tilbagevendende Achromobacter Bacteremia forbundet med vedvarende Lymfeknudeinfektion hos en Patient med Hyper-immunglobulin m syndrom

abstrakt

Achromobacter m (tidligere Alcaligenes) er en sjælden, men vigtig årsag til bakteriæmi hos immunkompromitterede patienter, og stammer af er normalt formere resistente over for antimikrobiel terapi. Vi rapporterer en immunkompromitteret patient med hyper-immunglobulin m syndrom, der led af 14 dokumenterede episoder af A. Hver episode blev behandlet og resulterede i hurtig klinisk forbedring, hvor blodkulturer testede negativt for bakterier. Mellem episoder blev A. ksilosoksidaner isoleret fra en udskåret højre aksillær lymfeknude, mens kulturen af det centrale venøse kateter, der blev fjernet på samme tid, var negativ. Flere kulturer fra sputum, afføring og urinprøver såvel som fra gastrointestinale biopsier eller miljøkilder var negative. Resultater fra antibiotikasensitivitetstest og pulsfeltgelelektroforese antydede, at en enkelt stamme af A. ksilosoksidaner forårsagede de tilbagevendende bakteriemier hos denne patient; Denne stamme stammede fra vedvarende inficerede lymfeknuder. Lymfoid hyperplasi er et fremtrædende kendetegn ved hyper-IgM syndrom og kan tjene som en kilde til bakteriæmi med lavpatogenicitetsorganismer.

Acromobacter er en aerob, bevægelig, katatalase-positiv, ikke-lactose-fermenterende, gram-negativ bacillus. Denne organisme blev kort klassificeret som Slægten Alcaligenes, men blev for nylig omklassificeret som Achromobacter . Det er en af de mest almindelige årsager til, at en person er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at udføre en operation for at forhindre, at han eller hun kommer til skade . De fleste offentliggjorte kliniske rapporter beskriver nosokomielle infektioner hos immunkompromitterede patienter . Rapporterede tilfælde af dødsfald har varieret fra 3% for primær eller kateterassocieret bakteriæmi til 80% for neonatal infektion . Achromobacter stammer er ofte resistente over for aminoglycosider, ampicillin, første og anden generation cephalosporiner, chloramphenicol og fluorokinoloner, men er normalt modtagelige for anti – Pseudomonas tredje generation cephalosporiner, imipenem og trimethoprim-sulfametoksol .

Hyper-IgM syndrom (HIM) er kendetegnet ved lave niveauer af cirkulerende IgG og IgA, normale til øgede IgM-serumniveauer og modtagelighed for usædvanlige infektioner. Den mest almindelige form for ham er K-forbundet og er forårsaget af mutationer i genet, der koder for CD40 ligand (CD40L) placeret ved Kk26 . 20% af de mandlige patienter med ham har ikke mutationer i CD40L-genet, men har i stedet defekter i CD40-medieret B-celleaktivering . Denne rapport beskriver en patient med sidstnævnte form for ham. Denne patient led af tilbagevendende episoder af bakteriæmi med A. ksilosoksidaner på grund af vedvarende infektion af lymfoide væv.

Case Report

en 1 måned gammel dreng udviklede kronisk otitis media og hyppige øvre luftvejsinfektioner. Ved 9 måneders alder havde han kultur-negativ meningitis, bilateral lungebetændelse og vedvarende neutropeni. Der var ingen familiehistorie med immundefekt. Kvantitative serumimmunoglobulinassays viste et IgM-niveau på 100 mg/dL (normalt interval , 33-126 mg/dL) , et IgD-niveau på 0 mg/dL (NR, 0-8 mg/dL), et IgA-niveau på <5 mg/dL (NR, 11-106 mg/dL), et IgG-niveau på 26 mg/dL (NR, 172-1069 mg/dL) og et IgE-niveau på <10 IE/dl) ml (nr, 0-230 IE/ml). Der var normalt antal B-og T-celler, men perifert blod og knoglemarv B-celler manglede membranassocieret IgG og IgA. CD4 + til CD8 + T-celleforholdet og T-celleproliferativ respons på mitogener var normale. Antallet af leukocytter var 7000 celler/mm3 uden segmenterede celler; drengens neutropeni forsvandt dog efter det første leveår. Patientens T-celler havde tidligere vist sig at have normal binding til CD40 og manglede mutationer i CD40L-genet, men B-cellerne havde defekte reaktioner på aktivering medieret af CD40-stimulering . Derfor blev han anset for at have CD40L-positiv ham.

