Η σπερματέρωση (γένος Escherichia, Ε. Coli)

Ο κύριος εκπρόσωπος της Escherichia γένους - E. Coli - ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 1885, Θ Escherichia, προς τιμήν του οποίου αυτό το γένος των βακτηρίων πήρε το όνομά του. Τα βασικά χαρακτηριστικά αυτού του είδους: περίτριχα (ή σταθερό) λακτόζη ζυμώσεις για να σχηματίσει οξύ και αέριο (ή lactosonegative) εντός μέσου ασιτίας με κιτρική δεν αναπτύσσονται, αντίδραση Voges-Proskauer είναι αρνητικό με δοκιμασία MR είναι θετική, έχουν fenilalanindezaminazy δεν αναπτύσσονται επί του μέσου με το KCN, η περιεκτικότητα του G + C στο DNA είναι 50-51 mol%.

Το γένος Escherichia περιλαμβάνει τουλάχιστον 7 είδη. Ιδιαίτερη σημασία στην ιατρική είναι η μορφή του Ε. Coli, ιδιαίτερα εκείνων των παραλλαγών του που προκαλούν ανθρώπινες ασθένειες. Διακρίνονται σε 2 κύριες ομάδες: προκαλούν εξωγενείς ασθένειες και παράγοντες οξείας εντερικής ασθένειας (OKZ). Οι εκπρόσωποι του πρώτου χωρίζονται σε τρεις παθολογικές ομάδες:

1. μηνιγγίτιδα (MENEC - μηνιγγίτιδα Ε. Coli).
2. - σηψαιμία (SEPEC - σηψαιμία Ε. Coli) και
3. ουροπαθογόνο (UPEC - ουροπαθογόνο Ε. Coli).

Με τη σειρά τους, οι παραλλαγές του Ε. Coli που προκαλούν την ΟΚΖ, αρχικά διαιρέθηκαν σε 4 ακόλουθες κατηγορίες: εντεροτοξικό Ε. Coli (ETEC). Εντερική-επεμβατική Ε. Coli (EIEC); Εγκεφαλοπαθογόνο Ε. Coli (EPEC) και εντεροαιμορραγικό Ε. Coli (EHEC). Ακολούθως, εντοπίστηκαν δύο ακόμη κατηγορίες: εντεροαγγειοποιητική Ε. Coli (EAEC) και διαλυτική-συσσωματωτική Ε. Coli (DAEC).

Επιπλέον, το E. Coli χρησιμοποιείται στα διεθνή πρότυπα ως δείκτης του βαθμού μόλυνσης των κοπράνων νερού, ιδιαίτερα του πόσιμου νερού, και των τροφίμων.

Ένα πρότυπο στέλεχος Ε. Coli (Ε. Coli Κ-12) χρησιμοποιείται ευρέως σε εργαστήρια σε πολλές χώρες του κόσμου για να μελετήσει τη γενετική των βακτηριδίων.

[1], [2], [3],

Μορφολογία

Η E. Coli - προαιρετική αναερόβια, αναπτύσσεται καλά σε συνηθισμένα θρεπτικά μέσα - οι αποικίες σε άγαρ είναι στρογγυλές, κυρτές, διαφανείς. Ανάπτυξη σε ζωμό με τη μορφή διάχυτης θολερότητας. Η βέλτιστη θερμοκρασία για ανάπτυξη 37 ° C, αυξάνεται σε μια περιοχή από 10 έως 45 ° C, το βέλτιστο pH είναι 7,2-7,5. Σε όλα τα διαφορικά διαγνωστικά περιβάλλοντα της αποικίας E. Coli. αποσυνθετική λακτόζη. ζωγραφισμένο στο χρώμα του δείκτη (στο περιβάλλον του Endo - σκοτεινό πορφυρό με μεταλλική λάμψη).

Βιοχημικές ιδιότητες

Escherichia coli, στις περισσότερες περιπτώσεις σε θέση να ζυμώνει τα ακόλουθα υδατάνθρακες για να σχηματίσει οξύ και αέριο: γλυκόζη, λακτόζη, μαννιτόλη, αραβινόζη, γαλακτόζη, σακχαρόζη, και μερικές φορές κάποια άλλους υδατάνθρακες? σχηματίζει ινδόλη. κατά κανόνα, δεν σχηματίζει H ₂ S? αποκαθιστά τα νιτρικά άλατα σε νιτρώδη άλατα, δεν αραιώνει τη ζελατίνη, δεν αναπτύσσεται σε θρεπτικό μέσο με κιτρικό άλας, δίνει θετική αντίδραση με το MR και αρνητική αντίδραση με το Foges-Proskauer. Με αυτά τα σημάδια, μπορεί εύκολα να διακριθεί από παθογόνους παράγοντες από διάφορες ασθένειες (δυσεντερία, τυφοειδής, σαλμονέλα κ.λπ.). Ωστόσο, τα παθογόνα Ε. Coli, από την άποψη τόσο των πολιτισμικών όσο και των βιοχημικών ιδιοτήτων, συχνά δεν διαφέρουν από τα μη παθογόνα.

