Anaerob bakteriler prof. Dr. Zeynep SÜmer

ANAEROB BAKTERİLER

• Prof.Dr.Zeynep SÜMER

• Oksijen varlığında katı ortamda üreyemeyen bakterilere olarak tanımlanır

• Anaeroblar son elektron alıcısı olarak O2’yi kullanamazlar

• Fakültatif anaeroblar: son elektron alıcısı olarak O2’yi kullanabilirken, organik bileşiklerden de fermentatif yolla enerji elde edebilirler.

• Aerotoleran olanlarda süperoksit dismutaz enzimi bulunur.

Anaerob bakterilerin sınıflaması

• Anaerob gram negatif basiller

• Anaerob gram negatif koklar

• Anaerob gram pozitif koklar

• Anaerob gram pozitif basiller

• Anaerob spor oluşturan gram pozitif basiller
• Anaerob spor oluşturmayan gram pozitif basiller

Anaerob gram negatif basiller

• Bacteriodes grubu (B.fragilis, B. Ureolyticus, B.capillosus, B.uniformis…. )

• Porphmonas türleri (P.asaccharolytica, P.cangingivalis, P.gingivalis,….)

• Prevotella türleri (P.corporis, P.denticola,…..)

• Fusobacterium türleri (F.nucleatum, F.necrophorum,…)

• Bilophila wadsworthia

• Selenomonas türleri (S.artemidis, S.dianae,….)

Anaerob gram negatif koklar

• Veillonellaceae

• Acidaminococcus fermantas
• Megasphaera alsdenii
• Veillonella parvula

Anaerob gram pozitif koklar

• Peptostreptococcus türleri

• Streptococcus (S. Saccharolyticus S.angius, S.constellatus, S.intermedius)

• Ruminococcus türleri

• Peptococcus niger

• Gemella morbilorum

Anaerob spor oluşturan gram pozitif basiller

• Clostridium türleri

• Filifactor villosus

Anaerob spor oluşturmayan gram pozitif basiller

• Arcanobacterium pyogenes

• Atopobium türleri

• Actinomyces türleri

• Propionibacterium türleri

• Bifidobacterium türleri

• Eubacterium türleri

• Lactobasillus türleri

• Mobilluncus türleri

Patogenez

• Clostridium türü bakterilerle oluşan enfeksiyonlarda toksinler rol oynar. Bakteri virulansı oluşturduğu toksinin spesifikliği ve gücü ile doğrudan ilgilidir.

• Toksinler

• α-toksin, enterotoksin, β-toksin, toksin A, tetanospazmin, botulinum toksini

Clostridium dışındaki anaeroblardaki hastalıklar

• 3 ana özellikleri bulunmaktadır.

• 1-Enfeksiyon nedeni olan mikroorganizmanın kaynağı kişinin kendi florasıdır
• 2-Konağın bağışıklık sistemindeki değişiklikler hastalık gelişmesinde rol oynar
• 3-Genellikle aerob mikroorganizmalarla birlikte miks enfeksiyonlar geliştirirler

• Spor oluşturmayan gram negatif anaeroblarda virulansı neyin belirlediği kesin değildir.
• Enfeksiyonun gelişebilmesi için etkenin önce adezyonu ve ardından invazyonu gerekmektedir.

Adezyon 1

• Epitel hücrelerine, periton yüzeyine, fibronektin gibi yapılara tutunmayı sağlayan yapılardır.

• Polisakkarit kapsül

• B.fragilis

• Fimbrialar

• B.fragilis, P.gingivalis

• Hemaglütinin

• P.gingivalis

• Lektin

• F.nucleatum

Adezyon 2

• Koagregasyon

• Polimikrobiyal enfeksiyonlarda, ağızdaki mikroorganizmalarda görülen bir özelliktir.(F.nucleatumun dış membran protenleri, P.gingivalis adezyonu)

İnvazyon

• Anaerob bakteriler primer olarak invaziv değillerdir.

