Research progress on the mechanism of exosomes in bacterial infectious diseases / 中华危重病急救医学

Bacterial infectious diseases are a class of diseases with specific pathogens. Current studies have shown the important application and signal transduction mechanism of exosomes in bacterial infectious diseases, but the studies are still limited. Therefore, the relationship between exosomes and bacterial infectious diseases should be further explored to provide new diagnosis and treatment ideas for clinicians. This paper reviews the mechanism and prospect of exosomes in bacterial infectious diseases caused by different pathogens. It summarizes the biological characteristics of exosomes. The mechanisms of bacterial infectious diseases, the primary pathways through which exosomes regulate various pathogens, and the modification of exosomes for anti-infection.

Quorum Sensing Interfering Strategies and Their Implications in the Management of Biofilm-Associated Bacterial Infections

Abstract The bacterial species employ various types of molecular communication systems recognized as quorum sensing for the synchronization of differential gene expression to regulate virulence traits and biofilm formation. A variety of quorum sensing inhibitors; molecules that interfere with quorum sensing among bacteria have been examined which can block the action of autoinducers. Moreover, the studies have scrutinized various enzymes for their quorum quenching activity resulting in the degradation of signaling molecules or blocking of gene expression. So far, the studies have found that these approaches are not only capable to reduce the pathogenicity and biofilm formation but also resulted in increased bacterial susceptibility to antibiotics and bacteriophages. The effectiveness of these strategies has been validated in different animal models and it seems that these practices will be transformed in near future to develop the medical devices including catheters, implants, and dressings for the prevention of bacterial infections. Although many of these approaches are still in the research stage, the increasing library of quorum quenching molecules and enzymes will open innovative perspectives for the development of antibacterial approaches which will extend the therapeutic arsenal against the pathogenic bacterial species.

Preferential usage of rifaximin for the treatment of hydrogen-positive small intestinal bacterial overgrowth / Rifaximina como tratamiento de elección en pacientes con sobrecrecimiento bacteriano con prueba de hidrógeno positiva

Objectives: Small intestinal bacterial overgrowth (SIBO) is challenging to treat and diagnose and is associated with diagnosis of irritable bowel syndrome (IBS). Although no FDA-approved medications exist for treatment of SIBO, rifaximin has recently received approval to treat diarrhea-predominant IBS and patients with methane-positive SIBO breath tests. The aim of this study is to evaluate patient response to rifaximin for SIBO based on breath test results. Materials and methods: All patients underwent breath testing to evaluate for SIBO during a 42-month period. Patients were defined as having a positive glucose breath test for SIBO based on an increase of ≥ 20 ppm of hydrogen and/or ≥ 10 ppm of methane 90 minutes after ingesting glucose. Patient demographic and symptom data, antibiotic treatment regimens, symptomatic response to therapy, and repeat treatments were recorded. Institutional review board approval was obtained. Results: A total of 53 of 443 patients had positive breath testing for SIBO. Response rates to rifaximin (550 mg three times daily for 14 days) were 47.4% for hydrogen positivity alone and 80% for both hydrogen and methane positivity. Conclusions: Rifaximin was the most commonly prescribed antibiotic regimen for SIBO therapy. Patients with hydrogen or hydrogen and methane positive breath tests responded well to rifaximin therapy. For patients with hydrogen-positive SIBO, rifaximin may prove a highly effective therapy in providing symptom relief from the effects of SIBO.

Objetivos: El sobrecrecimiento bacteriano de intestino delgado es una entidad difícil de diagnosticar y tratar, frecuentemente asociada con el síndrome de intestino irritable. A pesar que la FDA no ha aprobado medicamentos para tratar el sobrecrecimiento bacteriano, la rifaximina ha sido recientemente aprobada para tratar el intestino irritable tipo diarrea y en pacientes con test de aliento metano positivo en sobrecrecimiento bacteriano. El objetivo del estudio fue evaluar la respuesta a rifaximina de los pacientes con sobrecremiento bacteriano con prueba de aliento positiva. Material y métodos: Todos los pacientes que se realizaron prueba de aliento por sobrecrecimiento bacteriano durante un periodo de 42 meses. Se definió un paciente con sobrecrecimiento bacteriano positivo si tenía un incremento mayor a 20 ppm de hidrógeno y/o 10 ppm de metano luego de 90 minutos de la ingesta de glucosa. Se registraron los datos demográficos, síntomas, tratamiento antibióticos recibidos, respuesta a la terapia, y repetición de tratamientos. Resultados: Un total de 53 de 443 pacientes tuvieron prueba de aliento positiva para sobrecrecimiento bacteriano. La tasa de respuesta a rifaximina (550 mg tres veces x día x 14 días) fue 47.4% para pacientes con sólo test de hidrógeno positivo, y 80% para pacientes con tanto test de hidrógeno como metano positivos. Conclusiones: La rifaximina es el régimen antibiótico más frecuentemente utilizado en sobrecrecimiento bacteriano. Los pacientes con prueba de aliento de hidrógeno o hidrógeno y metano positivos respondieron bien a la rifaximina. Para pacientes con sobrecrecimiento bacteriano prueba de hidrógeno positiva, la rifaximina puede ser una terapia efectiva en mejorar síntomas.

