Nocardia ve Diğer Aerobik Patojen Actinomycetes Aerobik

Nocardia ve Diğer Aerobik Patojen Actinomycetes
Aerobik actinomycetes Gram-pozitif, katalaz-pozitif basiller olup insan ve hayvanlarda kolonize
olabilirler. Yaygın olarak doğada toprak ve çürüyen bitkilerde bulunurlar. Hücre duvarlarının mikolik
asit içermesine bağlı olarak başlıca iki grup altında toplanırlar.
Tablo 1.- Aerobik Actinomyecetes
Mikolik asit içerenler
Mycobacterium
Corynebacterium
Nocardia
Rhodococcus
Gordonia
Tsukamurella
Mikolik asit içermeyenler
Actinamadura
Nocardiopsis
Streptomyces
Dermatophilus
Tropheryma
Termofilik actinomycetes
Mycobacterium ve Corynebacterium cinsi dışındaki patojen aerobik Actinomycetes türlerinin neden
olduğu enfeksiyonlar aşağıda belirtilmiştir.
Tablo 2.- Patojen Aerobik Actinomycetes * Enfeksiyonları
Hastalık
Bakteri
Pulmoner Hastalık
Nocardia, Rhodococcus
Miçetoma
Actinomadura, Nocardiopsis,
Streptomyces, Nocardia
Diğer Kutanöz Enfeksiyonlar
Nocardia, Dermatophilus
Fırsatçı Enfeksiyonlar
Hepsi
Whipple Hastalığı
Tropheryma
Alerjik Pnömoni
Termofilik actinomycetes
* Mycobacterium ve Corynebacterium dışındaki
Nocardia
Morfoloji
Nocardia Gram-pozitif basil olup gerek kültür ve gerekse dokuda gerçek dallanmalar
göstermektedir. Zorunlu aerop bakterilerdir. Gram ile kötü boyandığı için Gram-negatif ve hücre içi
Gram-pozitif boncuklar şeklinde görülür. Nocardia hücre duvarı tüberkülostearik asit,
mezo-diaminopimelik asit, arabinoz, galaktoz ve mikolik asit içermektedir. Bu nedenle aside dirençli
boyalar ile boyanmaktadır. Ancak daha zayıf asitlere dirençlidir. Bakteri bu özelliği ile morfolojik olarak
benzer olduğu Actinomyces gibi bakterilerden ayrılmaktadır.
Nocardia türleri rutin mikrobiyoloji laboratuvarlarında kullanılan birçok besiyerinde rahatlıkla
üreyebilmektedir. Ayrıca mantar ve mikobakteri izolasyonu için kullanılan besiyerlerinde de ürerler.
Üremeleri 3-5 gün alabilir. Bakteriler katalaz-pozitif olup birçok karbonhidratı oksidatif olarak
kullanmaktadır. Kolonileri beyazdan portakal rengine kadar çeşitli pigmentler yapmaktadır. Buruşuk,
granüllü, R tipinde ve besiyerine yapışık havasal miçelyumlu koloniler oluştururlar. Bazen parlak
koloniler yapabilir.
Nocardia türleri DNA dizi analizi ve DNA-DNA hibridizasyon yöntemlerine göre 31 türe ayrılmıştır.
Bunlardan sadece üçte biri insanlarda hastalık nedenidir.
 N.astreoides kompleks
o N.abscessus
o N.facinia
o N.nova
 N.brasiliensis
 N.otidiscavarium
Mikroskobik görünümleri Actinomyces benzeri olmasına rağmen Nocardia parçalanmaya daha
eğimlidir. Bu nedenle parçalanmış kısa dallar halinde bulunmaktadır. Actinomyces ve Nocardia
arasındaki farklar konunun sonunda bir tablo halinde verilmiştir.
Patogenez
Nocardia fırsatçı patojendir. Konak immün sistemini baskılayan hastalıkların Nocardia
enfeksiyonlarını kolaylaştırdığı bilinmektedir. Özellikle lösemi, lenfoma, immünosüpresif tedavi alma ve
kronik akciğer hastalıkları bu konuda sayabileceğimiz başlıca hastalıklardır. Toksin ve hemolizi
gösterilmiş olmasına karşılık bu moleküllerin patogenezdeki rolleri bilinmemektedir. Nocardia iki
molekül mikolik aside bağlanmış olan trehalozdan oluşan kord faktörüne sahiptir. Kord faktörü
önemli bir virulans faktörü olup bakterinin hücre içi yaşamını kolaylaştırmaktadır. Kord faktörünün
fagozom ile lizozom birleşmesini engellediği bilinmektedir. Bir diğer önemli savunma mekanizması ise
fagolizozom içinde asidifikasyonun engellemesidir. Fagositin saldığı hidrojen peroksit ve süperoksit gibi
toksik oksijen bileşiklerinden ise sahip olduğu katalaz ve süperoksit dismutaz enzimleri ile
kurtulmaktadır. Asit fosfataz kaynaklı öldürme mekanizmasında ise enzimi karbon kaynağı olarak
kullanması ise kurtulmaktadır.