[4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

Παράγοντες παθογένειας του Escherichia coli

Η ικανότητα του E.coli να προκαλεί διάφορες ασθένειες οφείλεται στην παρουσία των ακόλουθων παραγόντων παθογονικότητας:

Οι παράγοντες της προσκόλλησης και του αποικισμού. Είναι απαραίτητα για την προσκόλληση σε κύτταρα ιστού και τον αποικισμό τους. Έχουν βρεθεί τρεις παραλλαγές του παράγοντα αποικισμού: α) CFA / I-CFA / VI (αγγλικός παράγοντας αποικιοποίησης) - έχουν κροσσική δομή. β) EAF (αγγλικός εντεροπαθογόνος παράγοντας προσκόλλησης Ε. Coli) - intimin είναι η πρωτεΐνη της εξωτερικής μεμβράνης, κωδικοποιείται από το γονίδιο eAeA. Βρέθηκε σε 4 και EHEC, αποκαλυπτόμενη από την ικανότητα των βακτηρίων να προσκολληθούν στα κύτταρα του Hep-2. γ) Η πρόσφυση Henle-407 - κροσσωτές δομές, ανιχνεύονται από την ικανότητα των βακτηρίων να προσκολλώνται στα κύτταρα Henle-407. Όλα κωδικοποιούνται από πλασμιδιακά γονίδια. Επιπλέον αυτών περιγράφονται άλλοι παράγοντες αποικισμού, στους οποίους μπορούν επίσης να δράσουν οι βακτηριακοί λιποπολυσακχαρίτες.

Παράγοντες εισβολής. Με τη βοήθειά τους, το EIEC και το EHEC, για παράδειγμα, διαπερνούν τα επιθηλιοκύτταρα του εντέρου, πολλαπλασιάζονται σε αυτά και προκαλούν την καταστροφή τους. Ο ρόλος των παραγόντων εισβολής πραγματοποιείται από τις πρωτεΐνες της εξωτερικής μεμβράνης.

Εξωτοξίνες. Σε παθογόνους E. Coli βρέθηκε εξωτοξίνες ότι μεμβράνες βλάβη (αιμολυσίνη) που αναστέλλουν την πρωτεϊνική σύνθεση (τοξίνη shiga), τα οποία ενεργοποιούν δεύτερους αγγελιοφόρους (Engl messenger -. Coherent) - CNF τοξίνες, ST, CT, CLTD, EAST.

Οι αιμολυσίνες παράγουν διαφορετικά παθογόνα, συμπεριλαμβανομένου του Ε. Coli. Η αιμολυσίνη είναι μια τοξίνη που σχηματίζει πόρους. Αρχικά έρχεται σε επαφή με τη μεμβράνη του κυττάρου στόχου και στη συνέχεια σχηματίζει πόρους μέσω των οποίων εισέρχονται και εξέρχονται μικρά μόρια και ιόντα, οδηγώντας σε κυτταρικό θάνατο και λύση των ερυθροκυττάρων.

Το Shiga Toxin (STX) ανιχνεύθηκε αρχικά σε Shigella dysenteriae και στη συνέχεια ανιχνεύθηκε παρόμοια τοξίνη (τοξίνη τύπου shiga) στην EHEC. Η τοξίνη (Ν-γλυκοσιδάση) αποκλείει την πρωτεϊνική σύνθεση αλληλεπιδρώντας με 28S rRNA, ως αποτέλεσμα του οποίου το κύτταρο ξεθωριάζει (κυτοτοξίνη). Υπάρχουν δύο τύποι τοξίνης τύπου shiga: STX-1 και STX-2. STX-1 αντιγονικές ιδιότητες σχεδόν ταυτόσημες με τοξίνη Shiga, ένα STX-2 διαφέρει από τις Shiga τοξίνης αντιγονικές ιδιότητες και, σε αντίθεση με STX-1 δεν εξουδετερώνεται από αντιορό σε αυτό. Σύνθεση κυτοτοξίνες STX-STX-1 και 2 ελέγχεται σε E.coli γονίδια μέτριας μετατροπή προφάγου 9331 (STX-1) και 933W (STX-2).

