Pseudomonas aeruginosa-Colorazione Gram, caratteristiche della coltura, Infezione

Introduzione

Cultura Caratteristiche

Come accennato, la Pseudomonas aeruginosa è un batterio ubiquitario in natura e può essere trovato in vari ambienti umidi. Ciò è stato attribuito al fatto che il batterio è caratterizzato da un’ampia diversità metabolica che gli consente di vivere e prosperare in varie nicchie ecologiche.,

Per quanto riguarda la coltura microbica, questo è particolarmente importante dato che è possibile utilizzare una varietà di terreni di crescita. Mentre il batterio cresce bene a 37 gradi C, può anche sopravvivere all’intervallo di temperatura tra 4 e 42 gradi C.

Per studiare varie caratteristiche di Pseudomonas aeruginosa, alcuni dei media utilizzati includono Pseudomonas isolation agar, LB Broth, King A e MOPS ().,

Per far crescere i batteri nell’Agar di isolamento Pseudomonas, le piastre (piastre pulite e sterili) vengono prima lasciate riscaldare a temperatura ambiente. L’agar viene quindi versato nelle piastre e lasciato asciugare prima dell’inoculazione. Una volta che l’agar si è asciugato, il campione deve essere inoculato nel più breve tempo possibile dopo che è stato raccolto.

Generalmente, l’inoculazione comporta la striatura del campione sulla superficie dell’agar (coprendo circa un terzo della superficie)., Qui, la striatura deve essere eseguita utilizzando un anello sterile per evitare di contaminare il mezzo con altri microrganismi.

Seguente inoculazione, la piastra o le piastre vengono incubate per un (1) giorno a 37 gradi C aerobicamente. Dopo 24, Pseudomonas aeruginosa appare come colonie blu-verdi. Se sono presenti altri Pseudomonas o batteri non fermentanti, non sono di colore blu-verde.,

Vale la pena notare che i pigmenti (pigmenti idrosolubili) prodotti da Pseudomonas aeruginosa possono variare a seconda del mezzo o del ceppo dei batteri.

Alcuni dei pigmenti più comuni includono; pyocyanin che è di colore blu-verde, pyoverdine che è di colore giallo-verde, e pyorubin che è di colore rosso-marrone.

Oltre alle colonie pigmentate, Pseudomonas aeruginosa coltivato nei terreni è anche caratterizzato da un odore simile all’uva., Essendo un non fermentatore, il batterio è anche associato alla produzione di acido in coltura piuttosto che ai gas che sono comunemente associati ai batteri fermentanti.

gli Studi hanno dimostrato che, in presenza di nitrati, Pseudomonas aeruginosa possono crescere lentamente in un ambiente anaerobico a circa 42 gradi C.

Oltre la media di cui sopra, Pseudomonas aeruginosa può essere coltivato anche in agar di macconkey agar (una coltura batterica medio comunemente utilizzato per la coltivazione di batteri che fermentano il lattosio)., Mentre il batterio non può usare il lattosio presente in questo mezzo, sopravvive sul peptone.

Nell’agar MacConkey, Pseudomonas aeruginosa forma colonie piatte e lisce che hanno un diametro compreso tra 2 e 3 mm. Generalmente, queste colonie hanno margini regolari e hanno un aspetto simile alla pelle di alligatore se viste dall’alto.

Vedere di più sulla coltura cellulare.,osa colonie (verde-colore blu) sono di medie dimensioni e caratterizzato da una crescita irregolare

· In Nutrient agar – Pseudomonas aeruginosa sono associati con diversi odori che vanno da un dolce a terra odore

colorazione di Gram

Crescita di batteri nella cultura è importante, in quanto permette ai ricercatori di analizzare e studiare le varie caratteristiche (odore, la consistenza e la forma delle colonie, il colore della colonia, ecc) dell’organismo.,

L’utilizzo della tecnica di colorazione Gram consente ai ricercatori non solo di identificare le caratteristiche morfologiche delle cellule batteriche, ma anche di differenziarle in base ai loro componenti della parete cellulare.

