Haemophilus influenzae

Haemophilus influenzae, anteriorment anomenat bacil de Pfeiffer o Bacillus influenzae, és un cocbacil gram-negatiu no mòbil descrit el 1892 per Richard Pfeiffer durant una pandèmia de grip. És generalment aerobi però pot créixer com anaerobi facultatiu. H. influenzae va ser considerat erròniament com la causa de la grip comuna fins a 1933, quan l'etiologia viral de la grip va arribar a ser aparent. No obstant això, H. influenzae és responsable d'un ampli rang de malalties com meningitis, epiglotitis, pneumònia, sèpsia i altres de menor gravetat.^[1]

A causa del seu petit genoma, H. influenzae va ser el primer organisme de vida lliure el genoma complet del qual va ser seqüenciat, per Craig Venter. El seu genoma consisteix d'1.830.140 parells de bases i conté 1.740 gens.^[2]

Serotips

En 1930 es van definir dues categories principals de H. influenzae: ceps amb càpsula i sense ella. La patogènia de les infeccions de H. influenzae no es comprèn totalment, encara que la presència del tipus B encapsulat (HiB) és el principal factor de virulència. La seva càpsula li permet resistir la fagocitosi i la lisi als hostes no immunitzats. Els ceps no encapsulats són menys invasius, encara que són capaços d'induir una resposta inflamatòria que causa nombrosos símptomes. Exemples d'infecció per ceps capsulats són meningitis, pneumònia i epiglotitis. La vacunació amb la vacuna Hib conjugada és efectiva en la prevenció de la infecció i diverses vacunes estan ara disponibles per a ús rutinari.

Malalties

La majoria de soques de H. influenzae són patògens oportunistes, això és, usualment viuen en el seu hoste sense causar malalties, però poden causar problemes quan altres factors (com una malaltia viral que redueixi la resposta immune) creen una oportunitat infecciosa. Es coneixen sis tipus de H. influenzae encapsulades: a, b, c, d, i i f,^[3] així com soques no encapsulades, responsables de malalties emergents.^[4]

Les malalties causades naturalment per H. influenzae semblen afectar solament als éssers humans. En els nens, H. influenzae tipus B (HIB) causa bacterièmia i meningitis bacteriana aguda. Ocasionalment causa cel·lulitis, osteomielitis, epiglotitis i infeccions associades. A causa de l'ús rutinari de la vacuna HIB conjugada als Estats Units des de 1990, la incidència de la malaltia HIB invasiva s'ha reduït a 1,3/100.000 nens. No obstant això, HIB continua sent la causa principal de les infeccions del tracte respiratori inferior en nens dels països en vies de desenvolupament que no realitzen vacunacions. Les soques de H. influenzae sense càpsula (no del tipus B) causen infeccions de l'oïda (otitis mitjana), oculars (conjuntivitis) i sinusitis en nens i s'associen amb la pneumònia. La meningitis, especialment en infants, nens majors de 7 anys i en els ancians, és la manifestació clínica més seriosa de les invasions tissulars causades per Haemophilus influenzae.^[5] Certes soques de tipus no-b apareixen amb mutacions que causen malalties invasives en individus vacunats en contra del tipus b (les soques encapsulades).^[4]

Diagnòstic

El diagnòstic clínic de H. influenzae típicament es realitza per cultius o per la tècnica d'aglutinació en làtex. El diagnòstic es considera confirmat quan l'organisme és aïllat a un lloc estèril del cos. Cal esmentar que H. influenzae cultivat a partir d'esput o des de la cavitat nasofaríngea no és vàlid a causa que generalment aquestes zones estan colonitzades per l'agent. Altres llocs com el líquid cefaloraquidi i la sang sí que són vàlids i confirmatius.

Cultiu

Els cultius bacterians de H. influenzae es realitzen en plaques d'agar, de preferència agar xocolata, amb addició de X (hemina) i V (NAD), a 37 °C en un incubador enriquit amb CO₂.^[6] El creixement en agar sang és només un fenomen satèl·lit al voltant d'altres bacteris. Les colònies de H. influenzae apareixen com a colònies convexes, llises, pàl·lides, grises o transparents. L'observació amb tinció de gram i microscòpics d'un espècimen de H. influenzae mostrarà cocbacils gram-negatius, sense acord específic. L'organisme cultivat pot caracteritzar-se encara més mitjançant proves de catalasa i oxidasa, les quals han de ser positives. Es requereixen proves serològiques per a distingir el polisacàrid capsular i diferenciar entre ceps b de H. influenzae i els ceps no encapsulats. Encara que molt específics, el cultiu bacterià de H. influenzae té poca sensibilitat. L'ús d'antibiòtics abans d'obtenir la mostra redueix en gran mesura la taxa d'aïllament ja que s'eliminen els bacteris abans que la identificació sigui possible.^[7] Més enllà d'això, H. influenzaeés un bacteri meticulós al moment del cultiu, i qualsevol modificació dels procediments del cultiu pot reduir les taxes d'aïllament.

H. influenzae creix a la zona hemolítica de Staphylococcus aureus en plaques d'agar sang donat que l'hemòlisi de les cèl·lules de S. aureus allibera nutrients vitals per al seu creixement. H. influenzae no creix fora de la zona hemolítica de S. aureus a causa de la falta de nutrients en aquestes zones.

Aglutinació de partícules de làtex

La prova d'aglutinació de partícules de làtex (LAT per les seves sigles en anglès, Latex particle agglutination test) és un mètode més sensible per a la detecció de H. influenzae.^[8] Donat que el mètode es basa en antígens en lloc de bacteris viables en un cultiu, els resultats no es veuen afectats per l'ús previ d'antibiòtics. També té el benefici addicional de ser molt més ràpid que els mètodes de cultiu. No obstant això, no es pot detectar la sensibilitat a antibiòtics amb LAT, per la qual cosa és necessari fer un cultiu paral·lelament.

PCR

La reacció en cadena de la polimerasa (PCR) ha demostrat ser més sensible que les proves de LAT o el cultiu, sent molt específiques.^[9] No obstant això, la PCR encara no s'ha convertit en una prova rutinària a la pràctica clínica. La immunoelectroforesi a contracorrent ha demostrat ser un mètode d'investigació de diagnòstic eficaç, però ha estat reemplaçat en gran part per la PCR.

Tractament

Haemophilus influenzae produeixbeta-lactamases, i també és capaç de modificar les seves proteïnes d'unió a la penicil·lina, de manera que és resistent a la família d'antibiòtics de les penicil·lines. En casos severs, la cefotaxima i la ceftriaxona per via intravenosa són els antibiòtics d'elecció, i, per als casos menys greus, es prefereix una associació d'ampicil·lina i sulbactam, cefalosporines de segona i tercera generació, o fluoroquinolones, encara que s'han observat Haemophilus influenzae resistent a les fluoroquinolones.^[10]

Els macròlids (com per exemple la claritromicina) es poden utilitzar en pacients amb antecedents d'al lèrgia als antibiòtics beta-lactàmics, encara que també s'han aïllat ceps resistents als macròlids.^[11]

Prevenció

Existeixen vacunes eficaces per Haemophilus influenzae des de principis de 1990, per la qual cosa es pot prevenir. Malauradament, la vacuna contra l'Hib costa al voltant de set vegades el cost total de les vacunes contra el xarampió, la poliomielitis, la tuberculosi, la diftèria, el tètanus i la tos ferina. En conseqüència, mentre que el 92% de la població dels països desenvolupats han estat vacunats contra el Hib a partir del 2003, la cobertura de vacunació va ser del 42% en els països en desenvolupament, i només el 8% per als països menys avançats.^[12]

Seqüenciació

H. influenzae va ser el primer organisme de vida lliure de tenir el seu genoma sencer seqüenciat, obra de Craig Venter i el seu equip. Es va elegir aquest microorganisme perquè un dels líders del projecte, el premi Nobel Hamilton Smith, hi havia estat treballant-hi durant dècades i va proporcionar biblioteques d'ADN d'alta qualitat. El genoma consta d'1.830.140 parells de bases d'ADN en un únic cromosoma circular que conté 1.740 gens que codifiquen proteïnes, 58 gens d'ARN de trasnferència (ARNt), i 18 altres gens ARN. El mètode utilitzat és la seqüenciació del genoma complet en escopetada (Shotgun sequencing), que va ser acabat i publicat a Science el 1995 i el va dur a terme a l'Institut de Recerca Genòmica dels Estats Units.^[2]

Referències

Enllaços externs

• «Haemophilus influenzae». Canal Salut. Generalitat de Catalunya. [Consulta: 24 març 2017].

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Haemophilus influenzae je gramnegativní fakultativně anaerobní nepohyblivý opouzdřený kokobacil.

Faktory virulence H.influenzae

Mezi hlavní faktor virulence patří pouzdro, které zvyšuje invazivitu H.influenzae. Lipopolysacharid (LPS) je zodpovědný za rozvoj zánětu. Pomocí pilů a adhezinů je schopný adherovat na sliznice. IgA proteáza štěpí IgA slizniční protilátky.

Patogenita H.influenzae

Původně byl považován za původce chřipky (od toho jeho název). Přenáší se kapénkovou infekcí. Způsobuje meningitidy (zejména u dětí), epiglotitidy, otitidy a pneumonie.

Kultivace

Roste pouze na čokoládovém agaru po přidání růstových faktorů (hemin a NAD).

Terapie

Je citlivý na aminopeniciliny, cefalosporiny III. generace, popřípadě v kombinaci s inhibitory beta-laktamáz. Očkování probíhá jako součást hexavakcíny, která obsahuje polysacharid b pouzdra.

Hjernevæv inficeret af Haemophilus influenzae

Haemophilus influenzae, er en Gram-negativ bakterie, formet som en kokkoid stav. Bakterien blev først beskrevet i 1892 af Richard Pfeiffer under en influenzapandemi. Den er medlem af Pasteurellaceae familien, den vokser generelt aerob, men kan vokse anaerob.

Man troede indtil 1933 at H. influenzae var årsag til influenza, men det år fandt man den virus der er den egentlige årsag. H. influenzae giver mange forskellige sygdomme bl.a. meningitis (hjernehindebetændelse) og epiglottitis (strubelågsbetændelse).

H. influenzae var den første fritlevende organisme der fik sekventeret hele sit genom.

Serotyper

I 1930 blev to store kategorier af H. influenzae defineret: den non-kapsulate og den kapsulate form. Der kendes seks typer af kapsulerede H. influenzae: a, b, c, d, e, og f.

Patogenesen af H. influenzae infektioner er ikke fuldt forstået, selvom tilstedeværelse af kapselen type b(Hib) vides at gøre bakterien særligt virulent. Kapslen tillader bakterien at være svær for kroppens makrofager at fagocytose, desuden er komplement-medieret lyse hæmmet. Non-kapsulate former er næsten altid mindre invasive, de kan dog producere et inflammatorisk respons i mennesker, hvilket kan give symptomer.

De fleste former af H. influenzae er opportunistisk patogene, det vil sige at de ofte lever i deres vært, uden at give sygdom, men kan give problemer fx når værtens immunforsvar er svækket, eller man samtidig har en virusinfektion.

Sygdom

Hos nyfødte og små børn giver H. influenzae type b (Hib) bakteriæmi, pneumoni, strubelågsbetændelse og akut bakteriel meningitis samt andre infektioner. Efter indførelsen af vaccinationen er tilfældene af sygdom med Hib dog faldet drastisk. De non-kapsulate former af H. influenzae kan give øreinfektioner(mellemørebetændelse), øjeninfektioner og sinuitis hos børn, og er associeret med pneumoni.

Diagnose

Bakterien kan dyrkes, men bakterien har brug for tilstedeværelse af NAD og hæmin i det medie, hvor den dyrkes. Derfor skal den dyrkes på chokoladeagar, eller omkring en Staphylococcus aureus på en blodagar, hvorved den har tilgang til de rette næringsstoffer.

Prøvematerialet tages ved fx svælgpodning, ekspektorat, cerebrospinalvæske eller blodprøve.

Polymerase Chain Reaction (PCR) er ofte en bedre metode til at påvise bakterien end dyrkning, da PCR er langt mere specifikt. Metoden er dog noget dyrere end at dyrke den, hvilket er årsag til at det diagnostisk ikke bruges så ofte.

Behandling

Haemophilus influenzae producerer beta-lactamaser og kan samtidig modificere dens penicillin-bindende proteiner. Dette gør bakterien resistent overfor penicillin, derfor bruges ampicillin til behandling.

Forebyggelse

Til forebyggelse af infektioner med H. influenzae type b findes der en vaccine. Børn vaccineres mod denne type når de er 3, 5 og 12 måneder gamle. Vaccinen består af renset kapselpolysakkarid bundet til tetanustoksoid. Vaccinen virker således ikke i forhold til den non-kapsulate form(da det er kapslen man vaccinerer imod)

Eksterne henvisninger

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Die invasive Haemophilus-influenzae-b-Infektion ist eine der schwersten bakteriellen Infektionen in den ersten fünf Lebensjahren. Der Erreger kommt nur beim Menschen vor und findet sich vor allem auf den Schleimhäuten der oberen Atemwege.

Erreger ist Haemophilus influenzae vom Typ b (Hib), ein gramnegatives Bakterium, das von Mensch zu Mensch über Tröpfcheninfektion verbreitet wird. Die Inkubationszeit beträgt zwei bis fünf Tage. Danach können fieberhafte Infektionen des Nasenrachenraums mit Mittelohr-, Nasennebenhöhlen- und Lungenentzündung auftreten. Gefürchtete Komplikationen sind Hirnhautentzündungen oder Entzündungen des Kehldeckels, die mit Erstickungsanfällen einhergehen. Bleibende Schäden und Todesfälle sind möglich.

Solange Keime aus dem Nasenrachenraum isoliert werden können, besteht Ansteckungsgefahr. Sehr selten erfolgt eine erneute Infektion bei Kindern unter zwei Jahren. Ein erhöhtes Infektions- und Komplikationsrisiko besteht bei eingeschränkter Funktion oder nach entfernter Milz.

Krankheitsbild

Bekapselte oder unbekapselte Haemophilus influenzae besiedeln natürlicherweise die Schleimhäute, insbesondere die der oberen Atemwege. Sie können aber dort z. B. infolge eines viralen Infektes zu eitrigen Infektionen führen.

