Pyelonephritis and Bacteremia from Lactobacillus delbrueckii

Abstract

Lactobacillus są normalnymi kolonizatorami jamy ustno-gardłowej, przewodu pokarmowego i pochwy. Zakażenie jest rzadkie, ale opisywano je u osób z predyspozycjami. Poniżej opisujemy przypadek kobiety z odmiedniczkowym zapaleniem nerek i bakteriemią, u której Lactobacillus delbrueckii został uznany za czynnik sprawczy.

1. Wprowadzenie

Lactobacillus są wszechobecnymi komensalnymi gram dodatnimi pałeczkami, które kolonizują powierzchnie błony śluzowej jamy ustno-gardłowej, przewodu pokarmowego i pochwy. Chociaż rzadko, raporty wykazały, że lactobacilli powodują bakteriemię, podostre zapalenie wsierdzia, zakażenia dróg moczowych, zapalenie opon mózgowych, zapalenie błon płodowych, zapalenie macicy, ropnie i próchnicę zębów. Prawdziwa częstość występowania infekcji lactobacillus jest prawdopodobnie zaniżona w literaturze medycznej, ponieważ bakteria ta jest zwykle traktowana jako komensal lub zanieczyszczenie, gdy jest zidentyfikowana. Według naszej wiedzy, jest to pierwszy przypadek odmiedniczkowego zapalenia nerek i bakteriemii wywołanych przez L. delbrueckii. Dokonaliśmy przeglądu literatury w celu zidentyfikowania kluczowych czynników ryzyka bakteriemii wywołanej Lactobacillus ze źródła nerkowego, w tym: kamicy moczowej, cukrzycy, raka i niedawnego stosowania niektórych antybiotyków. Poniżej opisujemy nasz przypadek, aby zademonstrować znaczącą chorobę u osoby z wieloma predyspozycjami.

2. Opis przypadku

68-letnia kobieta zgłosiła się na oddział ratunkowy z gorączką, dreszczami, nudnościami i wymiotami. Na podstawie badania moczu rozpoznano u niej zakażenie dróg moczowych i wypisano do domu, gdzie przyjmowała ciprofloksacynę w dawce 500 mg dwa razy dziennie. Powróciła następnego dnia z utrzymującą się gorączką, dreszczami, nudnościami, wymiotami i nowym początkiem dezorientacji, diaforezy, bólu brzucha i lewego boku. Istotne dane z wywiadu obejmowały niekontrolowaną cukrzycę typu 2, niedoczynność tarczycy, przewlekłą obturacyjną chorobę płuc (POChP) i palenie tytoniu.

W badaniu przedmiotowym pacjentka gorączkowała (39,4°C), miała hipotensję (75/20 mmHg), była tachykardyczna (puls 104 uderzenia/minutę), tachypatyczna (częstość oddechów 24/minutę) i niedotleniona (wysycenie tlenem 78% na powietrzu w pomieszczeniu). Była zdezorientowana i wyglądała na zmęczoną. Stwierdzono tkliwość lewostronnego kąta nadkłykciowego i tkliwość nadłonową. Dane laboratoryjne wykazały prawidłową liczbę białych krwinek (5,0 × 109/l). Glukoza we krwi była podwyższona i wynosiła 362 mg/dl (norma 70-110 mg/dl). Azot mocznikowy i kreatynina we krwi były podwyższone odpowiednio do 28 mg/dl (norma 10-20 mg/dl) i 1,7 mg/dl (norma 0,6-1,1 mg/dl). Analiza moczu wykazała pH 5 (norma 5-8), azotyny ujemne, 3 plus esterazy leukocytów/wysokiej mocy pole (hpf), 20-30 białych krwinek (WBC)/hpf i glukozę 1000 mg/dL.

Pacjent został przyjęty na oddział intensywnej terapii z podejrzeniem sepsy pochodzenia nerkowego. Włączono antybiotyki dożylne, w tym wankomycynę w dawce 1 g co 24 godziny i cefepim w dawce 2 g co 24 godziny. Badanie ultrasonograficzne zaotrzewnowe i tomografia komputerowa jamy brzusznej wykazały częściowo niedrożny lewy moczowód o średnicy 6 mm z łagodnym lewostronnym wodonerczem. Wykonano cystoskopię i założono stent podwójny J z manipulacją kamienia do nerki. Posiewy moczu z pierwotnej wizyty na oddziale ratunkowym i późniejszej hospitalizacji, zarówno z czystego cewnika, jak i z cewnika prostego, wykazały obecność Lactobacillus species o > 100,000 jednostek tworzących kolonie (CFU)/mL.

