ENTEROKOKU RAKSTUROJUMS, MORFOLOĢIJA, TAKSONOMIJA, PATOĢENĒZE - BIOLOĢIJA - 2025

Enterococcus ir viena no četrām Enterococcaceae baktēriju dzimtas ģintīm, kas pieder pie Lactobacillales kārtas, Firmicutes fülija Bacilli klases. Šī ģints grupē lielu grampozitīvo baktēriju daudzveidību ar olveida formu, kas neveido sporas. Šajā ģintī ir atzītas vismaz 34 sugas.

Enterococcus ģints baktērijas ir daļa no cilvēku zarnu floras. Tomēr tas ir oportūnistisks patogēns, kas arvien vairāk tiek iesaistīts infekcijas slimnīcās vai slimnīcā.

Enterococcus faecalis. Autors: Amerikas Savienoto Valstu Lauksaimniecības departaments, izmantojot Wikimedia Commons

Medicīniskajos materiālos visbiežāk izolētās sugas ir Enterococcus faecalis (80–90%), kam seko Enterococcus faecium (8–16%). Šīs ģints baktērijas ir izolētas arī no pārtikas, augiem, augsnes un virszemes ūdeņiem, taču tiek uzskatīts, ka to klātbūtne šajās vidēs ir saistīta ar fekāliju piesārņojumu.

Enterokoki ir īpaši izturīgi organismi, kas spēj dzīvot ārkārtējā vidē. Viņi var augt temperatūrā no 10 līdz 45 ºC. Tie atbalsta hipotonisku, hipertonisku, skābu vai sārmainu vidi un var augt atmosfērā ar skābekli vai bez tā, jo tie ir fakultatīvi anaerobi. Tie ir ļoti izturīgi pret dehidratāciju.

Dažas enterokoku sugas var radīt rezistenci pret antibiotikām, padarot tās par sabiedrības veselības problēmu. Pasaules veselības organizācija Enterococcus faecium iekļauj patogēnu sarakstā, kam ir kritiska prioritāte jaunu antibiotiku pētniecībā un izstrādē, ņemot vērā tā satraucošo izturību pret vankomicīnu.

Enterokoki ir izmantoti kā probiotikas pārtikā un barībā, tomēr šī lietošana ir pretrunīga, jo tie ir potenciāli patogēni, kas saistīti ar cilvēku slimībām, un tāpēc, ka pastāv risks, ka antimikrobiālā rezistence un virulences gēni tiks pārnesti uz cilvēku celmiem.

Vispārīgais raksturojums

Metabolismi

Enterococcus ģints baktērijas faktiski ir anaerobi, priekšroku dodot anaerobai videi.

Fizioloģiski tie lielākoties ir katalāzes negatīvi, lai gan daži celmi atklāj pseidocatalazes aktivitāti, kad tos audzē asinīs saturošā vidē. Hemolītiskā aktivitāte ir mainīga un lielā mērā ir atkarīga no sugas.

Optimālā augšanas temperatūra lielākajai daļai sugu ir no 35 līdz 37 ° C, lai gan daudzas sugas var augt no 42 līdz 45 ° C un ļoti lēni 10 ° C temperatūrā. Viņi 30 minūtes spēj izdzīvot 60ºC temperatūrā.

Tie ir kemoganotrofiski, un tiem parasti ir sarežģītas barības vielas. Šīs baktērijas var iegūt enerģiju no reducētu neorganisko savienojumu, piemēram, amonjaka, elementārā sēra, ūdeņraža, dzelzs jonu, nitrīta un sēra, oksidācijas. Tāpēc viņi var iegūt visu savu šūnu oglekli no oglekļa dioksīda, un viņi var augt bez jebkādiem organiskiem savienojumiem un bez gaismas.

Enterococcus ģints baktērijām ir fermentējošs metabolisms, tās var fermentēt visdažādākos substrātus. Galvenais enerģijas ražošanas ceļš ir pienskābes homofermentatīva veidošanās galvenokārt no glikozes. Aerobos apstākļos glikoze tiek metabolizēta etiķskābē, acetoīnā un CO ₂ .

Dažas sugas ir atkarīgas no CO ₂ (karbofīlie).

Morfoloģija

Enterococcus ģints baktērijas ir olveida formas šūnas, kuru izmērs ir no 0,6 līdz 2,0 mikroniem no 0,6 līdz 2,5 mikroniem. Viņi ir nespodri, bet dažiem celmiem var būt īsas gliemežnīcas, kas piešķir tām zināmu kustīgumu.

Šūnas rodas atsevišķi vai pa pāriem, dažreiz īsās ķēdēs, bieži izstieptas ķēdes virzienā. Atkarībā no sugas, celma un kultūras apstākļiem meitas šūnas var atdalīt tā, ka, skatoties fāzu kontrasta mikroskopijā, šķiet, ka kultūra sastāv no atsevišķām šūnām un dalāmo šūnu pāriem.

Citos gadījumos meitas šūnas var palikt piesaistītas viena otrai, tādējādi parādot šūnu ķēdes.

Taksonomija

Enterococcus ģints locekļi tika klasificēti Streptococcus ģintī līdz 1984. gadam, kad genoma DNS analīzes rezultāti parādīja, ka ģints ģints atsevišķa klasifikācija būtu piemērota.