Übertragen werden die Bakterien über Tröpfcheninfektion oder direkten Kontakt, die Inkubationszeit liegt zwischen zwei und fünf Tagen. Sowohl Kranke als auch gesunde Keimträger können ansteckend sein.^[1] Die Krankheit beginnt als fieberhafte Infektion des Nasenrachenraums und kann dann Mittelohr- und Nasennebenhöhlenentzündung, akute Bronchitis und Lungenentzündung hervorrufen, überwiegend durch unbekapselte Stämme.^[2] Bei einer Mittelohrentzündung kann Haemophilus influenzae auch Biofilme ausbilden, die eine Therapie erschweren.^[3]

Bekapselte Stämme wie Haemophilus influenzae Typ b aber auch Stämme des Biotyps I und II können gelegentlich die Schleimhautbarriere (Mukosabarriere) überwinden.^[2] Das Kapselpolysaccharid vermittelt hierbei die Virulenz, auch das Lipopolysaccharid unterstützt eine invasive Infektion.^[3] Hierbei gelangen die Bakterien zwischen den Epithelzellen in die Submukosa und können sich vom Nasen-Rachenraum über den Blutweg in andere Organe ausbreiten – mit entsprechendem Krankheitsbild (Sepsis, Arthritis, Osteomyelitis, Phlegmone, Perikarditis).^[2][1]

Die schwerwiegendste bzw. bedrohlichste Komplikation ist eine eitrige Hirnhautentzündung (Meningitis). Sie kann auch von einer Ohrinfektion ausgehen.^[3] Klinisch ist sie nicht von einer Meningokokken-Meningitis unterscheidbar.^[1] Die ersten Symptome sind Reizbarkeit, Schläfrigkeit oder Erbrechen. Nach 12 bis 24 Stunden steigt der Hirndruck mit weiteren Symptomen (Krämpfe, Bewusstlosigkeit, Atemstillstand, Hypothermie, Schock mit Verbrauchskoagulopathie).^[2] Unbehandelt sterben 20 bis 60 Prozent der Erkrankten, die eine Meningitis entwickeln.^[4] Auch bei rechtzeitiger Behandlung mit Antibiotika beträgt die Todesrate noch mehr als fünf Prozent.^[4] Nach überstandener Hirnhautentzündung kommt es oftmals zu Defektheilungen mit dauerhaften Schäden des Nervensystems wie Hörschäden (auch Taubheit), Sehstörungen (auch Blindheit) oder geistigen Störungen (20–40 %).^[4] Etwa fünf Prozent der Kinder sind nach einer Hib-Hirnhautentzündung körperlich und geistig schwerstbehindert.

Weitere Komplikationen einer Infektion können sehr plötzlich einsetzende Kehldeckelentzündungen (akute Epiglottitis) bzw. eine akute Kehlkopfverengung (Larynxstenose) mit Erstickungsgefahr, Brustfell- oder Gelenkentzündung, Blutvergiftung und Knochenhautentzündung sein. Das Vollbild entwickelt sich innerhalb 2 bis 24 Stunden.^[2] Sie geht mit einem hohen Fieber einher und kann innerhalb kürzester Zeit in ein fulminantes Stadium gelangen.^[1] Falls man keine lebensrettende Intubation durchführen kann, versterben die meisten bereits auf dem Weg zum Arzt bzw. zur Klinik.^[2]

Bei Erwachsenen kommt es zu Sekundärinfektionen mit H. influenzae, zum Beispiel nach einer akuten Bronchitis oder einer virusbedingten Lungenentzündung. Bei Rauchern ist die Epithelbarriere der Bronchialschleimhaut aufgrund des Nikotins bereits vorgeschädigt, was eine Invasion auch durch unbekapselte, körpereigene Stämme begünstigt.^[1] Dies führt zu einer chronischen Bronchitis (Raucherhusten).

Bevor Impfstoffe in Ländern der Dritten Welt zugänglich waren, starben im Jahre 2000 weltweit noch geschätzt 371.000 Kinder unter 5 Jahren an dieser impfpräventablen Infektion, über 8 Millionen Kinder erkrankten.^[5][4] Heute wie damals sind insbesondere Kinder zwischen dem 6. Lebensmonat und dem 4. Lebensjahr betroffen.^[1][6] Eine Hib-Infektion hinterlässt eine Immunität gegen Hib.^[3]

Therapie

Einer diagnostizierten Infektion wird mit der Gabe von Ampicillin begegnet; die Therapie sollte so früh wie möglich beginnen.^[1] Eine mögliche Resistenz gegenüber diesem Antibiotikum wird plasmidkodiert übermittelt und wird zunehmend beobachtet. Daher werden alternativ Cephalosporine der 3. Generation (10–15 % intravenös)^[7] oder Chinolone bzw. auch Makrolide (z. B. Clarithromycin) empfohlen.^[1]

Falls Kinder infolge der Infektion an einer akuten Mittelohrentzündung erkranken, werden leichte Fälle antibiotisch nicht behandelt, andernfalls mittels Amoxicillin.^[7] Die parallele Gabe von Clavulansäure kann der β-Laktamase von Hib entgegenwirken.

Chemoprophylaxe

Im Falle einer durch Haemophilus influenzae verursachten Meningitis (Hirnhautentzündung) erhalten enge Kontaktpersonen des Patienten eine Chemoprophylaxe mit Rifampicin, Schwangere mit 500 mg Ceftriaxon.^[8]

Bei Wohngemeinschaften oder Familien mit ungeimpften Kindern unter 4 Jahren bzw. mit Immunsupprimierten kann zur Prophylaxe Rifampicin gegeben werden (tägliche Einzeldosis von 20 mg/kg Körpergewicht über vier Tage).^[9] Während Kleinkinder unter einem Monat durch den Nestschutz geschützt sind, können Erwachsene alternativ auch ein Einzeldosis an 500 mg Ciprofloxacin erhalten.

Meldepflicht

Wenn der Erreger Haemophilus influenzae direkt via Blut- oder Liquortest nachgewiesen wird, ist dies in Deutschland meldepflichtig gemäß Absatz 1 Nr. 18 des Infektionsschutzgesetzes (IfSG). Die Leitung einer Gemeinschaftseinrichtung (z. B. in einem Kindergarten) muss das Gesundheitsamt beim Auftreten einer Hib-Hirnhautentzündung (Meningitis) oder eines Verdachtsfalles gemäß IfSG informieren.^[10] Bis zum Ende der Kontagiosität darf diese Einrichtung nicht besucht werden. Schließlich ist auch ein Auftreten oder der Verdacht einer Hib-Meningitis in einer Wohngemeinschaft gemäß IfSG Absatz 3 zu melden.^[10]

In der Schweiz ist ein laboranalytischer Befund von invasiver Haemo-philus-influenzae-Erkrankung für Ärzte, Spitäler usw. meldepflichtig und zwar nach dem Epidemiengesetz (EpG) in Verbindung mit der Epidemienverordnung und der Verordnung des EDI über die Meldung von Beobachtungen übertragbarer Krankheiten des Menschen.

In Österreich sind sowohl eine Haemophilus influenzae-Meningitis als auch alle invasiven influenzae-Erkrankungen als invasiven bakteriellen Erkrankungen (Meningitiden und Sepsis) meldepflichtig.^[11][12] Dies bezieht sich nach Abs. 1 Nummer 2 Epidemiegesetz 1950 auf Erkrankungs- und Todesfälle.

Impfung

Nach der Einführung der allgemeinen Impfung von Kindern Anfang der 1990er Jahre wurde weltweit ein dramatischer Rückgang der Fallzahlen von Infektionen durch Haemophilus influenzae Typ b beobachtet. So fiel die Inzidenz in den USA bei unter Fünfjährigen von über 80 auf 0,5 pro 100.000.^[3] In der Folge wurden Wiederanstiege unter geimpften Kindern und Heranwachsenden in Großbritannien und den Niederlanden verzeichnet.^[13] 2018 wurden 851 Fälle invasiver Infektionen durch Haemophilus influenzae in Deutschland gemeldet, davon 40 bei Kindern im Alter bis 5 Jahren und 646 bei Erwachsenen über 59 Jahre.^[14] Von den gemeldeten Fällen konnten wiederum 36 eindeutig dem Kapseltyp b zugeordnet werden. Wichtig ist, die Kinder so früh wie möglich entsprechend den offiziellen Empfehlungen zu impfen, denn Säuglinge sind die am meisten gefährdete Gruppe.^[15]

Meist werden Kombinationsimpfstoffe eingesetzt, die als einen Anteil die Hib-Komponente beinhalten. Über Impfreaktionen wie leichte Temperaturerhöhung oder Rötung und Schwellung an der Einstichstelle wird gelegentlich berichtet.^[16] Im Allgemeinen treten diese Reaktionen nach der zweiten und dritten Impfung etwas häufiger auf. Die Impfung richtet sich gegen Serotyp b, gegen andere Serotypen oder unbekapselte Stämme zeigt er keine Wirkung.^[7]

Geimpft werden sollten ferner unbedingt alle Patienten ohne Milz (z. B. nach einer Splenektomie) oder mit bestimmten Erkrankungen, die die Funktion der Milz beeinträchtigen (funktionelle Asplenie).^[17]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g h} Herbert Hof und Rüdiger Dörries: Medizinische Mikrobiologie. 5. Auflage. Thieme, Stuttgart 2014, ISBN 978-3-13-152965-7, S. 426–428.
2. ↑ ^{a b c d e f} Ulrich Heininger: Haemophilus influenzae Typ b. In: Heinz Spiess, Ulrich Heininger, Wolfgang Jilg (Hrsg.): Impfkompendium. 8. Auflage. Georg Thieme Verlag, 2015, ISBN 978-3-13-498908-3, S. 174.
3. ↑ ^{a b c d e} Thiên-Trí Lâm und Ulrich Vogel: Haemophilus. In: Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie. Springer-Verlag, 2016, ISBN 978-3-662-48678-8, S. 284, doi:10.1007/978-3-662-48678-8_33.
4. ↑ ^{a b c d} Haemophilus influenzae type b Vaccination Position Paper. (PDF) In: WHO. September 2013, abgerufen am 14. März 2020 (englisch).
5. ↑ James P. Watt et al.: Burden of disease caused by Haemophilus influenzae type b in children younger than 5 years: global estimates. In: Lancet (London, England). Band 374, Nr. 9693, 12. September 2009, S. 903–911, doi:10.1016/S0140-6736(09)61203-4, PMID 19748399.
6. ↑ Ulrich Heininger: Haemophilus influenzae Typ b. In: Heinz Spiess, Ulrich Heininger, Wolfgang Jilg (Hrsg.): Impfkompendium. 8. Auflage. Georg Thieme Verlag, 2015, ISBN 978-3-13-498908-3, S. 173.
7. ↑ ^{a b c} Thiên-Trí Lâm und Ulrich Vogel: Haemophilus. In: Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie. Springer-Verlag, 2016, ISBN 978-3-662-48678-8, S. 285, doi:10.1007/978-3-662-48678-8_33.
8. ↑ Marianne Abele-Horn: Antimikrobielle Therapie. Entscheidungshilfen zur Behandlung und Prophylaxe von Infektionskrankheiten. Unter Mitarbeit von Werner Heinz, Hartwig Klinker, Johann Schurz und August Stich, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage. Peter Wiehl, Marburg 2009, ISBN 978-3-927219-14-4, S. 320 und 322.
9. ↑ Ulrich Heininger: Haemophilus influenzae Typ b. In: Heinz Spiess, Ulrich Heininger, Wolfgang Jilg (Hrsg.): Impfkompendium. 8. Auflage. Georg Thieme Verlag, 2015, ISBN 978-3-13-498908-3, S. 176.
10. ↑ ^{a b} Ulrich Heininger: Haemophilus influenzae Typ b. In: Heinz Spiess, Ulrich Heininger, Wolfgang Jilg (Hrsg.): Impfkompendium. 8. Auflage. Georg Thieme Verlag, 2015, ISBN 978-3-13-498908-3, S. 177.
11. ↑ Rechtliche Grundlagen und Meldung übertragbarer Krankheiten. Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz, 7. Oktober 2019, abgerufen am 14. März 2020.
12. ↑ Nationale Referenzzentrale für Haemophilus. AGES, 22. Oktober 2019, abgerufen am 14. März 2020.
13. ↑ Astrid Milde-Busch et al.: Surveillance for rare infectious diseases: is one passive data source enough for Haemophilus influenzae? In: European Journal of Public Health. Bd. 18, Nr. 4, 2008, S. 371–375, (PDF; 98 kB)
14. ↑ Infektionsepidemiologisches Jahrbuch meldepflichtiger Krankheiten für 2018. RKI, 1. März 2019, S. 98–102, abgerufen am 14. März 2020.
15. ↑ Robert Koch-Institut: Empfehlungen der Ständigen Impfkommission (STIKO) am Robert Koch-Institut / Stand: August 2019 In: Epidemiologisches Bulletin. 22. August 2019 / Nr. 3, S. 225, (PDF; 945 kB)
16. ↑ Sicherheit von Impfungen. Robert Koch-Institut, 2. Dezember 2010, abgerufen am 23. November 2012.
17. ↑ Impfungen bei Asplenie (Entfernung der Milz oder Ausfall der Organfunktion). (Nicht mehr online verfügbar.) Robert Koch-Institut, 11. September 2012, archiviert vom Original am 18. Juni 2012; abgerufen am 23. November 2012. Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.rki.de

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Haemophilus influenzae (formerly called Pfeiffer's bacillus or Bacillus influenzae) is a Gram-negative, non-motile, coccobacillary, facultatively anaerobic, capnophilic pathogenic bacterium of the family Pasteurellaceae. The bacteria are mesophilic and grow best at temperatures between 35 and 37°C.^[1]

H. influenzae was first explained in 1893^{[2] [3]} by Richard Pfeiffer during an influenza pandemic^[4] when he incorrectly described Haemophilus influenzae as the causative microbe, which is why the bacteria retain the name "influenza".^[5][6] H. influenzae is responsible for a wide range of localized and invasive infections, typically in infants and children,^[7] including pneumonia, meningitis, or bloodstream infections.^[8] Treatment consists of antibiotics, however H. influenzae is often resistant to the penicillin family but amoxicillin/clavulanic acid can be used in mild cases.^[9] The recommended form of prevention of the type b form of H. influenzae is a series of the Hib vaccine and boosters, which are most often given under the age of 5, and sometimes in conjunction with other vaccines in the form of the DTaP-IPV/Hib vaccine.^[10]

This species was the first free-living microorganism to have its entire genome sequenced.^[11][12]