Farmacocinética y farmacodinamia de antimicrobianos: a propósito de pacientes con neutropenia y fiebre / Pharmacokinetics and pharmacodynamics of antibacterial agents: on account of febrile neutropenic patients

Febrile neutropenia is a serious complication of antineoplastic therapy and it is more commonly found in hematologic patients, associated with high mortality rates. Inadequate tissue concentration of antimicrobials has been described as a cause of therapeutic failure which also has been related to a low interstitial concentration for hydrophilic antibiotics. In critically ill patients it may occur an accumulation of compartmental fluids which can be related to an increase in the distribution volume or changes in clearance of antimicrobials. Pharmacokinetic and pharmacodynamic parameters of antimicrobials are reviewed, which can be used as a tool to optimize the efficacy of antimicrobial therapy in order to avoid failures and resistance selection.

La neutropenia febril es una complicación grave de la terapia antineoplásica que se presenta más frecuentemente en pacientes con neoplasias hematológicas, asociada a tasas elevadas de mortalidad. Uno de los factores descritos como causa de fracasos terapéuticos de la terapia antimicrobiana es la inadecuada concentración tisular de los antimicrobianos que a su vez se correlaciona con bajas concentraciones en el líquido intersticial en el caso de los fármacos hidrofílicos. En pacientes críticamente enfermos se puede presentar acumulación compartimental de líquidos que a su vez se puede asociar con aumento en el volumen de distribución de los medicamentos o alteraciones en la depuración de los mismos. Se revisan los parámetros farmacocinéticos y farmacodinámicos de los antimicrobianos que pueden ser usados como herramienta para optimizar la eficacia de la terapia antiinfecciosa en busca de disminuir la tasa de fracasos y la selección de cepas resistentes.

Etiologia e perfil de resistência das bactérias isoladas a partir de uroculturas oriundas de mulheres acima dos 18 anos / Etiology and bacterial resistance profile of urinary tract infection in women older than 18 in Recife, Brazil

A infecção do trato urinário (ITU) é uma síndrome clínica de alta incidência, predominantemente em mulheres, sendo tratada, muitas vezes, de forma empírica, isto é, sem uma confirmação microbiológica. Devido à carência de pesquisas sobre infecção urinária no Nordeste do Brasil, o presente estudo se propôs a identificar o perfil etiológico dessa infecção e a suscetibilidade dos microrganismos isolados diante dos antimicrobianos em mulheres maiores de 18 anos, aproveitando-se a demanda espontânea de um laboratório privado, situado na cidade de Recife - Pernambuco. O período da pesquisa foi o compreendido entre novembro de 2006 e maio de 2007. Analisou-se um total de 1.550 amostras de urina oriundas de pacientes com queixas urinárias que incluíam: disúria, polaciúria, dor em baixo ventre, através da cultura em meios de Ágar sangue e Teague. As 502 culturas positivas foram submetidas a uma bateria de testes bioquímicos para identificação bacteriana, através da inoculação das colônias em meios de tríplice açúcar ferro (TSI), lisina, indol e ornitina. Empregou-se ainda o método da difusão em Ágar para avaliar-se o perfil de sensibilidade dos patógenos aos antimicrobianos. As bactérias mais frequentemente isoladas foram: Escherichia coli (61,16%), Klebsiella pneumoniae (12,75%) e Proteus mirabilis (7,37%). Curiosamente, o Staphylococcus saprophyticus foi o quinto isolado em ordem de frequência (2,79%). Verificou-se uma resistência importante dos três microrganismos frequentemente isolados a sulfametoxazol-trimetoprima (SMZ-TMP) (em, respectivamente, 46,58%, 29,69% e 18,92% dos casos), o que desaconselha o seu uso como droga de primeira escolha para tratamento de ITU. O perfil de resistência bacteriana às duas quinolonas testadas, ciprofloxacina e norfloxacina, foi semelhante nas uroculturas estudadas, tendo a E. coli demonstrado uma resistência significativa a esses dois antimicrobianos (20,85%).Ademais, a resistência aos antimicrobianos beta-lactâmicos...