• Travma, hipoksi, doku hasarı, yabancı cisim varlığı hastalığı kolaylaştırır

• Ancak F.nucleatum fosfolipaz C ve proteaz gibi ürünleri sayesinde direkt olarak invazyon yapabilir.

Anaerobik Enfeksiyon Riskini Arttıran Konak Faktörleri

• Travma,cerrahi gibi işlemlerle anatomik bariyerlerin bozulması

• Konak savunma mekanizmasının bozulması

• Redoks potansiyelini azaltan şartlar(Obstrüksiyon, doku hasarı,yabancı cisim, yanık, vasküler yetmezlik…)

• Kollegen-vasküler hastalıklar, Kortikosteroid, immunsupresif ve sitotoksik ilaç kullanımı

• Maliniteler (GİS, uterus, akciğer)

Anaerobik Enfeksiyon Olasılığını Gösteren Durumlar 1

• Doku yada akıntıda pis koku

• Dokuda gaz, nekroz ve gangren varlığı

• Apse oluşumu

• Mukoza yüzeyine yakın enfeksiyon

• İnsan veya hayvan ısırıkları sonucu gelişen enfeksiyonlar

• Septik tromboflebit

Anaerobik Enfeksiyon Olasılığını Gösteren Durumlar 2

• Malinite ile birlikte enfeksiyon

• Anaeroblara karşı zayıf etkili ilaç kullanımı

• Akıntıda sülfür granüllerinin varlığı

• Gram boyamada bakteri görülmesine rağmen kültürde üretilememesi

• Kan içeren eksüdanın koyu renk alması

• Sıvı kültürde anaerobik zonlarda veya katı ortamda derin kısımda üreme olması

Anaerobik Bakterilerin Oluşturduğu Enfeksiyonlar 1

• Plöropulmoner enfeksiyon

• Aspirasyon pnömonisi, nekrotizan pnömoni, akciğer apsesi, ampiyem (miks enfeksiyondur)

• Baş boyun bölgesi enfeksiyonlar

• Oral kavite enfeksiyonu (Prevotella, fusobacter ve porphyromonaslar etkendir.)
• Odontojenik enfeksiyonlar tedavi edilmezlerse yüze ve derin boyun bölgesine yayılım gösterirler
• Sinüzit: 3 yıldan uzun süren kronik sinüzitlerde en sık etken anaeroblardır.

Anaerobik Bakterilerin Oluşturduğu Enfeksiyonlar 2

• Santral sinir sistemi enfeksiyonları

• Beyin apsesi %20-40 predispozan faktör anaerobların neden olduğu sinüzit, otit ve mastoidittir.

• İntraabdominal enfeksiyonlar

• Polimikrobiyeldir. Koliformlarla birlikte yer alır.

• Kadın genital sitemi enfeksiyonları

• E.coli, B grubu streptokoklar ve Gardnerella vaginalisin yanısıra peptostreptokoklar ve prevotella türleri de etkenler arasındadır.

Anaerobik Bakterilerin Oluşturduğu Enfeksiyonlar 3

• Yumuşak doku ve cerrahi yara enfeksiyonları

• GİS ve jinekolojik cerrahi girişimleri sonucunda enfekte pilonidal kist, nekrotizan fasiit, dekübit yarası, diabetik ülserler

• Bakteriyemi

• Genellikle intraabdominal enfeksiyonlara sekonder gelişir.%70 etken B.fragillis’dir.
• Fusobacterium bakteriyemisi ise orofaringiyal enfeksiyonlarla ilişkilidir.

Anaerobik Bakterilerin Oluşturduğu Enfeksiyonlar 4

• Enterik enfeksiyonlar

• C.difficile ile ilgili diyare ve kolit, C.perfiringens’in oluşturduğu besin zehirlenmesi ve, nekrotizan enterit en önemlileridir. C.difficile enfeksiyonlarında yakın zamanda kullanılmış antibiyotik öyküsü bulunmaktadır.