Serotypes

In 1930, two major categories of H. influenzae were defined: the unencapsulated strains and the encapsulated strains. Encapsulated strains were classified on the basis of their distinct capsular antigens. The six generally recognized types of encapsulated H. influenzae are: a, b, c, d, e, and f.^[13] H. Influenzae type b, also known as Hib, is the most common form, recognizable by its polyribosyl ribitol phosphate (PRP) capsule, and found mostly in children.^[14] Types a, e, and f have been isolated infrequently, while types d and c are rarely isolated. Unencapsulated strains are more genetically diverse than the encapsulated group.^[15] Unencapsulated strains are termed nontypable (NTHi) because they lack capsular serotypes; however, they can be classified by multilocus sequence typing. NTHi strains are considered to be part of the normal human flora in the upper and lower respiratory tract, genitals, and conjunctivae (mucous membranes of the eye).^[14]

Physiology

Structure

H. Influenzae is a small Gram-negative bacterium, approximately 0.3 micrometer to 1 micrometer.^[16] Like other Gram-negative bacteria, H. influenzae has a thin peptidoglycan layer surrounded by an outer membrane containing lipopolysaccharide.^[17] Some types of H. influenzae contain a polysaccharide capsule around the outer membrane to aid in protection and colonization.^[18] The bacteria are pleomorphic, meaning the shape of the bacterium is variable, however it is typically coccobacillus or rod-shaped.^[19] H. Influenzae contains pili, which are specialized to adhere to the human nasopharynx. The H. Influenzae pili, unlike those of E. coli, resist unwinding, allowing for stronger adhesion to resist expulsion when coughing or sneezing.^[20] A minority of non-typeable, or unencapsulated, H. influenzae employ a variety of attachment techniques, such as pili, adhesins, or Hia and Hap proteins.^[21] Though the bacteria possess pili, they are not used for traditional movement or motility, and the bacterium is still considered to be non-motile.^[22]

The cell wall of H. influenzae bacterium contains various proteins, referred to as autotransporters, for adherence and colony formation. H. influenzae prefers to bind to mucus linings or non-ciliated epithelial cells, which is facilitated by Hap autotransporters in the cell wall binding with unknown receptors within the epithelium.^[23] The Hap autotransporters also facilitate the formation of microcolonies of the bacteria. These microcolonies are likely responsible for the formation of various biofilms within the body, such as those which are responsible for middle ear or lung infections.^[23]

Penicillin binding proteins

Penicillin binding proteins (PBPs) contain penicillin binding domains are involved in peptidoglycan metabolism, which makes up the cell wall, to give bacterial cells rigidity.^[24] Beta-lactams are used in antibiotics that bind to PBPs, in order to target peptidoglycan synthesis.^[25] Some isolates of H. Influenzae have contained modified PBPs that resist beta-lactam action by producing beta-lactamases. This resistance is likely due to a N526K mutation, or R517H substitution in conjunction with another unknown mutation. The R517H substitution alone did not have a lower affinity for penicillin, and therefore cannot cause resistance alone.^[24] Beta-lactamase emergence in the 1970s caused the therapy for severe cases of H. influenzae to be changed from ampicillin to cephalosporins, however further resistance to cephalosporins has occurred due to changes in the transpeptidase domain of penicillin binding protein 3 (PBP3).^[26]

Diagnosis

Sputum Gram stain at 1000x magnification. The sputum is from a person with Haemophilus influenzae pneumonia, and the Gram negative coccobacilli are visible with a background of neutrophils.

Haemophilus influenzae requires X and V factors for growth. In this culture, Haemophilus has only grown around the paper disc that has been impregnated with X and V factors. No bacterial growth is seen around the discs that only contain either X or V factor.

Chest X-ray of a case of Haemophilus influenzae, presumably as a secondary infection from influenza. It shows patchy consolidations, mainly in the right upper lobe (arrow).

Chest X-ray in a case of COPD exacerbation where a nasopharyngeal swab detected Haemophilus influenzae: Opacities (on the patient's right side) can be seen in other types of pneumonia, as well.

Clinical features may include initial symptoms of an upper respiratory tract infection mimicking a viral infection, usually associated with low-grade fevers. This may progress to the lower respiratory tract within a few days, with features often resembling those of wheezy bronchitis. Sputum may be difficult to expectorate and is often grey or creamy in color. The cough may persist for weeks without appropriate treatment. Many cases are diagnosed after presenting chest infections that do not respond to penicillins or first-generation cephalosporins. A chest X-ray can identify alveolar consolidation.^[27]

Clinical diagnosis of invasive H. influenzae infection is typically confirmed by bacterial culture or latex particle agglutination tests or polymerase chain reaction tests on clinical samples obtained from a sterile body site. In this respect, H. influenzae cultured from the nasopharyngeal cavity or throat would not indicate H. influenzae disease, because these sites are colonized in disease-free individuals.^[28] However, H. influenzae isolated from cerebrospinal fluid or blood or joint fluid would indicate H. influenzae infection.

Culture

Haemophilus influenzae satellite colonies (pin points) near Staphylococcus aureus (yellow) on blood agar plate

Bacterial culture of H. influenzae is performed on agar plates, the preferable one being chocolate agar, with added X (hemin) and V (nicotinamide adenine dinucleotide) factors at 37 °C in a CO₂-enriched incubator.^[29] The ideal CO₂ concentration for the culture is ~5%.^[30] Blood agar growth is only achieved as a satellite phenomenon around other bacteria. Colonies of H. influenzae appear as convex, smooth, pale, grey, or transparent colonies.^[30]

Gram stained and microscopic observation of a specimen of H. influenzae will show Gram-negative coccobacillus. The cultured organism can be further characterized using catalase and oxidase tests, both of which should be positive. Further serological testing is necessary to distinguish the capsular polysaccharide and differentiate between H. influenzae b and nonencapsulated species.

Although highly specific, bacterial culture of H. influenzae lacks sensitivity. Use of antibiotics prior to sample collection greatly reduces the isolation rate by killing the bacteria before identification is possible.^[31] Recent work has shown that H.influenzae uses a highly specialized spectrum of nutrients where lactate is a preferred carbon source.^[32]

H. influenzae will grow in the hemolytic zone of Staphylococcus aureus on blood agar plates; the hemolysis of cells by S. aureus releases factor V which is needed for its growth. H. influenzae will not grow outside the hemolytic zone of S. aureus due to the lack of nutrients such as factor V in these areas.^[33]

Latex particle agglutination

The latex particle agglutination test (LAT) is a more sensitive method to detect H. influenzae than is culture.^[34] Because the method relies on antigen rather than viable bacteria, the results are not disrupted by prior antibiotic use. It also has the added benefit of being much quicker than culture methods. However, antibiotic sensitivity testing is not possible with LAT alone, so a parallel culture is necessary.^[35]

Molecular methods

Polymerase chain reaction (PCR) assays have been proven to be more sensitive than either LAT or culture tests, and are highly specific.^[36] These PCR tests can be used for capsular typing of encapsulated H. influenzae strains.^[37]

Pathogenicity

H. influenzae is generally found within and upon the human body, but can also live on various dry, hard surfaces for up to 12 days.^[38][39] Most strains of H. influenzae are opportunistic pathogens; that is, they usually live in their host without causing disease, but cause problems only when other factors (such as a viral infection, reduced immune function or chronically inflamed tissues, e.g. from allergies) create an opportunity. They infect the host by sticking to the host cell using trimeric autotransporter adhesins.^[40]

The pathogenesis of H. influenzae infections is not completely understood, although the presence of the polyribosyl ribitol phosphate (PRP) capsule in encapsulated type b (Hib), a serotype causing conditions such as epiglottitis, is known to be a major factor in virulence.^[41] Their capsule allows them to resist phagocytosis and complement-mediated lysis in the nonimmune host. The unencapsulated strains are almost always less invasive; however, they can produce an inflammatory response in humans, which can lead to many symptoms. Vaccination with Hib conjugate vaccine is effective in preventing Hib infection but does not prevent infection with NTHi strains.^[42]

Haemophilus influenzae can cause respiratory tract infections including pneumonia, otitis media, epiglottitis (swelling in the throat), eye infections and bloodstream infection, meningitis. It can also cause cellulitis (skin infection) and infectious arthritis (inflammation of the joint).^[43]

Haemophilus influenzae type b (Hib) infection

Naturally acquired disease caused by H. influenzae seems to occur in humans only. In healthy children under the age of 5, H. influenzae type b was responsible for more than 80% of aggressive infections, before the introduction of the [Hib] vaccine.^[44] In infants and young children, H. influenzae type b (Hib) causes bacteremia, pneumonia, epiglottitis and acute bacterial meningitis.^[45] On occasion, it causes cellulitis, osteomyelitis, and infectious arthritis. It is one cause of neonatal infection.^[46]

Due to routine use of the Hib vaccine in the U.S. since 1990, the incidence of invasive Hib disease has decreased to 1.3/100,000 in children.^[45] However, Hib remains a major cause of lower respiratory tract infections in infants and children in developing countries where the vaccine is not widely used. Unencapsulated H. influenzae strains are unaffected by the Hib vaccine and cause ear infections (otitis media), eye infections (conjunctivitis), and sinusitis in children, and are associated with pneumonia.^[45]

Haemophilus influenzae colonization

Many microbes colonize within a host organism. Colonization occurs when a microorganism continues to multiply within the host, without interaction, causing no visible signs of illness or infection. Haemophilus influenzae colonizes differently in adults than it does young children. Because this bacterium colonizes more rapidly in young children, they are capable of carrying more than one strain of the same bacterium. Once in the adult stage of life, a human is likely to only be carrying one strain as this bacterium does not colonize as aggressively in adults. Nearly all infants will undergo colonization of this bacteria within their first year of life.^[21]

Treatment

Some strains of Haemophilus influenzae produce beta-lactamases, and are also able to modify its penicillin-binding proteins, so the bacteria have gained resistance to the penicillin family of antibiotics. In severe cases, cefotaxime and ceftriaxone delivered directly into the bloodstream are the elected antibiotics, and, for the less severe cases, an association of ampicillin and sulbactam, cephalosporins of the second and third generation, or fluoroquinolones are preferred. (Fluoroquinolone-resistant Haemophilus influenzae have been observed.)^[47]

Macrolides and fluoroquinolones have activity against non-typeable H. influenzae and could be used in patients with a history of allergy to beta-lactam antibiotics.^[48] However, macrolide resistance has also been observed.^[49]

Serious and chronic complications

The serious complications of HiB are brain damage, hearing loss, and even death. This is commonly associated with HiB but however the HiB non-typable doesn't often cause serious conditions but it has more risks to a chronic infection because it has the ability to change its surface antigens. Chronic infections are usually not as serious than acute infections.^[50]

There are a few other possible diseases and conditions that can arise from the Haemophilus influenzae depending on the areas that they exist in within the human body. This bacterium can exist in the nasal passages (especially the nasopharynx), the ear canal, and the lungs. The bacterium's presence in these areas can lead to some conditions such as otitis media (which is the inflammation of the middle ear), chronic obstructive pulmonary disorder, which causes decreased air flow to the lungs, epiglotitis (which is the swelling of the epiglottis) and asthma which can become severe.^[51]

Metabolism

H. influenzae uses the Embden–Meyerhof–Parnas (EMP) pathway for glycolysis and the pentose phosphate pathway, which is anabolic rather than catabolic. The citric acid cycle is incomplete and lacks several enzymes that are found in a fully functioning cycle. This partially functional cycle is not unique to the H. influenzae. The enzymes missing from the TCA cycle are citrate synthase, aconitate hydratase, and isocitrate dehydrogenase.^[52] Haemophilus influenzae has been found in both aerobic, and anaerobic environments, as well as environments with different pH's.^[51]

Prevention

ActHIB (Hib-vaccine)

Effective vaccines for Haemophilus influenzae serotype b have been available since the early 1990s, and are recommended for children under age 5 and asplenic patients. The World Health Organization recommends a pentavalent vaccine, combining vaccines against diphtheria, tetanus, pertussis, hepatitis B and Hib. There is not yet sufficient evidence on how effective this pentavalent vaccine is in relation to the individual vaccines.^[53]

Hib vaccines cost about seven times the total cost of vaccines against measles, polio, tuberculosis, diphtheria, tetanus, and pertussis. Consequently, whereas 92% of the populations of developed countries were vaccinated against Hib as of 2003, vaccination coverage was 42% for developing countries, and only 8% for least-developed countries.^[54]

The Hib vaccines do not provide cross-protection to any other Haemophilus influenzae serotypes like Hia, Hic, Hid, Hie or Hif.^[55]

An oral vaccination has been developed for non-typeable Haemophilus influenzae (NTHi) for patients with chronic bronchitis but it has not shown to be effective in reducing the number and severity of COPD exacerbations.^[56] However, there is no effective vaccine for the other types of capsulated Haemophilus inflenzae or Haemophilus inflenzae nontypeable.

