Enterobacteriaceae , є складною і різноманітною групою мікроорганізмів. Вони названі за їх часте розташування в травних трактах ссавців - включаючи людей - та інших тварин, таких як комахи (Tortora et al. 2007).
Однак наявність цих бактерій не обмежується тваринним світом, вони також були виявлені як збудники в рослинах (Cabello, 2007), ґрунті і навіть у воді (Olivas, 2001).
Кишкова паличка
Відповідно до технічної термінології вони вважаються "бацилами", терміном, що позначає витягнуту, пряму і тонку смугову форму цих організмів. Крім того, вони є грамнегативними бактеріями, що свідчить про те, що їх клітинна стінка тонка і має подвійну мембрану, багату різними типами ліпідів (Tortora et al., 2007).
З клінічної точки зору існують певні види Enterobacteriaceae, які викликають захворювання у людини, тому вони були вичерпно вивчені. Однак не всі є патогенними.
Наприклад, кишкова паличка - один з найпоширеніших мешканців кишечника ссавців, і певні штами приносять користь. Насправді E.coli здатний виробляти вітаміни та виключати з кишечника інші шкідливі мікроорганізми (Blount, 2015).
Загальна характеристика
Ентеробактерії є вільноживучими бактеріями, вони не утворюють спор і мають проміжні розміри, довжиною від 0,3 до 6,0 мкм і довжиною 0,5 мкм. Оптимальна температура для його зростання - 37 ° C. Вони є факультативно анаеробними, тобто можуть жити в середовищі з киснем або обходитися без нього.
У деяких є джгутики (виступ, що нагадує батог і використовується для руху), а інші не мають споруд для руху і абсолютно нерухомі.
Крім джгутиків, ці бактерії зазвичай мають ряд коротших придатків, відомих як фімбрії та піліс. Хоча зовнішній вигляд обох нагадує волосся, вони відрізняються за своїми функціями.
Фімбрії - це структури, які використовуються для прилипання до слизової оболонки, тоді як статеві пили дозволяють обмінюватися генетичним матеріалом між двома організмами, слугуючи своєрідним мостом для цього процесу (Tortora et al., 2007).
Хоча правда, що бактерії не зазнають статевого розмноження, ця подія дозволяє обмінятися ДНК. Ця нова молекула ДНК, придбана бактеріями-реципієнтами, дозволяє їй розвивати певні характеристики, наприклад, стійкість до певного антибіотика.
Це відомо як горизонтальний перенос генів, поширений у більшості бактерій і має медикаментозне значення.
Для деяких Enterobacteriaceae типово оточений додатковим шаром, що складається з полісахаридів. Це називається капсулою і має антигени K (Guerrero et al., 2014).
Класифікація
Родина Enterobacteriaceae складається з приблизно 30 родів і приблизно понад 130 видів, біогруп та кишкових груп. Однак кількість може дещо відрізнятися в залежності від автора, який встановив таксономічне впорядкування.
Класифікація цих мікроорганізмів заснована на визначенні наявності чи відсутності певних ключових ферментів, що належать до різних метаболічних шляхів. Так само включені інші принципи для встановлення впорядкованості групи, такі як: серологічні реакції, сприйнятливість або стійкість до певних антибіотиків.
Історично таксономічна категорія племені використовувалася при класифікації Enterobacteriaceae. Сюди входили племена Escherichieae, Edwardsielleae, Salmonelleae, Citrobactereae, Klebsielleae, Proteeae, Yersinieae та Erwiniaeae.
Однак, на думку різних авторів, ця думка вже застаріла і була відкинута. Незважаючи на цю зміну, систематика цієї групи була предметом бурхливих дискусій (Winn, 2006).
В останні роки методи секвенування ДНК та гібридизації дали змогу встановити більш точну класифікацію організмів, що складають це гетерогенне сімейство.
У межах класифікації та номенклатури Enterobacteriaceae можна відзначити найвидатніші роди групи: Escherichia, Shigella, Klebsiella, Yersinia, Enterobacter, Serratia, Hafnia, Proteus, Morganella, Providencia, Citrobacter, Edwardsiella та Salmonella.
Біохімічні тести
Біохімічні тести є важливими в лабораторії для виявлення збудників у людини, а також у ґрунті та продуктах харчування. Реакція мікроорганізмів на різні біохімічні реакції дає характеристику, яка сприяє їх типізації.
Найважливіші характеристики метаболізму цього сімейства бактерій включають:
- Здатність знижувати нітрати до нітритів - процес, який називається денітрифікацією (є деякі винятки, такі як Pantoea agglomerans, Serratia та Yersinia).
-Можливість бродити глюкозу.
