Enterobacteriaceae sú komplexné a rozmanitú skupinu mikroorganizmov. Sú pomenované podľa ich častého umiestnenia v tráviacom trakte cicavcov - vrátane ľudí - a iných zvierat, napríklad hmyzu (Tortora et al. 2007).
Prítomnosť týchto baktérií sa však neobmedzuje iba na živočíšny svet, vyskytujú sa tiež ako patogény v rastlinách (Cabello, 2007), v pôde a dokonca aj vo vode (Olivas, 2001).
Escherichia coli
Podľa technickej terminológie sa považujú za „bacily“, čo je termín, ktorý sa vzťahuje na pretiahnutý, priamy a tenký prúžok týchto organizmov. Okrem toho sú to gramnegatívne baktérie, čo naznačuje, že ich bunková stena je tenká a má dvojitú membránu bohatú na rôzne typy lipidov (Tortora et al. 2007).
Z klinického hľadiska existujú určité druhy Enterobacteriaceae, ktoré spôsobujú ochorenie u ľudí, a preto boli podrobne študované. Nie všetky sú však patogénne.
Napríklad Escherichia coli je jedným z najbežnejších obyvateľov cicavcov a niektoré kmene sú prospešné. V skutočnosti je E. coli schopná produkovať vitamíny a vylučuje z čreva iné škodlivé mikroorganizmy (Blount, 2015).
Všeobecné charakteristiky
Enterobacteriaceae sú voľne žijúce baktérie, netvoria spóry a sú strednej veľkosti, merajú od 0,3 do 6,0 um na dĺžku a 0,5 um na priemer. Optimálna teplota pre jeho rast je 37 ° C. Sú fakultatívne anaeróbne, to znamená, že môžu žiť v prostrediach s kyslíkom alebo bez nich.
Niektoré majú bičíky (projekcia, ktorá sa podobá biču a používa sa na pohyb), zatiaľ čo iné nemajú žiadne štruktúry na pohyb a sú úplne nehybné.
Okrem bičíkov majú tieto baktérie spravidla aj rad kratších príveskov známych ako fimbriae a pilis. Aj keď vzhľad oboch pripomína vlasy, líšia sa vo svojich funkciách.
Fimbrie sú štruktúry používané na priľnutie k sliznici, zatiaľ čo sexuálna pili umožňuje výmenu genetického materiálu medzi dvoma organizmami, čo slúži ako druh mosta pre tento proces (Tortora et al. 2007).
Aj keď je pravda, že baktérie nepodliehajú sexuálnej reprodukcii, táto udalosť umožňuje výmenu DNA. Táto nová molekula DNA získaná prijímajúcimi baktériami jej umožňuje vyvinúť určité charakteristiky, ako je rezistencia na konkrétne antibiotikum.
Toto je známe ako horizontálny prenos génov, je bežné vo väčšine baktérií a má medicínsky významné dôsledky.
Je typické, že niektoré Enterobacteriaceae sú obklopené ďalšou vrstvou zloženou z polysacharidov. Toto sa nazýva kapsula a má K antigény (Guerrero et al., 2014).
klasifikácia
Rodina Enterobacteriaceae pozostáva z asi 30 rodov a približne z viac ako 130 druhov, bioskupín a enterických skupín. Počet sa však môže mierne líšiť v závislosti od autora, ktorý zostavil taxonomické usporiadanie.
Klasifikácia týchto mikroorganizmov je založená na stanovení prítomnosti alebo neprítomnosti určitých kľúčových enzýmov patriacich do rôznych metabolických ciest. Podobne sú zahrnuté aj ďalšie zásady na stanovenie poradia skupiny, napríklad: sérologické reakcie, citlivosť alebo rezistencia na určité antibiotiká.
Historicky sa taxonomická kategória kmeňa používala pri klasifikácii Enterobacteriaceae. Patria sem kmene Escherichieae, Edwardsielleae, Salmonelleae, Citrobactereae, Klebsielleae, Proteeae, Yersinieae a Erwiniaeae.
Podľa rôznych autorov je však tento názor už zastaraný a bol zamietnutý. Napriek tejto zmene je taxonómia tejto skupiny predmetom náročných debát (Winn, 2006).
V posledných rokoch umožnili techniky sekvenovania DNA a hybridizácie stanoviť presnejšiu klasifikáciu organizmov, ktoré tvoria túto heterogénnu rodinu.
V rámci klasifikácie a nomenklatúry Enterobacteriaceae možno uviesť najvýznamnejšie rody skupiny: Escherichia, Shigella, Klebsiella, Yersinia, Enterobacter, Serratia, Hafnia, Proteus, Morganella, Providencia, Citrobacter, Edwardsiella a Salmonella.
Biochemické testy
Biochemické testy sú v laboratóriu nevyhnutné na identifikáciu patogénov u ľudí, ako aj v pôde a potravinách. Reakcia mikroorganizmov na rôzne biochemické reakcie vedie k charakteristike, ktorá pomáha ich typizácii.
Najdôležitejšie vlastnosti metabolizmu tejto rodiny baktérií sú:
- Schopnosť redukovať dusičnany na dusitany, proces nazývaný denitrifikácia (existujú určité výnimky, ako napríklad Pantoea agglomerans, Serratia a Yersinia).