• Τοξίνη L (θερμοευαίσθητη τοξίνη) - ADP-ριβοζυλοτρανσφεράση. που συνδέεται με την πρωτεΐνη G, προκαλεί διάρροια.
• Toxin ST (θερμοσταθερή τοξίνη), αλληλεπιδρώντας με τον υποδοχέα της γουανυλικό κυκλάσης, διεγείρει τη δραστηριότητά της και προκαλεί διάρροια.
• Ο CNF (κυτταροτοξικός νεκρωτικός παράγοντας) - μια πρωτεϊνική δεαμιδάση, βλάπτει τις λεγόμενες πρωτεΐνες RhoG. Αυτή η τοξίνη βρίσκεται στο UPEC, προκαλώντας λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος.
• Η τοξίνη CLTD είναι μια κυτταρολετική χαλαρωτική τοξίνη. Ο μηχανισμός δράσης είναι ελάχιστα κατανοητός.
• Η τοξίνη EAST είναι μια θερμοσταθερή τοξίνη εντεροαγγειοποιητικού Ε. Coli (EAEC), πιθανώς παρόμοια με μια θερμοσταθερή τοξίνη (ST).

Ενδοτοξίνες-λιποπολυσακχαρίτες. Καθορίζουν την αντιγονική εξειδίκευση των βακτηριδίων (η οποία προσδιορίζεται από την επαναλαμβανόμενη πλευρική αλυσίδα των σακχάρων) και το σχήμα των αποικιών (η απώλεια των πλευρικών αλυσίδων οδηγεί στον μετασχηματισμό των S-αποικιών στην R-αποικία).

Ετσι, οι παράγοντες της παθογένειας της E. Coli που ελέγχονται όχι μόνο χρωμοσωμικό γονίδιο του κυττάρου-ξενιστή, αλλά τα γονίδια που εισήγαγε ένα πλασμίδιο ή εύκρατο φάγων μετατραπούν. Όλα αυτά υποδεικνύουν την πιθανότητα παθογόνων παραλλαγών του Ε. Coli ως αποτέλεσμα της εξάπλωσης πλασμιδίων και μέτριων φάγων μεταξύ τους. Παρακάτω υπάρχει μια σύντομη περιγραφή των τεσσάρων κατηγοριών του Ε. Coli που προκαλούν το OKZ. δεν βρέθηκαν πληροφορίες σχετικά με τις πρόσφατα προσδιορισμένες κατηγορίες DAEC και ΕΚΑΕ στις πηγές που διαθέτουμε.

Το ETEC περιλαμβάνει 17 οροομάδες. Οι παράγοντες προσκόλλησης και αποικισμού της κροσσωτικής δομής του τύπου CFA και οι εντεροτοξίνες (LT ή ST ή και οι δύο) κωδικοποιούνται από το ίδιο πλασμίδιο (πλασμίδια). Συλλέξτε τα σπίτια χωρίς να τα καταστρέψετε. Οι εντεροτοξίνες προκαλούν παραβίαση του μεταβολισμού του νερού-αλατιού. Ο εντοπισμός της διαδικασίας είναι η περιοχή του λεπτού εντέρου. Η δόση μολύνσεως 108-1010 κυττάρων. Η ασθένεια προχωρά σύμφωνα με τον τύπο της διάρροιας που ομοιάζει με τη χολέρα. Είδος επιδημιών - νερό, λιγότερο συχνά φαγητό. Τα παιδιά ηλικίας 1 έως 3 ετών και οι ενήλικες είναι άρρωστοι.

9 περιλαμβάνει EIEC οροομάδες παθογένεια σχετίζεται με την ικανότητα να διεισδύουν στο εντερικό βλεννογόνο επιθηλιακά κύτταρα και πολλαπλασιάζονται μέσα σε αυτά, προκαλώντας την καταστροφή τους. Αυτές οι ιδιότητες κωδικοποιούνται, πέραν των χρωμοσωμικών γονιδίων, από πλασμιδιακά γονίδια (140 MD). Το πλασμίδιο κωδικοποιεί τη σύνθεση των πρωτεϊνών της εξωτερικής μεμβράνης, οι οποίες καθορίζουν την εισβολή. Τόσο το ίδιο το πλασμίδιο όσο και οι πρωτεΐνες που κωδικοποιεί σχετίζονται με εκείνες των αιτιολογικών παραγόντων της δυσεντερίας, γεγονός που εξηγεί την ομοιότητα μεταξύ του EIEC και του shigella. Η μολυσματική δόση των 10s των κυττάρων. Εντοπισμός της διαδικασίας - ο χαμηλότερος ιλεός και το παχύ έντερο. Η ασθένεια προχωράει ανάλογα με τον τύπο της δυσεντερίας: πρώτη υδαρής διάρροια, κατόπιν σύνδρομο κολίτιδας. Τα παιδιά είναι άρρωστα για 1,5-2 χρόνια, εφήβους και ενήλικες. Τύπος εστιών - τρόφιμα, νερό.