I requisiti per la macchia di gram includono:

Campione: è possibile utilizzare Pseudomonas aeruginosa coltivato in coltura.,

• diapositive di Vetro
• colorazione di Gram reagenti
• anello
• Acqua
• Bruciatore

Procedura

· Se il campione è ottenuto da una piastra di coltura, quindi è necessario aggiungere una goccia di acqua sul vetrino prima di asetticamente l’aggiunta di una piccola quantità di batteri.,rcent alcool su un vetrino e poi risciacquare con acqua.

· coprire il vetrino con Safranin (colorazione di contrasto) e poi risciacquare con acqua.

· Aggiungere una goccia di olio per immersione sulla diapositiva e osservare al microscopio

* Preparazione di diverse diapositive (circa 3 diapositive) è sempre consigliato

Vedere di più su di colorazione Cellulare.,

Osservazione

Se osservato al microscopio, Pseudomonas aeruginosa apparirà come barre rossastre / rosa. Ciò indica che sono batteri Gram-negativi dato che non sono in grado di trattenere la macchia primaria (viola cristallina).

Sotto alto ingrandimento, studi hanno dimostrato Pseudomonas aeruginosa per variare da 0,5 a 0,8 um di diametro e 1,5 a 3,0 um di lunghezza (batteri simili a bastoncelli)., Sono anche caratterizzati da un singolo flagello polare utilizzato per la motilità.

Per alcuni ceppi, gli studi hanno rivelato la presenza di due o tre flagelli polari utilizzati per il movimento. Oltre ai flagelli, Pseudomonas aeruginosa possiede anche pili sulla loro superficie che vengono utilizzati per l’adesione e una forma di motilità nota come motilità spasmi.

Per saperne di più sui batteri Gram positivi e Gram negativi.,

Infezione

Come accennato, Pseudomonas aeruginosa è responsabile di varie infezioni acquisite in ospedale.

Secondo un rapporto pubblicato dal Centro europeo per la prevenzione e il controllo delle malattie nel 2012, circa il 9% di tutte le infezioni associate all’assistenza sanitaria sono causate da Pseudomonas aeruginosa che lo rende il quarto agente patogeno più comune responsabile delle infezioni negli ospedali europei.,

Per la maggior parte, il batterio è un agente patogeno opportunistico dei tessuti della mucosa. Tuttavia, sono state riportate infezioni della cornea (l’occhio) e del tratto urinario.

A seconda del paziente, le infezioni del tratto respiratorio vanno dalla polmonite nosocomiale alle infezioni polmonari tra i pazienti con fibrosi cistica.,

Nosocomial Infections

Essentially, nosocomial infections are hospital-acquired infections and thus occur post-admission.,

Alcune di queste infezioni sono:

Masterizzare infezioni della ferita, oltre a Staphylococcus aureus e Streptococcus pirogeni, Pseudomonas aeruginosa è una delle principali cause di infezioni invasive tra i pazienti ustionati. Qui, il sito di lesione (dalla bruciatura) consente la successiva invasione del batterio.,

Oltre ad entrare nel corpo attraverso la pelle lesa, il batterio ha dimostrato di ottenere l’ingresso a seguito di lesioni da inalazione aumentando così il rischio di infezioni respiratorie.

Batteriemia – Pseudomonas aeruginosa è anche una delle principali cause di batteriemia nosocomiale. Dato che questo particolare organismo ha dimostrato di essere resistente a vari antimicrobici, queste infezioni hanno dimostrato di provocare una maggiore mortalità rispetto ad alcuni degli altri agenti patogeni responsabili della batteriemia.,

Polmonite associata all’ospedale e al ventilatore-Dato che il tratto respiratorio fornisce condizioni favorevoli per la vita, il batterio è facilmente in grado di causare infezioni croniche e acute tra i pazienti con fibrosi cistica.

Inoltre, l’agente patogeno ha anche dimostrato di essere una delle principali cause di polmonite associata al ventilatore (VAP), in particolare nel caso di maggiore durata della ventilazione meccanica.,

Infezione del Tratto Urinario

Pseudomonas aeruginosa è stato dimostrato di essere particolarmente efficace nel formare il biofilm associati superficie. Per i pazienti che utilizzano cateteri, il batterio ha dimostrato di formare biofilm sulla superficie di questi cateteri (cateteri a dimora) e, infine, causare un’infezione mentre proliferano.,

Pathogenesis and Virulence Factors of Pseudomonas aeruginosa

Pathogenesis of Pseudomonas aeruginosa is made possible by several virulence factors that include:

Lipopolysaccharide – Lipopolysaccharide is one of the main components of the outer membrane of Pseudomonas aeruginosa., Oltre al lipido A, un dominio idrofobo, questo componente della membrana esterna è costituito anche dall’antigene O (polisaccaride distale) che non solo determina il sierotipo dell’organismo ma attiva anche il sistema immunitario dell’ospite.

