Opakující se Achromobacter xylosoxidans Bakteriémie Související s Přetrvávající Infekce Lymfatických Uzlin u Pacientů s Hyper-Imunoglobulin M Syndrom

Abstrakt

Achromobacter xylosoxidans (dříve Alcaligenes xylosoxidans) je vzácné, ale důležité příčinou bakteriémie u pacientů s oslabenou imunitou, a kmeny jsou obvykle množí rezistentní k antimikrobiální terapii. Hlásíme imunokompromitovaného pacienta se syndromem hyperimunoglobulinu M, který trpěl 14 dokumentované epizody bakterémie a.xylosoxidans. Každá epizoda byla léčena a vedla k rychlému klinickému zlepšení, s krevními kulturami negativními testy na bakterie. Mezi epizodami byl a. xylosoxidans izolován z vyříznuté pravé axilární lymfatické uzliny, zatímco kultura centrálního žilního katétru, odstraněná současně, byla negativní. Více kultur ze sputa, stolice a vzorků moči, jakož i z gastrointestinálních biopsií nebo zdrojů prostředí, byly negativní. Výsledky z testování antibiotické citlivosti a pulsed-field gel electrophoresis navrhl, že jeden kmen z A. xylosoxidans způsobila opakující se bacteremias u tohoto pacienta; tento kmen pochází z trvale infikovaných lymfatických uzlin. Lymfoidní hyperplazie je prominentní charakteristika hyper-IgM syndrom, a může sloužit jako zdroj bakteriémie s nízkou patogenitu mikroorganismů.

Achromobacter xylosoxidans je aerobní, pohyblivé, oxidáza a kataláza-pozitivní, non-laktóza-kvašení, gram-negativní bacil. Tento organismus byl krátce klasifikován jako rod Alcaligenes, ale byl nedávno překlasifikován jako Achromobacter . A. xylosoxidans byl izolován z krve, mozkomíšního MOKU, stolice, moč, sputum, peritoneální tekutiny, kožní, ušní výtok, rány, abscesy, kostí, kloubů, endokardu, a centrální žilní katétry . Většina publikovaných klinických zpráv o a. xylosoxidans popisuje nozokomiální infekce u imunokompromitovaných pacientů . Uvádí případ úmrtí sazby se pohyboval od 3% pro primární nebo související s katétrem, bakteriémie až 80% pro novorozenecké infekce . Achromobacter kmeny jsou často rezistentní na aminoglykosidy, ampicilin, první a druhé generace cefalosporiny, chloramfenikol, fluorochinolony, ale jsou obvykle náchylné k anti-Pseudomonas třetí generace cefalosporiny, imipenem, a trimethoprim-sulfamethoxazol .

Hyper-IgM syndrom (HO) se vyznačuje nízkou hladinu cirkulujících IgG a IgA, normální, zvýšené IgM v séru , a náchylnost k neobvyklé infekce. Nejčastější formou je X-vázaná a je způsobena mutací v genu kódování CD40 ligand (CD40L) nachází se v Xq26 . Přibližně 20% mužských pacientů s ním nemá mutace v genu CD40L, ale místo toho má defekty v aktivaci B buněk zprostředkované CD40 . Tato zpráva popisuje pacienta s jeho druhou formou. Tento pacient trpěl opakujícími se epizodami bakterémie s a. xylosoxidany v důsledku přetrvávající infekce lymfoidních tkání.

Zpráva

1-měsíc-starý chlapec vyvinul chronický zánět středního ucha a časté infekce horních cest dýchacích. Ve věku 9 měsíců měl kulturně negativní meningitidu, bilaterální pneumonii a přetrvávající neutropenii. Nebyla zjištěna žádná rodinná anamnéza imunodeficience. Kvantitativní sérového imunoglobulinu testy ukázaly IgM úrovni 100 mg/dL (normální rozmezí , 33-126 mg/dL) , IgD úroveň 0 mg/dL (NR, 0-8 mg/dL), IgA úroveň <5 mg/dL (NR, 11-106 mg/dL), IgG úrovni 26 mg/dL (NR, 172-1069 mg/dL), a hladina IgE <10 iu/ml (NR, 0-230 IU/mL). Byly normální počty B A T buněk, ale B buňky periferní krve a kostní dřeně postrádaly IgG a IgA spojené s membránou. Poměr CD4 + k CD8 + T buňkám a proliferativní odpověď T buněk na mitogeny byly normální. Počet WBC byl 7000 buněk / mm3 bez segmentovaných buněk; neutropenie chlapce však ustoupila po prvním roce života. Pacient je T buňky již dříve bylo prokázáno, že mají normální vazba CD40 a postrádal mutace v CD40L gen, ale B buněk byla vadná reakce na aktivaci zprostředkované stimulace CD40 . Proto byl považován za pozitivní na CD40L.