Klinik
Bakteri normal flora elemanı olmadığı için enfeksiyon ekzojen bir enfeksiyondur. Normal florada
bulunsa dahi bu geçici olup daha sonra uzaklaşır. Bakterinin toprak gibi kolayca bulaşabilecek bir
kaynakta yüksek miktarda var olması bağışıklık sistemini baskılayan bir tedavi uygulanan konakta
enfeksiyonun ortaya çıkmasını kolaylaştırmaktadır.
Nocardia insanlarda Nokardiyoz hastalığına neden olur. Klinik tablo başlıca dört şekilde karşımıza
çıkar.
1. Bronkopulmoner enfeksiyon
2. Kutanöz enfeksiyon
3. Beyin apsesi
4. Göz enfeksiyonları
Toprakta yaygın olarak bulunan Nocardia insanlarda sistemik ve lokalize enfeksiyonlara neden
olur. Nocardia yüksek bulaşıcılığı olmayan bir bakteri olup olgudan olguya bulaşma görülmemektedir.
Sistemik enfeksiyonda en sık akciğer tutulumu karşımıza çıkar. Pulmoner nokardiyoz, bakterinin
inhalasyon yoluyla alınmasıyla meydana gelir. Bu enfeksiyon santral sinir sistemine veya deriye
yayılabilir. Enfeksiyonun insanlarda meydana gelmesine yol açan faktörler tam olarak
anlaşılamamasına rağmen hastaların yarısında primer bir hastalık bulunmaktadır. Actinomyces
enfeksiyonlarında olduğu gibi lokalizasyon ve fibrozis eğilimi yoktur. Birden fazla apse gelişebilir.
Akciğer enfeksiyonu bronkopnömoni kliniği şeklinde olup akut, kronik veya tekrarlayan tablolarla
karşımıza çıkabilir. Öksürük, dispne ve ateş gibi bronkopnömoni semptomları vardır. Diğer organlara
özellikle beyin ve böbreklere yayılım görülebilir.
Santral sinir sistemi bulguları enfeksiyon bölgesine göre değişir. Sinir sisteminde birden fazla
lezyon olması durumunda tanı zorlaşır. Halen mevcut veya yakın geçmişte akciğer enfeksiyonu olan ve
fokal santral sinir sistemi bulguları bulunan hastalarda ayırıcı tanıda mutlaka Nocardia enfeksiyonu
düşünülmelidir. Akciğer ve santral sinir sisteminde meydana gelen Nocardia enfeksiyonlarının
çoğundan N.astreoides kompleks sorumludur.
Nocardia küçük kesikler ve diken batması gibi travmalar sonucu doğrudan bulaşması ile deri ve
derialtı dokusunda enfeksiyonlara neden olur. Deri enfeksiyonları genellikle N.brasiliensis tarafından
oluşturulur. Apse ve selülit gibi yüzeyel deri enfeksiyonu oluşabilir. Tabloya bölgesel lenf bezlerinin
büyümesi eşlik ederse kutanöz sendrom olarak tanımlanır. Bu enfeksiyon Mycobacterium ve
S.schenckii enfeksiyonları ile karışabilir. Enfeksiyon sahasında yüzeyel püstüller vardır. Şayet
enfeksiyon derialtı dokusuna geçmiş ise aktinomikoz benzeri lezyonlar görülür. Akıntılı sinüsler ve
granüller bulunur. Miçetoma olarak adlandırılan klinik tablo Nocardia türleri yanında Actinomadura
madurae, Nocardiopsis, Streptomyces türleri ve mantarlar tarafından oluşturulurlar. Ağrısız kronik
enfeksiyon lokalize subkutanöz şişlik, süpürasyon ve birden fazla sinüs oluşumu ile karakterizedir.
Nocardia enfeksiyonlarının önemli bir kısmında santral sinir sistemine yayılım görülür. Burada
enfeksiyon apse veya menenjit şeklinde gelişir.
Bağışıklık sistemi baskılanmış olanlarda ve kontak lens kullananlarda oküler enfeksiyonlar
görülebilir.