Genome

H. influenzae was the first free-living organism to have its entire genome sequenced. Completed by Craig Venter and his team at The Institute for Genomic Research, now part of the J. Craig Venter Institute. Haemophilus was chosen because one of the project leaders, Nobel laureate Hamilton Smith, had been working on it for decades and was able to provide high-quality DNA libraries. The sequencing method used was whole-genome shotgun, which was completed and published in Science in 1995.^[11]

The genome of strain Rd KW20 consists of 1,830,138 base pairs of DNA in a single circular chromosome that contains 1604 protein-coding genes, 117 pseudogenes, 57 tRNA genes, and 23 other RNA genes.^[11] About 90% of the genes have homologs in E. coli, another gamma-proteobacterium. In fact, the similarity between genes of the two species ranges from 18% to 98% protein sequence identity, with the majority sharing 40-80% of their amino acids (with an average of 59%).^[57]

Conjugative plasmids (DNA molecules that are capable of horizontal transfer between different species of bacteria) can frequently be found in H. influenzae. It is common that the F+ plasmid of a competent Escherichia coli bacterium conjugates into the H. influenzae bacterium, which then allows the plasmid to transfer among H. influenzae strands via conjugation.^[58]

Likely protective role of transformation

Unencapsulated H. influenzae is often observed in the airways of patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Neutrophils are also observed in large numbers in sputum from patients with COPD. The neutrophils phagocytize H. influenzae, thereby activating an oxidative respiratory burst.^[59] However instead of killing the bacteria the neutrophils are themselves killed (though such an oxidative burst likely causes DNA damage in the H. influenzae cells). Dearth of killing the bacteria appears to explain the persistence of infection in COPD.^[59]

H. influenzae mutants defective in the rec1 gene (a homolog of recA) are very sensitive to killing by the oxidizing agent hydrogen peroxide.^[60] This finding suggests that rec1 expression is important for H. influenzae survival under conditions of oxidative stress. Since it is a homolog of recA, rec1 likely plays a key role in recombinational repair of DNA damage. Thus H. influenzae may protect its genome against the reactive oxygen species produced by the host's phagocytic cells through recombinational repair of oxidative DNA damages.^[61] Recombinational repair of a damaged site of a chromosome requires, in addition to rec1, a second homologous undamaged DNA molecule. Individual H. influenzae cells are capable of taking up homologous DNA from other cells by the process of transformation. Transformation in H. influenzae involves at least 15 gene products,^[11] and is likely an adaptation for repairing DNA damage in the resident chromosome.^[62]

Vaccines that target unencapsulated H. influenzae serotypes are in development.^[63]

See also

References

Haemophilus influenzae, anteriormente llamado bacilo de Pfeiffer o Bacillus influenzae, son cocobacilos Gram-negativo no móviles descritos en 1892 por Richard Pfeiffer durante una pandemia de gripe. Es generalmente aerobio pero puede crecer como anaerobio facultativo. H. influenzae fue considerado erróneamente como la causa de la gripe común hasta 1933, cuando la etiología viral de la gripe llegó a ser conocida. Sin embargo, H. influenzae es responsable de un amplio rango de enfermedades como meningitis, epiglotitis, neumonía, sepsis y otras de menor gravedad.^[1]​

Debido a su pequeño genoma, H. influenzae fue el primer organismo de vida libre cuyo genoma completo fue secuenciado, por Craig Venter. Su genoma consta de 1.830.140 pares de bases y contiene 1.740 genes.^[2]​

Serotipos

En 1930 se definieron dos categorías principales de H. influenzae: cepas con cápsula y sin ella. La patogénesis de las infecciones de H. influenzae no se comprende totalmente, aunque la presencia del tipo B encapsulado (HiB) es el principal factor de virulencia. Su cápsula le permite resistir la fagocitosis y la lisis en los huéspedes no inmunizados. Las cepas no encapsuladas son menos invasivas, aunque son capaces de inducir una respuesta inflamatoria que causa trastornos. Como ejemplos de infección por cepas capsuladas se puede mencionar a la meningitis, neumonía y epiglotitis. La vacunación con la vacuna Hib conjugada es efectiva en la prevención de la infección y varias vacunas se usan rutinariamente.

Patogenia

La mayoría de las cepas de H. influenzae son patógenos oportunistas, esto es, viven en su huésped sin causar enfermedades, pero pueden causar problemas cuando otros factores (tal como una enfermedad viral que reduce la respuesta inmune) crean una oportunidad infecciosa. Se conocen seis tipos de H. influenzae capsuladas: a, b, c, d, e y f,^[3]​ así como cepas no capsuladas, responsables de enfermedades emergentes.^[4]​

Las enfermedades causadas naturalmente por H. influenzae parecen afectar solo a los seres humanos. En los niños, H. influenzae tipo B (HIB) causa bacteriemia y meningitis bacteriana aguda. Ocasionalmente causa celulitis, osteomielitis, epiglotitis e infecciones asociadas. Aparece de forma infrecuente o en un número muy bajo en el tracto respiratorio superior, constituye una causa frecuente de enfermedad en niños no vacunados (epiglotitis, laringitis, celulitis). Debido al uso rutinario de la vacuna HIB conjugada en EE. UU. desde 1990, la incidencia de la enfermedad HIB invasiva se ha reducido a 1,3 por 100 000 niños. Sin embargo, HIB continúa siendo la causa principal de las infecciones del tracto respiratorio inferior en niños de los países en vías de desarrollo que no realizan vacunaciones. Las cepas de H. influenzae sin cápsula (no del tipo B) causan infecciones del oído (otitis media) y oculares (conjuntivitis) y sinusitis en niños y se asocian con la neumonía. La meningitis, especialmente en infantes, niños mayores de 7 años y en los ancianos, es la manifestación clínica más seria de las invasiones tisulares causadas por Haemophilus influenzae.^[5]​ Ciertas cepas de tipo no-b aparecen con mutaciones que causan enfermedades invasivas en individuos vacunados en contra del tipo b (las cepas capsuladas).^[4]​

Diagnóstico

El diagnóstico clínico del H.influenzae típicamente es realizado por cultivos o por la técnica de aglutinación en látex. El diagnóstico es considerado como confirmativo cuando el organismo es aislado en un sitio estéril del cuerpo. Cabe mencionar que el H. Influenzae cultivado a partir del esputo o desde la cavidad nasofaríngea no es válido debido a que generalmente esas zonas están colonizadas por el agente. Otros sitios como el LCR y la sangre sí son válidos y confirmativos.

Cultivo

Los cultivos bacterianos de H. influenzae se realizan en placas de agar, de preferencia agar chocolate, con adición de X (Hematina) y V (NAD), a 37 ° C en un incubador con CO2-enriquecido.^[6]​ El crecimiento de agar sangre es solo un fenómeno satélite alrededor de otras bacterias. Las colonias de H. influenzae aparecen como colonias convexas, lisas, pálidas, grises o transparentes. La observación con tinción de Gram y microscópicos de un espécimen de H. influenzae mostrará cocobacilos Gram-negativos, sin acuerdo específico. El organismo cultivo puede caracterizarse aún más mediante pruebas de catalasa y oxidasa, las cuales deben ser positivas. En las pruebas serológicas es necesario distinguir el polisacárido capsular y diferenciar entre la cepa b de H. influenzae y las cepas no encapsuladas. Aunque muy específicos, los cultivos bacterianos de H. influenzae carecen de la sensibilidad. El uso de antibióticos antes de la toma de la muestra reduce en gran medida la tasa de aislamiento al matar las bacterias antes de que la identificación sea posible.^[7]​ Más allá de esto, H. influenzae es una bacteria muy sensible al protocolo de cultivo, y cualquier modificación de este puede reducir las tasas de aislamiento. La H. influenzae crece en la zona hemolítica de Staphylococcus aureus en placas de agar sangre pues la hemólisis de las células de S. aureus libera nutrientes vitales para su crecimiento.

Aglutinación de partículas de látex

La prueba de aglutinación en partículas de látex (LAT por las siglas en inglés de latex particle agglutination test) es un método más sensible para la detección de la H. infuenzae.^[8]​ Debido a que el método se basa en antígenos en lugar de bacterias viables en un cultivo, los resultados no son afectados por el uso previo de antibióticos. También tiene el beneficio adicional de ser mucho más rápido que los métodos de cultivo. Sin embargo, no se puede detectar la sensibilidad a antibióticos con LAT, por lo que es necesario un cultivo en paralelo.

PCR

La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) ha demostrado ser más sensible que cualquiera de las pruebas de LAT o el cultivo.^[9]​ Sin embargo, PCR no es aún un método común en la práctica clínica. La inmunoelectroforesis, en cambio, ha demostrado ser un método de investigación de diagnóstico eficaz.

Tratamiento

Una nueva forma de combatir al H. influenzae, al neumococo, y otros patógenos respiratorios y urinarios, es usar una cefalosporina de tercera generación denominada Ceftriaxona.^[10]​ Actualmente esta molécula está avalada por la Semergen y otras sociedades médicas como la mejor opción ante la amoxicilina con clavulánico.^{[cita requerida]}

La resistencia a antibióticos ha incrementado entre las cepas de H. influenzae, mayormente en términos de resistencia a la ampicilina mediada por β-lactamasa, lo que representa una seria preocupación clínica a nivel mundial. Por lo general, aquellas cepas resistentes a la ampicilina son también resistentes al cloranfenicol.^[5]​

Interacciones con Streptococcus pneumoniae

H. influenzae y S. pneumoniae se pueden encontrar en el sistema respiratorio superior de los seres humanos.

Un estudio de competición en un laboratorio reveló que, en una placa de Petri, S. pneumoniae siempre superaba a H. influenzae atacándolo con peróxido de hidrógeno. Este erosiona las moléculas superficiales que H. influenzae necesita para sobrevivir.^[11]​

Cuando ambas bacterias se colocan juntas en la cavidad nasal, en el plazo de dos semanas solo Hemophilus influenzae sobrevive. Cuando ambas se colocan por separado en la cavidad nasal, ambas sobreviven. Al examinar el tejido fino respiratorio superior de los ratones expuestos a ambas especies de bacterias, se encontró un número extraordinariamente grande de células inmunes neutrófilas. En los ratones expuestos a solamente una de las bacterias, estas células no estaban presentes.

Las pruebas de laboratorio demostraron que los neutrófilos expuestos a H. influenzae muertos atacaban más agresivamente a S. pneumoniae que los neutrófilos no expuestos. La exposición a H. influenzae muertos no tenía ningún efecto en H. influenzae vivos.

Dos escenarios pueden ser responsables de esta respuesta:

1. Cuando S. pneumoniae ataca a H. influenzae, esto actúa como señal para que el sistema inmune ataque a S. pneumoniae.
2. La combinación de las dos especies acciona una respuesta del sistema inmune que no es disparada por cualquiera de las especies individualmente.

Se desconoce porqué H. influenzae no es afectado por la respuesta inmune.^[12]​

Referencias

Haemophilus influenzae Haemophilus generoko bakterioa da. Lehendabizikoz 1892an Richard Pfeifferrek deskribatua, hasieran gripe pandemikoaren iturburua zela pentsatu zuten.^[1] Gero, 1933an, gripearen eragilea birus bat zela topatu zuten ikerlariek. Hala ere, Haemophilus influenzae beste gaitz batzuen atzean dago: meningitis, epiglotitis, pneumonia, otitis eta sinusitis, besteak beste, eragin ditzake.

Bakterio honen genoma osoa 1995ean sekuentziatu zen. 1740 genek osatzen dute genoma hori ^[2]

Ezaugarriak

Haemophilus influenzae bazilo Gram negatiboa da, oso pleomorfikoa (itxuraz aldatzen du). Anaerobio fakultatiboa, ez da mugikorra. Oxidasa (+). Andui batzuek (birulentzia handienetakoak) kapsula dute, baina beste batzuek ez.

Haemophilus influenzae da transformazio genetikoa egin dezakeen bakterio urrietako bat ^[3]

Haemophilus generoko bakterio guztien antzera, H. influenzae odola behar du egoki hazteko (hortik datorkio izena). Izan ere, beste bakterioen aldean hemofiloek ezin dute hainbat molekula sintetizatu: heminak eta porfirinak, besteak beste, bakterioen zitokromoek behar dituztenak. Molekula hauek odolaren globulu gorrietan ugariak direnez, Haemophilus laborategian hazteko hazkuntza-inguruari odola gehitzen zaio beti (odol-agarra eta txokolate-agarra izanik mikrobio hauekin gehien erabiltzen diren hazkuntza-inguruak).

Patogenia

Haemophilus influenzae ohiko bakterioa da giza organismoan: gizabanako askok daramate bakterioa, saprofito moduan, inongo gaitzik jasan gabe (batez ere ahoan eta nasofaringean).

Gizakia da bakterio honen gordeleku bakarra ^[4].

Aipatu den bezala, bakterio honen andui batzuek zelula hormaren gaineko kapsula dute. Kapsula honek mikrobioaren birulentzia areagotzen du, makrofagoen eta beste zelulen fagozitosia ekiditen duelako. Andui kapsuladunek gaitz larriak eragiten dituzte: haurren meningitisa, esaterako, eta baita pneumonia eta epiglotitisa ere. Kapsularik gabeko anduiek birulentzia gutxiago dute, eta hain larriak ez diren gaitzak sortzen dituzte (otitisa, sinusitisa...).

1990. urtean mota honetako meningitisaren aurkako txertoa lortu zen, H. influenzaek haurrengan sortzen duen infekzioaren ondorio larriak prebenitzen dituena. Hego Euskal Herrian txerto hori umeen txertaketa-egutegian ezarrita dago.

Haemophilus influenzaek erresistentzia garatu du penizilinarekiko. Mikrobioa sentikorra da, aldiz, zefalosporinekiko (zeftriaxona), kloranfenikolarekiko eta amoxizilinarekiko, hauek izanik erabilitako antibiotikoak mikrobioak sortutako gaitzak tratatzeko.

Erreferentziak

Haemophilus influenzae (suomeksi toisinaan hemofilus) on gramnegatiivinen kokkobasilli. Bakteerin kuvaili ensimmäisen kerran saksalainen bakteriologi Richard Pfeiffer vuonna 1892 influenssapandemian aikaan. H. influenzae on yleensä aerobinen, mutta voi tietyissä oloissa toimia fakultatiivisena anaerobina.

H. influenzae:n genomin pienestä koosta johtuen se oli viruksia lukuun ottamatta ensimmäinen eliö, jonka koko genomi sekvensoitiin. Genomi koostuu 1 830 140 emäsparista ja sisältää 1740 geeniä. Projekti suoritettiin yhdysvaltalaisessa The Institute for Genomic Research -tutkimuslaitoksessa ja julkaistiin vuonna 1995 arvovaltaisessa Science-lehdessä.^[1]

Suurin osa H. influenzae -kannoista on opportunistisia patogeeneja, mikä tarkoittaa, että ne eivät aiheuta isäntäeliössään tautia, ellei isännän immuunijärjestelmä häiriinny esimerkiksi virusinfektion tai lääkityksen seurauksena. Yleisesti tunnetaan kuusi H. influenzae:n serotyyppiä: a, b, c, d, e, ja f. H. influenzae tyyppi b (Hib) aiheutti aiemmin suuren osan hemofilusinfektioista, mutta tilanne muuttui, kun Hib-rokote otettiin käyttöön.^[2] Suomessa Hib-rokote tuli yleiseen rokotusohjelmaan 1980-luvun lopulla.^[3]

H. influenzae:n aiheuttamiin sairauksiin kuuluvat muun muassa aivokalvontulehdus, kurkunkansitulehdus (epiglottiitti), niveltulehdus (artriitti), välikorvatulehdus (otiitti), poskiontelotulehdus (sinuiitti), keuhkokuume ja sidekalvontulehdus.^[2]

Katso myös

• Keuhkokuume
• Aivokalvontulehdus

Lähteet

Aiheesta muualla

• UniProt, taxonomy: Haemophilus influenzae (englanniksi)

Haemophilus influenzae, autrefois appelé bacille de Pfeiffer, est une bactérie de la famille des Pasteurellacae et de la classe des Gammaproteobacteria. Les cellules sont des coccobacilles ou de petits bâtonnets immobiles à Gram négatif.

Richard Pfeiffer (de) (1858-1945) a été le premier à les décrire en 1892 lors de la pandémie de grippe (influenza) de 1889-1892^[1]. On a longtemps cru qu'il s'agissait de l'agent infectieux responsable de la grippe, jusqu'à ce que Richard Shope mette en évidence en 1931 l'étiologie virale de cette maladie, en isolant un virus à partir de filtrats de broyats de poumons de porcs à l'occasion d'une grippe porcine proche de la grippe humaine^[2].

