Terugkerende Achromobacter xylosoxidans Bacteriëmie Geassocieerd met Aanhoudende lymfeklier Infectie bij een Patiënt met Hyper-Immunoglobuline M Syndroom

Abstracte

Achromobacter xylosoxidans (voorheen Alcaligenes xylosoxidans) is een zeldzame maar belangrijke oorzaak van bacteriëmie bij immuun-gecompromitteerde patiënten, en stammen zijn meestal vermenigvuldigen bestand tegen antimicrobiële therapie. We melden een immuungecompromitteerde patiënt met hyper-immunoglobuline M syndroom die leed aan 14 gedocumenteerde episodes van A. xylosoxidans bacteriëmie. Elke episode werd behandeld en resulteerde in een snelle klinische verbetering, waarbij bloedculturen negatief waren voor bacteriën. Tussen episodes, A. xylosoxidans werd geïsoleerd uit een uitgesneden rechter oksel lymfeknoop, terwijl de cultuur van de centrale veneuze katheter, verwijderd op hetzelfde moment, negatief was. Meerdere culturen van sputum, ontlasting en urinemonsters, evenals van gastro-intestinale biopten of milieubronnen, waren negatief. De resultaten van het testen van de antibiotische gevoeligheid en gepulseerde-veldgelelektroforese suggereerden dat één enkele stam van A. xylosoxidans de terugkomende bacteremias in deze patiënt veroorzaakte; deze Stam kwam uit persistently besmette lymfeklieren voort. Lymfoïde hyperplasie is een prominent kenmerk van hyper-IgM syndroom en kan dienen als een bron van bacteriëmie met lage pathogeniteit organismen.

Achromobacter xylosoxidans is een aërobe, motiele, oxidase-en catalase-positieve, niet-lactose-fermenterende, gram-negatieve bacil. Dit organisme werd kort geclassificeerd als genus Alcaligenes, maar werd onlangs geherclassificeerd als Achromobacter . A. xylosoxidans is geïsoleerd uit bloed, CSF, ontlasting, urine, sputum, peritoneale vloeistof, huid, oorafvoer, wonden, abcessen, bot, gewrichten, endocardium en centrale veneuze katheters . De meeste gepubliceerde klinische rapporten over A. xylosoxidans beschrijven nosocomiale infecties bij immuungecompromitteerde patiënten . Gemelde gevallen van overlijden varieerden van 3% voor primaire of katheter-geassocieerde bacteriëmie tot 80% voor neonatale infectie . Achromobacter stammen zijn vaak bestand tegen aminoglycosiden, ampicillin, eerste en tweede generatie cefalosporines, chlooramfenicol, en fluoroquinolonen maar zijn meestal vatbaar voor anti-Pseudomonas derde generatie cefalosporines, imipenem, en trimethoprim-sulfamethoxazol .

Hyper-IgM-syndroom (him) wordt gekenmerkt door lage niveaus van circulerend IgG en IgA, normale tot verhoogde serumconcentraties IgM en gevoeligheid voor ongewone infecties. De meest voorkomende vorm van hem is X-gebonden en wordt veroorzaakt door mutaties in het gen dat codeert voor CD40 ligand (CD40L) gelegen op Xq26 . Ongeveer 20% van de mannelijke patiënten met hem hebben geen veranderingen in het gen CD40L maar in plaats daarvan hebben defecten in CD40-bemiddelde B-celactivering . Dit rapport beschrijft een patiënt met de laatste vorm van hem. Deze patiënt leed aan terugkerende episodes van bacteriëmie met A. xylosoxidans als gevolg van persisterende infectie van lymfoïde weefsels.

Case Report

een 1 maand oude jongen ontwikkelde chronische otitis media en frequente infecties van de bovenste luchtwegen. Op de leeftijd van 9 maanden had hij cultuurnegatieve meningitis, bilaterale longontsteking en aanhoudende neutropenie. Er was geen familiegeschiedenis van immunodeficiëntie. Kwantitatieve serum immunoglobuline tests toonden een IgM niveau van 100 mg/dL (normaal bereik , 33-126 mg/dL) , een IgD niveau van 0 mg/dL (NR, 0-8 mg/dL), een IgA-concentratie van <5 mg/dL (NR, 11-106 mg/dL), een IgG-niveau van 26 mg/dL (NR, 172-1069 mg/dL), en een IgE-concentratie van <10 iu/ml (NR, 0-230 IU/mL). Er waren normale aantallen B-en T-cellen, maar perifere bloed-en beenmergcellen B ontbraken membraangeassocieerde IgG en IgA. De verhouding CD4 + tot CD8 + T-cel en de T-cel proliferatieve reactie op mitogenen waren normaal. De WBC-telling was 7000 cellen / mm3 zonder gesegmenteerde cellen; de neutropenie van de jongen verdween echter na het eerste levensjaar. De cellen van T van de patiënt waren eerder getoond om normale band aan CD40 te hebben en misten veranderingen in het gen CD40L, maar de cellen van B hadden gebrekkige reacties op activering die door stimulatie CD40 wordt bemiddeld . Daarom werd hij beschouwd als CD40L-positieve hem te hebben.