• Botulizm

• Tetanoz

Laboratuvar Tanı

• En önemlisi örneklerin alınması ve laboratuvara ulaştırılması aşamasıdır.

• İçinde azot veya karbon dioksit bulunan özel şişelere, indirgen madde eklenmiş taşıyıcı besiyerlerine alınmalı. Enjektöre alınırsa içinde hava kabarcığı olmamasına dikkat edilmeli, iğnenin ucu kıvrılmalı veya steril tıpayla kapatılmalıdır.

Laboratuvar Tanı

• Gram boyama

• Klasik yöntemler

• Nükleik asit probları ile tarama

• Hızlı ancak yeteri kadar spesifik değildir.

Tedavi

• Nekrotik dokuların uzaklaştırılması

• Apselerin drene edilmesi

• Antimikrobiyal sağaltım

• Genel destekleyici sağaltım

• Toksini bulunan mikroorganizmalarda antitoksin verilmesi

Epidemiyoloji

• Endojen floranın en önemli üyeleridir.

• Bir kısmı eksojen kaynaklı da olabilir (tetanoz, botulinum)

• Genellikle yabancı cisim, travma veya cerrahi girişim sonucunda miks enfeksiyon olarak gelişir.

Korunma

• Yaralardan yabancı cisim ve ölü dokuların uzaklaştırılması(debritman)

• Yara yeri temizliği

• Kullanılan cerrahi aletlerin temizliği

• Tetanoz aşısı

Clostridium tetani

• İnsan ve hayvanda tetanoz etkenidir.

• Toprakta ve hayvan dışkısında yaygın olarak bulunmaktadır.

• 0.5-1.1 µm eninde ve 3-5µm boyunda,düz, uçları yuvarlak, peritriş kirpikli, hareketli, sporlu, gram pozitif basildir.

• Sporları terminal yerleşim gösterir. Çapları basilin eninden büyük olduğu için davul tokmağı, tenis raketi gibi benzetmeler yapılır.

Üreme ve biyokimyasal özellikleri

• Zorunlu anaerobdur.

• 37ºC ve pH 7’de ürer.

• Besiyerine kan,serum, doku parçası eklendiğinde daha kolay ve bol ürer.

• Glikoz üremesini ve spor oluşumunu arttırır.

• Jelozda R tipi, kenarları düzensiz, kanlı agarda gri renkli hemolizli koloniler oluşturur.

• Vejetatif şekiller dezenfektanlara ve kaynatmaya duyarlıyken sporlar oldukça dayanıklıdırlar. Sporlar güneş ışığından uzak kuruluğa yıllarca dayanabilirler

Antijenik yapı

• Kirpik ve somatik antijenlerine göre 10 kadar serotipi bulunmaktadır.

• Toksinlerde antijenik farklılık bulunmamaktadır.

• Tetanospazmin ve tetanolizin adı verilen iki toksini vardır.

• Tetanolizin

• Hemoliz
• Redoks potansiyelini düşürerek anaerob ortam olouşturur.

• Tetanospazmin

• Klinik belirtilerden sorumludur. Polipeptid yapılıdır. Isıya, gün ışığına, kimyasallara dayaynıksızdır. 151 kD= 100+50 (Ağır ve hafif zincire-A fragmanına sahiptir.)(Ağır zincir pepsinle parçalandığında B ve C fragmanları oluşur)

Patogenez 1

• İnvazyon yeteneği yoktur

• Kirli deri ve eşya yüzeyindeki sporlarla bulaşır. Sporla iyi kanlanan bölgelerde açılamaz. Redoks potansiyeli düşük ortamlarda barınıp açılır. Ortamda Ca tuzlarının, diğer bakterilerin bulunması sporların üremesini kolaylaştırır.