Alla fine, il polisaccaride provoca un’infiammazione disregolata che è stata associata a morbilità e mortalità.

Flagellum – Come accennato, Pseudomonas aeruginosa contiene un singolo flagello polare utilizzato per nuotare in ambienti umidi., Oltre alla motilità, questa struttura ha anche dimostrato di svolgere un ruolo importante nell’attaccamento all’epitelio, all’invasione e alla formazione di biofilm.

Pili di tipo IV – I pili di tipo IV situati sulla superficie di Pseudomonas aeruginosa svolgono un ruolo importante nell’adesione a varie cellule promuovendo così le infezioni. Oltre all’adesione, i pili hanno anche dimostrato di essere coinvolti nella motilità di contrazione che a sua volta promuove la formazione di biofilm.,div>· Proteases – Pseudomonas aeruginosa produces a number of proteases including LasB and alkaline protease that destroy tissue

· Alginate – is one of the main components of mucoid exopolysaccharide capsule and plays an important role in cell adherence

Antibiotic Resistance

Following an infection, Pseudomonas aeruginosa has been shown to be resistant to a variety of antimicrobials.,

Ci sono diversi modi di resistenza sono:

Intrinseca resistenza agli antibiotici, in sostanza, intrinseche di resistenza agli antibiotici si riferisce per l’innata capacità dei batteri di eludere le conseguenze di antibiotici. Questo può essere ottenuto attraverso varie caratteristiche strutturali e funzionali.,

Alcuni dei meccanismi attraverso i quali Pseudomonas aeruginosa è in grado di diminuire l’efficacia di vari antibiotici (intrinsecamente) includono:

Permeabilità della membrana esterna – In Pseudomonas aeruginosa, la membrana esterna è un asimmetrico doppio strato, che consiste di fosfolipidi e LPS (Lipopolisaccaridi). Consiste anche di porine che sono responsabili dei canali proteici beta-barrel.,

La composizione di questa membrana lo rende molto restrittivo ed è responsabile della limitazione della penetrazione degli antibiotici. Tuttavia, la membrana non impedisce completamente questa penetrazione. Piuttosto, l’assorbimento lento di queste molecole contribuisce alla resistenza intrinseca.

Sistemi di efflusso – Oltre alla membrana esterna limitante, Pseudomonas aeruginosa è anche in grado di pompare composti tossici., In particolare, gli studi hanno dimostrato che le proteine associate alla famiglia RND (resistance-nodulation-division) sono ampiamente coinvolte in questa attività in questo batterio.

Qui, le proteine costituiscono i trasportatori di membrana citoplasmatica e le proteine del canale porinico della membrana esterna coinvolte nell’espulsione di composti tossici dalla cellula. Nei casi in cui queste pompe sono sovraespresse, il batterio sviluppa gradualmente resistenza a una varietà di farmaci.,

Enzimi inattivanti gli antibiotici-Uno degli altri fattori che contribuiscono alla resistenza agli antibiotici è la capacità del batterio di produrre enzimi in grado di abbattere e modificare gli antibiotici.

In particolare, Pseudomonas aeruginosa ha dimostrato di produrre enzimi come l’enzima idrolitico β-lattamasi che rompe il legame ammidico di alcuni antibiotici. In tal modo, il farmaco è reso inefficace contro l’agente patogeno.

Anche: Come gli antibiotici uccidono i batteri?,

Resistenza agli antibiotici acquisita

La resistenza agli antibiotici acquisita è il secondo meccanismo attraverso il quale Pseudomonas aeruginosa ha sviluppato resistenza agli antibiotici.