Z posiewów krwi wyhodowano gram dodatnie prątki zarówno w butlach tlenowych, jak i beztlenowych w czterech z czterech zestawów. W odzyskanych izolatach z hodowli krwi stwierdzono obecność Lactobacillus delbrueckii. Przeprowadzono testy wrażliwości, a minimalne stężenie hamujące (MIC) w mcg/mL zinterpretowano i podano dla ampicyliny (≤0,120, wrażliwa), klindamycyny (≤0,500, wrażliwa), erytromycyny (≤0,250, wrażliwa), gentamycyny (≤2, wrażliwa), penicyliny (≤0.060, wrażliwa) i wankomycyna (≤0,250, wrażliwa) zgodnie z wytycznymi Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI).

Po zidentyfikowaniu Lactobacillus species odstawiono wankomycynę i cefepim, a pacjentowi włączono ampicylinę w dawce 2 g dożylnie co 6 godzin. Wszystkie kolejne posiewy krwi i moczu były ujemne. Stan pacjentki poprawiał się przez cały okres hospitalizacji, a tydzień po przyjęciu została wypisana do ośrodka opieki z bliską obserwacją ambulatoryjną. Pacjentka ukończyła 2-tygodniowy kurs ampicyliny, a następnie przeszła ureteroskopię i litotrypsję laserem holmowym caculi. Stan pacjentki jest stabilny do dnia dzisiejszego, 9 miesięcy od zgłoszenia.

3. Dyskusja

Lactobacillus są wszechobecnymi komensalnymi gram dodatnimi pałeczkami, które kolonizują powierzchnie błony śluzowej gardła, przewodu pokarmowego i pochwy. Są to bakterie beztlenowe lub fakultatywnie beztlenowe, fermentujące glukozę w celu wytworzenia kwasu mlekowego. Chociaż rzadko, odnotowano przypadki wywoływania infekcji przez bakterie z rodzaju Lactobacillus u osób wrażliwych. Raporty wykazały, że lactobacillus wywołują bakteriemię, podostre zapalenie wsierdzia, infekcje dróg moczowych, zapalenie opon mózgowych, zapalenie błon płodowych, zapalenie macicy, ropnie i próchnicę zębów.

Istnieją spory dotyczące znaczenia lactobacillus zidentyfikowanych w próbkach klinicznych. Prawdziwa częstość występowania infekcji Lactobacillus jest prawdopodobnie zaniżona w literaturze medycznej, ponieważ bakteria ta jest zwykle traktowana jako komensal lub zanieczyszczenie, gdy zostanie zidentyfikowana. Śmiertelność związana z samą bakteriemią wywołaną przez Lactobacillus jest uważana za niską. Husni i wsp. wykazali, że bakteriemia wywołana przez Lactobacillus ustępuje u 98% () pacjentów po zastosowaniu odpowiedniego leczenia. Jednakże, literatura wykazała jednoroczną śmiertelność po bakteriemii Lactobacillus w zakresie od 48% do 69%. W większości przypadków przyczyną śmierci była choroba podstawowa, a nie bakteriemia wywołana przez Lactobacillus. Tak więc bakterie Lactobacillus są rzadkimi patogenami, ale mogą służyć jako marker dla ciężkich i szybko śmiertelnych stanów.

Bakteriemia ze źródła nerkowego spowodowana przez gatunki Lactobacillus jest rzadka. Według naszej wiedzy, jest to pierwszy przypadek posocznicy pochodzenia nerkowego wywołanej przez L. delbrueckii. Nasz przegląd literatury ujawnił jeden przypadek zakażenia dróg moczowych wywołanego przez L. delbrueckii. Oprócz naszego przypadku znaleziono pięć innych przypadków bakteriemii wywołanej przez Lactobacillus ze źródła nerkowego, co przedstawiono w tabeli 1. Przypadki dotyczyły głównie kobiet w 6. i 7. dekadzie życia. Risk factors for Lactobacillus bacteremia from a renal source include urolithiasis, use of certain antibiotics, and immunocompromising conditions such as diabetes and cancer .