drengen blev behandlet med iv-immunglobulin og glukokortikoidbehandling til markant lymfoproliferation. Andre medicinske problemer omfattede proteintabende enteropati med parenteral ernæringsafhængig malabsorption, tilbagevendende bilateral otitis media, tilbagevendende lungebetændelse, der kræver højre midterste lobektomi, hypersplenisme, der kræver splenektomi, og tilbagevendende aksillær lymfadenitis.

i en alder af 12 år blev A. ksilosoksidaner først isoleret fra patienten i blod opnået gennem et centralt venekateter. Han oplevede efterfølgende 13 andre dokumenterede episoder af A. Disse episoder var hver forbundet med flere symptomer, herunder lavgradig feber, hovedpine, kvalme, diarre, hæmatokesi, abdominal distension og svimmelhed. Patienten udviste generaliseret lymfeknudeforstørrelse på grund af lymfoid hyperplasi forbundet med ham, men havde ofte også yderligere forstørrelse og betændelse i specifikke lymfeknuder under bakteriemiske episoder. Hver episode af infektion blev behandlet enten med iv imipenem plus tobramycin eller med imipenem alene. Hvert behandlingsforløb blev fortsat i 7-14 dage og resulterede i hurtig klinisk forbedring af symptomerne forbundet med infektion og sterilisering af blod.

metoder

Bakterieisolater. Blodprøver blev podet i Bactec Peds Plus/F-flasker (beriget sojabønne-kasein digest bouillon med CO2) og behandlet af et ikke-radiometrisk system til blodkultur (Bactec 9240; Becton Dickinson Microbiology Systems, Sparks, MD). Isolater blev identificeret af RapID nf Plus-systemet (REMEL, Norcross, GA), som tildelte biotype-numre, der karakteriserede isolaterne som A. Klassiske kulturmetoder og biokemiske tests understøttede denne identifikation: organismen producerede ikke-pigmenterede kolonier på MacConkey-agar og var oksidase-positiv og indol-negativ på biokemiske test på stedet. Isolater blev frosset ved -70 liter C indtil subkultureret til følsomhedstest og pulseret felt gelelektroforese (PFGE).

mikrofortyndingstest. Antimikrobielle mikrofoner blev bestemt i Kationjusteret Mueller-Hinton-bouillon (BBL; Becton Dickinson Microbiology Systems) på Sensititre mikrofortyndingsplader (Trek Diagnostic Systems, VESTLAKE, OH) ved anvendelse af en inokulumdensitet på 3,8 liter 105 cfu/mL i hver 50-liter brønd. Plader blev inkuberet i den omgivende luft ved 35 liter C til 24 h. Følsomhedsrapportering blev udført i henhold til National Committee for Clinical Laboratory Standards .

genomisk DNA-analyse af PFGE. Genomisk DNA blev ekstraheret fra logaritmisk-fase kulturer af A. Becton Dickinson Microbiology Systems), fremstillet i agarosepropper med lavt smeltepunkt og fordøjet med Biolabs (Ny England Biolabs, Beverly, MA) i 24 timer . En bakteriofag lambda standard DNA størrelse stige blev anvendt (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA). Elektroforese blev udført med et GenePath-system (Bio-Rad); vi brugte producentens dedikerede program 2 i 20 timer. geler blev farvet med ethidiumbromid og fotograferet under ultraviolet lys med gel Doc 2000 computeriseret dokumentationssystem (Bio-Rad). Isolater blev betragtet som klonalt relaterede, hvis der var færre end 3 fragmentforskelle, ifølge kriterier beskrevet andetsteds . Genomisk DNA er en etableret metode til reproducerbart udførelse af epidemiologisk typning af A. Achromobacter feltstammer udviser en bred mangfoldighed af restriktionsfragmentlængde polymorfier .

