Clostridium Difficile: Infeksjon, overføring og sykdommer

Clostridium difficile er en gram-positiv, stavformet, obligatorisk anaerob bakterie som tilhører divisjonen Firmicutes. Den endosporedannende bakterien regnes som en av de viktigste nosokomiale patogener og kan føre til forekomsten av antibiotika-assosiert kolitt, spesielt i kliniske omgivelser.

Hva er Clostridium difficile?

Clostridium difficile er en stavformet, gram-positiv bakterie og tilhører familien Clostridiaceae. C. difficile regnes som et fakultativt patogen som kan føre til livstruende betennelse av kolon (pseudomembranøs kolitt), spesielt etter antibiotika bruk. Dette gjør det til et av de mest relevante nosokomiale patogener ("sykehus bakterier“), Siden bredspektret antibiotika brukes ofte på sykehus og terapi ganger med antibiotika narkotika er vanligvis lengre. C. difficile tilhører obligatorisk anaerob bakterie og har derfor ingen mulighet for aktiv metabolisme i et oksygenert (oksisk) miljø. Selv små mengder oksygen kan ha en toksisk effekt på bakterien. I tillegg har denne Clostridia-arten evnen til å danne endosporer, som er veldig motstandsdyktige mot ulike miljøpåvirkninger. Hvis cellen oppfatter en sterk stressetbegynner den strengt regulerte prosessen med spordannelse (sporulering). Under sporulering danner den vegetative cellen et ekstra celleområde, som blant annet beskytter DNA og viktig proteiner i moden spore av en veldig stabil cellekonvolutt. Sporen frigjøres etter at morscellen dør, og dermed sikrer celleoverlevelsen. Denne metabolske inaktive formen for overlevelse lar den tåle stressfaktorer slik som varme, oksygen, tørke, eller til og med mange alkohol-Basert desinfeksjonsmidler til sporen kan gå tilbake til en vegetativ tilstand under gunstigere miljøforhold.

Forekomst, distribusjon og egenskaper

Clostridium difficile er i utgangspunktet distribuert over hele verden (allestedsnærværende) og finnes i miljøet primært i jord, støv eller overflatevann. C. difficile kan også bli funnet i tarmene til mennesker eller dyr. Således bærer litt mindre enn 5% av alle voksne bakterien stort sett ubemerket. Derimot har bakterien blitt funnet hos omtrent 80% av alle spedbarn, noe som sannsynligvis gjør den til en av de første bakterie å kolonisere tarmen til en nyfødt. Et alvorlig problem er den høye prevalensen på sykehus. Bakterien kan påvises hos 20% -40% av alle pasienter, og mange pasienter opplever også rekolonisering med C. difficile der, men uten å utvikle symptomer umiddelbart. Det er rapportert at hyppigheten og alvorlighetsgraden av C. difficile-infeksjoner har økt de siste årene. De veldig motstandsdyktige sporene, som til og med er motstandsdyktige mot mange vanlige alkohol-Basert desinfeksjonsmidler, har høy utholdenhet i smuss, støv, på klær eller gulv. Dette, sammen med til tider utilstrekkelig hygiene på sykehus, bidrar til en rask spredning blant pasientene. Denne høye spredningshastigheten blir problematisk når forholdene for akutt infeksjon med C. difficile vurderes. Hos friske individer, en naturlig kolonisering av (tyktarmen) med apatogen bakterie (tarmmikrobiota) gir beskyttelse mot andre, skadelige bakteriearter. Ved å tilpasse seg og samhandle med den menneskelige verten kan denne mikrobiotaen begrense veksten av uønsket bakterier til en viss grad. Vår normale tarmmikrobiota inkluderer bakterier av slektene Bacteroides, Faecalibacterium eller Escherichia og Clostridium arter, men ikke Clostridium difficile. Hvis denne mikrobiotaen blir helt eller delvis drept ved bruk av antibiotika, kan C. difficile sporer spire i det anoksiske miljøet i kolon og spre seg raskt. Selv om multiplikasjon etter antibiotikabruk er den vanligste årsaken til akutt infeksjon, er eldre eller immunkompromitterte pasienter også i fare. I tillegg pasienter som tar protonpumpehemmere å regulere magesyre er i fare for at bakterien ikke blir drept av magesyre og kommer inn i tarmen. Vanligvis fører infeksjon med C. difficile til alvorlig diaré og betennelse av kolon. Hvis bakterien kommer inn i en oksygen-holdende miljø via avføringen, sporulering starter umiddelbart på grunn av oksygen stressetEtter utskillelse og sporulering kan sporene således enkelt overføres av pasienten til andre pasienter, ansatte eller forskjellige overflater. I løpet av denne akutte sykdomsfasen er det den høyeste risikoen for smitte og spredning.

Sykdommer og symptomer

Clostridium difficile kan forårsake en bestemt form for tarm betennelse (pseudomembranøs eller antibiotika-assosiert kolitt) under visse omstendigheter beskrevet tidligere. Typiske symptomer inkluderer brå begynnelse av diaré, feber, Nedre magesmerterog dehydrering og elektrolyttmangel assosiert med diaré. I milde former for progresjon oppstår grøtaktig, flytende diaré; i mer alvorlige tilfeller livstruende betennelse og hevelse i hele tykktarmen (giftig megakolon), tarmperforering eller blod forgiftning (sepsis) kan oppstå. Det er viktig for legen å skille Clostridium difficile fra annet potensial patogener. Risikofaktorer som alder, immunsuppresjon og bruk av antibiotika, protonpumpehemmere, eller betennelsesdempende narkotika tjene som viktige indikatorer. Sammen med mikrobiologiske undersøkelser og påvisning av spesifikke giftstoffer produsert av C. difficile, kan de bekrefte en diagnose. Toksinene er to av de viktigste virulensfaktorene til C. difficile: TcdA (toksin A) og TcdB (toksin B). Disse er i stor grad ansvarlige for skade på tarmvev, selv om det er stammer som ikke produserer gift A, og som fremdeles kan føre til alvorlig sykdom. I tillegg har studier vist at toksin B er den mer relevante faktoren og støttes i sin virkning av toksin A. Begge toksinene kan trenge gjennom epitelcellene i tarmen, der de endrer begge viktige strukturelle proteiner (aktiner) og signalveier i cellen (forskjellige GTPaser involvert i organiseringen av aktinskjelettet). Som et resultat mister cellene sin opprinnelige form (endring i cellemorfologi) og viktige intercellulære forbindelser (tette kryss) kan ødelegges. Dette fører til celledød (apoptose), væskelekkasje, og gjør at giftstoffer eller patogener kan trenge gjennom dypere vevslag og ytterligere skade slimhinne. De skadede cellene, sammen med celler i immunsystem og fibriner, danner det typiske pseudomembranet, som kan betraktes som en tilstrekkelig definitiv identifikasjon av en C. difficile-infeksjon i endoskopisk diagnostikk.