Ein seltener Fall von Lungenentzündung, verursacht durch Shewanella putrefaciens

Abstract

Shewanella putrefaciens ist ein gramnegativer, nicht fermentativer, oxidasepositiver, beweglicher Bazillus, der Schwefelwasserstoff produziert. Er ist in der Natur weit verbreitet, insbesondere in der Meeresumwelt. In einigen sehr seltenen Fällen kann Shewanella putrefaciens ein Humanpathogen sein. Er kann eine Vielzahl von klinischen Syndromen hervorrufen, darunter Bakteriämie sowie Haut- und Weichteilinfektionen. Eine durch S. putrefaciens verursachte Lungenentzündung ist jedoch selten; in der Literatur sind insgesamt 4 Fälle beschrieben. Wir stellen einen Fall eines 63-jährigen Mannes vor, der nach einem Herzstillstand in die Notaufnahme eingeliefert wurde und mit dem Gesicht nach unten ins Meerwasser fiel. Am zweiten Tag des Krankenhausaufenthalts wurde bei ihm aufgrund der klinischen, radiologischen und labortechnischen Befunde eine Lungenentzündung diagnostiziert. Es wurde eine empirische Antibiotikabehandlung mit Vancomycin und der Kombination Piperacillin/Tazobactam eingeleitet. Der gramgefärbte Abstrich des endotrachealen Aspirats ergab gramnegative Bakterien, und das Isolat aus der Kultur des endotrachealen Aspirats wurde mit der Biomerieux API 20 NE-Technik als S. putrefaciens identifiziert. Nach Durchsicht der Literatur und entsprechend den Kultur- und Sensitivitätsergebnissen wurde die Therapie bei unserem Patienten auf Cefepime umgestellt. Die Lungenentzündung des Patienten besserte sich unter der Behandlung mit Cefepime. Wir glauben, dass unser Patient nach einem Beinahe-Ertrinken im Meerwasser eine Lungenentzündung entwickelte, die offensichtlich durch S. putrefaciens verursacht wurde. Die Lungenentzündung klang nach der Behandlung mit Cefepime ab.

1. Einleitung

Shewanella putrefaciens ist ein gramnegativer, nicht fermentativer, oxidase-positiver, beweglicher Bazillus, der Schwefelwasserstoff produziert. Er ist in der Natur weit verbreitet, insbesondere in der Meeresumwelt. In einigen sehr seltenen Fällen kann Shewanella putrefaciens ein Humanpathogen sein. Er kann eine Vielzahl von klinischen Syndromen hervorrufen, darunter Bakteriämie sowie Haut- und Weichteilinfektionen. Meistens wird es als Verunreinigung zusammen mit anderen Bakterien oder als Saprophyt betrachtet, der zusammen mit anderen Organismen in bereits geschädigtem Gewebe im Körper überlebt. Eine Lungenentzündung aufgrund von S. putrefaciens ist jedoch selten; in der Literatur sind insgesamt 4 Fälle beschrieben. Hier berichten wir über einen seltenen Fall von Lungenentzündung durch Shewanella putrefaciens.

2. Fallbericht

Ein 63-jähriger kaukasischer Mann wurde in die Notaufnahme gebracht, nachdem er nicht mehr ansprechbar war. Nach Angaben seiner Familie befand er sich an einem Strand in Long Island, NY, hüfttief im Meer, als er das Bewusstsein verlor und mit dem Gesicht nach unten ins Wasser fiel. Er wurde noch am Unfallort vom Rettungsdienst reanimiert und intubiert. In der Notaufnahme wurde bei ihm ein NSTEMI diagnostiziert und er wurde zur weiteren Behandlung in die kardiologische Intensivstation eingewiesen. Am zweiten Krankenhaustag zeigte die körperliche Untersuchung eine niedrige Temperatur von 100,3 F und 102 F mit beidseitig groben Atemgeräuschen und vereinzelten Rhonchien. Die Röntgenaufnahme des Brustkorbs zeigte, wie in Abbildung 1 dargestellt, sich entwickelnde Infiltrate. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Patient empirisch mit Vancomycin und Piperacillin/Tazobactam behandelt. Noch am selben Tag wurden Atemwegskulturen aus endotrachealen Aspiraten entnommen. Es wuchsen gramnegative Bakterien, die später am 3. Tag mit der Biomerieux API 20 NE-Technik als Shewanella putrefaciens identifiziert wurden. Es wurde ein negatives Break-Point-Panel durchgeführt und festgestellt, dass der Organismus empfindlich gegen Aztreonam, Cefepime, Ceftazidime, Ciprofloxacin, Gentamicin, Levofloxacin, Meropenam und Piperacillin/Tazobactam und resistent gegen Imipenem ist. Blutkulturen wurden an einem Tag angelegt, an dem der Patient einen Spike hatte, und 5 Tage nach der ersten Blutkultur waren alle Blutkulturen negativ. Angesichts der klinischen und radiologischen Anzeichen und der positiven Atemwegskultur für S. putrefaciens wurde die Diagnose einer durch S. putrefaciens verursachten Lungenentzündung bestätigt. Nach Durchsicht der Literatur und dem Ansprechen eines früher gemeldeten Falles auf Cefepim wurde die Therapie bei unserem Patienten auf Cefepim IVPB 1 g alle 12 Stunden umgestellt. 24 Stunden nach der Behandlung ging das Fieber des Patienten zurück, und er zeigte eine deutliche klinische Verbesserung. Später wurde er erfolgreich extubiert und seitdem geht es ihm gut.