chlapec byl léčen iv imunoglobulinem a glukokortikoidy pro výraznou lymfoproliferaci. Jiné zdravotní problémy, které jsou součástí bílkovin-ztrácí enteropatie s parenterální výživou závislé malabsorpce, recidivující bilaterální zánět středního ucha, opakující se pneumonie vyžadující vpravo uprostřed lobektomie, hypersplenism vyžadující splenektomie, a opakující se axilární lymfadenitida.

ve věku 12 let byl a. xylosoxidans nejprve izolován od pacienta v krvi získané centrálním žilním katétrem. Následně zažil 13 dalších dokumentovaných epizod bakterémie a.xylosoxidans. Tyto epizody byly spojeny s mnoha příznaky, včetně nízké horečky, bolesti hlavy, nauzey, průjem, hematochezie, břišní distenze a závratě. Pacient vykazoval generalizované zvětšení lymfatických uzlin v důsledku lymfoidní hyperplazie spojené s ním, ale často také měl další zvětšení a zánět specifických lymfatických uzlin během bakteremických epizod. Každá epizoda infekce a. xylosoxidans byla léčena buď IV imipenemem plus tobramycin nebo samotným imipenemem. Každá léčba pokračovala po dobu 7-14 dnů a vedla k rychlému klinickému zlepšení symptomů spojených s infekcí a sterilizací krve.

metody

bakteriální izoláty. Krevní vzorky byly naočkovány do Bactec Peds Plus/F lahví (obohacený sójový-kasein trávit vývar s CO2) a zpracovány nonradiometric systém pro krevní kultury (Bactec 9240; Becton Dickinson Mikrobiologie Systémy, Sparks, MD). Izoláty byly identifikovány systémem RapID NF Plus (REMEL, Norcross, GA), který přidělil čísla biotypů, která charakterizovala izoláty jako a.xylosoxidans. Klasické kultivační metody a biochemické testy podporované tato identifikace: organismus vyrábí nonpigmented kolonie na MacConkey agar a oxidáza pozitivní a indol negativní, na místě biochemické testy. Izoláty byly zmrazeny při teplotě -70°C až do subkultury pro testování citlivosti a gelovou elektroforézu v pulzním poli (PFGE).

testy citlivosti na Mikrodiluci. Antimikrobiální Mikrofony byly stanoveny v kation-upravena Mueller-Hinton bujón (BBL; Becton Dickinson Mikrobiologie Systémy) na Sensititre microdilution desky (Trek Diagnostic Systems, Westlake, OH) za použití inokula hustota 3,8 × 105 cfu/mL v každé na 50 µL. Destičky byly inkubovány v okolním vzduchu při teplotě 35°C po dobu 24 h. Náchylnost hlášení byla provedena podle Národní Výbor pro Klinické Laboratorní Standardy .

genomická DNA analýza pomocí PFGE. Genomová DNA byla extrahována z logaritmické fáze kultur a. xylosoxidans izolátů pěstuje v brain-heart infusion broth (BBL; Becton Dickinson Mikrobiologie Systémy), připravené v low-tavení bod agarózového svíčky, a štěpen pomocí enzymu XbaI (New England Biolabs, Beverly, MA) za 24 h . Byl použit standardní žebřík velikosti DNA bakteriofága lambda (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA). Elektroforéza byla provedena s GenePath systém (Bio-Rad); použili jsme výrobce je specializovaný program 2 k 20 h. Gely byly barveny ethidium bromidem a fotografovány pod ultrafialovým světlem s Gel Doc 2000 počítačový dokumentační systém (Bio-Rad). Izoláty byly považovány za klonově příbuzných, pokud jich bylo méně než 3 fragment rozdíly, podle kritérií popsaných jinde . PFGE genomové DNA štěpené enzymem XbaI je zavedenou metodou pro reprodukovatelné provádění epidemiologické typizace a. xylosoxidans . Kmeny Achromobacter pole vykazují širokou rozmanitost polymorfismů délky restrikčních fragmentů .