-Негативність до тесту на оксидазу, позитивна на тест на каталазу, і ні пектат, ні альгінати не зріджуються (Gragera, 2002; Cullimore, 2010; Guerrero et al., 2014).
- Так само деякі патогенні Enterobacteriaceae не ферментують лактозу.
Серед найпоширеніших тестів на ідентифікацію цих мікроорганізмів: виробництво ацетил-метил-карбінолу, метиловий червоний тест, виробництво індолу, використання цитрату натрію, отримання сірчаної кислоти, гідроліз желатину, гідроліз сечовина та бродіння глюкози, лактози, маніту, сахарози, адонітолу, сорбіту, арабінози, серед інших вуглеводів (Winn, 2006; Cabello, 2007).
Тести, які, як вважають, мають найбільшу силу для виявлення ідентичності бактерій: вироблення індолу, лізин-декарбоксилази, H2S та орнітинової декарбоксилази (García, 2014).
епідеміологія
Ентеробактерії - збудники різних патологій. Серед найбільш поширених - інфекції сечовивідних шляхів, пневмонія, септицемія та менінгіт. Хоча виробництво інфекції залежить головним чином від стану імунної системи пацієнта.
Серед родів медично важливих Enterobacteriaceae найбільш релевантними є:
-Салмонела: вона передається зараженою їжею або водою і викликає лихоманку, діарею та блювоту.
-Клебсіелла: вона пов’язана з сечовими інфекціями, діареєю та абсцесами та ринітом.
-Ентеробактер: він пов’язаний з менінгітом та сепсисом.
Serratia: він викликає пневмонію, ендокардит та сепсис.
Деякі пологи Протея викликають гастроентерит.
Цитробактер викликає інфекції сечових та дихальних шляхів у хворих пацієнтів.
Лікування
Лікування цих бактеріальних збудників досить складне і залежить від найрізноманітніших факторів, таких як початкова ситуація хворого та симптоми, які це проявляється.
Ентеробактерії, які є шкідливими агентами, як правило, чутливі до певних антибіотиків, таких як: хінолони, ампіцилін, цефалоспорини, амоксицилін-клавуланова кислота, котримоксазол та деякі схильні до тетрацикліну.
Слід зазначити, що безрозбірливе вживання антибіотиків збільшує частоту стійких до них бактерій. Це вважається делікатною глобальною проблемою охорони здоров'я і, логічно, перешкоджає призначенню лікування.
Наприклад, той факт, що деякі ентеробактерії стійкі до карбапенемаз, сильно перешкоджає лікуванню, а найпростішим життєздатним рішенням є застосування лікування, яке поєднує в собі кілька антибіотиків (Falagas et al., 2013), таких як тигециклін та колістин (Guerrero та ін., 2014).
Останні дослідження свідчать про використання аміноглікозидів, поліміксинів, фосфоміцину та темоциліну (Van Duin, 2013).
Список літератури
- Blount, ZD (2015). Природна історія модельних організмів: невичерпний потенціал кишкової палички. Elife, 4, e05826.
- Cabello, RR (2007). Мікробіологія та паразитологія людини. Етіологічні основи інфекційних та паразитарних захворювань. Панамериканський медичний ред
- Cullimore, DR (2010). Практичний атлас для ідентифікації бактерій. CRC Press.
- Falagas, ME, Lourida, P., Poulikakos, P., Rafailidis, PI, & Tansarli, GS (2013). Антибіотичне лікування інфекцій, спричинених стійкими до карбапенему Enterobacteriaceae: систематична оцінка наявних даних. Протимікробні засоби та хіміотерапія, AAC-01222.
- Гарсія, П., і Мендоса, А. (2014). Традиційні біохімічні тести з високою роздільною здатністю для ручної ідентифікації Enterobacteriaceae. Латиноамериканська клінічна біохімічна Acta, 48 (2), 249-254.
- Грагера, Б.А. (2002). Ентеробактеріальні інфекції. Програма безперервної медичної освіти, акредитована медициною, 8 (64), 3385-3397.
- Герреро, ПП, Санчес, Ф.Г., Саборидо, ГД, І Лозано, І.Г. (2014). Ентеробактеріальні інфекції. Програма безперервної медичної освіти, акредитована медициною, 11 (55), 3276-3282.
- Оливас, Е. (2001). Основний посібник з лабораторної мікробіології. Програма спортивних тренувань. UACJ.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Вступ до мікробіології. Panamerican Medical Ed.
- Van Duin, D., Kaye, KS, Neuner, EA, & Bonomo, RA (2013). Carbapenem-резистентні Enterobacteriaceae: огляд лікування та результати. Діагностична мікробіологія та інфекційне захворювання, 75 (2), 115-120.
- Вінн, WC (2006). Кольоровий атлас Конемана та підручник діагностичної мікробіології. Lippincott williams & wilkins.