de jongen werd behandeld met iv immunoglobuline en glucocorticoïdentherapie voor duidelijke lymfoproliferatie. Andere medische problemen omvatten eiwit-verliezende enteropathie met parenterale voeding-afhankelijke malabsorptie, recidiverende bilaterale otitis media, recidiverende pneumonie die rechter Midden lobectomie vereist, hypersplenisme die splenectomie vereist, en recidiverende oksel lymfadenitis.

op de leeftijd van 12 jaar werd A. xylosoxidans voor het eerst geïsoleerd uit de patiënt in bloed verkregen door middel van een centrale veneuze katheter. Hij ervoer vervolgens 13 andere gedocumenteerde episodes van A. xylosoxidans bacteriëmie. Deze episodes werden elk geassocieerd met meerdere symptomen, waaronder lage koorts, hoofdpijn, misselijkheid, diarree, hematochezia, opgezette buik en duizeligheid. De patiënt vertoonde gegeneraliseerde lymfeklieren uitbreiding als gevolg van lymfoïde hyperplasie geassocieerd met hem, maar vaak ook had verdere uitbreiding en ontsteking van specifieke lymfeklieren tijdens bacteremische episodes. Elke episode van A. xylosoxidans infectie werd behandeld hetzij met iv imipenem plus tobramycine of met imipenem alleen. Elke behandelingskuur werd gedurende 7-14 dagen voortgezet en resulteerde in een snelle klinische verbetering van de symptomen geassocieerd met infectie en sterilisatie van bloed.

methoden

bacteriële isolaten. Bloedmonsters werden geïnoculeerd in Bacteekse Peds Plus / F-flessen (verrijkte soja-caseïne verteerde bouillon met CO2) en verwerkt met een niet-radiometrisch systeem voor bloedkweek (Bacteec 9240; Becton Dickinson Microbiology Systems, Sparks, MD). Isolaten werden geïdentificeerd door het RapID NF Plus-systeem (REMEL, Norcross, GA), dat biotypenummers toekende die de isolaten kenmerkten als A. xylosoxidans. Klassieke cultuurmethoden en biochemische tests ondersteunden deze identificatie: het organisme produceerde niet-gepigmenteerde kolonies op MacConkey agar en was oxidase-positief en indool-negatief op spot biochemische tests. Isolaten werden bevroren bij -70°C tot subcultuur voor gevoeligheidstesten en pulsed-field gelelektroforese (PFGE).

gevoeligheidstesten voor Microdilutie. Antimicrobiële MICs werden bepaald in met kationen aangepaste Mueller-Hinton bouillon (BBL; Becton Dickinson Microbiologiesystemen) op Sensitre microdilutie platen (Trek diagnostische systemen, Westlake, OH) door gebruik van een entdichtheid van 3,8 × 105 cfu/mL in elke 50-µL put. Platen werden gedurende 24 uur geïncubeerd in de lucht bij 35°C. Gevoeligheidsrapportage werd uitgevoerd volgens de National Committee for Clinical Laboratory Standards .

genomische DNA-analyse door PFGE. Genomisch DNA werd gewonnen uit logaritmische-fase culturen van A. xylosoxidans isolaten gekweekt in brain-heart infusion bouillon (BBL; Becton Dickinson Microbiology Systems), bereid in laag-smeltpunt agarose pluggen, en verteerd met xbai enzym (New England Biolabs, Beverly, MA) gedurende 24 uur . Een bacteriofaag lambda standaard DNA grootte ladder werd gebruikt (Bio-Rad laboratoria, Hercules, CA). Elektroforese werd uitgevoerd met een GenePath systeem (Bio-Rad); we gebruikten het speciale programma 2 van de fabrikant voor 20 uur. Gels werden gekleurd met ethidiumbromide en gefotografeerd onder ultraviolet licht met het gel Doc 2000 computerized documentation system (Bio-Rad). Isolaten werden als clonaal gerelateerd beschouwd als er minder dan 3 fragmentverschillen waren, volgens elders beschreven criteria . PFGE van xbai enzyme digested genomic DNA is een gevestigde methode voor het reproduceerbaar uitvoeren van epidemiologische typering van A. xylosoxidans . Achromobacter veldstammen vertonen een grote diversiteit aan restrictiefragment – lengtepolymorfismen .