Effects of sonicated Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum and Lactobacillus casei extracts on interleukin-8 production by human dental pulp cells.

The objective of this study was to determine the effects of Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum and Lactobacillus casei on the production of IL-8 by human dental pulp cells. Human dental pulp cells from teeth of young patients (aged 18-25 years) were cultured and tested with sonicated P. intermedia ATCC 25611, F. nucleatum ATCC 25586 and L. casei ATCC 4646 extracts. IL-8 secreted into the culture supernatants were measured at 6, 12 and 24 hours using a quantitative sandwich enzyme immunoassay technique. Cell viability was evaluated using trypan blue exclusion technique. IL-8 production by human dental pulp cells increased significantly at 12 and 24 hours after exposure to P. intermedia and F. nucleatum, whereas L. casei extract exhibited low IL-8 production. The sonicated bacterial extracts did not significantly affect viability or total number of dental pulp cells.

Avaliaçäo de atividade inflamatória na osteomielite crônica: contribuiçäo da cintilografia com anticorpos policlonais / Evaluation of inflammatory activity in chronic osteomyelitis: contribution of scintigraphy with polyclonal antibodies

OBJETIVO: O diagnóstico de osteomielite crônica em atividade ou sobreposta a outras patologias é difícil, pois estas situações mascaram os achados radiológicos de infecção. A especificidade da cintilografia do esqueleto ou com gálio-67 também é reduzida pela influência da remodelação óssea na captação destes radiofármacos. Anticorpos policlonais marcados com tecnécio-99m (Tc-99m-IgG) apresentam captação independente do metabolismo ósseo, sendo um dos radiofármacos em investigação para avaliação mais específica de infecção. CASUÍSTICA E MÉTODO: Neste estudo comparou-se a cintilografia com Tc-99m-IgG, cintilografia óssea trifásica e cintilografia com gálio-67 no diagnóstico da osteomielite crônica em atividade em 23 segmentos ósseos; correlacionando-as com dados clínico-laboratoriais e radiológicos. RESULTADOS: Oito dos 23 segmentos foram classificados como infectados, 11 não infectados e quatro inconclusivos. A sensibilidade e especificidade encontradas para cintilografia óssea, com gálio-67 e com Tc-99m-IgG foram, respectivamente, 88 e 36 por cento, 75 e 73 por cento, 88 e 82 por cento. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem que a Tc-99m-IgG possa ser utilizada no diagnóstico da osteomielite crônica em atividade.

Effect of bacterial lipopolysaccharide on gastric emptying of liquids in rats

The objectives of the present investigation were 1) to study the effect of bacterial lipopolysaccharide (LPS) on rat gastric emptying (GE) and 2) to investigate a possible involvement of the vagus nerve in the gastric action of LPS. Endotoxin from E. coli (strain 055:B5) was administered sc, ip or iv to male Wistar rats (220-280 g body weight) at a maximum dose of 50 mug/kg animal weight. Control animals received an equivalent volume of sterile saline solution. At a given time period after LPS administration, GE was evaluated by measuring gastric retention 10 min after the orogastric infusion of a test meal (2 ml/l00 g animal weight), which consisted of 0.9 per cent NaCl plus the marker phenol red (6 mg/dl). One group of animals was subjected to bilateral subdiaphragmatic vagotomy or sham operation 15 days before the test. A significant delay in GE of the test meal was observed 5 h after iv administration of the endotoxin at the dose of 50 mug/kg animal weight. The LPS-induced delay of GE was detected as early as 30 min and up to 8 h after endotoxin administration. The use of different doses of LPS ranging from 5 to 50 mug/kg animal weight showed that the alteration of GE was dose dependent. In addition, vagotomized animals receiving LPS displayed a GE that was not significantly different from that of the sham control group. However, a participation of the vagus nerve in LPS-induced delay in GE could not be clearly demonstrated by these experiments since vagotomy itself induced changes in this gastric parameter. The present study provides a suitable model for identifying the mechanisms underlying the effects of LPS on gastric emptying.