• Tetanoz hastalığı tetanospazminin etkileri sonucu gelişir.

• Hastalığın klinik seyrini salınan toksinin miktarı ve nöron gövdelerine ulaşmak için katetmesi gereken mesafe belirler

Patogenez 2

• Toksin alt motor nöronların presinaptik uçları aracılığıyla SSS’e ulaşır. Lokal olarak nöromusküler iletimi bozar. Daha sonra retrograt aksonal transport sistemine girerek beyin sapı ve omurilik gövdesine ulaşır ve esas patoloji burada oluşur.

• Toksin kan yoluyla yayılım göstersede SSS deki etkiler için retrograt yayılım gerekmektedir.

• Toksin inhibitör transmittör salınımını engeller (Glisin, GABA)

• Kas rijiditesi artar ve sürekli spazmlar ortaya çıkar.

Patogenez 3

• Norepinefrin ve asetilkolin salınımını da azaltabilir ve epilepsi nöbetleri ortaya çıkar.

• Otonom sinir sistemini de etkiler. Labil hipertansiyon, taşikardi, ritm bozuklukları ortaya çıkabilir.

Klinik Belirtiler

• Kuluçka dönemi 6-14 gündür.(2-50) İnkubasyon ne kadar kısaysa prognoz o kadar kötüdür.

• İleri yaş, septik abortus, komplike kırık, yanık, kas içi enjeksiyon

• İlaç bağımlılığı, ateş yüksekliği, taşikardi prognozu kötü etkiler

• Klinik şekiller:

• Jeneralize tetanus
• Lokal tetanus
• Sefaliktetanus
• Neonatal tetanus

Jeneralize tetanus (Kazıklı humma)

• En sık görülen klinik şekildir
• Enfeksiyon bölgesinde ağrı ve uyuşukluk
• Halsizlik, uykusuzluk, baş ağrısı gibi nonspesifik belirtiler
• İlk belirti trismus (masseter kaslarda sertleşme)
• Rizus sardonikus (ağız çevresi kaslarda tonüs artışı nedeniyle yüzde alaycı ifade)
• Üst ekstremiteler › boyun › sırt kasları yukardan aşağı kasılır › vücut yay şeklini alır.
• Karın kasları ağrılı ve serttir.
• Çevreden gelen uyarılar ağrılı spazmlara neden olur

• Hastanın bilinci sonuna kadar kaybolmaz.

• Terleme vardır.

• Kısmi bağışıklığın varlığında hastalığın şiddeti fazla olmaz.

• Komplikasyon gelişmezse iyileşme 1-2 ay içinde tamamlanır

• Bağışıklık gelişmez

Lokal tetanus

• Hastalık sadece yara etrafındaki kaslarda gelişir.

• Tetanospazmine kısmi bağışıklık olduğu durumlarda görüldüğü gibi

• Jeneralize tetanusun başlangıç döneminde de görülür.

Sefalik tetanus

• Kraniyel sinirlerin tutulumu sonucu gelişir.

• Daha çok kafa travmalarında görülür.

• Fasiyal paralizi ve ekstraokülerkasların tutulumuyla oftalmopleji görülür.

• Prognozu kötüdür.

Neonatal tetanus

• Bağışıklığı tam olmayan kadınların doğumundan sonra göbek kordonunun aseptik koşullarda kesilmemesi

• Toprakla kundaklama nedeniyle gelişir.

• Doğumdan sonra ki ikinci haftada emme güçlüğü- ense sertliği ile kendini gösterir

• Kısa sürede ölümle sonuçlanır.