resultaten

bloedculturen werden getrokken door een centraal veneuze katheter van Port-A-Cath (SIMS Deltec, St.Paul, MN) of op plaatsen die niet in het medisch dossier waren vermeld (tabel 1). Meer dan een 3.Gedurende een periode van 5 jaar waren 12 bloedculturen verkregen tijdens 10 symptomatische episodes positief voor A. xylosoxidans. Isolaten van 3 bacteremische episodes die voor deze periode optraden, waren niet beschikbaar voor deze studie. Culturen van milieuwaterbronnen, zoals thuis drinken, kraan, koelkast, en airconditioner water, evenals centrale lijn flush vloeistoffen en totale parenterale voeding oplossingen, waren negatief voor A. xylosoxidans. Bovendien werd het organisme niet geïsoleerd uit sputum, ontlasting, urine of gastro-intestinale biopten. Een cultuur van een chirurgisch uitgesneden rechter oksel lymfeknoop groeide Candida parapsilosis en A. xylosoxidans. Histologie van de lymfeknoop toonde een polymorfe infiltraat dat bestaat uit kleine en grote lymfoïde cellen, plasmacellen en verspreide histiocyten (figuur 1). Meerdere speciale vlekken waren negatief voor micro-organismen. Flow cytometry studies op cellen verkregen uit de lymfeknoop toonde een overwicht van T cellen zonder fenotypische afwijkingen, compatibel met een reactief lymfoïde infiltraat (gegevens niet getoond).

de centrale veneuze katheter werd verwijderd op het moment van de juiste oksel lymfeknoop excisie op een moment dat de patiënt niet werd ontvangen antimicrobiële therapie. De katheter heeft geen organismen laten groeien. Een nieuwe centrale veneuze katheter werd geplaatst 1 week later, maar de patiënt bleef terugkerende A. xylosoxidans bacteremias.

antimicrobiële gevoeligheid was vergelijkbaar voor het lymfklierisolaat en de bloedisolaten (tabel 1). Het gevoeligheidspatroon van 1 bloedisolaat met een enkele bandverschuiving op PFGE leek op de andere isolaten. 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. Tijdens de laatste episode, verdwenen de symptomen van de patiënt tijdens therapie met imipenem en tobramycine, en bloedkweek testte negatief voor A. xylosoxidans.

Beperkingspatronen uit 12 van de 13 A. xylosoxidans-isolaten werden niet te onderscheiden door PFGE; 1 bloedisolaat verschilde van de andere door slechts een enkele fragmentverschuiving (figuur 2, Baan 10). Dit isolaat werd beschouwd als clonaal gerelateerd aan de andere isolaten. Het lymfeknoopisolaat vertoonde hetzelfde beperkingspatroon als de bloedisolaten (figuur 2, rijstrook 7).

Discussie

A. xylosoxidans is een zwak virulente bacterie, en in de meeste gevallen infecteert het immunogecompromitteerde gastheren met inwonende katheters, endotracheale buizen, of andere medische hulpmiddelen . De bacterie kan verspreiden, waardoor sepsis, meningitis, en de dood. Gevallen van lokale en systemische infecties met A. xylosoxidans zijn gemeld bij patiënten met HIV-infectie , kanker , neutropenie , cystische fibrose , beenmerg-of levertransplantatie en IgM-deficiëntie , evenals bij pasgeborenen .

Achromobacter-infectie is niet eerder gemeld bij patiënten met klassieke of CD40L-positieve hem. In één reeks kwam bacteriële sepsis voor bij 8 (14%) van de 56 patiënten met X-linked HIM, en infecties waren de doodsoorzaak voor 6 (11%) . Escherichia coli is beschreven als de overheersende ziekteverwekker in bloedstroominfecties bij X-linked hem . Infecties veroorzaakt door organismen die meer kenmerkend zijn voor t-lymfocytendeficiëntie, zoals Pneumocystis carinii, Cryptococcus neoformans, Mycobacterium tuberculosis, Cryptosporidium, Cytomegalovirus en andere virussen, zijn ook gemeld in gevallen van hem .

