Nocardia spp., which belongs to one of the Nocardio-form filamentous bacteria, is usually surface hydrophobic and when overproduced attaches to the surface of bubbles under the action of surfactants, allowing the stable presence of foam on the surface of aeration tanks, leading to the occurrence of sludge-foaming events. Two novel phages, P69 and KYD2, were isolated from the environment, and their hosts were Nocardia transvalensis and Nocardia carnea, respectively. These two phages are Siphophages-like with long tails. An aeration tank pilot plant was constructed in the laboratory to simulate sludge foaming, and these two strains of phage were applied. Compared with the reactor not dosed with phage, the application of phage could reduce the host level in the reactor, resulting in the highest decrease in turbidity by more than 68% and sludge volume index by more than 25%. The time for surface foam disappearance was 9 h earlier than that of the control group (the group with the same concentration of Nocardia carnea but no bacteriophage applied), significantly improving water quality. The phage can effectively inhibit the propagation of Nocardia in the actual sludge-foaming event, control the sludge foaming, and improve the effluent quality. It provides a novel and relatively economical solution for controlling sludge foaming in sewage treatment plants in the future, shows that the phages have potential application value in the prevention and control of Nocardia, and provides another way to control the sludge-foaming event caused by the excessive reproduction of Nocardia in the future.
Nocardiosis is a rare infection caused by the aerobic actinomycete of the Nocardia genus. In most cases, nocardiosis manifests as a lung infection or a bone lesion. Due to the nonspecific and mild clinical manifestations of nocardiosis, the establishment of definite diagnosis can be difficult. When antibiotic therapy is incorrectly targeted, only the symptoms of the disease are suppressed. The mainstay in the treatment of Nocardia osteomyelitis has so far been the combined surgical debridement with long-term, initially intravenous, antibiotic administration. We present the successful conservative treatment of a nocardiosis osteomyelitis of the tibia caused by the Nocardia cyriacigeorgica species in an 81-year-old female patient that manifested itself as a secondary affection on top of a primary nocardiosis infection of the lung. From microbiological examination, N. cyriacigeorgica was discovered; the identification was made using matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) with an identification score of 1.9. The sensitivity was evaluated using E test. Sensitivity to trimethoprim/sulfamethoxazole, amikacin, imipenem, and linezolid was demonstrated. The bacteria were shown to be resistant to ciprofloxacin. For treatment, trimethoprim/sulfamethoxazole was used due to the value of minimum inhibitory concentration, which was 0.25 mg/L. The initial dose of 960 mg of trimethoprim/sulfamethoxazole every 8 h was reduced to 960 mg every 12 h after 3 months. The total duration of treatment was 7.5 months. Under the established treatment, the bone and lung lesions healed. Nocardiosis of the long bone is considered a rare disease and its precise diagnosis has not yet been standardized. We used the MALDI-TOF MS method for the identification of the causal organism which is a fast and reliable method according to current world literature even when compared with the rRNA genetic sequencing reference method. Our case study presents a rare case of osteomyelitis of tibial shaft caused by N. cyriacigeorgica and its successful conservative treatment.
- MeSH
- antibakteriální látky aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- kombinace léků trimethoprim a sulfamethoxazol aplikace a dávkování MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiální testy citlivosti MeSH
- Nocardia izolace a purifikace MeSH
- nokardióza diagnóza farmakoterapie mikrobiologie patologie MeSH
- osteomyelitida diagnóza farmakoterapie mikrobiologie patologie MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- spektrometrie hmotnostní - ionizace laserem za účasti matrice MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- kazuistiky MeSH
Nocardiosis is an acute or chronic infectious disease caused by the soil-borne filamentous bacteria belonging to the genus Nocardia. The organisms opportunistically infect both immunocompromised and immunocompetent individuals. The lungs are the primary site of infection and brain abscess is, by far, the most common complication following nocardial metastasis from pulmonary lesions. Although surgical intervention must always be considered in the treatment of nocardial brain abscess, it can obviously be cured by antibiotic therapy alone. This report describes a case infected by Nocardia cyriacigeorgica. Identification of the infectious agent was achieved by conventional and semi-nested PCR techniques. A 55-year-old woman with fever was referred to the infect disclinic of Imam Khomeini hospital in Tehran and was hospitalized after clinical assessment. She was a kidney transplant recipient for 4 years and was taking immunosuppressive treatment including azathioprine and methylprednisolone. Follow-up of the patient by CT scan revealed pulmonary infection and cerebral lesions. Specimens of the brain lesions contained filamentous bacteria. The patient received a combination of co-trimoxazole and ceftriaxone and brain abscesses as well as lung inflammation disappeared gradually during the course of antibiotic therapy within 3 months. The patient was discharged from the hospital after 2 months of therapy.