Επιδημιολογία

E. Coli είναι μέλος της κανονικής μικροχλωρίδας της εντερικής οδού των θηλαστικών, πτηνών, ερπετών και των ψαριών. Ως εκ τούτου, για να διευκρινιστεί το θέμα, ποιες είναι οι επιλογές της E. Coli και η αιτία γιατί ehsherihiozom, που απαιτούνται για τη μελέτη της αντιγονική δομή, την ανάπτυξη ορολογική κατάταξη είναι απαραίτητες για την ταυτοποίηση των παθογόνων serovariantami, και να μάθετε τι έχουν παράγοντες παθογένειας, δηλαδή. Ε Για κάποιο λόγο που μπορεί να προκαλέσει διάφορες μορφές ehsherihiozom .

Στην E. Coli βρέθηκε 171 παραλλαγή Ο-αντιγόνα (01-0171), 57-Η ενσωματώσεις αντιγόνα (H1-H57) και 90 παραλλαγές επιφανείας (καψικό) Κ-αντιγόνα. Ωστόσο, στην πραγματικότητα υπάρχουν 164 ομάδες επί του Ο-αντιγόνου και 55 serovariantami του H-αντιγόνου, καθώς ορισμένες από τις προηγούμενες 0: οροομάδες H εξαιρέθηκαν από το είδος Ε coli, αλλά οι αύξοντες αριθμοί από Ο και αντιγόνων H παρέμεινε αμετάβλητη. Αντιγονικό χαρακτηρισμό των διάροια E. Coli περιλαμβάνει τη μη Ο- και Η-αντιγόνα, π.χ., 055: 116? 0157: Η7. Μέσα Ο-αντιγόνου που ανήκουν σε μια συγκεκριμένη οροομάδα, και το Η-αντιγόνο είναι ο σεροβαριστής του. Επιπλέον, σε μία μελέτη βάθος Ο και αντιγόνων H επισημανθέντα λεγόμενα παράγοντας O και αντιγόνα H, δηλαδή, αντιγονικό subvariants, για παράδειγμα: .. H2a, Ν2, ή H2C 020 O20a, O20ab κλπ ... μόλις λίστα διάροια E. Coli O-43 χωρίς αποκλεισμούς και 57 οροομάδας ΟΗ serovariantami. Ο κατάλογος αυτός συμπληρώνεται με όλους τους νέους εθελοντές.

[12], [13], [14]

Συμπτώματα

Η ομάδα περιλαμβάνει 9 οροομάδες κατηγορίας 1 και τέσσερις οροομάδες κατηγορίας 2. Οι οροομάδες της κατηγορίας 1 έχουν ένα πλασμίδιο (60 MD), το οποίο ελέγχει τη σύνθεση του παράγοντα πρόσφυσης και τον αποικισμό του τύπου EAF. Αντιπροσωπεύεται από μια πρωτεΐνη εντοπισμένη στην εξωτερική μεμβράνη και αναγνωρίζεται από την ικανότητα των βακτηρίων να προσκολλώνται στα κύτταρα του ΗΕρ-2. Η πρωτεΐνη έχει μάζα 94 kD. Στις οροομάδες της κατηγορίας 2, αυτό το πλασμίδιο απουσιάζει, η παθογένειά τους οφείλεται σε ορισμένους άλλους παράγοντες. Ορισμένα στελέχη 4 και των δύο τάξεων έχουν τη δυνατότητα να συνθέσουν STX. 4 αποικίζουν τον πλασμοελάτη των εντεροκυττάρων, προκαλούν βλάβη στην επιφάνεια του επιθηλίου με σχηματισμό διάβρωσης και μέτρια φλεγμονή. Μολύνοντας δόση 105-10 ¹² κύτταρα. Η διαδικασία εντοπίζεται στο λεπτό έντερο. Η ασθένεια χαρακτηρίζεται από υδαρή διάρροια και έντονη αφυδάτωση. Κυρίως τα παιδιά του πρώτου έτους της ζωής είναι άρρωστοι. Ο τρόπος μόλυνσης είναι η επαφή με το νοικοκυριό, λιγότερο συχνά φαγητό.