Pēc tam tika konstatēts, ka ģints sugās pastāv grupas, kuras saista sugas ar līdzīgām fenotipiskām īpašībām, kuras ir ļoti grūti atšķirt viena no otras.

Dažiem no tiem var būt 99,8% līdzīgu gēnu secību. Tomēr tos var noteikt ar DNS-DNS līdzības noteikšanu un ar dažām molekulārām metodēm.

Patogēnija

Enterokokiem ir zems patogēnu potenciāls veseliem cilvēkiem, tomēr tie veido oportūnistiskus patogēnus gados vecākiem pacientiem, zīdaiņiem un cilvēkiem ar imūnsistēmas nomākumu.

Neskatoties uz zemo patogenitāti, Enterokoki arvien vairāk tiek iesaistīti infekcijās infekcijās vai slimnīcās. Tādējādi šīs baktērijas tiek uzskatītas par galvenajiem nozokomiālo infekciju cēloņiem, izraisot vairāk nekā 10% slimnīcās iegūto infekciju.

Enterococcus baktēriju patogenitāti nosaka to augstā adhēzijas spēja saimniekorganisma šūnās un sekojošā iebrukšana audos, augsta pretestības pakāpe pret nelabvēlīgiem apstākļiem un, visbeidzot, to spēja radīt rezistenci pret antibiotikām un Virulences faktori.

Cilvēku infekcijas

Enterococcus ģints baktērijas ir iesaistītas cilvēku infekcijās galvenokārt urīnceļos, asinīs, sirdī un brūcēs, lai arī retāk tās ir izolētas elpceļu, centrālās nervu sistēmas, otīta, sinusīta, septiska artrīta, endoftalmīta un apdegumu infekcijās. .

Šīs baktērijas ir arī identificētas kā mājputnu un citu dzīvnieku sugu infekcijas cēlonis, īpaši septicēmijas, osteomielīta un endokardīta gadījumā.

Pretestība

Enterokoki pēc savas būtības ir izturīgi pret hloramfenikolu, tetraciklīniem, makrolīdiem, linkozamīdiem, streptogramīniem, hinoloniem, aminoglikozīdiem, β-laktāmiem un glikopeptīdiem.

Šīs baktērijas iegūst rezistenci pret antibiotikām, izmantojot ekstrahromosomu DNS elementus (plazmīdas, transposonus). Rezistence pret vankomicīnu ir nopietna problēma, jo īpaši slimnīcas apstākļos, jo šī ir visspēcīgākā antibiotika, ko izmanto kā pēdējo līdzekli baktēriju infekciju ārstēšanai, kuras nereaģē uz citām antibiotikām.

Enterokoku baktēriju izraisītu infekciju ārstēšana ir atkarīga no celmu jutības. Tādējādi dažus uzņēmīgus celmus ir iespējams ārstēt ar ampicilīnu, penicilīnu un vankomicīnu.

Nitrofurantoīnu var izmantot arī urīnceļu infekciju ārstēšanā pat vankomicīna rezistences gadījumos.

Lietošana pārtikā

Enterokoki ir pienskābes baktērijas, tāpēc pārtikas rūpniecībā tos izmanto kā fermentorus un kā probiotikas dzīvniekiem un cilvēkiem. Tomēr tā lietošana pārtikā ir pretrunīga šo baktēriju patogēno īpašību dēļ.

Šie ēdieni tiek izmantoti caurejas, kairināta zarnu sindroma, holesterīna līmeņa pazemināšanai vai saimnieka imūnsistēmas uzlabošanai.

Dzīvniekiem šīs probiotikas galvenokārt lieto caurejas ārstēšanai vai novēršanai, imunitātes stimulēšanai vai augšanas veicināšanai.

No pārtikas mikrobioloģijas viedokļa ir jāgarantē to baktēriju drošība, kuras izmanto kā probiotikas. Dati par galvenajiem celmiem, kas līdz šim izmantoti, norāda, ka tie ir droši.

Atsauces

1. Devriese L., Baele M., Butaye P. (2006). Ģints Enterococcus. In: Dworkin M., Falkow S., Rosenberg E., Schleifer KH., Stackebrandt E. (red.) The Prokariotes. Springers, Ņujorka, Ņujorka.
2. Díaz Pérez, M., Rodríguez Martínez, CC & Zhurbenko, R. (2010) Enterococcus ģints kā mūsdienās ļoti svarīga patogēna pamataspekti. Kubas žurnāls par higiēnu un epidemioloģiju. 48 (2) 147-161.
3. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, NR, Ludwig, W., Rainey, FA, Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Bergey's sistemātiskās bakterioloģijas rokasgrāmata: 3. sējums: Firmicutes. LIETOŠANA.
4. Wikipedia. (2018. gads, 1. oktobris). Enterococcus. Vikipēdijā Brīvā enciklopēdija. Iegūts 03:14, 2018. gada 2. oktobrī no https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enterococcus&oldid=861943567.
5. Ferreira Araújo, T. & Fortes Ferreira, CL 2013. Enterococcus ģints kā probiotika: bažas par drošību. Brazīlijas bioloģijas un tehnoloģijas arhīvs, 56 (3): 457–466.