- MeSH
- absces mozku komplikace farmakoterapie mikrobiologie radiografie MeSH
- antiinfekční látky aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- DNA fungální chemie genetika MeSH
- imunokompromitovaný pacient MeSH
- kombinace léků trimethoprim a sulfamethoxazol aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- Nocardia genetika izolace a purifikace MeSH
- nokardióza komplikace farmakoterapie mikrobiologie radiografie MeSH
- polymerázová řetězová reakce MeSH
- RNA ribozomální 16S chemie genetika MeSH
- sekvenční analýza DNA MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- kazuistiky MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Írán MeSH
Častými „kontaminantami" zachycenými při mykobakteriologické kultivaci dekontaminovaných vzorků jsou bakterie řádu Actinomycetales. Jsou to obvykle bakterie klasifikované v čeledi Corynehacterineae rodů Corynebacteríum, Dietzia, Gordonia, Nocardia, Rhodococcus a Tsukamurella. Tyto bakterie často kolonizují dýchací cesty a za určitých podmínek mohou vyvolat život ohrožující onemocnění. U pacientů s těžkou imunodeficiencí jsou pravidelným vyvolavatelem život ohrožujících infekcí bakterie rodu Nocardia. Jsou to vláknité bakterie, vytvářející v kultuře vzdušné mycelium, jsou částečně acidorezistentní a jsou rezistentní na lysozym. Vyvolávají nokardiózu, tj. vzácné ale závažné onemocnění pacientů s různými typy imunodeficience. Diferenciálně diagnosticky je třeba odlišit rody Streptomyces, Actinomadura, Nocardiopsis a další půdní saprofyty, které nejsou acidorezistentní, jsou citlivé na lysozym a rychleji rostou. Často kolonizují dýchací cesty u pacientů s postižením plic, onemocnění vyvolávají velmi vzácně. Diagnostika aerobních aktinomycet a vyšetření citlivosti na antibiotika mají svá úskalí vyplývající z delší růstové doby, obtížné barvitelnosti a necharakteristických biochemických reakcí. K přesné identifikaci do rodu a species je nutná polyfázová identifikace izolatu s využitím metod molekulární mikrobiologie. Při včasné diagnóze bývají infekce vyvolané aerobními aktinomycetami dobře léčitelné cílenou terapií antibiotiky.
Frequent "contaminants" detected during mycobacterial culture of decontaminated samples are bacteria of the order Actinomycetales. These are usually bacteria classified as the family Corynebacterineae, genera Corynebacterium, Dietzia, Gordonia, Nocardia, Rhodococcus and Tsukamurella. These bacteria frequently colonize the airways and, under certain circumstances, they may cause life-threatening diseases. In severely immunocompromised patients, they regularly cause life-threatening infections with bacteria of the genus Nocardia. These filamentous bacteria, developing aerial mycelium in the culture, are partly acid-resistant and resistant to lysozyme. They cause nocardiosis, a rare but serious disease in patients with various types of immune deficiency. Differential diagnosis must distinguish between the genera Streptomyces, Actinomadura and Nocardiopsis and other soil saprophytes that are not acid-resistant, sensitive to lysozyme and faster growing. They frequently colonize the airways of patients with lung disease but very rarely cause diseases. The diagnosis of aerobic actinomycetes and determination of their sensitivity to antibiotics are problematic since they grow longer, are difficult to stain and are involved in atypical biochemical reactions. Precise identification of the genera and species requires polyphasic identification of isolates using molecular microbiology methods. If diagnosed early, infections caused by aerobic actinomycetes are easy to treat with targeted antibiotic therapy.
- Klíčová slova
- léčba, vyšetření citlivosti, identifikace, diagnostika, Tsukamurella, Gordonia, Dietzia, dekontaminované vzorky,
- MeSH
- Actinomycetales klasifikace růst a vývoj MeSH
- bakteriologické techniky MeSH
- Corynebacterium MeSH
- epidemiologie MeSH
- infekce bakteriemi řádu Actinomycetales diagnóza MeSH
- lidé MeSH
- Mycobacterium růst a vývoj MeSH
- Nocardia MeSH
- nokardióza MeSH
- Rhodococcus MeSH
- Streptomyces MeSH
- tuberkulóza MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Cílem sdělení jsou možnosti dvoustupňové polyfázové identifikace původce nokardiózy u pacienta s abscesem mozku, vyšetření citlivosti na antibiotika a etiologická léčba pacienta po neurochirurgickém zákroku. Pacient léčený kortikoidy pro fibrózu plic byl přijat na neurochirurgickou kliniku s pestrými neurologickými projevy. Při CT vyšetření a při kontrastním zobrazení pomocí magnetické rezonance (MRI) byl zjištěn multilokulární expanzní proces velikosti 4,5 x 3,5 cm v parietálním laloku vlevo, diferenciálně diagnosticky označen jako maligní gliom. Byla provedena punkce ložiska. Histologicky byl diagnostikován absces mozku obsahující leukocyty a nekrotické hmoty. Z hnisu získaného punkcí byly vykultivovány bakterie rodu Nocardia, které byly fenotypovými metodami (grampozitivita, částečná acidorezistence, průkaz vzdušného mycelia, růst při 45 °C, rezistence na lysozym a fenotyp rezistence na antibiotika) v prvním stupni fenotypové diagnostiky zařazeny do fenotypu rezistence V., v.s. N. farcinica (rezistence na aminoglykosidy kromě amikacinu a rezistence na cefalosporiny III. generace). Ve druhém stupni polyfázové diagnostiky byla izolována rDNA a byla provedena sekvenace genu pro 16S rRNA ve velikosti 1000 bp. Získaná sekvence byla určena v databázi GenBank pomocí softwaru BLAST jako N. farcinica (100%). Citlivost kmene byla vyšetřena diluční metodou podle standardu NCCLS /CLSI. Kmen byl dobře citlivý na kotrimoxazol, amikacin a imipenem. Pacient byl dlouhodobě intravenózně léčen kombinací kotrimoxazolu s amikacinem s pokračující úpravou klinického stavu a hodnot zánětlivých parametrů. N.farcinica patří mezi tři nejčastěji izolované nokardie v Evropě i v ČR. Byla opakovaně izolována v České republice zejména z plic a dýchacích cest u případů systémové nokardiózy obvykle u pacientů s imunodeficiencí.