Ayırıcı Tanı

• Menenjit

• Diş apsesi

• Peritonit

• Kuduz

• Hipokalsemik tetanus

• Epilepsi

• Nörovegetatif distoni

• Sitriknin zehirlenmesi

Komplikasyonları

• Solunum yetmezliği

• Aspirasyon pnömonisi

• Pulmoner emboli

• Atelektazi

• Kardiyak aritmi

• Myokardit

• Yara , kateter enfeksiyonları

• Peptik ülser

• Vertebra kırıkları

Tanı

• Öykü

• Klinik muayene

• Laboratuvar

• Direk boyama
• Yara yerinde C.tetani üretilmesi
• Hayvan deneyi

Tedavi

• Sedasyon ve hibernasyon

• Antitoksin

• Antibakteriyel tedavi

• Temiz ve özenli bakım

Korunma

• Aşılama

• Antitoksin

• Yaraların özenli temizlenmesi

• Nekrotik dokuların temizlenerek oksijenasyonun sağlanması

Clostridium botulinum

• Sporlu, gram pozitif anaerob basildir.

• Sporları subterminal yerleşim gösterir.

• Serolojik özelliklerine göre 8 tipe ayrılır. (A,B,C-alfa,C-beta,D,E,F,G)

• Basınçlı buharda sporlar yok olmaz ancak toksinler yok olur.

Patogenez

• Hastalık nörotoksin etkisiyle gelişir.

• Besin Botulizmi(Klasik)

• Toksin besinlerle alınır
• Duedonum ve jejenumdan emilerek kana karışır
• Kolinerjik snapslara ulaşır

• Yara botulizmi

• Bebek botulizmi

• Gizli botulizm

• Tedaviye bağlı botulizm

• Toksin asetilkolin salınımını engeller

• Motor sistem paralizileri
• Otonomik disfonksiyonlar

Klinik Belirtiler Klasik Botulizmi

• Kontamine gıdalarla alınır (konserve)

• 2-36 saat sonra belirtiler başlar

• A, B, ve E toksinleri sorumludur.

• Bulantı, kusma, ishal
• Kana karışır
• Kafa çiftlerini tutar
• Görmede bulanıklık, çift görme
• Pitoz, oftalmopleji
• Konuşma ve yutma güçlüğü
• Ağız kuruluğu, kabızlık, Postüral hipotansiyon, idrar retansiyonu

Yara Botulizmi

• Cerrahi, travmatik yarada basilin yerleşmesiyle gelişir.

• Madde bağımlılarında, toprakla uğraşanlarda görülür

• Klasik botulizme benzer

• Yukarıdan aşağı inen güçsüzlük tipiktir.

Bebek Botulizmi

• 6 aydan küçük bebeklerde

• Ağız kuruluğu, kabızlık, zayıf sesle ağlama, emme güçlüğü, hipotoni, taşikardi, hipotonik mesane

Gizli Botulizm

• Hiçbir predizpozan faktör tanımlanmamıştır.

• Bebeklerde görülenin yetişkin tipidir.

• Öyküde cerrahi girişim, aklorhidri, Crohn hastalığı, antibiyotik kullanımı vardır.

Sağaltıma Bağlı Botulizm

• Botulizm-A toksininin tedavi amacıyla kullanıma girmesiyle 1997 yılında tanımlanmış bir tablodur.

• Yaygın kas güçsüzlüğü görülür.

Tanı

• Öykü

• Serum, dışkı, ve gıdalarda anaerobik kültürlerin yapılması ve toksin aranması

• Hayvan deneyi

Korunma

• Gıdaların uygun biçimde saklanması ve pişirilmesi

• Üzeri kabarık konservelerin tüketilmemesi

• Hastalığı geçirenlerde bağışıklık gelişmez

Gazlı gangren

• C.perfiringens (hareketsiz tek Cl.)

• C.septicum

• C.novyi tip A

• C.bifermentas

• C.histolyticum

• C.sordellii

• C.sporogenes

• İnkubasyon süresi 1 saat-6 hafta (12-24 saat) arasındadır.

• Tutulan bölgede ödem, mora kadar renk değişikliği, seröz akıntı, ağrı, krepitasyon, radyografide yumuşak dokuda gaz görülebilir.