resultater

blodkulturer blev trukket gennem et Port-A-Cath centralt venekateter (SIMS Deltec, St. Paul, MN) eller fra steder, der ikke var angivet i lægejournalerne (tabel 1). Over en 3.5-års periode var 12 blodkulturer opnået under 10 symptomatiske episoder positive for A. Isolater var ikke tilgængelige for denne undersøgelse fra 3 bakteriemiske episoder, der opstod før denne periode. Kulturer af miljømæssige vandkilder, såsom hjem drikke, hanen, køleskab, og klimaanlæg vand, samt central linje flush væsker og total parenteral ernæring løsninger, var negative for A. Desuden blev organismen ikke isoleret fra sputum, afføring, urin eller gastrointestinale biopsier. En kultur af en kirurgisk udskåret højre aksillær lymfeknude voksede Candida parapsilosis og A. Histologi af lymfeknudepunktet viste et polymorft infiltrat sammensat af små og store lymfoide celler, plasmaceller og spredte histiocytter (figur 1). Flere specielle pletter var negative for mikroorganismer. Strømningscytometriundersøgelser på celler opnået fra lymfeknude viste en overvægt af T-celler uden fænotypiske abnormiteter, kompatible med et reaktivt lymfoidinfiltrat (data ikke vist).

det centrale venøse kateter blev fjernet på tidspunktet for den højre aksillære lymfeknudeudskæring på et tidspunkt, hvor patienten ikke modtog antimikrobiel terapi. Kateterspidsen voksede ikke nogen organismer. Et nyt centralt venekateter blev placeret 1 uge senere, men patienten fortsatte med at have tilbagevendende bakterier.

antimikrobiel følsomhed var ens for lymfeknudeisolatet og blodisolaterne (tabel 1). Følsomhedsmønsteret for 1 blodisolat med et enkelt båndskift på PFGE lignede de andre isolater. 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. Under sidstnævnte episode forsvandt patientens symptomer under behandling med imipenem og tobramycin, og blodkulturen blev testet negativ for A.

Restriktionsmønstre fra 12 af 13 A. isolater viste sig ikke at kunne skelnes af PFGE; 1 blodisolat adskiller sig fra de andre ved kun et enkelt fragmentskift (figur 2, bane 10). Dette isolat blev betragtet som klonalt relateret til de andre isolater. Lymfeknudeisolatet viste det samme restriktionsmønster som blodisolaterne (figur 2, bane 7).

Diskussion

A. i de fleste tilfælde inficerer den immunkompromitterede værter med indbyggede katetre, endotrakeale rør eller andet medicinsk udstyr . Bakterien kan sprede sig og forårsage sepsis, meningitis og død. Der er rapporteret om lokale og systemiske infektioner hos patienter med HIV-infektion , kræft , neutropeni , cystisk fibrose , knoglemarv eller levertransplantation og IgM-mangel samt hos nyfødte .

Achromobacter-infektion er ikke tidligere rapporteret hos patienter med hverken klassisk eller CD40L-positiv HIM. I en serie forekom bakteriel sepsis hos 8 (14%) af 56 patienter med Ksbundet ham, og infektioner var dødsårsagen for 6 (11%) . Escherichia coli er blevet beskrevet som det dominerende patogen i blodbaneinfektioner hos ham . Infektioner forårsaget af organismer, der er mere karakteristiske for T-lymfocytmangel, såsom Pneumocystis carinii, Cryptococcus neoformans, Mycobacterium tuberculosis, Cryptosporidium, Cytomegalovirus og andre vira, er også rapporteret i tilfælde af ham .