This case report describes a two-step protocol for the identification of the causative agent of nocardiosis in a patient with brain abscess, antibiotic susceptibility testing and etiological treatment after neurosurgery. The patient treated with corticosteroids for pulmonary fibrosis and presenting with multiple neurological manifestations was admitted to a neurosurgery clinic. CT and contrast MRI revealed an expansive multilocular lesion 45 x 35 mm in size in the left parietal lobe, differentially diagnosed as malignant glioma. The lesion was biopsied and the histology showed a brain abscess containing white blood cells and dead tissue. The aspirated pus culture yielded bacteria of the genus Nocardia that were further identified, in the first step, by phenotypic methods (Gram positivity, partial acidoresistance, airborne mycelium detection, growth at 45 °C, lysozyme resistance and antibiotic resistance phenotype) as belonging to resistance phenotype V., v.s. N. farcinica (resistance to aminoglycosides except amikacin and to third-generation cephalosporins). In the second step of the polyphasic identification, rDNA was isolated and a 1000 bp part of the 16S rRNA gene was sequenced. Sequence comparison with the GenBank database using BLAST software identified the agent as N. farcinica (100%). The isolate was tested for susceptibility by the NCCLS /CLSI dilution method and showed good susceptibility to co-trimoxazole, amikacin and imipenem. The patient was treated with long-term intravenous cotrimoxazole acid in combination with amikacin and his clinical condition and laboratory parameters of inflammation improved. N. farcinica is among the three most frequently isolated Nocardia species in Europe as well as in the Czech Republic where it was repeatedly recovered from the lungs and respiratory tract of immunocompromised patients with systemic nocardiosis.
- MeSH
- absces mozku farmakoterapie chirurgie mikrobiologie MeSH
- antibakteriální látky aplikace a dávkování MeSH
- diagnostické techniky molekulární využití MeSH
- financování organizované MeSH
- fixní kombinace léků MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiální testy citlivosti využití MeSH
- mikrobiologické techniky využití MeSH
- Nocardia izolace a purifikace MeSH
- nokardióza diagnóza genetika MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
Nocardia farcinica byla izolována z abscesu mozku u imunosuprimovaného pacienta s plicní fibrózou při léčbě kortikosteroidy. Kmen byl orientačně identifikován podle fenotypu rezistence na antibiotika a ve druhém stupni polyfázově identifikován pomocí sekvenace genu pro 16S rRNA. Účinnost kotrimoxazolu a amikacinu, léků volby pro nokardiózu, byla potvrzena diluční mikrometodou.
Nocardia farcinica was isolated from a cerebral abscess in an immunocompromised patient with lung fibrosis treated with corticosteroids. The strain was identified by a polyphasic approach based on 16S rRNA gene sequencing and antibiotic resistance pattern. Antimicrobial activity of co-trimoxazole and amikacin, the drugs of choice for the treatment of nocardiosis, was confirmed by the standard microdilution method.
- MeSH
- absces mozku diagnóza mikrobiologie MeSH
- antibakteriální látky aplikace a dávkování MeSH
- bakteriální léková rezistence MeSH
- glukokortikoidy aplikace a dávkování škodlivé účinky MeSH
- lidé MeSH
- Nocardia izolace a purifikace patogenita účinky léků MeSH
- plicní fibróza farmakoterapie MeSH
- senioři MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- MeSH
- absces mozku mikrobiologie MeSH
- bakteriální léková rezistence účinky léků MeSH
- bakteriologické techniky metody MeSH
- lidé MeSH
- Nocardia izolace a purifikace patogenita účinky léků MeSH
- nokardióza diagnóza farmakoterapie MeSH
- polymerázová řetězová reakce využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
Edice mikrobiologie
1. vyd. 134 s. : il., tab. ; 21 cm
Doporučená metoda mikrobiologické diagnostiky nokardiózy s přehledem léčby nokardiózy a návrhem standardního operačního postupu. (doporučená metoda mikrobiologické diagnostiky nokardiózy s přehledem léčby nokardiózy a návrhem standardního operačního postupu) Autor knihy Josef Scharfen ml., Vydavatelstvo Nucleus HK,