Laboratuvar
Nocardia enfeksiyonlarının tanısı Actinomyces enfeksiyonları tanısından daha kolaydır. Bakteri
lezyonda daha fazla sayıda bulunmaktadır. Primer ve sekonder dallanmalar gösteren Gram-pozitif
filamentler balgam, deri ve pürülan sahadan yapılan aspirasyonlarda gösterilebilir. Birçok suş Gram ile
kötü boyanmaktadır. Bu nedenle aynı yapı içinde Gram-pozitif ve Gram-negatif bölümler
görülebilmektedir. Aside dirençliliğin gösterilmesi ve diğer gözlemler Nocardia tanısı için önemlidir.
Aside dirençlilikte mikobakterilerden farklılık gösterir. Kuvvetli asitlere değil zayıf asitlere dirençlidir. Bu
nedenle dekolorizasyon işleminde zayıf asit kullanılır. Laboratuvarın bu bakteriler için uyarılması
durumunda Nocardia kültürünün yapılması bir zorluk göstermez. Kanlı agar gibi rutinde kullanılan
besiyerlerinde ve antibakterial ajan içermeyen mantar besiyerlerinde üretilebilirler. Üreme sıcaklık
aralığı geniştir. Aerop olup %5–10 CO2 olması üremeyi kolaylaştırır. Nocardia enfeksiyonları tanısı için
alınan örnekler genellikle diğer bakteriler ile kontamine haldedir. Bu nedenle seçici besiyerleri
kullanılması önerilir. Bu besiyerlerin içinde BCYE agar sayılabilir. Laboratuvara Nocardia ön tanısı
rapor edilmelidir. Bu sayede laboratuvar özel besiyeri kullanacak ve inkübasyon süresini üç güne kadar
uzatacaktır. Laboratuvarda kolonilerde görülen hava hifleri ve ARB boyama ile kolaylıkla cins düzeyinde
tanı konulabilir. Ancak tür düzeyinde ayırım için biyokimyasal testler gerekli olup birçok laboratuvarda
yapılmamaktadır. Araştırma laboratuvarlarında moleküler teknikler kullanılarak tiplendirme
yapılmaktadır.
Tedavi
Nocardia sulfonamidlere hassas olup penisiline kısmen dirençlidir. Sulfonamid tedavisi, drenaj ve
cerrahi kombine olarak yapılmalıdır. Olgularda kendiliğinden remisyon nadiren görülmektedir.
Nokardiyoz sistemik sulfonamid tedavisi gerektiren hallerden birisidir. Antitüberküloz ve antifungal
ilaçların Nocardia üzerine etkisi yoktur. Amikasin, imipenem ve geniş spektrumlu sefalosporinler invitro aktiviteleri iyi olup in-vivo etkileri bilinmemektedir. Hastalıkta altı haftalık veya daha fazla tedavi
gereklidir. İmmün sistemi bozuk olan hastalarda gelişen bronkopulmoner enfeksiyonlarda prognoz iyi
değildir.
Rhodococcus
Kırmızı pigmentli kok anlamına gelmektedir. Gram-pozitif, zorunlu aerop Actinomyetes olup 15’den
fazla tür içermektedir. Katalaz pozitif olan bu bakterinin hücre duvarı mikolik asit ve tüberkülestearik
asit içermektedir. Bu nedenle zayıf aside dirençlidir. R.equi özellikle çiftlik hayvanlarında enfeksiyona
neden olmaktadır. Çiftlik çalışanları, veterinerler ve immünosüpresif tedavi alanlarda bu enfeksiyon
görülebilmektedir.
R.equi fakültatif hücre içi mikroorganizma olup makrofajlar içinde de yaşamını sürdürür ve
granulamatöz enflamasyona neden olur. Bu oluşturduğu granülomlar daha sonra apseye dönüşür.
İnsanlarda özellikle pnömoni ve apse kliniği ile görülen pulmoner enfeksiyon şeklinde karşımıza çıkar.
Enfeksiyon kan yoluyla lenf bezleri, menenks, perikart ve deri gibi dokulara yayılma eğilimindedir.
İmmun sistem sorunu olmayan bireylerde travmatik kutanöz enfeksiyon, uzun süreli diyaliz sonrası
peritonit ve travmatik endoftalmit şeklinde fırsatçı enfeksiyonlar halinde görülür.
Rhodococcus seçici olmayan besiyerlerinde, aerobik ortamda kolaylıkla ürerler ve dört gün içinde
somon pembesi pigment oluşturan koloniler görülür. Koloniler tipik olarak mukoid olmasına karşılık,
kuru koloniler de oluşturabilir. Pleomorfik Gram-pozitif basiller olarak görülürler. Zayıf asit kullanılarak
aside dirençli boyama yapılabilir.