hoewel het maagdarmkanaal is gesuggereerd als bron voor A. xylosoxidans bacteriëmie bij patiënten met kanker , herhaalde culturen van ontlasting en gastro-intestinale biopten van deze patiënt waren negatief voor Achromobacter species. We overwogen of persisterende centrale veneuze katheter infectie was de bron van de bacteremias; echter, verwijdering van 7 verschillende centrale veneuze katheters niet voorkomen terugkerende A. xylosoxidans bacteremias. De katheterpunt van de centrale veneuze katheter verwijderd op het moment van de geïnfecteerde rechter oksel lymfeknoop excisie was de enige tip van de 7 verwijderde katheters die werd gekweekt. Deze tip liet geen bacteriën groeien. De gevoeligheid van kathetertipculturen voor het identificeren van A. xylosoxidans centrale veneuze katheterinfectie is niet bekend.Epidemiologische gegevens suggereren dat water en vochtige grond de natuurlijke bronnen zijn van A. xylosoxidans infecties . Bij nosocomiale infecties zijn Achromobacter-soorten teruggevonden in ventilatoren, luchtbevochtigers,” steriele ” zoutoplossing , desinfecterende oplossingen, iv-vloeistoffen en irrigatie-en dialyseoplossingen . Milieubronnen zoals water, leidingwater, zwembaden en zuigelingenvoeding zijn ook geïdentificeerd . Hoewel nosocomiale bacteriëmie het gemeenschappelijkst is, werd onze patiënt symptomatisch met elke A. xylosoxidans bloedstroombesmetting als poliklinische. A. xylosoxidans werd Niet geïsoleerd uit een van meerdere culturen uit de omgeving van de patiënt of uit een uitgesneden linker cervicale lymfeknoop verkregen toen de patiënt 14 jaar oud was. Nochtans, werd A. xylosoxidans geà soleerd van een uitgesneden juiste oksel lymfeknoop toen de patiënt 16 jaar oud was. Hoewel we verkregen alleen deze 2 lymfeklieren voor cultuur, wij geloven dat de laatste lymfeklieren representatief kan zijn voor alle hyperplastische lymfoïde weefsels als een mogelijk reservoir van infectie. Het is onwaarschijnlijk dat de tweede uitgesneden lymfeknoop de enige persistent geïnfecteerde lymfoïde bron van het organisme was, omdat 6 episodes van bacteriëmie optraden na het verwijderen van deze lymfeknoop. Het is niet duidelijk of de lymfeknoop werd geïnfecteerd als gevolg van hematogeen zaaien tijdens een eerdere bacteriëmie of een meer gelokaliseerd proces.

PFGE werd gebruikt om de clonaliteit te analyseren van de 1 lymfklier en 12 bloedsomloopisolaten van A. xylosoxidanen die gedurende een periode van 3,5 jaar werden verkregen. Alle 12 A. xylosoxidans bloedisolaten en de lymfeknoop isolaat waren clonaal gerelateerd, wat aangeeft dat ze van dezelfde bron. Deze gegevens en het feit dat deze patiënt aan duidelijke lymfeknoopuitbreiding had geleden aangezien hij 3 jaar oud was suggereerden dat lymfoïde weefsels de waarschijnlijke bron van de terugkerende bacteremias A. xylosoxidans waren. Voor zover wij weten, A. xylosoxidans is niet geà soleerd uit een lymfeknoop, en lymfoïde weefsel is niet voorgesteld om de bron van A. xylosoxidans bacteriëmie.

de meerderheid van de isolaten die in dit rapport werden bestudeerd, vertoonde alleen een consistente gevoeligheid voor amikacine, tobramycine en imipenem. Voor gentamicine vertoonden de MICs afwisselende waarden die overeenkomen met” gevoelige “of” intermediaire gevoelige ” bereiken. Deze waarden lagen echter binnen de aanvaardbare reproduceerbaarheid van de test, die binnen een tweevoudige verdunning van het eindpunt ligt . Het isolaat van de lymfeknoop toonde het zelfde weerstandspatroon aan zoals de bloedisolaten, die opnieuw suggereren dat de lymfeknopen als bron voor de terugkomende bacteremias van A. xylosoxidans in deze patiënt dienen. Het resistentiepatroon van het 1-bloedisolaat met een enkele bandverschuiving in PFGE verschilde niet van dat van de andere isolaten.

A. xylosoxidans is een zeldzame maar belangrijke oorzaak van bacteriëmie bij immuungecompromitteerde patiënten, en stammen zijn meestal multiplier resistent tegen antimicrobiële therapie. We hebben aangetoond door gevoeligheidstesten en Moleculaire technieken dat terugkerende A. xylosoxidans bacteremias in een patiënt met hem waarschijnlijk afkomstig van aanhoudend geïnfecteerde lymfeklieren. Lymfoïde hyperplasie, zoals bij deze patiënt, is een prominent kenmerk van hem. Dergelijke lymfoïde weefsels kunnen andere organismen met lage pathogeniteit Herbergen en als bron voor bacteriëmie dienen.