Son génome est le premier à être entièrement séquencé, en 1995 (1 830 140 paires de base et 1 740 gènes).

Pouvoir pathogène

C'est une bactérie isolée à partir du microbiote des voies respiratoires supérieures humaines.

• Les souches non encapsulées (donc « non typables », « NTHI ») sont commensales de la sphère ORL et peuvent être responsables d'infections locales suppurées (otite, sinusite, pharyngite, conjonctivite). Haemophilus influenzae représente près de 40 % des causes bactériennes des otites moyennes aigües (infection suppurée de l’oreille moyenne).

• Les souches encapsulées (a, b (ou « Hib », souche la plus virulente), c, d, e, f) peuvent être responsable de méningites, survenant presque exclusivement chez les enfants jusqu'à l'âge de six ans, de l'épiglottite aiguë qui peut entraîner la mort par asphyxie et qui se voit surtout chez les enfants (dans ce cas, ne pas coucher un petit enfant qui respire mal et reste assis : cela peut faire basculer son épiglotte et l'étouffer), de bactériémies, de pneumonies (la pneumopathie post-grippale était fréquemment due aux Haemophilus influenzae qui ont toutefois été détrônés par les staphylocoques dans cette manifestation. En revanche, Haemophilus influenzae reste fréquemment en cause, avec le pneumocoque, dans les poussées aigües chez les bronchitiques).

En dehors du tractus respiratoire, H. influenzae peut se voir dans certaines ostéites et arthrites et infections génitales comme des vaginites.

Autres espèces au pouvoir pathogène voisin :

• Haemophilus aegyptius est l'agent d'une conjonctivite (bacille de Weeks) ;
• Haemophilus parainfluenzae (n'exigeant que le facteur V) et Haemophilus haemolyticus et parahaemolyticus sont des commensaux de la bouche qui peuvent occasionnellement être pathogènes ;
• Haemophilus aphrophilus, n'exigeant que le facteur X, peut être responsable d'endocardites et de suppurations diverses.

Caractères bactériologiques

coloration de Gram (merci Élise F.)

Petit bacille à Gram négatif, les souches virulentes de sérotype b sont fréquemment encapsulées mais la capsule est difficilement visible en dehors des prélèvements pathologiques purulents.

Haemophilus influenzae exige deux facteurs de croissance : les facteurs X (hémine ou hématine) et V (NAD+).

Sur un milieu ordinaire où l'on dépose un disque contenant ces facteurs X+V, les colonies ne poussent qu'autour du disque.

Le facteur X peut être apporté par un milieu enrichi en hémoglobine (gélose au sang cuit ou chocolat). Le facteur V peut être apporté par l'ajout d'extrait de levure, un supplément polyvitaminé ou par coculture avec des colonies de Staphylococcus aureus. Le chauffage du sang à 75 °C lors de la préparation de la gélose au sang cuit libère le facteur V et inactive les inhibiteurs de ce dernier pouvant-être présent dans certains sang animaux comme celui du mouton.

Le camp-test consiste à ensemencer une suspension d'Haemophilus sur un milieu gélosé au sang frais (facteur X) et puis à ajouter une strie de S. aureus (facteur V). Ceci induit un satellitisme typique, Haemophilus influenzae poussant autour de la strie de staphylocoques.

Traitement

Haemophilus influenzae est sensible à l'amoxicilline dans 80 % des cas^[3], cependant elle peut présenter une résistance aux β-lactamines en sécrétant une β-lactamase pouvant être traitée par de l'amoxicilline associée à un inhibiteur des pénicillinases tel que l'acide clavulanique. Il est également sensible aux céphalosporines de 3^e génération et aux fluoroquinolones.

Prévention

Des vaccins contre Haemophilus influenzae b sont disponibles depuis le début des années 1990. La couverture vaccinale des pays développés est de 92 %, alors qu'elle n'est que de 42 % dans les pays en voie de développement et 8 % dans les pays les plus pauvres^[4]. Les vaccins protégeant d’haemophilus influenzae sont les suivants :

• vaccins monovalents :
  • Act-Hib,
  • Hibest ;
• vaccins associés (avec Diphtérie, Tétanos, Poliomyélite, Coqueluche) :
  • Infanrixquinta,
  • Pentacoq,
  • Pentavac,
  • Hexavac (+ Hépatite B),
  • Infanrix hexa (+ Hépatite B).

Le tableau vaccinal pour Haemophilus influenzae est le suivant :

• 3 injections : à 2 mois, 4 mois et 11 mois.

Trois vaccinations sont recommandées en France^[5]. Aux États-Unis, depuis la vaccination les progrès ont été spectaculaires pour les enfants (2008, 2009), mais semblent sans effets chez les adultes (avec un nombre de cas en augmentation dans l'Ohio par exemple^[6].

Utilisation en recherche

Les recherches sur Haemophilus influenzae ont permis d'isoler une série d'enzymes de restriction nommées Hind, dont la troisième découverte, HindIII, est l'une des enzymes de restriction les plus utilisées en biologie moléculaire. Son site de restriction à bouts cohésifs est palindromique :

5'---A AGCTT---3'

3'---TTCGA A---5'

Voir aussi

• Margaret Pittman (1901-1995), bactériologiste ayant distingué et catégorisé les souches non capsulées et encapsulées d'Haemophilus Influenza.
• Elizabeth Hattie Alexander (1901-1968), femme médecin qui a développé un des premiers traitements contre Haemophilus influenzae.

Notes et références

Haemophilus influenzae, antes chamada bacilo de Pfeiffer, é unha especie de bacterias gramnegativa, con forma de cocobacilo. É unha especie xeralmente de vida aerobia, pero pode crecer tamén como anaerobio facultativo.^[1]

Foi descrita en 1892 por Richard Pfeiffer durante unha pandemia de gripe ou influenza. H. influenzae foi erradamente considerada o axente causante da gripe ata 1933, cando se fixo evidente a etioloxía viral desa doenza, pero á bacteria xa lle quedou o nome taxonómico de H. influenzae. Aínda que non produce a gripe, H. influenzae é responsable de diversas enfermidades infecciosas humanas.

H. influenzae foi o primeiro organismo de vida libre do que se secuenciou o seu xenoma completo, que foi publicado en 1995.

Serotipos

En 1930, definíronse dúas categorías principais de H. influenzae: as cepas non encapsuladas e as cepas encapsuladas. As cepas encapsuladas clasificáronse baseándose nos sues antíxenos capsulares. Hai seis tipos xeralmente recoñecidos de H. influenzae encapsulada, designados con letras minúsculas: a, b, c, d, e, f.^[2]

A diversidade xenética entre as cepas non encapsuladas é maior que nas encapsuladas. As cepas non encapsuladas denomínanse non tipificables (NTHi) porque carecen dos serotipos capsulares; porén, poden ser clasificadas por tipificación de secuencia multilocus. A patoxénese das infeccións por H. influenzae non se comprende totalmente, aínda que a presenza de cápsula no tipo b encapsulado (Hib), un serotipo que causa epiglotite, sábese que é un factor principal de virulencia. As súas cápsulas permítenlles resistir a fagocitose e a lise mediada polo sistema do complemento no hóspede non inmune. As cepas non encapsuladas son case sempre menos invasivas, pero poden producir unha resposta inflamatoria en humanos, a cal pode causar moitos síntomas. A vacinación coa vacina Hib conxugada é efectiva para a prevención das infeccións por Haemophilus influenzae b (Hib), pero non impide a infección polas cepas non tipificables (NTHi).^[3]

Enfermidades

A maioría das cepas de H. influenzae son patóxenas oportunistas, que xeralmente viven no seu hóspede sen causarlle enfermidades, e causan problemas só cando se crea unha oportunidade por factores como unha infección vírica, redución da función inmunitaria ou inflamación crónica dos tecidos, por exemplo nas alerxias. Infectan ao seu hóspede ao adherirse á célula hóspede utilizando adhesinas autotransportadoras triméricas (TAA).

As enfermidades adquiridas de forma natural causadas por H. influenzae só se dan nos humanos. Nos nenos a H. influenzae tipo b (Hib) causa bacteremia, pneumonía, e un tipo de meninxite bacteriana aguda. En ocasións causa celulite, osteomielite, epiglotite, e artrite infecciosa. De feito, H. influenzae é o principal axente etiolóxico asociado coa epiglotite.

A vacina Hib conxugada é moi efectiva. Por exemplo, en EEUU, debido ao uso rutineiro da vacina Hib conxugada desde 1990, a incidencia da enfermidade invasiva por Hib diminuíu ata 1,3/100.000 en nenos. Porén, a Hib continúa a ser unha causa importante de infeccións do tracto respiratorio inferior en nenos nos países en desenvolvemento económico nos que a vacina non se usa xeneralizadamente. Esta vacina non afecta ás cepas de H. influenzae non encapsuladas e estas poden causar infeccións de oído (otite media), infeccións oculares (conxuntivite), e sinusite en nenos, e están asociadas á pneumonía.

Diagnose

H. influenzae con tinguidura de Gram nunha mostra de esputo. Aparece como un cocobacilo gramnegativo.^[4]

H. influenzae require os factores X e V para crecer. Neste cultivo só creceu arredor do disco de papel que foi impregnado cos factores X e V. Non hai crecemento bacteriano arredor dos discos que conteñan un só destes factores.

O diagnóstico clínico de H. influenzae realízase normalmente por medio de cultivos bacterianos ou por aglutinacións de partículas de látex. A diagnose considérase confirmada cando o organismo é illado dunha parte normalmente estéril do corpo. Neste sentido, a H. influenzae cultivada a partir de mostras da cavidade nasofarínxea ou de esputos non sería indicativo dunha enfermidade por H. influenzae, porque eses lugares son colonizados polo organismo tamén en persoas sas.^[5] Polo contrario, o H. influenzae illado do líquido cefalorraquídeo ou do sangue indicaría unha infección por H. influenzae.

Cultivo

Os cultivos bacterianos de H. influenzae realízanse en placa de ágar, xeralmente en ágar chocolate que conteña ademais os factores X (hemina) e V (nicotinamida adenina dinucleótido) a 37 °C nun incubador enriquecido en CO₂.^[6] O crecemento en ágar sangue só se consegue como un fenómeno satélite arredor doutra bacteria. As colonias de H. influenzae teñen un especto convexo, liso, pálido, cincento ou transparente.

A tinguidura de Gram e a observación microscópica dun espécime de H. influenzae mostrará que é gramnegativa, bacilar ou cocobacilar, e sen ningunha disposición característica (como cadeas, grupos etc.). O organismo cultivado pode ser caracterizado utilizando as probas da catalase e oxidase, que dan ambas as dúas positivo. Cómpren probas serolóxicas para distinguir o polisacárido capsular e diferenciar entre H. influenzae b e as cepas non encapsuladas.

Aínda que o cultivo de H. influenzae é moi específico, carece de sensibilidade. O uso de antibióticos antes de tomar as mostras reduce enormemente o éxito do illamento porque mata á bacteria antes de que a identificación sexa posible.^[7] Ademais, H. influenzae é unha bacteria moi delicada no seu cultivo, e calquera modificación dos procedementos de cultivo pode reducir moito as taxas de illamento. Os laboratorios de mala calidade que hai ás veces nos países en desenvolvemento económico obteñen unhas baixas taxas de illamento de H. influenzae.

H. influenzae crece na zona hemolítica de Staphylococcus aureus se cultivamos ambas os microorganismos en placa de ágar. A hemólise de células sanguíneas causada por S. aureus libera o factor V que cómpre para o crecemento de H. influenzae, que non se encontra fóra de dita zona hemolítica. O ágar Fildes é mellor para o illamento. No medio Levinthal as cepas capsuladas mostran unha iridescencia distintiva.

Aglutinación de partículas de látex

A proba de aglutinación de partículas de látex (LAT) é un método máis sensible que os cultivos para detectar H. influenzae.^[8] A mostra mestúrase con partículas de látex cubertas con anticorpos, e se o antíxeno da bacteria está presente únese aos anticorpos e isto fai que as partículas de látex se aglutinen.^[9] Como o método depende da detección de antíxenos máis que de bacterias viables, os resultados non son empecidos polo uso previo de antibióticos. Ten tamén o beneficio engadido de ser moito máis rápido que os métodos de cultivo. Porén, as probas de sensibilidade a antibióticos non son posibles usando só a proba de aglutinación de partículas de látex, polo que é necesario facer paralelamente un cultivo.

Métodos moleculares

Os ensaios utilizando a técnica da reacción en cadea da polimerase (PCR) son máis sensibles que os cultivos ou a aglutinación de partículas de látex, e son moi específicos.^[8] Porén, os ensaios de PCR non se aplican aínda de forma rutineira nos laboratorios clínicos. A inmunoelectroforese contracorrente é tamén outro efectivo método de diagnóstico de investigación, pero foi substituído en grande medida pola PCR.

Interacción con Streptococcus pneumoniae

Tanto H. influenzae coma Streptococcus pneumoniae poden encontrarse no sistema respiratorio superior humano. Nun estudo in vitro de competición entre estas especies, S. pneumoniae sempre domina a H. influenzae ao atacala con peróxido de hidróxeno e quitarlle as moléculas de superficie que H. influenzae necesita para sobrevivir.^[10]

In vivo, cando ambas as especies se sitúan xuntas na cavidade nasal, en dúas semanas, só H. influenzae sobrevive. Cando se sitúan separadamente na cavidade nasal, ambas as dúas poden sobrevivir. Cando se examinou o tecido respiratorio superior de ratos expostos a ambas as especies bacterianas, encontrouse un enorme número de neutrófilos (células inmunitarias). Nos ratos expostos a unha soa das bacterias estes neutrófilos non se atopan.

As probas de laboratorio mostran que os neutrófilos expostos a H. influenzae mortas eran máis agresivos ao atacar a S. pneumoniae que os non expostos. A exposición dos neutrófilos a H. influenzae mortas non tiña efecto sobre as H. influenzae vivas.

Hai dúas explicacións posibles para esta resposta:

1. Cando H. influenzae é atacada por S. pneumoniae, envía sinais ao sistema inmunitario para atacar a S. pneumoniae.
2. A combinación de dúas especies bacterianas desencadea unha resposta inmune que non se produce cando está presente só unha das especies.

