PSEUDOMONAS AERUGINOSA: CARACTERISTICI, MORFOLOGIE, CICLUL DE VIAȚĂ, CONTAGIUNE - BIOLOGIE - 2025

Pseudomonas aeruginosa este o bacterie gram-negativă care se găsește în principal în apă, solul umed și în mediul spitalicesc. Se caracterizează ca unul dintre principalii agenți patogeni oportunisti la om.

A fost descris pentru prima dată de renumitul micolog german Walter Emil Migula în 1894. Este o bacterie care, printre altele, are capacitatea de a sintetiza câțiva pigmenți, cum ar fi pyoverdin și pyorrubin.

Pseudomonas aeruginosa. Sursa: Credit foto: Janice Haney Carr Furnizori de conținut: CDC / Janice Haney Carr / Domeniu public

Această bacterie este extrem de importantă în domeniul sănătății, deoarece este responsabilă pentru un procent ridicat de infecții la pacienții care sunt limitați în centrele de sănătate. Este capabil să genereze infecții la nivelul pielii, tractului respirator și tractului urinar, printre altele.

Caracteristicile

Pseudomonas aeruginosa este o bacterie clasificată în grupul celor negative. Acest lucru implică faptul că atunci când este supus procesului de colorare a gramului, dobândește o colorare fucsia. Se datorează faptului că între cele două membrane lipidice celulare au un strat de peptidoglican. Acest strat este subțire, deci nu este capabil să rețină particulele de pete Gram.

Această baterie este aerobă, ceea ce înseamnă că necesită un mediu bogat în oxigen pentru a se dezvolta.

Este, de asemenea, catalasa pozitivă. Adică poate sintetiza enzima catalază și, prin urmare, descompune peroxidul de hidrogen în apă și oxigen. Continuând cu reacțiile biochimice, Pseudomonas aeruginosa este de asemenea oxidază pozitivă, ceea ce înseamnă că sintetizează enzima oxidază și, în consecință, folosește oxigen pentru energie.

Pseudomonas aeruginosa are capacitatea de a oxida unii carbohidrați, cum ar fi galactoza. Cu toate acestea, nu le puteți fermenta.

Cultura Pseudomonas aeruginosa pe agar sanguin. Sursa: HansN. / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

În ceea ce privește nivelurile de temperatură necesare pentru dezvoltarea acestei bacterii, aceasta trebuie să fie la aproximativ 36 ° C. Cu toate acestea, în laborator s-a văzut că se dezvoltă chiar și la 41 ° C.

Morfologie

Pseudomonas aeruginosa este o bacterie care nu formează spori, lungă de aproximativ 1 până la 3 um și lungime de 0,5 până la 1 um.

Are un flagel polar format dintr-o structură proteică complexă care oferă mobilitate în mediile lichide și răspuns la stimuli chimici. De asemenea, îi permite să se lege cu membranele celulare.

Are mici filamente numite pili, care sunt situate la exterior. Aceste structuri sunt folosite pentru a se deplasa în medii semi-solide și, ca și flagelul, aderarea la suprafețe.

Pseudomonas aeruginosa. De DataBase Center for Life Science (DBCLS) (http://togotv.dbcls.jp/ja/togopic.2017.38.html), prin Wikimedia Commons

Morfologia sa este eterogenă, în general coloniile sale sunt mari, aplatizate, netede sau cu margini în formă de ferăstrău și pot prezenta o strălucire metalică. De asemenea, pot fi găsite colonii pitice cu creștere lentă, numite punctate.

Mutațiile care apar în colonii generează modificări genetice și fenotipice, putând identifica morfologii diferite la același pacient în funcție de localizarea lor în corp.

Extern, formează lipopolizaharide și alginac, aceste substanțe biologic active au diverse funcții de protecție ale bacteriilor, cum ar fi împotriva desicării, răspunsul sistemului imunitar al gazdei și antibiotice. De asemenea, participă la aderență și ancorare la suprafața celulelor.

Taxonomie

Clasificarea taxonomică a Pseudomonas aeruginosa este următoarea:

• Domeniu: Bacterii
• Regatul: Monera
• Filum: proteobacterii
• Clasa: Proteobacterii Gamma
• Ordine: Pseudomonadles
• Familie: Pseudomonadaceae
• Gen: Pseudomonas
• Specie: Pseudomonas aeruginosa

Ciclu de viață

Pseudomonas aeruginosa se reproduce, ca toate bacteriile, în mod asexual. Procesul prin care face acest lucru este cunoscut sub numele de fisiune binară. Acesta este cel mai frecvent proces de reproducere bacteriană și prin el, o celulă bacteriană se divide pentru a da naștere la două celule exact la fel ca celula progenitoare.