Rhodococcus enfeksiyonlarının mortalitesi CD4 hücre sayısı düşük olanlarda, diğer hastalara göre
2–3 kat fazla görülmekte olup bu hastaların yarısı kaybedilebilir. İmmün sistemi sağlam olan bireylerde
görülen lokalize enfeksiyonları eritromisin veya siprofloksasin ile tedavi edilebilir. Yaygın
enfeksiyonlarda ve immün sistemi baskılanmış bireylerde vankomisin, imipenem, aminoglikozid ve
siprofloksasin tedavisi tercih edilir. Rhodococcus penisilin ve sefalosporinlere dirençlidir.
Gordonia ve Tsukamurella
Morfolojik olarak Rhodococcus benzeridirler. Toprakta bulunurlar ve insanların fırsatçı
patojenleridirler. Mikolik asit içerirler ve kısmen asitlere dirençlidirler. Gordonia pulmoner, kutanöz ve
kontamine kateterler ile oluşan nozokomiyal enfeksiyonlara neden olur. Tsukamurella kontamine
kateterler ile enfeksiyona neden olur.
Actinomadura, Nocardiopsis, Streptomyces
Miçetoma etkenidirler. Klinik olarak miçetoma etkeni belirlenemez. Kültür gereklidir. Özellikle
ekstremitelerde travma sonucu enfeksiyon gelişir. Birçok bakteri mikroskopik olarak mantar görünümü
verdiği için ve ortaya çıkan klinik tablo etkenlere göre değişiklik göstermediği için kültür gereklidir.
Kronik kutanöz ve subkutanöz enfeksiyon şişlik, doku hasarı, apse ve sinüslerin oluşumu ile
karakterizedir.
Mantar izolasyonu için kullanılan Sabouraud Dextrose Agar kullanılarak hem mantar hem bakteriler
izole edilebilir. Başka seçici olmayan besiyeri de kullanılabilir. Üreme için üç haftaya kadar beklemek
gereklidir. Üreme olduğu zaman morfolojik ve biyokimyasal özelliklerine bakılarak tanımlama yapılır.
Cerrahi ve uygun antibiyotik tedavisi gereklidir. Kullanılan antibiyotikler arasında TMP-SXT,
streptomisin, dapson, rifampin sayılabilir. Kültür zaman aldığı için etken bakteri ve mantarları kapsayan
ampirik tedavi kullanılır.
Dermatophilus
Dermatophilus toprakta bulunan bir Actinomycetes olup mezbahane çalışanları, veterinerler gibi
enfekte hayvan veya hayvan ürünleri ile temas edenlerde enfeksiyonlara neden olurlar. Hastalık el ve
ayaklarda eksudatif dermatit şeklinde kendisini gösterir. Birçok antibiyotiğe hassastır.
Trorpheryma whippelii
Whipple hastalığına neden olur. Artralji, ishal, karın ağrısı, kilo kaybı, lenfadenopati, ateş ve
pigmentasyon artışı ile karakterize bir hastalıktır. Bakteri hücre kültürlerinde yavaş olarak üremesine
karşılık hücre olmayan kültür ortamlarında üretilememiştir. PCR ile tanı konulur. Tedavide penisilin,
streptomisin ve TMP-SXT kombine olarak kullanılmaktadır.
Termofilik Actinomyces
Alerjik pnömoni veya çiftçi akciğeri olarak tanımlanan hastalığa neden olurlar. Termofilik
Actinomyces türlerine karşı aşırı duyarlılık reaksiyonu sonucunda gelişmektedir. Termofilik Actinomyces
türleri özellikle çürüyen sebzelerde bulunmaktadır. Patolojik incelemede, akciğerlerde granülomatöz
değişiklikler ve pulmoner ödem görülebilir. Kanda eozinofili ve IgE seviyesindeki artış saptanır. Bu
bakterilere karşı presipitasyon veren antikorların varlığının gösterilmesi ile tanı konulur.
Tablo 3.- Actinomyces ve
Özellik
Görünüm
Boyama
Atmosfer
Normal Flora
Sülfür Granülü
ARB
Penisilin
Altta Yatan Hastalık
Miçetoma
Lezyonda
Nocardia Farkları
Actinomyces
Nocardia
Çomak
Çomak
Gram-pozitif
Gram-pozitif
Anaerop
Aerop
Evet
Hayır
Evet
Nadir
Hayır
Evet
Hassas
Dirençli
Yok
İmmun Sistemi Baskılayan
Hayır
Evet
Nadir
Bol