Non está claro por que H. influenzae non é afectada pola acción do sistema inmunitario.^[11]

Tratamento

Haemophilus influenzae produce beta-lactamases, e pode modificar as súas proteínas de unión á penicilina, polo que adquire resistencia aos antibióticos da familia da penicilina. En casos graves, os antibióticos de elección son a cefotaxime e ceftriaxona administrados directamente no torrente sanguíneo, e, nos casos menos graves, é preferible unha asociación de ampicilina e sulbactam, cefalosporinas de segunda xeración, ou fluoroquinolonas. (tamén se observaron cepas de H. influenzae resistentes á fluoroquinolona).^[12]

Outros antibióticos que poden usarse son os macrólidos (como a claritromicina), mais tamén se observou resistencia aos macrólidos.^[13]

Prevención (vacinas)

Disponse de vacinas efectivas contra a H. influenzae tipo b desde principios da década de 1990, e recoméndase para nenos de menos de 5 anos e pacientes asplénicos (co bazo extirpado). A Organización Mundial da Saúde recomenda unha vacina pentavalente, combinando as vacinas contra a difteria, tétano, pertusis, hepatite B e Hib. Aínda non hai suficientes evidencias da efectividade que ten a vacina pentavalente en relación coas vacinas administradas por separado.^[14]

As vacinas contra Hib costan aproximadamente sete veces máis que as vacinas contra o sarampelo, polio, tuberculose, difteria, tétano e pertusis. En consecuencia, mentres que o 92% das poboacións dos países desenvolvidos estaba vacinado contra a Hib en 2003, a cobertura da vacinación era de só o 42% nos países en desenvolvemento económico, e de só o 8% nos países máis subdesenvolvidos.^[15]

Secuenciación

H. influenzae foi o primeiro organismo de vida libre do que se secuenciou o xenoma completo. A secuenciación foi completada por Craig Venter e o seu equipo, e escolleron a Haemophilus porque un dos líderes do proxecto, o premio Nobel Hamilton Smith, traballara con ela durante décadas e podía proporcionar librarías de ADN de gran calidade. O seu xenoma consta de 1 830 140 pares de bases de ADN nun único cromosoma circular que contén 1.740 xenes que codifican proteínas, 2 xenes de ARNts, e 18 xenes doutros ARN. O método de secuenciación utilizado foi a escopeta de xenoma completo.^[16]

Papel protector da transformación

A presenza de H. influenzae non encapsulada obsérvase a miúdo nas vías aéreas de pacientes con enfermidade pulmonar obstrutiva crónica (COPD). Os neutrófilos tamén aparecen en grandes cantidades nos esputos dos pacientes de COPD. Os neutrófilos fagocitan a H. influenzae, e dese modo activan unha explosión respiratoria oxidativa.^[17] Porén, en vez de mataren á bacteria son os propios neutrófilos os que morren (aínda que esa explosión oxidativa probablemente causa tamén danos no ADN de H. influenzae). A imposibilidade de matar a H. influenzae pode explicar a persistencia de infección na COPD.^[17]

Os mutantes de H. influenzae defectivos no xene rec1 (un homólogo de recA) son moi sensibles a morrer por axentes oxidantes como o peróxido de hidróxeno.^[18] Estes descubrimentos suxiren que a expresión de rec1 é importante para a supervivencia de H. influenzae en condicións de estrés oxidativo. Como é un homólogo de recA, o rec1 probablemente xoga un papel fundamental na reparación recombinacional dos danos no ADN. Así, H. influenzae pode protexer o seu xenoma contra as especies reactivas do oxíxeno producidas polas células fagocíticas do hóspede ao reparar recombinacionalmente os danos oxidativos no ADN.^[19] A reparación recombinacional do sitio danado dun cromosoma require, ademais de rec1, unha segunda molécula de ADN non danada homóloga. Todas as células de H. influenzae poden captar ADN homólogo procedente doutras células polo proceso de transformación. A transformación en H. influenzae implica polo menos a intervención de 15 produtos xénicos,^[20] e é probablemente unha adaptación para a reparación de danos no ADN nos cromosomas dunha célula.

Notas

Véxase tamén

H. influenzae è un coccobacillo pleomorfo Gram negativo della famiglia delle Pasteurellaceae. Il suo diametro è di 0.2-2.0 micron, è asporigeno, immobile, aerobio-anaerobio facoltativo, caratterizzato da parassitismo obbligato (deve colonizzare un organismo vivente, non è un batterio ambientale). H. influenzae di tipo b è il batterio più importante nella patologia umana.

Fisiologia e struttura

H. influenzae cresce in agar cioccolato, soprattutto in presenza di alcuni fattori di crescita, denominati X (ematina) e V (NAD). Presenta una capsula polisaccaridica che caratterizza i 7 sierotipi (a, b, c, d, e, e', f). Si distinguono 8 biotipi (I-VIII) sulla base di 3 reazioni biochimiche:

1. Produzione d'indolo
2. Attività dell'ureasi
3. Attività dell'ornitina decarbossilasi

Tra questi deve essere ricordato H. influenzae biogruppo aegyptucus, particolarmente virulento e agente eziologico di congiuntivite purulenta e febbre purpurea brasiliana.

La capsula polisaccaridica di H. influenzae (tipo b) inibisce la fagocitosi mediata dal sistema del complemento. È composta da ribosio, fosfato e ribitolo. Notevole importanza assumuno gli anticorpi anti-capsula (anti-poliribitolfosfato, PRP) che si sviluppano nel soggetto esposto al batterio e al vaccino, poiché sono in grado di garantire protezione duratura. Altri fattori di virulenza sono i pili e le adesine che promuovono l'attacco alle cellule epiteliali. Il LPS sostiene il quadro infiammatorio, mentre i glicopeptidi sono in grado di bloccare l'attività delle ciglia delle cellule bronchiali e di indurre necrosi estesa. Un altro importante fattore di virulenza sono le proteasi, in grado di dissolvere la matrice extracellulare e promuovere l'invasione tissutale e sistemica.

Patogenesi

I ceppi acapsulati colonizzano normalmente il tratto respiratorio superiore. La colonizzazione può esitare nella penetrazione del microrganismo nella sottomucosa nasofaringea; tuttavia, raramente può verificarsi l'entrata nel torrente circolatorio e la distribuzione in altri siti. I quadri più comuni (dovuti a colonizzazione patologica o da diffusione) sono otite media, sinusite, bronchite e polmonite. I ceppi capsulati, in assenza di anticorpi opsonizzanti (soggetti non vaccinati o non precedentemente esposti), possono facilmente colonizzare il torrente ematico e promuovere batteriemia con disseminazione alle meningi (meningite), ai tessuti molli (celluliti) e all'epiglottide (epiglottiti).

Epidemiologia

Sebbene il 35-85% degli adulti presenta H. influenzae nel tratto respiratorio superiore (nasofaringe, orofaringe), solo lo 0,4% ha Hib (H. influenzae di tipo b). Il 60-90% dei bambini presenta H. influenzae, ma solo il 5% ha Hib, percentuale che aumenta nei bambini ricoverati nei centri pediatrici.

• Hib è la più comune causa di meningite nei bambini di età fra 2 mesi e 5 anni.
• Il picco di meningite è fra 6-8 mesi.
• Il picco di epiglottite è intorno ai 9 mesi.

La diffusione avviene da persona a persona: i bambini possono contrarre l'infezione da altri bambini o da adulti portatori. Se Hib rimane a livello della mucosa nasale o delle alte vie respiratorie, la malattia non si verifica. Se invece penetra a livello del polmone o nel sangue, si ha malattia.

Profilo clinico

Meningite in bambini da sei mesi a due anni

Il periodo d'incubazione di uno-tre giorni. La meningite è preceduta da una otite o da una infezione respiratoria, che esita in batteriemia e meningite. I sintomi e segni (classici) comprendono: cefalea, rigidità nucale, febbre, vomito e coma. La prognosi è infausta in assenza di terapia.

Epiglottite

È caratterizzata da rigonfiamento dei tessuti sopraglottidei. Rappresenta una malattia a rischio di vita. I soggetti colpiti sono soprattutto bambini dai sei mesi ai due anni. Segni e sintomi sono: faringite, febbre, difficoltà respiratoria che può rapidamente progredire verso una ostruzione delle vie respiratorie e verso la morte.

Cellulite

È una malattia pediatrica. I pazienti presentano febbre, sviluppo di macchie rossobluastre sulle guance e sulla zona periorbitale.

Artrite

Interessa una grande articolazione. Si verifica sia nei bambini di età inferiore ai due anni che negli adulti. I soggetti a rischio sono pazienti immunocompromessi o soggetti con lesioni articolari preesistenti.

Infezioni delle vie aeree superiori/inferiori

I ceppi acapsulati di H. influenzae sono patogeni opportunisti che possono causare infezioni respiratorie superiori ed inferiori. Classici esempi di infezioni delle vie respiratorie superiori sono otiti, sinusiti (acute o croniche). Nelle vie respiratorie inferiori si possono realizzare broncopolmoniti e polmoniti, soprattutto in pazienti con malattia polmonare cronica sotto forma di riacutizzazione di bronchite o come polmonite lobare franca.

Profilo diagnostico

I campioni biologici elettivi sono distinti in base al quadro patologico:

• Meningite: liquido cerebrospinale e sangue
• Epiglottite: sangue (tampone da faringe anteriore, colpi di tosse)
• Cellulite: sangue, cute
• Artrite: sangue, aspirato articolare
• Polmonite: sangue, espettorato
• Sinusiti: aspirato dai seni nasali
• Otite media: aspirato da timpanocentesi

L'esame microscopico mette in evidenza coccobacilli gram negativi e leucociti polimorfonucleati. L'esame colturale si svolge seminando il campione su agar cioccolato in atmosfera contenente 5% di anidride carbonica. Possono essere svolti test della dipendenza da fattori X e V (vedi sopra). L'identificazione biochimica può avvenire mediante il riconoscimento di reazioni metaboliche particolari (laborioso) o mediante test immunoenzimatici. La sierotipizzazione è utile solo a fini epidemiologici. Può essere anche osservato il fenomeno di satellitismo; Hib cresce su agar sangue come colonie satellite intorno a Staphylococcus aureus, che rende disponibili i fattori presenti nel sangue che, senza riscaldamento (si tenga presente che agar cioccolato è agar sangue cotto) non sarebbero disponibili. La ricerca dell'antigene capsulare in campioni di liquor o urina può essere fatta mediante agglutinazione su particelle di latex.

Terapia, prevenzione e controllo

Infezioni gravi vanno trattate con antibiotici beta-lattamasi resistenti, come cefalosporine con buona penetrazione nel liquido cefalorachidiano o cloramfenicolo (quest'ultimo deve essere dosato sotto costante monitoraggio, dati i notevoli effetti avversi). Le altre infezioni possono essere trattate con ampicillina o cefalosporine. Anche altri antibiotici, tra cui lo xibornolo, un antibiotico somministrabile per os o per inalazione tramite formulazioni spray, si sono dimostrati efficaci nei confronti del germe.

Il vaccino è composto da antigene purificato (PRP capsulare purificato e proteine carrier). La vaccinazione avviene a 2, 4, 6 e 12-15 mesi. Per i portatori a rischio di Hib, può essere utile una chemioprofilassi con rifampicina.

Bibliografia

• Patrick R.Murray, 2008, Microbiologia Medica. Quinta Ed.
• Molina Romanzi, 2006, Microbiologia Clinica. Prima Ed.
• La Placa, 2005, Principi di Microbiologia Medica. Decima Ed.
• Bistoni, Nicoletti, Nicolosi, 2002, Microbiologia e microbiologia clinica. Prima Ed.
• Harrison, Principi di Medicina Interna (16ª edizione), New York - Milano, McGraw-Hill, 2006, ISBN 88-386-2459-3.

Pfeifera nūjiņa, arī hemofilā nūjiņa vai influences baktērija (Haemophilus influenzae) ir gramnegatīva baktērija. Fakultatīvi anaeroba, bet labāk aug aerobos apstākļos. Ir patogēnas tikai cilvēkam, kam var izraisīt pneimoniju, otītu (vidusauss iekaisums), sinusītus, laringotraheītu, bronhītu u.c. Haemophilus influenzae biovar aegyptius izraisa strutainu konjunktivītu^[1].

Šo baktēriju pirmo reizi aprakstīja vācu bakteriologs Rihards Pfeifers (1858—1945), kļūdaini uzskatot to par gripas jeb influences ierosinātāju.

Haemophilus influenzae (Rd celms) bija pirmais brīvi dzīvojošais organisms, kuram 1995. gadā tika veikta pilna genoma sekvenēšana^[2].

Atsauces

Haemophilus influenzae type b, afgekort Hib, is een bacterie. De bacterie wordt door hoesten en niezen van de ene op de andere persoon overgebracht. Ongeveer 5 procent van de gevallen van meningitis (= hersenvliesontsteking) bij zuigelingen en peuters in Nederland wordt veroorzaakt door de Hib-bacterie. Van de 100 kinderen die Hib-meningitis krijgen, overlijden gemiddeld 2 kinderen en bijna 10 kinderen houden er een ernstige handicap (doofheid, epilepsie, geestelijke achterstand) aan over. Daarnaast kan de Hib-bacterie nog andere ernstige verschijnselen veroorzaken, zoals epiglottitis (=zwelling van het strotklepje, waardoor kinderen kunnen stikken), middenoorontsteking (otitis media), sinusitis en ontsteking van de gewrichten.

Vaccinatie met Hib-vaccin biedt volledige bescherming tegen Hib-ziekten. Maar zoals hierboven al staat vermeld wordt hersenvliesontsteking maar in 5 procent van de gevallen veroorzaakt door de Hib- bacterie. Kinderen die tegen Hib-ziekten zijn ingeënt kunnen dus wel nog hersenvliesontsteking krijgen die door een andere bacterie of virus wordt veroorzaakt. De vaccinatie is opgenomen in het Nederlandse Rijksvaccinatieprogramma.

Het vaccin is een geconjugeerd vaccin. B-cellen met een immunoglobuline tegen het polysacharide van het vaccin zullen het conjugaat opnemen. De proteïne-component van het vaccin zal gepresenteerd worden op het oppervlak van de B-cel met behulp van klasse II MHC moleculen, de T-helper-cel zal hier op binden en hierdoor zal de B-cel geactiveerd worden zodat de B-cel antilichamen gaat aanmaken tegen het bacterieel polysacharide.

Om Haemophilus influenzae te kweken op een voedingsbodem dienen de X én de V factor aanwezig te zijn (bijvoorbeeld chocoladeplaat of bloedplaat met voedster)^[1]. Met 'voedster' wordt hier bijvoorbeeld een Staphylococcus aureus bedoeld die op de bloedagarplaat wordt meegeënt en zodoende de X en de V factor levert voor de groei van de Haemophilus influenzae.