Výsledky

Krevní kultury byly vypracovány pomocí Port-A-Cath centrální žilní katétr (SIMS Deltec, St. Paul, MN) nebo z webů, které nebyly uvedeny ve zdravotnické dokumentaci (tabulka 1). Během 3.5leté období bylo 12 krevních kultur získaných během 10 symptomatických epizod pozitivních na a. xylosoxidany. Izoláty nebyly pro tuto studii k dispozici ze 3 bakteremických epizod, které se vyskytly před tímto obdobím. Kultury zdrojů vody v životním prostředí, jako je domácí pití, voda z kohoutku, lednice a klimatizace, stejně jako tekutiny pro splachování centrální linky a celkové parenterální výživové roztoky, byly pro a.xylosoxidany negativní. Kromě toho nebyl organismus izolován ze sputa, stolice, moči nebo gastrointestinálních biopsií. Kultura chirurgicky vyříznuté pravé axilární lymfatické uzliny rostla Candida parapsilosis a a. xylosoxidans. Histologie lymfatických uzlin prokázala polymorfní infiltrát složený z malých a velkých lymfoidních buněk, plazmatických buněk a rozptýlených histiocytů (obrázek 1). Několik speciálních skvrn bylo pro mikroorganismy negativní. Studie průtokové cytometrie na buňkách získaných z lymfatických uzlin ukázaly převahu T buněk bez fenotypových abnormalit, kompatibilních s reaktivním lymfoidním infiltrátem (údaje nejsou zobrazeny).

centrální žilní katétr byl odstraněn v době vyříznutí pravé axilární lymfatické uzliny v době, kdy pacient nedostával antimikrobiální terapii. Špička katétru nevyrostla žádné organismy. Nový centrální žilní katétr byl umístěn o 1 týden později, přesto pacient pokračoval v opakujících se bakterémiích a. xylosoxidans.

antimikrobiální citlivost byla podobná pro izolát lymfatických uzlin a krevní izoláty (tabulka 1). Vzorec citlivosti 1 krevní izolát s jedním pásmovým posunem na PFGE připomínal ostatní izoláty. All Achromobacter isolates were highly resistant to trimethoprim-sulfamethoxazole, ampicillin, ampicillin-sulbactam, amoxicillin-clavulanic acid, ticarcillin-clavulanic acid, cephalothin, cefepime, cefuroxime, cefotaxime, ceftazidime, ciprofloxacin, and mezlocillin. All isolates except 1 were susceptible to amikacin, tobramycin, and imipenem. One blood isolate appeared to be resistant to imipenem and tobramycin and intermediately resistant to amikacin. V druhé epizodě, symptomy pacienta vyřešen během terapie s imipenem a tobramycin, a hemokultura negativní. A. xylosoxidans.

Omezení vzory z 12 z 13 A. xylosoxidans izolátů bylo zjištěno, že být k nerozeznání od PFGE; 1 krve izolovat se lišil od ostatních tím, že pouze jeden fragment posun (obrázek 2, lane 10). Tento izolát byl považován za klonálně příbuzný s ostatními izoláty. Izolát lymfatických uzlin vykazoval stejný restrikční vzorec jako krevní izoláty (obrázek 2, pruh 7).

Diskuse

. xylosoxidans je slabě virulentní bakterie, a ve většině případů se nakazí imunokompromitovaných hostitele s permanentní katetry, endotracheální trubice, nebo jiné lékařské zařízení . Bakterie se může šířit, což způsobuje sepse, meningitidu a smrt. Případy lokálních a systémových infekcí a. xylosoxidany byly hlášeny u pacientů s infekcí HIV, rakovinou , neutropenií , cystickou fibrózou , transplantací kostní dřeně nebo jater a nedostatkem IgM , stejně jako u novorozenců .

Achromobakteriální infekce nebyla dříve hlášena u pacientů s klasickým nebo CD40L pozitivním HIM. V jedné sérii, bakteriální sepse došlo v 8 (14%) z 56 pacientů s X-vázanou HO, a infekce byly příčinou úmrtí u 6 (11%) . Escherichia coli byla popsána jako převládající patogen v infekcích krevního řečiště U X-vázaného HIM . Infekcí způsobených organismy více charakteristické pro T lymfocytů nedostatek, jako je pneumonie způsobená Pneumocystis carinii, Cryptococcus neoformans, Mycobacterium tuberculosis, Cryptosporidium, Cytomegalovirus a jiné viry, byly hlášeny i v případech HO .

