerindedir.

Korunma ve Kontrol Nokardialarla temas kaçınılmazdır. İmmun sistemi iyi olanlarda ve uygun yara bakımı yapılanlarda rastlanmaz.

Rhodococcus 20’dan fazla alt türü olan gram pozitif, aerobik bir aktinomiçes’tir. İsmi kırmızı renkteki koklar anlamındadır. Hücre duvarı Nocardia ve Mycobacterium’larınkine benzer. Bu yüzden aside dirençli boyanır. En önemli üyesi R.equi’dir.

Çiftçi ve veterinerlerde meslek hastalığı olarak gözlenebilir. İmmün süprese hastalarda da artık izole edilmektedir. R.equi fakültatif, intrasellüler bir organizmadır. Makrofajlarda yaşamını sürdürür. Abse oluşumuna yol açan granülamatöz inflamasyon oluşturur. İmmün suprese hastalarda invazif pulmoner hastalık ve diğer organlara yayılımı gözlenir.

Gordona ve Tsukamurella Toprakta bulunurlar. Nadiren insanda infeksiyon oluştururlar. Gordona pulmoner ve deri infeksiyonları, nozokomiyal infeksiyonlar yapabilir. Tsukamurella ise kateter infeksiyonları ile ilişkilidir.

Actinomadura, Nocardiopsis ve Streptomyces Miçetoma mantarlar tarafından oluşturabileceği gibi, bu bakteriler tarafından da oluşturulabilir. Hastalığın etyolojisi sadece kültürden patojenin izolasyonu ile olur. Hastalık bakteri veya fungusların travmatik yolla deriye girmeleri ile başlar. Abse ve sinüs oluşumu ile giden kronik kutanöz ve subkutanöz infeksiyonlar gelişir Tedavi cerrahi+ antibiyotik tedavisidir. Kültür sonuçları 3 haftayı geçebileceğinden ampirik tedaviye başlanmalıdır. TMP-SMX, streptomisin, rifampin, dapson veya bu ajanların kombinasyonu kullanılabilir.

Diğer Aktinomiçesler Dermatophilus toprakta bulunan bir aktinomiçestir. İnfekte hayvanlar veya ürünleri ile temasta bulunanlarda (kasap, veteriner, avcı, çiftçiler) ayak ve ellerde enkrustrasyonlarla giden eksudatif dermatit yapar. Oerskovia özellikle uzun dönemli periton dializine giren hastalarda fırsatçı infeksiyon yapar. Travmatik endoftalmitis, SSS shunt inf, bakteriyemi ve endokardit yapabilir.

Rothia orofarenksin normal flora elemanıdır ve dental plakla ilişkili bulunmuştur. İnvazif hastalık bildirilmemiştir. Tropheryma whippleii Whipple hastalığı etkenidir. Bu hastalık artralji, diare, abdominal ağrı, kilo kaybı, lenfadenopati, ateş ve artmış deri pigmentasyonu şeklindedir.

Allerjik pnömonitis (Çiftçi Hastalığı) Çürüyen bitkilerde sıklıkla bulunan termofilik aktinomiçeslerle sık karşılamaya bağlı olarak gelişen bir hipersensitivite reaksiyonudur. Klinik olarak anlamlı genuslar Thermoactinomyces, Saccharopolyspora ve Saccharomonospora’dır. Bu hastalarda akciğerde pulmoner ödem ve granülamatöz değişiklikler, eozinofili ve Ig E’de yükselme gözlenir. Tanı serumdaki bu ajanlara karşı spesifik presipitin antikorlarının tespiti ile olur.