Primul lucru care se întâmplă în procesul fisiunii binare este că ADN-ul bacterian trebuie duplicat. Cu toate acestea, acesta este un proces relativ simplu, deoarece bacteriile au doar un cromozom circular.

Odată ce materialul său genetic a fost duplicat, fiecare cromozom se duce la un capăt al celulei. Este important să ne amintim în acest moment că celula Pseudomonas aeruginosa are formă alungită.

Când se întâmplă acest lucru, în zona mijlocie a bacteriilor, membrana și peretele bacterian formează un sept sau sept care, în sfârșit, sfârșește prin a diviza celula, dând naștere celor două celule rezultate.

Contagiune și transmisie

Genul de bacterii Pseudomonas este responsabil pentru o mare varietate de infecții la om. Dintre toate speciile care o compun, Pseudomonas aeruginosa este cea mai frecvent asociată cu acest tip de infecție.

Această bacterie se găsește în principal în apă, vegetație, canalizare, solul umed și în unele gazde, cum ar fi oamenii. De asemenea, poate fi găsit și în instituțiile de sănătate, în special în instrumente chirurgicale, catetere și chiar în mâinile personalului care lucrează acolo îngrijind pacienții.

Pentru ca bacteriile să infecteze un individ, este strict necesar să existe o poartă către corp. În acest sens, bacteriile intră de obicei în organism printr-o rană sau o piele înmuiată, atunci când intră în contact cu un element contaminant (cum ar fi apa contaminată) sau cu o suprafață în care se găsește bacteriile.

În ciuda faptului că acesta este cel mai frecvent și eficient mod de contagiune, specialiștii au afirmat că prin tractul respirator și digestiv poate apărea și contagiunea. În acest sens, dacă o persoană inhalează un tip de lichid contaminat de la o altă persoană infectată sau ar ingera apă contaminată, ar putea fi infectată cu bacteriile.

boli

Deoarece această bacterie are capacitatea de a coloniza o mare varietate de țesuturi, este responsabilă pentru un număr mare de infecții și boli la om. Cele mai cunoscute sunt enumerate mai jos.

Infecții la urechi

Ținând cont de faptul că această bacterie poate fi găsită în corpuri de apă în care oamenii pot înota regulat, nu este surprinzător că infectează această zonă a anatomiei.

Printre infecțiile pe care Pseudomonas aeruginosa le poate provoca la ureche, putem menționa otita medie externă acută, o infecție care afectează canalul auditiv extern.

La pacienții cu o boală de bază cronică, precum diabetul, se poate dezvolta o formă mai agresivă a bolii, numită otită externă malignă.

Infecții ale tractului respirator

Când bacteriile intră în organism prin tractul respirator, este posibil să provoace o anumită patologie, cum ar fi pneumonia, bronșita și chiar sinuzita.

Aceste infecții sunt mai frecvente la pacienții care sunt pe un aparat respirator și la persoanele cu boli cronice care le slăbesc sistemul imunitar. Aceste patologii includ SIDA, lupus și fibroză chistică.

Infecții ale pielii

Ținând cont de faptul că pielea este una dintre cele mai frecvente căi de contagiune și intrare pentru această bacterie, este frecvent ca atunci când cauzează infecții.

Printre infecțiile cutanate care sunt cauzate de Pseudomonas aeruginosa se numără celulita, foliculita, osteomielita și ectima gangrenosum. Toate aceste infecții sunt potențial periculoase, dacă nu sunt tratate la timp, din moment ce rănesc progresiv straturile pielii, până când pot afecta chiar și structuri mult mai adânci și poate accesa vasele de sânge, generând o infecție.

Infectii ale tractului urinar

Bacteriile pot intra în organism prin uretră, provocând o infecție a tractului urinar mai mic. Acest lucru este mai frecvent la pacienții care sunt spitalizați și au un cateter pentru a ajuta urinarea.

infecţii

Atunci când bacteriile s-au răspândit în așa fel încât să pătrundă în fluxul sanguin, s-ar putea să meargă până la inimă. Acolo poate adera la valvele atrioventriculare sau la valvele semilunare și poate provoca o infecție cunoscută sub numele de endocardită acută bacteriană.

Această patologie este mai frecventă la pacienții care au suferit intervenții chirurgicale cu inima deschisă, în care s-a făcut o înlocuire a valvei sau orice alt tip de procedură.

Simptome

Simptomele infecției cu Pseudomonas aeruginosa vor varia în funcție de țesutul care este afectat.