Abbildung 1

3. Mikrobiologie

Shewanella putrefaciens, früher bekannt als Alteromonas putrefaciens oder Pseudomonas putrefaciens, ist das einzige nicht fermentative gramnegative Stäbchen, das Schwefelwasserstoff produziert. Die Infektion mit S. putrefaciens und S. algae korreliert mit der Temperatur und dem Salzgehalt des Meerwassers. Das bedeutet, dass Shewanella-Infektionen in warmen Klimazonen oder in warmen Sommern in gemäßigten Klimazonen auftreten. Im Gegensatz zu S. putrefaciens bildet S. algae mukoide Kolonien mit Beta-Hämolyse auf Schafsblutagar, wächst bei 42 Grad C und in 6 % NaCl und reduziert Nitrit. S. algae kann jedoch keine Säure aus Maltose herstellen. Zu den wichtigen Unterscheidungsmerkmalen zwischen den beiden Arten gehören die Fähigkeit von S. algae, mukoide Kolonien mit Beta-Hämolyse auf Schafsblutagar zu bilden, bei 42 °C und in NaCl 6 % w/v zu wachsen und Nitrit zu reduzieren, sowie die Unfähigkeit, Säure aus Maltose zu produzieren, ganz im Gegensatz zu den Merkmalen von S. putrefaciens . Da die beiden Spezies offenbar ein unterschiedliches pathogenes Potential für den Menschen haben, ist eine korrekte Identifizierung wichtig, und dies ist in klinischen mikrobiologischen Routinelabors möglich.

4. Diskussion

Die Infektion mit S. putrefaciens betrifft am häufigsten Haut und Weichgewebe im Zusammenhang mit Hautverletzungen (Trauma, Schnittwunde, Geschwür) und Otitis media. Eine primäre Bakteriämie mit fulminantem Verlauf wird auch bei immungeschwächten Patienten beobachtet. S. putrefaciens verursacht in der Regel keine Infektionen der unteren Atemwege. Eine Kolonisierung der Atemwege mit der Möglichkeit einer Infektion wurde in seltenen Fällen anhand von Isolaten aus Sputum- und Pleurakulturen sowie transthorakalen Nadelaspirationskulturen festgestellt. Es ist wahrscheinlich, dass S. putrefaciens durch das Meerwasser in die Atemwege unseres Patienten gelangt ist, als er mit dem Gesicht ins Meerwasser fiel. Über eine mit S. putrefaciens assoziierte Lungenentzündung wurde in 4 weiteren Fällen berichtet. In einem Fall fiel der Patient bei einem Bootsunfall in einen Fluss und entwickelte eine Lungenentzündung durch S. putrefaciens, während in einem anderen Fall der Patient eine Kolonisierung der Atemwege entwickelte, nachdem er fast im Meerwasser ertrunken war. Die Quelle der Kontamination mit S. putrefaciens in den beiden anderen Fällen konnte nicht bestätigt werden. Tabelle 1 zeigt eine Zusammenfassung der 4 zuvor gemeldeten Fälle sowie des aktuell gemeldeten Falls. Die Assoziation zwischen einer positiven Kultur und den klinischen Symptomen sowie die Verbesserung des klinischen Bildes nach Beginn der Behandlung lassen keinen Zweifel am pathogenen Charakter des Isolats bei diesem Patienten.

5. Schlussfolgerung

Der Patient entwickelte eine Lungenentzündung, die offensichtlich durch S. putrefaciens verursacht wurde, nachdem er beinahe in Meerwasser ertrunken war. Die Lungenentzündung klang nach der Behandlung mit Cefepime ab.