Οι οροομάδες EIEC και οι 4 είναι οι πιο συχνές ένοχοι νοσοκομειακών εστιών.

Η EHEC παράγει κυτταροτοξίνες STX-1 και STX-2. Οι άνθρωποι προκαλούν αιμορραγική κολίτιδα με σοβαρές επιπλοκές με τη μορφή αιμολυτικής ουραιμίας και θρομβωτικής θρομβοπενικής πορφύρας. Οι τοξίνες καταστρέφουν τα ενδοθηλιακά κύτταρα των μικρών αιμοφόρων αγγείων. Ο σχηματισμός θρόμβων αίματος και η απώλεια ινώδους οδηγεί σε παραβίαση της ροής του αίματος, αιμορραγία, ισχαιμία και νέκρωση στο κυτταρικό τοίχωμα. Το ουρεμικό αιμολυτικό σύνδρομο μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο. EHEC παρουσιάζονται πολλές ορότυπους (-150), αλλά το κύριο επιδημιολογική ρόλος του E. Coli 0157-Η7 και bezzhgutikovy μετάλλαγμα του της E. Coli 0157: NM, έτσι ώστε μόλις σχηματίζουν STX. Αυτά τα στελέχη βακτηρίων μπορούν να απελευθερώσουν μόνο μία από τις κυτοτοξίνες ή και τα δύο. Πιστεύεται ότι η φυσική δεξαμενή των serovars ENOV, συμπεριλαμβανομένου του Ε. Coli 0157: Η7, είναι βοοειδή και πρόβατα. Η συχνότερη οδός μόλυνσης είναι η τροφή (κρέας, ιδιαίτερα κιμά, γάλα). Το Ε. Coli 0157: Η7 είναι ασυνήθιστα ανθεκτικό σε δυσμενείς παράγοντες. Αυτό συμβάλλει στην επιβίωση και την αναπαραγωγή του σε διάφορα προϊόντα. Πιθανή μόλυνση από την επαφή και το νοικοκυριό. Η εμφάνιση της νόσου είναι οξεία: εντερικές κράμπες, κατόπιν διάρροια, αρχικά υδαρή, κατόπιν με αίμα. Τα παιδιά και οι ενήλικες είναι άρρωστοι. Ο άρρωστος είναι μεταδοτικός.

Εργαστηριακή διάγνωση

Βασίζεται στην απομόνωση της καθαρής καλλιέργειας του παθογόνου και στην ταυτοποίησή του, καθώς και στη δοκιμή των τοξινών με PCR. Ο αιτιολογικός παράγοντας της εστερίχωσης ταυτοποιείται με ένα σύνολο πολυσθενών ΟΚ ορών και ένα σύνολο προσροφημένων ορών που περιέχουν αντισώματα μόνο για ορισμένα αντιγόνα. Για τον προσδιορισμό του EIEC, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα ενεργό δείγμα κερατόκωνου. Ορισμένοι εκπρόσωποι της EIEC είναι ακίνητοι, δεν ζυμώσουν τη λακτόζη και τη σαλικίνη. Η ταυτοποίηση του Ε. Coli 0157: Η7 βοηθείται από την ανικανότητά του να ζυμώνει τη σορβιτόλη (χρησιμοποιήστε μέσο Endo με σορβιτόλη αντί λακτόζης). Αλλά είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε το σύστημα ελέγχου PCR για να εντοπίσετε και να διαφοροποιήσετε τους παθογόνους παράγοντες της OKZ (όλες οι κατηγορίες). Εάν είναι απαραίτητο, τα επιλεγμένα παθογόνα καθορίζουν την ευαισθησία στα αντιβιοτικά.

Θεραπεία της Escherichia coli

Χρησιμοποιούνται διάφορα αντιβιοτικά. Τα στοματικά διαλύματα αλατόνερου χρησιμοποιούνται για την αποκατάσταση του διαταραγμένου μεταβολισμού νερού-αλατιού. Παράγονται σε σάκους σελοφάν με τη μορφή σκονών που περιέχουν NaCl 3,5 g. NaHC03 - 2,5 g; KC1 - 1,5 g και γλυκόζη - 20,0 g και διαλύθηκαν σε 1 λίτρο νερού.