- Schopnosť fermentovať glukózu.
-Negativita na oxidázový test, pozitívny na katalázový test a skvapalnený ani pektát ani alginát (Gragera, 2002; Cullimore, 2010; Guerrero a kol., 2014).
- Podobne niektoré patogénne Enterobacteriaceae nefertujú laktózu.
Medzi najbežnejšie testy na identifikáciu týchto mikroorganizmov patria: výroba acetyl-metylkarbinolu, test s metylovou červeň, výroba indolu, použitie citranu sodného, výroba kyseliny sírovej, hydrolýza želatíny, hydrolýza močovina a fermentácia glukózy, laktózy, manitolu, sacharózy, adonitolu, sorbitolu, arabinózy, okrem iných uhľohydrátov (Winn, 2006; Cabello, 2007).
Testy, ktoré sa považujú za látky s najväčšou schopnosťou rozlišovať medzi identitou baktérií, sú: výroba indolu, lyzín dekarboxyláza, H2S a ornitín dekarboxyláza (García, 2014).
epidemiológia
Enterobacteriaceae sú pôvodcami rôznych patológií. Medzi najbežnejšie patria infekcie močových ciest, pneumónia, septikémia a meningitída. Aj keď produkcia infekcie závisí hlavne od stavu imunitného systému pacienta.
Medzi rody lekársky významných Enterobacteriaceae patria:
- Salmonella: je prenášaná kontaminovanou potravou alebo vodou a spôsobuje horúčku, hnačku a zvracanie.
-Klebsiella: je spojená s infekciami močových ciest, hnačkami a abscesmi a nádchami.
-Enterobaktéria: je spojená s meningitídou a sepsou.
Serratia: spôsobuje zápal pľúc, endokarditídu a sepsu.
Niektoré rody Proteus spôsobujú gastroenteritídu.
Citrobacter spôsobuje chorým pacientom infekcie močových ciest a dýchacích ciest.
ošetrenie
Liečba týchto bakteriálnych patogénov je pomerne komplexná a závisí od mnohých faktorov, ako je počiatočná situácia pacienta a príznaky, ktoré sa prejavujú.
Enterobaktérie, ktoré sú škodlivými látkami, sú všeobecne citlivé na určité antibiotiká, ako napríklad: chinolóny, ampicilín, cefalosporíny, amoxicilín-klavulanát, cotrimoxazol a niektoré z nich sú citlivé na tetracyklín.
Malo by sa poznamenať, že bezohľadné používanie antibiotík zvyšuje frekvenciu baktérií, ktoré sú voči nim rezistentné. Toto sa považuje za chúlostivý globálny zdravotný problém a logicky to bráni v rozdelení liečby.
Napríklad skutočnosť, že niektoré Enterobacteriaceae sú rezistentné na karbapenemázy, značne sťažuje liečbu a najjednoduchším uskutočniteľným riešením je použitie liečby, ktorá kombinuje niekoľko antibiotík (Falagas et al., 2013), ako je tigecyklín a kolistín (Guerrero). a kol., 2014).
Nedávny výskum naznačuje použitie aminoglykozidov, polymyxínov, fosfomycínu a temocilínu (Van Duin, 2013).
Referencie
- Blount, ZD (2015). Prirodzená história modelových organizmov: Nevyčerpaný potenciál E. coli. Elife, 4, e05826.
- Cabello, RR (2007). Ľudská mikrobiológia a parazitológia. Etiologické základy infekčných a parazitárnych chorôb. Pan American Medical Ed
- Cullimore, DR (2010). Praktický atlas na identifikáciu baktérií. CRC Stlačte.
- Falagas, ME, Lourida, P., Poulikakos, P., Rafailidis, PI a Tansarli, GS (2013). Antibiotická liečba infekcií spôsobených Enterobacteriaceae rezistentnými na karbapeném: systematické hodnotenie dostupných dôkazov. Antimikrobiálne látky a chemoterapia, AAC-01222.
- García, P., & Mendoza, A. (2014). Tradičné biochemické testy s vysokým rozlíšením na manuálnu identifikáciu Enterobacteriaceae. Latinskoamerický klinický biochemický akt Acta, 48 (2), 249-254.
- Gragera, BA (2002). Enterobakteriálne infekcie. Program ďalšieho vzdelávania lekárov akreditovaný v medicíne, 8 (64), 3385-3397.
- Guerrero, PP, Sánchez, FG, Saborido, DG a Lozano, IG (2014). Enterobakteriálne infekcie. Program ďalšieho vzdelávania lekárov akreditovaný v medicíne, 11 (55), 3276-3282.
- Olivas, E. (2001). Základná mikrobiologická laboratórna príručka. Program športového tréningu. UACJ.
- Tortora, GJ, Funke, BR, a Case, CL (2007). Úvod do mikrobiológie. Panamerican Medical Ed.
- Van Duin, D., Kaye, KS, Neuner, EA, a Bonomo, RA (2013). Enterobacteriaceae rezistentné na karbapeném: prehľad liečby a výsledkov. Diagnostická mikrobiológia a infekčné choroby, 75 (2), 115-120.
- Winn, WC (2006). Konemanov farebný atlas a učebnica diagnostickej mikrobiológie. Lippincott williams & wilkins.