Incidencia de E coli en infecciones urinarias y su respuesta a los antimicrobianos (Experiencia del hospital San Gabriel 1994-1995) / Incidence of E. coli in urinary infection and antibacterial response (experience at San Gabriel Hospital)

Se realizo un estudio bacteriologico en muestras de orina de pacientes atendidos en el hospital San Gabriel durante el periodo comprendido entre mayo de 1994 a septiembre de 1995, cuyo diagnostico clinico fue ITU (infeccion del tracto urinario); de dichas muestras, 414 evidenciaron una bacteria como microorganismo causal. El estudio realizado, demuestra a E. coli como el agente causal mas frecuente en ITU (88.4 por ciento). Las pruebas de suceptibilidad a los distintos antimicrobianos demuestran una baja sensibilidad de E. coli a la ampicilina y al cotrimoxazol, antimicrobianos que frecuentemente se utilizan en nuestro medio para el tratamiento de ITU y cuyo estudio bacteriologico no siempre puede realizarse. Para la confirmacion estadistica de los resultados, se realizo la prueba Chi-cuadrado (X2), p< 0.05, cuyo resultado 13.08 indica que la elevada resistencia de E. coli a la ampicilina y al cotrimoxazol no se debe al azar, o a la casualidad sino mas bien a otros mecanismos que en el futuro deben investigarse. Cabe destacar la elevada sensibilidad de este microorganismo a antimicrobianos tales como: norfloxacina, acido pipemidico, nitrofuratoina, acido nalidixico, cefotaxima y gentamicina; lo cual concuerda con reportes internacionales previos

Algunas consideraciones en relación con la administración de hierro / Topics abourt iron administration

La deficiencia de hierro es la causa productora de anemia más frecuente de todas las conocidas. En muchos países se ha considerado como un grave problema de salud pública. En cuanto al tratamiento específico han surgido controversias importantes en los últimos 15 años. En relación a mecanismos de inmunidad, algunaos autores han informado susceptibilidad , aumentada a las infecciones, otros en cambio han encontrado una incidencia menor e incluso varios investigadores han demostrado infecciones frecuentes en pacientes con sobrecarga de hierro. Se discuten los cambios anatómicos y funcionales que se producen por el balance negativo de hierro en las células linfoides y en los fagocitos. Se comentan las controversias sobre ventajas y efectos indeseables de las diferentes vías de administración

Efeito de emulsoes lipidicas sobre mecanismos de defesa organica na agressao infecciosa / Effect of lipidic emulsions on organic defense mechanisms in infective aggression

Constitui-se o objetivo da presente pesquisa o estudo do efeito de emulsoes lipidicas comercialmente disponiveis de Triglicerides de Cadeia Longa (TCL) e de Triglicerides de Cadeia Media (TCM) e Longa (TCM/TCL) a 10 por cento sobre a funcao de polimorfonucleares (LPMN) de sangue de ratos apos transfusao endovenosa continua em ratos submetidos a agressao infecciosa por meio da inoculacao intraperitoneal de E. coli. Efetuaram-se provas de funcao dos LPMN (atividades fagocitaria, bactericida e quimiotatica), hemoculturas seriadas, avaliacao clinica, autopsia e avaliacao histopatologica do figado e baco e analise de taxa de mortalidade. Nao se observaram diferencas significativas no comportamento funcional dos LPMN do sangue de ratos

Reacao metabolica a infeccao no hospedeiro / Host metabolic reaction to infection

Na reacao metabolica do hospedeiro frente a infeccao, paralelamente a reacao inflamatoria local ao agressor ocorrem alteracoes metabolicas sistemicas objetivando o fortalecimento do hospede e enfraquecimento do invasor. Estas alteracoes sao medidas tambem pelo interleukin-1 (IL-1) e efetivadas via hormonios ou similares. Estes sinalizadores atuam em tecidos distantes promovendo granulopoiese, neutrofilia, febre, catabolismo muscular, captacao celular do zinco e redistribuicao do ferro sanguineo, aumento da captacao hepatica de aminoacidos, oligominerais e secrecao das proteinas reativas da fase aguda. Na sepsis com anorexia e febre, a continuidade do catabolismo muscular e mantida pelo quadro metabolico de hiperinsulinismo e hipocetogenese. Nestas condicoes, e possivel a redistribuicao de aminoacidos da periferia para o figado e demais orgaos do sistema reticulo endotelial onde sao utilizados com finalidade energetica(via neoglicogenese), para a sintese das proteinas reativas da fase aguda e/ou para a imunocompetencia do hospedeiro.Por outro lado, a menor disponibilidade de oligominerais ao invasor tem por finalidade a limitacao da sua proliferacao e o seu enfraquecimento.