selvom mave-tarmkanalen er blevet foreslået som kilde til A. hos patienter med kræft var gentagne kulturer fra afføring og gastrointestinale biopsier fra denne patient negative for Achromobacter-arter. Vi overvejede, om vedvarende central venøs kateterinfektion var kilden til bakteriemierne; fjernelse af 7 forskellige centrale venøse katetre forhindrede imidlertid ikke tilbagevendende bakteriemier. Kateterspidsen af det centrale venøse kateter fjernet på tidspunktet for den inficerede højre aksillære lymfeknudeudskæring var den eneste spids af de 7 fjernede katetre, der blev dyrket. Dette tip voksede ikke bakterier. Følsomheden af kateterspidskulturer til identifikation af central venekateterinfektion er ikke kendt.

epidemiologiske data tyder på, at vand og fugtig jord er de naturlige kilder til A. Ved nosokomiale infektioner er Achromobacter-arter blevet genvundet fra ventilatorer, befugtere, “steril” saltvand , desinfektionsopløsninger , iv-væsker og kunstvandings-og dialyseopløsninger . Miljøkilder som vand, ledningsvand, svømmebassiner og modermælkserstatninger er også blevet identificeret . Selvom nosokomial bakteriæmi er mest almindelig, vores patient blev symptomatisk med hver A. Blev ikke isoleret fra nogen af flere kulturer fra patientens miljø eller fra en udskåret venstre cervikal lymfeknude opnået, da patienten var 14 år gammel. Imidlertid blev A. ksilosoksidans isoleret fra en udskåret højre aksillær lymfeknude, da patienten var 16 år gammel. Selvom vi kun opnåede disse 2 lymfeknuder til kultur, mener vi, at sidstnævnte lymfeknude kan være repræsentativ for alle de hyperplastiske lymfoide væv som et muligt infektionsreservoir. Det er usandsynligt, at den anden udskårne lymfeknude var den eneste vedvarende inficerede lymfoide kilde til organismen, fordi 6 episoder af bakteriæmi forekom efter denne lymfeknudefjernelse. Det er ikke klart, om lymfeknude blev inficeret som følge af hæmatogen såning under en tidligere bakteriæmi eller en mere lokaliseret proces.

PFGE blev brugt til at analysere klonaliteten af 1 lymfeknude og 12 blodbanen isolater af A. ksilosoksidaner opnået i løbet af en 3,5-årig periode. Alle 12 blodisolater og lymfeknudeisolatet var klonalt beslægtede, hvilket indikerer, at de var fra samme kilde. Disse data og det faktum, at denne patient havde lidt af markant lymfeknudeforstørrelse siden han var 3 år gammel antydede, at lymfoide væv var den sandsynlige kilde til de tilbagevendende bakterier. Så vidt vi ved, A. en af de mest almindelige årsager til denne sygdom er, at det er en sygdom, der er forårsaget af en person, der lider af denne sygdom.

størstedelen af de isolater, der blev undersøgt i denne rapport, viste kun konsekvent modtagelighed for amikacin, tobramycin og imipenem. For gentamicin viste mikrofonerne alternerende værdier svarende til enten “følsomme” eller “mellemliggende følsomme” områder. Disse værdier var imidlertid inden for den acceptable reproducerbarhed af testen, som er inden for en 2 gange fortynding af slutpunktet . Lymfeknudeisolatet viste det samme modstandsmønster som blodisolaterne, hvilket igen tyder på, at lymfeknuder tjener som kilde til de tilbagevendende A. Modstandsmønsteret for 1-blodisolatet med et enkelt båndskift i PFGE adskiller sig ikke fra det for de andre isolater.

A. er en sjælden, men vigtig årsag til bakteriæmi hos immunkompromitterede patienter, og stammer er normalt formere resistente over for antimikrobiel terapi. Vi har vist ved følsomhedstest og molekylære teknikker, at tilbagevendende A. en patient med ham sandsynligvis stammer fra vedvarende inficerede lymfeknuder. Lymfoid hyperplasi, som hos denne patient, er et fremtrædende kendetegn ved ham. Sådanne lymfoide væv kan have andre lavpatogenicitetsorganismer og tjene som en kilde til bakteriæmi.