ačkoli gastrointestinální trakt byl navržen jako zdroj pro A. xylosoxidans bakteriémie u pacientů s rakovinou , opakované kultur ze stolice a gastrointestinální biopsie z tohoto pacienta byly negativní pro Achromobacter druhů. Zvažovali jsme, zda perzistentní infekce centrálního žilního katétru byla zdrojem bakterémií; odstranění 7 různých centrálních žilních katétrů však nezabránilo opakujícím se bakteremiím a. xylosoxidans. Špička katétru centrální žilní katétr odstraněn v době nakažený právo axilárních lymfatických uzlin excize byla jen špička 7 odstraněny katetry, že je vzdělaný. Tento tip nevyrostl bakterie. Citlivost kultur hrotu katétru pro identifikaci infekce centrálního žilního katétru a. xylosoxidans není známa.

epidemiologické údaje naznačují, že voda a vlhká půda jsou přirozenými zdroji infekcí a .xylosoxidans. U nozokomiálních infekcí byly druhy Achromobacter získány z ventilátorů, zvlhčovačů, „sterilního“ fyziologického roztoku , dezinfekčních roztoků, IV tekutin a zavlažovacích a dialyzačních roztoků . Byly také identifikovány zdroje životního prostředí, jako je studniční voda, voda z vodovodu, bazény a kojenecká výživa . Ačkoli nozokomiální bakterémie je nejčastější, náš pacient se stal symptomatickým u každé infekce krevního řečiště a.xylosoxidans jako ambulantní. A. xylosoxidany nebyly izolovány z žádné z více kultur z prostředí pacienta nebo z vyříznuté levé krční lymfatické uzliny získané ve věku 14 let. Avšak a. xylosoxidans byl izolován z vyříznuté pravé axilární lymfatické uzliny, když byl pacient ve věku 16 let. I když jsme získali pouze tyto 2 lymfatické uzliny pro kulturu, jsme přesvědčeni, že tato uzlina může být reprezentativní pro všechny hyperplastické lymfatické tkáně jako možný rezervoár infekce. Je nepravděpodobné, že druhý excidované mízní uzlina byla jediná trvale infikované lymfatické zdroj organismus, protože 6 epizody bakteriémie došlo po tomto odstranění lymfatických uzlin. Není jasné, zda byla lymfatická uzlina infikována v důsledku hematogenního očkování během předchozí bakterémie nebo lokalizovanějšího procesu.

PFGE byla použita pro analýzu klonality 1 lymfatických uzlin a 12 řečiště izolátů z A. xylosoxidans získané během 3,5 roku. Všech 12 izolátů krve a. xylosoxidans a izolát lymfatických uzlin byly klonálně příbuzné, což naznačuje, že pocházejí ze stejného zdroje. Těchto údajů a skutečnost, že tento pacient trpěl označené zvětšení lymfatických uzlin, protože on byl 3 let navrhl, že lymfoidních tkáních, které jsou pravděpodobně zdrojem opakujících se A. xylosoxidans bacteremias. Pokud je nám známo, a. xylosoxidany nebyly izolovány z lymfatické uzliny a lymfoidní tkáň nebyla navržena jako zdroj bakterémie a. xylosoxidans.

většina izolátů studovaných v této zprávě vykazovala konzistentní citlivost pouze na amikacin, tobramycin a imipenem. U gentamicinu vykazovaly Mic střídavé hodnoty odpovídající“ citlivým „nebo“ středně citlivým “ rozsahům. Tyto hodnoty však byly v rámci přijatelné reprodukovatelnosti zkoušky, která je v rámci jednoho 2násobného ředění koncového bodu . Izolát lymfatických uzlin prokázal stejný vzor rezistence jako krevní izoláty, což opět naznačuje, že lymfatické uzliny slouží jako zdroj recidivujících bakterémií a. xylosoxidans u tohoto pacienta. Vzor rezistence 1 krevní izolát s jedním pásmovým posunem v PFGE se nelišil od vzoru ostatních izolátů.

A. xylosoxidans je vzácnou, ale důležitou příčinou bakteriémie u pacientů s oslabenou imunitou, a kmeny jsou obvykle množí rezistentní k antimikrobiální terapii. Testováním citlivosti a molekulárními technikami jsme ukázali, že opakující se a. xylosoxidans bakterémie u pacienta s ním pravděpodobně pochází z trvale infikovaných lymfatických uzlin. Lymfoidní hyperplazie, stejně jako u tohoto pacienta, je pro něj prominentní charakteristikou. Takové lymfoidní tkáně mohou obsahovat jiné organismy s nízkou patogenitou a slouží jako zdroj bakterémie.