Sepse abdominal e insuficiência de múltiplos órgäos / Abdominal sepsis and multiple organ failure

A insuficiência de múltiplos órgäos é definida como a falência de dois ou mais órgäos e geralmente decorre em conseqüência a traumatismo grave, queimadura, pancreatite, peritonite e sepse. Na grande maioria dos casos ocorre infecçäo grave, acompanhada ou näo de choque séptico e os sinais clínicos de calor (febre, rubor (vasodilataçäo generalizada) e tumor (edema generalizado) estäo presentes. O hipermetabolismo está representado por aumento do gasto energético, aumento do consumo de oxigênio, maior débito cardíaco, maior produçäo de ácido carbônico, maior uso de carboidratos, gorduras e aminoácidos como substrato energético e menor excreçäo urinária de nitrogênio. Com relaçäo à mortalidade, as estatísticas revelam que quando apenas um órgäo é insuficiente, está em torno de 25% a 30%, aumentando para 50% com dois órgäos, 75% com três órgäos e 100% quando quatro órgäos entram em falência. O tratamento visa a correçäo dos distúrbios já instalados e o suporte intensivo aos órgäos íntegros para que näo entre em falência. Neste sentido é fundamental a drenagem de todos os focos sépticos. O suporte metabólico deve obedecer aos princípios de näo fazer mais mal ao paciente, preservar a estrutura e a funçäo dos órgäos, alterar o curso da doença e reduzir a mortalidade

Susceptibilidad a los antibióticos de los principales grupos de bacterias aisladas de pacientes con sepsis intraabdominal en dos hospitales generales de Costa Rica / Antibiotic susceptibility of the principal groups of bacteria isolated from patients with intra-abdominal sepsis in two Costa Rican general hospitals

Durante 1984 y 1985, se recolectó muestras de 68 pacientes con sepsis intra-abdominal, para estudiar la presencia de bacterias anaerobias, facultativas y determinar la sensibilidad a los antibióticos de los principales organismos encontrados. Bacteroides fragilis y Escherichia coli fueron las bacterias aisladas con mayor frecuencia. Todas las cepas de B. Fragilis analizadas, fueron sensibles a tinidazol, metronidazol y al cloranfenicol; sin embargo se encontro porcentajes de resistencia del 97,2 por ciento a la penicilina G, 8,3 por ciento a la clindamicina y 2,7 por ciento a la doxiciclina. Entre las cepas de E. coli estudiadas, los porcentajes de resistencia fueron de 55,9 por ciento al trimetoprin-sulfametoxazol. Los resultados obtenidos hacen ver la importancia de mantener un programa de vigilancia de la sensibilidad a los agentes bacterianos, tanto para las bacterias facultativas como anaerobias

Gasto basal energético en cirugía / Basal energy expenditure in surgery

La estimación de las demandas metabólicas está sujeta a una gran variabilidad derivada de la talla, el peso, la edad, actividad física, la ADE y el aumento de demandas metabólicas del proceso patologico. La calorimetría indirecta, efectuada con los modernos monitores metabólicos (en este estudo se utilizó el MGM TWO, medicor inc.) dan una buena estimación del GBE. En el presente estudio se muestra la utilidad del GBE medido y expresado en índice de superficie, en el enfermo quirúrgico. Se utilizó el índice catabólico de Bistrian para estimar la magnitud del estres. Se efectuaron 171 observaciones en 85 sujetos, que muestran datos significativos en los siguientes aspectos: confiabilidad del GBE medido y expresado por índice de superficie, relación de la edad con el GBE; influencia del postoperatorio y la sepsis sobre el GBE y el IC; relación del aporte calórico nitrogenado sobre el balance nitrogenado en función del IC; utilización proteica y grado de estres; y acción dinámica específica del aporte calórico administrado