Questo è ottenuto attraverso:

Mutazionale cambiare – Mutazionale cambiamento è particolarmente utile per i patogeni come la modifica di antibiotico obiettivi permette loro di eludere le azioni della droga., Ciò può comportare la sovraespressione delle pompe di efflusso e quindi la capacità del batterio di rimuovere sostanze tossiche dalla cellula.

Geni di resistenza acquisiti – I batteri hanno dimostrato di essere in grado di acquisire geni attraverso il trasferimento orizzontale. Nel caso di vari ceppi di P. aeruginosa, l’acquisizione di geni di resistenza consente al batterio di sviluppare resistenza a vari antibiotici. Questo trasferimento può avvenire attraverso coniugazione, trasduzione o trasformazione.,

Adaptive Antibiotico Resistenza

L’ultimo meccanismo di resistenza contro gli antibiotici attraverso adaptive antibiotico-resistenza. Generalmente, questo è ottenuto attraverso la formazione di un biofilm. Un biofilm si riferisce all’adesione o al clustering di microrganismi su una data superficie.

Nell’ospite, il biofilm formato da Pseudomonas aeruginosa viene quindi coperto da una matrice., Rispetto ad altre cellule patogene, queste cellule tendono ad essere meno sensibili agli agenti antimicrobici.

Test di Suscettibilità Antimicrobica

Come detto, Pseudomonas aeruginosa ha dimostrato di essere resistente a un certo numero di antibiotici. Ciò è dovuto a una serie di fattori di virulenza associati all’organismo. Per questo motivo, il test di suscettibilità antimicrobica è un test importante per determinare il trattamento più efficace per trattare le infezioni causate dal batterio.,

Essenzialmente, il test di suscettibilità antimicrobica consiste nel mettere un microrganismo in contatto con antibiotici per studiare se l’organismo crescerà o meno in presenza degli antibiotici utilizzati.

Qui, Mueller-Hinton agar utilizzando diffusione del disco può essere utilizzato per il test dato che la tecnica è applicabile per una vasta gamma di batteri non fastidiosi con pochi cambiamenti di errore.,/div>· La miscela viene poi riscaldato per circa 1 minuto con frequenti agitazione al fine di garantire che il mix di contenuti correttamente

· L’agar-agar è in autoclave per 15 minuti a 121 ° C e poi lasciato raffreddare a 45 ° C

· L’agar-agar viene poi versato in piastre di Petri, ad una profondità di circa 4 millimetri

· Le piastre sono ammessi a solidificare a temperatura ambiente e studiati per garantire che il pH rimane 7.,3 + 11 a 25 gradi C

* Una volta che il ricercatore è pronto a testare la sensibilità / suscettibilità del patogeno, il batterio viene inoculato e i dischi antimicrobici posizionati sulla coltura (usando una pinza sterile). Le piastre vengono quindi invertite e incubate a 37 gradi C per 16-18 ore.

* I dischi antibiotici contengono il farmaco testato.,me of the antibiotics used to test sensitivity/susceptibility of Pseudomonas aeruginosa include:

• Ticarcillin
• Aztreonam
• Ciprofloxacin
• Kanamycin
• Cefepime

Water Treatment

While Pseudomonas aeruginosa is ubiquitous in nature, it’s commonly found in moist environments., Per questo motivo, si trova anche in vari corpi idrici tra cui laghi e fiumi,ecc. Al fine di prevenire possibili infezioni, è necessario il trattamento dell’acqua.

Il test di suscettibilità antimicrobica viene utilizzato per determinare il disinfettante dell’acqua più efficace. Qui, questo test considera anche l’impatto che i disinfettanti testati possono avere sulla salute di coloro che usano l’acqua.,

Sulla base di studi precedenti, Pseudomonas aeruginosa ha dimostrato di essere suscettibile a diversi disinfettanti tra cui ozono, iodio, clorammine e cloro. Per questo motivo, sono comunemente usati per trattare l’acqua in molte nazioni sviluppate e in via di sviluppo.

Mentre la disinfezione UV (ultravioletta) si è dimostrata efficace per un certo numero di altri microrganismi nell’acqua, questa forma di trattamento ha dimostrato di essere meno efficace quando si tratta di Pseudomonas aeruginosa., Di conseguenza, le suddette opzioni di trattamento dell’acqua sono spesso raccomandate.,s syringae

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