• De oorspronkelijke tekst op deze pagina was afkomstig van de website van Postbus 51.
• Nederlands Referentie Laboratorium voor Bacteriële Meningitis, AMC (2008)

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BLNAR – (β-lactamase negative, ampicilin resistant) - nazwa opornych szczepów bakterii należących do gatunku Haemophilus influenzae. Nie można wykluczyć, że ten sam mechanizm jest obecny u niektórych bakterii Haemophilus parainfluenzae (wykryte u pacjentów przebywających w rejonach Południowej Afryki)^[1] oraz Haemophilus haemolyticus^[2].

Mechanizm oporności

Oporność jest związana z modyfikacją białek (PBP) będących miejscem wiązania beta-laktamów (zwłaszcza mutacja genu ftsl kodująca białko PBP 3A/3B polegająca na substytucji 1-3 aminokwasów w pobliżu centrum aktywnego enzymu)^[3][4][5]. Kolejne mutacje u szczepów BLNAR mogą dotyczyć pompy ArcAB^[6]. Innym mechanizmem oporności na beta-laktamy jest wytwarzanie przez bakterie enzymu rozkładającego antybiotyk; szczepy BLNAR nie wytwarzają jednak takiego enzymu, co zostało podkreślone w nazwie (beta-laktamazo ujemne, ampicylinooporne).

Na tempo rozprzestrzeniania się tej mutacji wpływa prawdopodobnie zdolność do horyzontalnego transferu mutacji genu ftsI^[2][7].

Najczęstsze mutacje

Mutacje w obrębie genu ftsI obejmują (pozycja, pierwotny aminokwas, aminokwas po mutacji)^[2]:

• 526 (Asn→Lys),
• 517 (Arg→His),
• 377 (Met→Ile),
• 385 (Ser→Thr),
• 389 (Leu→Phe)

Historia

Markowitz w 1980 roku opisał szczep Haemophilus influenzae oporny na ampicylinę, które nie wytwarzał beta-laktamazy; mechanizm oporności był dla niego niejasny^[8]. Był to pierwszy tego typu przypadek na świecie^[9]. w 1981 stanowiły one 2% szczepów H. influenzae, natomiast 5 lat później już 4%^[10]. W 1985 w Quebecu na 200 szczepów zidentyfikowano tylko 4 BLNAR^[11]. W 1988 Needham podejrzewał w tym rzadkim ówcześnie mechanizmie oporności mutacje w obrębie PBP 4 i 5^[12].

Na początku lat 90 szczepy BLNAR nie wydawały się istotnym zagrożeniem - zależnie od rejonu występowały one u 0,4-2,8% badanych bakterii Haemophilus influenzae (dla porównania - w USA ponad 20% szczepów wytwarzało beta-laktamazę)^[13][14]. Uważano, że produkcja enzymu rozkładającego beta-laktamy utrudni spopularyzowanie innego mechanizmu oporności na tą samą klasę antybiotyków^[13]. Ponadto niektóre szczepy mogły zostać błędnie sklasyfikowane jako BLNAR ze względu na niejasne kryteria dotyczące MIC ampicyliny^[13]. Dopiero później ustalono minimalne stężenie ampicyliny na 2 mikrogramy na mililitr^[15].

Analiza Haemophilus influenzae z 30 amerykańskich laboratoriów mikrobiologicznych z okresu listopad 1994 - kwiecień 1995 wykazała m.in że 2,5% szczepów należy do grupy BLNAR^[16]. 1,1% bakterii posiadało oba mechanizmy oporności - wytwarzało enzym i miało zmodyfikowane białka PBP) - szczepy te nazwano BLPACR (β-lactamase positive, ampicilin-clavulanate resistan)^[16].

W badaniu zakończonym w 1995 roku nie zidentyfikowano żadnego szczepu BLNAR w São Paulo^[17].

W 1999 opisano szczepy BLNAR u japońskich dzieci chorujących na zakażenie dróg oddechowych^[18]. W innej japońskiej publikacji z tego samego roku oceniono częstość oporności polegającej na wytwarzaniu beta-laktamazy i modyfikacji PBP za porównywalną (14 i 14,5%)^[19]. Wśród szczepów Haemophilus influenzae będących czynnikiem etiologicznym zapalenia ucha środkowego 25% należało do BLNAR, a 15,5% wytwarzało beta-laktamazę (2000, Japonia)^[20].

W Hiszpanii w 1999 oceniono częstość występowania BLNAR na 9,3%; szacunki z wcześniejszych lat mówiły o około 5%^[21]. BLPACR stanowiło 0,1% wszystkich szczepów^[21]. W tym okresie zakażenia w Europie Wschodniej były rzadkie (0,2-0,3%)^[9].

W 2000 Japończycy potwierdzili istnienie szczepów BLPACR; równocześnie ocenili częstość występowania BLNAR na 9%^[22]. Inne badanie wykazało ogromne różnice w wykrywaniu szczepów BLNAR - zakres sięgał 5-44% - zależnie od użytej metody; postulowano ujednolicenie kryteriów rozpoznawania BLNAR^[23].

W 2001 wykazano bezpieczeństwo i skuteczność meropenemu; zarówno in vitro jak i na myszach^[24].

W 2002 opisano w Holandii 9 przypadków BLNAR z 2 szpitali; autorzy sugerowali zakażenie wewnątrzszpitalne^[25].

Japończycy badacze w 2002 roku zauważyli tendencje spadkową wśród szczepów wytwarzających beta-laktamazę (mniej niż 10% ogółu), natomiast częstość BLNAR wciąż rosła^[26]. Udział BLNAR wśród bakterii Haemophilus influenzae zwiększył się w ciągu dwóch lat prawie czterokrotnie^[6]. W 2005 ogłoszono, że wśród chorych leczonych ambulatoryjnie na infekcje dróg oddechowych odsetek BLNAR wśród H. influenzae wynosił 35%^[27]. Tego typu oporność wiąże się z trudnością w doborze empirycznego antybiotyku przy infekcji dróg oddechowych, makrolidy skuteczne względem BLNAR nie działają na pneumokoki (Japońskie szczepy są oporne na ten antybiotyk)^[28].

Według Zakładu Epidemiologii i Mikrobiologii Klinicznej Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego w Warszawie w latach 2002-2004 12,8% szczepów miało oporność typu BLNAR, natomiast 9% wytwarzało beta-laktamazę^[29].

Kanadyjczycy w 2002 roku zakończyli badanie nadzoru mikrobiologicznego PROTEKT - szczepów BLNAR okazało się bardzo mało (<0,1%)^[30].

Do 2004 w Moskwie zidentyfikowano pięć przypadków BLNAR^[31].

W 2004/2005 procentowa liczba szczepów BLNAR pozostawała w Europie taka sama jak w latach 2002/2003 (zaś udział bakterii wytwarzających beta-laktamazę zmalał)^[32].

W 2006 roku 30% bakterii Haemophilus influenzae w Korei Południowej okazało się mieć oporność typu BLNAR^[33].

Pierwsze ogólnokrajowe japońskie badanie oporności bakterii na antybiotyki przeprowadzone w okresie styczeń-sierpień 2006 wykazało odsetek 29,1% BLNAR i 4,8% BLPAR^[34].

Przegląd porównujący oporność w 1997 i 2006 wykazał niezbicie większy udział szczepów BLNAR w 2006; dotyczy to zwłaszcza najmłodszej grupy wiekowej (<3 lata)^[35].

Leczenie

Szczepy BLNAR mają 2-3 razy wyższe MIC dla wszystkich antybiotyków beta-laktamowych^[33].

Opisano przypadek rocznego chłopca z ZOMR u którego skuteczne okazały się duże dawki ceftriaxonu^[36]. Aktywność względem bakterii zachowuje piperacylina (z tazobaktamem lub bez niego)^[37], lewofloksacyna^[38][39], tozofluksacyna^[40] (fluorochinolony), cefditoren (cefalosporyna III generacji)^[27]; z makrolidów najlepsza okazała się azytromycyna^[27]. Jednak lekiem z wyboru podczas podejrzenia infekcji BLNAR jest ceftraxon; lek ten jest skuteczny także względem pneumokoków^[41][42].

In vitro skuteczne okazało się połączenie meropenemu z cefotaksymem, ryfampicyną lub ampicyliną^[43].

Trudne w leczeniu zapalenie opon mózgowych wywoływane przez szczepy BLNAR spowodowały pojawienie się w Japonii głosów o konieczności rutynowego szczepienia niemowląt przeciwko Haemophilus influenzae^[44][45].

Przypisy

Haemophilus influenzae – Gram-ujemna bakteria (pałeczka) przenoszona drogą kropelkową, wywołująca głównie zakażenia układu oddechowego i zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych.

Bakteria ta została po raz pierwszy opisana w 1892 roku przez Richarda Pfeiffera podczas epidemii grypy (od jego nazwiska powstała dawna nazwa tej bakterii, pałeczka Pfeiffera^[1]). Nazwy łacińska (Haemophilus influenzae) i polska (pałeczka grypy) mają znaczenie czysto historyczne, ponieważ wiadomo już od 1933 roku, że grypa ma etiologię wirusową^{[potrzebny przypis]}.

H. influenzae był pierwszym mikroorganizmem, którego cały genom udało się zsekwencjonować ^{[potrzebny przypis]}. Na genom tej bakterii składają się 1 830 140 par zasad DNA w pojedynczym kolistym chromosomie, który zawiera 1740 kodujących białka genów, 58 genów tRNA i 18 innych genów kodujących RNA^{[potrzebny przypis]}. Przeprowadzone w The Institute for Genomic Research przedsięwzięcie sekwencjonowania genomu H. influenzae zostało ukończone i opublikowane w czasopiśmie naukowym Science w 1995 roku^{[potrzebny przypis]}.

Charakterystyka

Haemophilus influenzae jest nieruchomą, Gram-ujemną pałeczką nietworzącą przetrwalników. Należy do bakterii względnie beztlenowych. Rośnie najlepiej na ogrzanych płytkach agaru czekoladowego (ogrzewanie erytrocytów powoduje uwalnianie czynnika X (hemina) i V (NAD⁺), które są niezbędne do wzrostu bakterii)^[2].

Nazwa systematyczna^[3]

Podczas pandemii w końcu XIX wieku bakterię izolowano ze zwłok osób zmarłych na grypę (influenza)^{[potrzebny przypis]}. Sądząc, iż to właśnie ona odpowiada za tę chorobę, nazwano ją Haemophilus influenzae. Dopiero w roku 1933 zidentyfikowano właściwy czynnik etiologiczny: wirus grypy^{[potrzebny przypis]}.

Podział

Ze względu na obecność różnych przeciwciał wobec polisacharydowej otoczki wyróżnia się 6 podtypów Haemophilus influenzae: a, b, c, d, e, f. W celu szybkiej identyfikacji danego podtypu stosuje się metodę bezpośredniej immunofluorescencji.

Chorobotwórczość

Głównymi czynnikami chorobotwórczymi Haemophilus influenzae są:

• polisacharyd otoczkowy – główny czynnik zjadliwości podtypu b (jest u tego podtypu zbudowany z fosforanu fosforybozylorybitolu, który posiada silne właściwości antyfagocytarne)
• lipooligosacharydy błonowe – o budowie podobnej do tej, jaką posiada Escherichia coli, bierze udział w przyleganiu bakterii, inwazyjności i uszkadzaniu nabłonka rzęskowego
• proteaza IgA – unieszkodliwia przeciwciała skierowane przeciwko bakterii

Haemophilus influenzae przenosi się drogą kropelkową, przedostając się do dróg oddechowych, a następnie do krwi. Niekiedy może się szerzyć poprzez ciągłość na opony mózgowo-rdzeniowe. Przenosi się wyłącznie z człowieka na człowieka (ludzie zwykle są skolonizowani szczepami bezotoczkowymi).

Może wywoływać wiele chorób:

• zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych – najczęściej u dzieci
• zapalenie ucha środkowego
• zapalenie zatok
• zapalenie nagłośni
• zapalenie tkanki podskórnej
• przewlekłe zapalenie oskrzeli
• zapalenie płuc
• bakteriemię – zawsze przez szczepy otoczkowe.

Wykrywanie

• barwienie metodą Grama materiału pobranego z plwociny lub płynu mózgowo-rdzeniowego
• posiew materiału pobranego z plwociny lub płynu mózgowo-rdzeniowego. Bakteria ma duże wymagania odżywcze i wzrasta najlepiej na agarze czekoladowym.
• test aglutynacji lateksu – w przypadku szybkiej diagnostyki przy zapaleniu opon mózgowo-rdzeniowych

Leczenie i profilaktyka

W leczeniu stosuje się antybiotyki, na przykład cefalosporyny III generacji, amoksycylinę, chloramfenikol.

W celu profilaktyki można stosować szczepionkę zawierającą oczyszczony polirybofosforan, skojarzoną z immunogennymi białkami lub polipeptydami.

W chemioprofilaktyce stosuje się ryfampicynę.

Zobacz też

• Haemophilus influenzae biogrupa aegyptus
• BLNAR

Przypisy

Bibliografia

• Gabriel Virella: Mikrobiologia i choroby zakaźne. Wrocław: Urban & Partner, 2000, s. 151–154. ISBN 83-85842-59-4.

A Haemophilus influenzae, inicialmente designada de bacilo de Pfeiffer, é uma bactéria cocobacilar Gram negativo, aeróbia facultativa da família Pasteurellaceae. H. influenzae foi descrita pela primeira vez em 1892 por Richard Pfeiffer durante uma pandemia de influenza. Foi confundida como a causa da gripe comum, atualmente definida como causada pelo vírus influenza, até 1933. A utilização de vacinas diminuiu drasticamente o número de pessoas infectadas.^[1]

Os tipos de H. influenzae vão de A a F, predominando o tipo B, abreviado como HiB, o mais virulento deste grupo. Este procarionte simples foi o primeiro organismo de vida livre a ter seu genoma completamente sequenciado, com aproximadamente 1.740 genes.