The pathogenesis of Lactobacillus bacteremia from a renal source is likely multifactoral. In immunocompetent patients, lactobacilli are thought to stimulate the local and systemic immune response and enhance mucosal function . However, when mucosal function is compromised in certain clinical settings, at-risk individuals may be predisposed to Lactobacillus infection. Urolithiasis can cause urinary stasis which increases the risk of urinary tract infection . Niekontrolowana cukrzyca może prowadzić do zaburzeń naczyniowych, martwicy brodawek nerkowych i nefropatii, co może przyczynić się do zwiększenia ryzyka infekcji. Stosowanie niektórych antybiotyków może selekcjonować gatunki Lactobacillus i powodować infekcje u osób podatnych. Badania wykazały prawie jednolitą oporność na trimetoprim-sulfametoksazol i ciprofloksacynę, z ogólną opornością na wankomycynę, metronidazol i cefalosporyny trzeciej generacji. Chociaż niezwykle rzadko, stosowanie probiotyków było związane z rozwojem bakteriemii wywołanej przez Lactobacillus . Podczas gdy nasza pacjentka zaprzeczyła przyjmowaniu suplementów probiotycznych, odnotowała spożywanie 1 opakowania jogurtu dziennie. Z definicji, produkcja jogurtu zależy od interakcji pomiędzy 2 specyficznymi podgatunkami bakterii: Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus i Streptococcus salivarius ssp. thermophilus . Jest więc możliwe, że u naszej pacjentki doszło do kolonizacji pochwy L. delbrueckii w wyniku spożycia jogurtu, a następnie do zakażenia dróg moczowych, odmiedniczkowego zapalenia nerek i posocznicy w warunkach zastoju moczu z licznymi czynnikami predysponującymi. Chociaż ta teoria nie może być udowodniona, poprosiliśmy naszego pacjenta, aby unikał jogurtu i probiotyków w przyszłości jako środek zapobiegawczy.

W naszym przypadku analiza laboratoryjna wspiera Lactobacillus delbruekii jako przyczynę infekcji. Kwaśne pH (5,0) w wielu badaniach moczu było zgodne z infekcją wywołaną przez tę bakterię, ponieważ w gatunkach Lactobacillus duża część węgla jest przekształcana w kwasy organiczne. Wszystkie badania moczu wykazały negatywny wynik na obecność azotynów, co jest zgodne z bakterią, ponieważ bakterie Lactobacillus nie redukują azotanów. Pozytywne wyniki badania moczu z cewnika prostego, śródstrumieniowego i miedniczek nerkowych wykazały obecność czystych bakterii Lactobacillus w znacznych ilościach. W czterech z czterech tlenowych i beztlenowych posiewów krwi wyhodowano gatunki Lactobacillus w znacznych ilościach. Analiza izolatu z hodowli krwi potwierdziła, że jest to L. delbrueckii za pomocą czterech baz danych, w tym Silva-Living Tree, BLAST NCBI (Basic Local Alignment Search Tool of the National Center for Biotechnology Information), RDP (Ribosomal Database Project) i SmartGene w celu potwierdzenia sekwencjonowania genów. Wszystkie dane były zgodne z identyfikacją i różnicowaniem gatunkowym (według wytycznych 0,8% separacji do osiągnięcia zróżnicowania gatunkowego). Pomimo analizy licznych próbek moczu i krwi, nie zidentyfikowano organizmów towarzyszących. Chociaż dalsza analiza posiewów moczu w celu identyfikacji gatunków Lactobacillus byłaby pomocna w potwierdzeniu L. delbrueckii jako czynnika sprawczego, nie zostały one wysłane, ponieważ wyniki nie zmieniłyby ówczesnego postępowania klinicznego.

4. Wnioski

Podsumowując, opisujemy przypadek pacjenta z odmiedniczkowym zapaleniem nerek i bakteriemią, u którego L. delbrueckii został uznany za czynnik sprawczy. Mimo, że bakterie z rodzaju Lactobacillus są rzadkimi patogenami, opisany przypadek świadczy o znacznym nasileniu choroby u osoby z licznymi schorzeniami predysponującymi. Dlatego sugerujemy szybką ocenę i odpowiednie leczenie z identyfikacją pałeczek Lactobacillus u osób z czynnikami ryzyka, takimi jak kamica moczowa, niedawne stosowanie antybiotyków i/lub choroby upośledzające odporność, takie jak cukrzyca lub rak.

Ujawnienie informacji

Autorzy niniejszym ujawniają, że nie mają żadnych powiązań finansowych związanych z tą pracą.

Konflikt interesów

Autorzy deklarują, że nie mają konfliktu interesów związanego z tą pracą.

Autorzy deklarują, że nie mają żadnych konfliktów interesów związanych z tą pracą.