Infecții la urechi

• Descărcarea purulentă care poate fi însoțită de un miros urât.
• Durerea accentuată, mai ales atunci când se exercită presiune împotriva tragusului urechii
• Înroșirea și umflarea canalului urechii
• Scăderea auzului (pierderea auzului)

Dacă individul are vreo patologie precum diabetul, simptomele se agravează, expunând chiar osul în cazurile cele mai severe.

Infecție respiratorie

• Febra mare, care este constantă
• Dificultate de respirație (dispnee)
• Tusea care nu scade, care, uneori, poate fi însoțită de descărcare purulentă.
• Dureri în piept
• Agitat frisoane
• Declin și stare generală de rău.
• Frecvența cardiacă crescută

În cazul sinuzitei, simptomele includ:

• Durere în sinusuri, mai ales atunci când li se aplică presiune.
• Febră
• Pierderea trecătoare a simțului mirosului
• Congestie nazala
• Descărcarea nazală, care poate fi purulentă
• O senzație de presiune poate fi chiar experimentată atunci când individul coboară capul.

Infecții la nivelul pielii și a altor țesuturi

• Febră
• Roșeață și durere în zona afectată
• Senzatia de caldura in zona ranita
• Leziuni precum pustule sau un nodul inflamator. Aceste leziuni pot conține material purulent.

În cazul ectimului gangrenosum, leziunile au de obicei zone necrotice în care țesutul sănătos moare.

infecţii

Cea mai frecventă infecție cardiacă este endocardita. Simptomele tale sunt:

• Febră constantă
• Agitat frisoane
• Dificultate de respirație și durere în piept atunci când încercați
• Transpirație profuzivă, mai ales noaptea
• Apariția unui murmur al inimii
• Durere generală și disconfort

Infecții urinare

• Urgență la urinare
• Durere și arsură la urinare
• Disconfort pelvin

tratamente

În prezent, există o mortalitate de 30 până la 40% cauzată de Pseudomonas aeruginosa, în principal în primele 24 până la 48 de ore de la debut, mai ales dacă infecția este localizată în tractul respirator și tratamentul aplicat nu este adecvat.

Aceste bacterii sunt rezistente la diverse antibiotice și au o capacitate mare de a achiziționa noi mecanisme de apărare. Ele pot forma biofilme, pot reduce permeabilitatea membranei exterioare, pot folosi pompe de evacuare pentru mai multe medicamente și pot avea enzime care modifică antibacterianele.

Numărul și alegerea antibioticelor care urmează să fie utilizate este controversat; el este împărțit între opinia aplicării unei monoterapii sau combinarea antibioticelor similare. Tratamentul cu ceftazidime singur sau în asociere cu amikacin este deseori recomandat.

Mai multe medicamente, cum ar fi penicilinele, cefalosporinele, carbapenemele, monobactamurile, aminoglicozidele, fluorochinolonele, pe lângă polimixine, reușesc să fie active împotriva acestor bacterii. Dar uneori acestea nu au niciun efect datorită mutațiilor tulpinilor sau informațiilor provenite din gene noi cu rezistență dobândită.

Au fost realizate și investigații alternative cu privire la utilizarea plantelor cu compuși antimicrobieni, cum ar fi specia Sonchus oleraceous, cunoscută în mod obișnuit ca "cerraja", care este distribuită în întreaga lume, în ciuda faptului că este originară în Europa și Asia Centrală.

Studiile indică faptul că profilurile de rezistență la antibiotice variază în unele cazuri în aceeași țară sau chiar într-o regiune geografică.

Referințe

1. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. și Massarini, A. (2008). Biologie. Editorial medical
2. Esnard, S., Moya, A., Cedré, B., Valmaseda, T., Pino, Y. și Sierra, G. (2004) Pseudomonas aeruginosa. Vaccinurile: o provocare pentru cercetare. Vaccimonitor 13 (1)
3. Moore, N. și Flaws, M. (2011). Introducere: Pseudomonas aeruginosa. Științe clinice de laborator: Journal of the American Society for Medical Technology. 24 (1)
4. Ossa, A., Echeverri, M., Santos, Z., García, M., Agudelo, Y., Ramírez, F. și Ospino, S. (2014) Factorii de risc pentru infecție cu Pseudomonas aeruginosa multi-rezistentă într-o spital de înaltă complexitate. Revista chiliană de infecție 31 (4)
5. Peng, S., Letchumanan, V., Yan, C. și Syakima, N. (2017). Frontierele în microbiologie 8.
6. Pseudomonas aeruginosa. Obținut de la: https://fundacionio.com/salud-io/enfermedades/bacterias/pseudomonas-aeruginosa/
7. Wilson, R. și Murray, R. (1998). Pseudomonas aerugiosa și alte specii înrudite. Torac 53 (3).