Patologias

É uma bactéria oportunista que só causa doenças espontaneamente em humanos, geralmente crianças pequenas ou imunodeprimidos. Pode provocar meningites, infecções no ouvido médio (Otite média) e respiratórias (faringite, bronquite ou pneumonia). Raramente pode causar também infecções generalizadas (sépsis), epiglotite, osteomielite e artrite séptica.^[2]

O espectro de manifestações clínicas presentes nas infecções por H. Influenzae varia dependendo da tipagem do germe. Quanto à classificação existem duas variantes principais: encapsulados e não encapsulados. Os do primeiro grupo são subclassificados e distribuídos em grupos nomeados de A a F, de acordo a seus antígenos capsulares. Os não encapsulados são genericamente chamados de "não tipáveis". Os germes dos grupos encapsulados costumam causar quadros mais severos, principalmente aqueles do grupo B, associado a infecções de sistema nervoso central, epiglotite e sepse. É este o grupo coberto pela vacina contra H. influenzae presente no calendário de imunizações do Brasil. As infecções pelos germes do grupo "não-tipáveis" costuma correr com sintomas brandos sistêmicos ou de vias respiratórias, causando otites e faringites.

Em 2000, apesar de já existir vacina, foi responsável pela morte de 386 mil crianças menores de 5 anos. Sua vacina é geralmente conjugada com a DTP (difteria, tétano e pertussis) em três doses ou com a vacina de pólio e está no calendário de vacinação em mais de 100 países.^[3]

Referências

Haemophilus influenzae (denumită în trecut Bacillus influenzae) este o bacterie Gram-negativă patogenă, cocobacilară, facultativ anaerobă din familia Pasteurellaceae. H. influenzae a fost descrisă pentru prima dată în 1892 de către Richard Pfeiffer în timpul unei epidemii de gripă.^[1]

Note

Haemophilus influenzae (tudi Pfeifferjev bacil) je vrsta hemofilusov^[1], gramnegativnih pleomorfnih (polimorfnih) bacilov, to pomeni, da se njihova oblika prilagaja okolju, lahko postanejo bacili, kokobacili ali tudi vibriji. Je fakultativno anaerobna oportunistična bakterija, ki jo je prvi opisal Richard Pfeiffer leta 1892 med pandemijo gripe oziroma influence.^[2] Sprva so zmotno predvidevali, da povzroča gripo, in sicer vse do leta 1933, ko so odkrili virus gripe. Haemophilus influenzae, pri 80% populacije, naseljuje nosno-žrelni predel (nasopharynx) in je del normalne mikrobne flore. Haemophilus influenzae (tipa B) povzroča različne lokalizirane in invazivne okužbe,^[3] zlasti vnetja dihal, paranazalnih sinusov, srednjega ušesa, veznic, možganskih ovojnic, seroznih mren in sklepov, lahko pa tudi sepso. H. influenzae raste le na krvnem agarju in čokoladnem agarju, na katerega je cepljen tudi Staphylococcus aureus^[1], s tem dodamo rastni faktor V (koencim ali NAD+) in X (hematin), pri tem se tudi pojavi ti. satelitni efekt.

'Haemophilus influenzae je bil prvi organizem iz narave, ki so mu določili zaporedje celotnega genoma.^[3]

Ločimo neinkapsulirane in inkapsulirane seve. Poznanih je šest tipov inkapsuliranih sevov H. influenzae, ki jih označujemo s črkami a do f.^[4] Najbolj poznana sta tipa a in b:

• Haemophilus influenzae tipa a, ki zlasti v zadnjem času povzroča invazivne bolezni, in
• Haemophilus influenzae tipa b ki je bil pred uvedbo cepiva Hib najpogostejši povzročitelj gnojnega meningitisa pri otrocih.^[1]

Epidemiologija

Bakterija Haemophilus influenzae je zelo razširjena med splošnim prebivalstvom, po izračunih svetovne zdravstvene organizacije – WHO jo nosijo 4je od 5ih ljudi. Podatki za Slovenijo, iz Nacionalnega inštituta za javno zdravje, kažejo da se letno s patogenim sevom (tipa B) bakterije okuži približno 3.700^[5] prebivalcev Slovenije. V naši regiji so najbolj ogroženi otroci od 5-14 let in odrasli nad 50im letom starosti, medtem ko na evropskem povprečju so daleč najbolj ogroženi dojenčki. Po podatkih, evropskega centra za preprečevanje in nadzor nad boleznimi, Haemophilus influenzae raje okuži moške, kot pa ženske^[6].

Haemophilus i. se prenaša aerosolno ali pa s kontaktom. Bakterija se nahaja samo v človeku in se ne prenaša preko živali (ni zoonozna). Po navadi se nahaja na sluznicah nosu in grla in je oportunist. Okužbe z Haemophilusom tipa B so najpogostejše v zimskem in spomladanskem obdobju od novembra in do maja, poleti se pa okužbe znatno zmanjšajo. Okužbe se pogoste predvsem v zaprtih prostorih, kot so vrtci, šole in dom.

Patologija

Sevi brez kapsule so večinoma neinvazivni, a so eni najpogostejših povzročiteljev okužb dihal pri človeku, predvsem akutnega poslabšanja kroničnega obstruktivnega bronhitisa, pljučnice, akutnega vnetja srednjega ušesa in sinuzitisa.^[7]

Med sevi s kapsulo (inkapsuliranimi sevi) je bil Haemophilus influenzae tipa b (Hib) pred uvedbo obveznega cepljenja otrok proti temu povzročitelju najpogostejši povzročitelj hemofilusnih invazivnih okužb pri otrocih.^[7] Pri necepljenih otrocih lahko povzroči vnetje možganskih ovojnic (meningitis), vnetje poklopca (epiglotitis), okužbo krvi (bakteriemijo), vnetje sklepov (septični artritis), kosti (osteomielitis), pljuč (pljučnico) in osrčnika (perikarditis).^[8] Inkapsulirani sevi Hi, ki niso tip b, so redko povzročitelji invazivnih okužb,^[7] čeprav so v zadnjem času pogostejše invazivne okužbe tudi s tipom a.^[1]

Sklici

Haemophilus influenzae

Haemophilus influenzae är en bakterie som kan orsaka hjärnhinneinflammation, luftvägsinfektion med mera. Bakterien är efter pneumokocker den vanligaste orsaken till mellanöroninfektion hos barn. Bakterien är en gramnegativ kockobacill, inte sporbildande och beskrevs första gången 1892 av den tyske läkaren Richard Pfeiffer. Han hade först funnit den i sputum hos patienter vilka insjuknat i ryska snuvan, senare återfanns den även i sputum och lungprover från avlidna som fallit offer för spanska sjukan. Trots sitt namn, så orsakar bakterien inte influensa.

Det första genomet att någonsin bli kartlagt var H. influenzae eftersom den har ett så pass litet genom. 1995 publicerade Hamilton O. Smith och Craig Venter sitt resultat av 1 830 137 baspar (bp) fördelat på 1 750 gener. Som jämförelse fastställdes under våren 2000 sekvensen av det mänskliga genomet till 3 miljarder bp.^[1]

Morfologi och indelning

H. influenzae är en liten bakterie (1 µm X 0.3 µm), som ingår i släktet Haemophilus som hör till familjen Pasteurellaceae, en bakteriefamilj bestående av gramnegativa bakterier. Bakterierna i familjen är fakultativt anaeroba^[2] men den kan även växa aerobt.

År 1930, definierades två huvudkategorier av H. influenzae, de kapslade stammarna och de okapslade stammarna. De kapslade stammarna har därefter delats in i ytterligare kategorier (a-f) utifrån den biokemiska skillnaden i kapseln. De stammar som inte har någon kapsel kallas inte typbara (NTHi) eftersom de saknar kapsulära serotyper.^[3]

Den mest sjukdomsframkallande stammen av H. influenzae är typ b (Hib), med en STI polyribosylribitolfosfat (PRP) kapsel. Den står för mer än 95 % av de fall med invasiva sjukdom^[4], som orsakas av H. influenzae. Det är framför allt barn som drabbas av dessa, men även nära hälften av de invasiva H. influenzae-fallen som drabbar vuxna.

Sjukdomar

H. influenzae kan orsaka olika infektioner i de övre luftvägarna, framförallt mellanöreinflammation och bihåleinflammation. Hos barn där H. influenzae påvisas i blodet kan den leda till hjärnhinneinflammation (meningit), struplocksinflammation (epiglottit) och ledinfektion. Bakterien kan även ge upphov till luftrörskatarr och ganska ovanligt lunginflammation.

Influensa

Influensa är en virussjukdom i luftvägarna och skall inte förväxlas med H. influenzae-infektion. Influensainfektion innebär däremot en ökad risk för sekundär bakterieinfektion, exempelvis med H. influenzae. På grund av att H influenzae ofta kunde påvisas i lungorna hos personer som avlidit i samband med influensa och då man i början av 1900-talet kunde odla fram bakterierna från lungprov och därefter undersöka vilka bakterier man funnit. Slutsatsen drogs därefter att bakterien orsakade influensa och därigenom fick sedan bakterien sitt artepitet^[5].

Åtgärder

Numera finns det ett effektivt vaccin mot Hib. Polysackarider från den kapsel som kallas b används sedan 1993 som vaccinering och skyddar mot de allvarligaste formerna av infektioner. Detta vaccin erbjuds av landets barnavårdscentraler till alla barn upp till ett halvår. Sedan vaccinationen infördes har sjukdomar orsakade av Hib minskat kraftigt.

Enligt smittskyddsförordningen^[6] är invasiv infektion av H. influenzae anmälningspliktig.

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Haemophilus influenzae, 23 april 2012.

1. ^ Hogg, Stuart (2005). ESSENTIAL Microbiology. Wiley
2. ^ Ledeboer, Nathan A.; Doern, Gary V. (2011). ”34. Haemophilus”. i Versalovic James et al. (på engelska). Manual of Clinical Microbiology. 10th Edition. Washington DC, USA: ASM Press. sid. 588(-602). ISBN 978-1-55581-463-2
3. ^ ”Haemophilus influenzae”. Wikipedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Haemophilus_influenzae. Läst 22 april 2012.
4. ^ ”Haemophilus Influenzae Infections”. http://emedicine.medscape.com/article/218271-overview. Läst 26 april 2012.
5. ^ ”Haemophilus”. http://www.ne.se/lang/haemophilus?i_h_word=Haemophilus%20influeenzae. Läst 23 april 2012.
6. ^ ”Smittskyddsförordning 2004:255, 2§ (bilaga 1).”. Socialdepartementet. https://www.riksdagen.se/sv/dokument-lagar/dokument/svensk-forfattningssamling/smittskyddsforordning-2004255_sfs-2004-255. Läst 15 juli 2018.

Haemophilus influenzae (eski isimleri; Pfeiffer basili ya da Bacillus influenzae), Gram-negatif, kokobasil, Pasteurellaceae ailesine ait fakültatif anaerobik bir bakteridir. H. influenzae ilk olarak bir grip salgını sırasında Richard Pfeiffer tarafından 1892 yılında tarif edilmiştir.^[1] Bakteri gripin viral etyolojisinin ortaya çıktığı 1933 yılına kadar yanlışlıkla grip nedeni olarak kabul edilmiştir ve hala yanlışlıkla halk arasında grip bakterisi olarak bilinmektedir. H. influenzae lokalize ve invazif enfeksiyonların geniş bir aralığından sorumludur. Tüm genom dizilimi ortaya çıkarılmış ilk serbest yaşayan organizmadır. Genom dizilimi projesi 1995 yılında tamamlanmış ve yayınlanmıştır.

Kaynakça

Dış bağlantılar

• Hib information on the World Health Organization (WHO) site.
• Fact sheet
• Hib Initiative
• November 2nd: World Pneumonia Day Website
• Centers for Disease Control and Prevention (2012). "Ch. 7: Haemophilus influenzae". Atkinson W, Wolfe S, Hamborsky J (Ed.). Epidemiology and Prevention of Vaccine-Preventable Diseases (12th bas.). Washington DC: Public Health Foundation. ss. 87–100.KB1 bakım: Birden fazla ad: editör listesi (link)

• 1 Історичні відомості
• 2 Біологічні властивості
  • 2.1 Морфологія
  • 2.2 Культуральні властивості
  • 2.3 Геном
  • 2.4 Антигенні властивості
• 3 Патологія
• 4 Примітки
• 5 Див. також
• 6 Посилання

1. ↑ Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology
2. ↑ Whole-genome random sequencing and assembly of Hae… [Science. 1995] — PubMed result
3. ↑ uid=25 Genome Result
4. ↑ КМАХ - 2000, Том 2, N 2 - Выделение, идентификация и определение чувствительности к антибиотикам Haemophilus influenzae. www.antibiotic.ru. Процитовано 2017-03-31.
5. ↑ Научная Сеть>> Этиология и лечение пневмоний у детей
6. ↑ Частота менингита, вызванного Haemophilus influenzae тип b
7. ↑ Гемофильная инфекция тип b (Haemophilus influenzae type b)
8. ↑ Инфекции, вызываемые палочкой инфлюэнцы. Архів оригіналу за 9 листопад 2013. Процитовано 7 липень 2017.
9. ↑ Паразитарные болезни. Архів оригіналу за 7 березень 2008. Процитовано 7 липень 2017.
10. ↑ http://www.odh.ohio.gov/pdf/IDCM/Hflu.pdf
11. ↑ http://www.roditeli.com.ua/view/gemofilnaja_infekcia^{[недоступне посилання з лютий 2019]}

Haemophilus influenzae, là vi trùng thuộc loại cầu trực khuẩn Gram âm được bác sĩ Richard Pfeiffer tìm ra năm 1892 trong một trận dịch cúm. Từ đó, Haemophilus influenzae bị "đổ oan" là nguyên nhân của bệnh cúm cho đến năm 1933 khi khoa học tìm ra virus bệnh cúm. Tuy nhiên, Haemophilus influenzae vẫn là một vi trùng đáng ngại cho sức khỏe loài người.

Hệ gen của H. influenzae khá nhỏ và được khám phá hoàn tất năm 1995, gồm 1.830.140 cặp ADN với 1740 gen (do toán nghiên cứu của bác sĩ Robert Fleischmann).

Phân loại

Từ năm 1930, khoa học tìm ra hai dạng H. influenzae: loại không có vỏ và loại có vỏ. Loại có vỏ (loại H. influenzae B) lây nhanh và có khả năng gây bệnh ở người. Khi xâm nhập vào cơ thể người chưa có miễn nhiễm, lớp vỏ giúp H. influenzae tránh không bị tiêu diệt bởi các bạch huyết cầu và hệ thống complement.

Loại không vỏ tuy kém sức xâm nhập nhưng có thể làm bệnh khá trầm trọng như viêm nắp phế quản.

Hình ảnh

Chú thích

Tham khảo

• Dữ liệu liên quan tới Haemophilus influenzae tại Wikispecies

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  • 1.2 Культуральные свойства
  • 1.3 Геном
  • 1.4 Антигенные свойства
• 2 Патология
• 3 Примечания
• 4 Ссылки