Escherichia

ako Escherichia je rod gram-negatívnych, tyčinkovitých baktérií. Jej najdôležitejším zástupcom a najvýznamnejším pre ľudské patogény je Escherichia coli (E. coli). Escherichia patrí k enterobaktériám a tvorí malú časť normálnej flóry čreva.

Čo je to escherichia?

Escherichia sú gramnegatívne tyčinkové baktérie, ktoré sa vyskytujú fyziologicky v črevnej flóre človeka. Rastú fakultatívne anaeróbne, čo znamená, že môžu rásť a množiť sa s kyslíkom aj bez prítomnosti kyslíka. Sú tiež oxidázovo negatívne. Escherichia sú bičované baktérie, takže sú mobilné. Selektívna kultivácia Escherichie je možná na kultivačnom médiu obsahujúcom žlčové soli, ako je McConkeyov agar.

E. coli, typ Escherichie, je najbežnejšou príčinou bakteriálnej infekcie a slúži tiež ako indikátorový klíčok pre kontaminovanú pitnú a vodu určenú na kúpanie. Výskum E. coli získal množstvo vedcov Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu. Sú známe ďalšie druhy Escherichia, ako napríklad E. hermanii alebo E. vulneris, ale infekcie s nimi sú veľmi zriedkavé.

Výskyt, distribúcia a vlastnosti

Escherichia patrí do skupiny enterobaktérií, čo znamená, že sa vyskytujú hlavne v črevách cicavcov. E. coli hrá hlavnú úlohu v humánnej medicíne. Ak osoba príde do styku s látkami z čriev, môže kontaminovať napríklad pitnú vodu alebo jedlo, ktoré môžu následne infikovať iných ľudí. Preto sa E. coli považuje za fekálny ukazovateľ, v 100 ml pitnej vody nesmie byť žiadna E. coli. Okrem toho neprimeraná hygiena na verejných toaletách podporuje infekciu močových ciest, najmä u žien.

Rôzne aglutinačné reakcie so známymi antisérmi sa môžu použiť na detekciu rôznych antigénnych štruktúr na povrchu Escherichie, ktorá sa označuje ako sérotypizácia. To vedie k individuálnemu vzoru antigénu. Rozlišuje sa medzi O-antigénmi (povrchové antigény, ktoré zodpovedajú lipopolysacharidom), H-antigénmi (bičíkom bičíkov, termostabilným proteínom), K-antigénmi (uhľohydráty najvzdialenejšej membrány) a F-antigénmi (fimbriae). Fimbrie sa tu pripájajú k výstelke gastrointestinálneho traktu.

Escherichia tiež nemá kapsulu a sú peritrichové (úplne okolo celej bunky) označené ako bicie, takže sú mobilné. Toto je zvlášť dôležité pre E. coli, pretože keď sa nachádza v žalúdku, nemôže sa vystaviť agresívnej žalúdočnej kyseline, a preto sa presúva do ochranného hlienu.

Rozlišuje sa medzi rôznymi podtypmi E. coli, z ktorých každý vyvíja rôzne faktory virulencie a spôsobuje rôzne choroby. Sú známe aj ako pathovari: EPEC (= enteropatogénna E. coli) sa viaže na črevnú sliznicu a môže injikovať toxín do buniek prostredníctvom takzvaného systému vylučovania typu 3. Tento toxín spôsobuje splynutie črevného epitelu. Ovplyvňujú hlavne deti a sú zodpovedné za zriedkavé hnačky detí.

ETEC (= enterotoxický E. coli) tiež produkuje dva enterotoxíny. Je to pôvodca hnačky cestovateľov, ktorý je vyvolaný potravinami kontaminovanými orálne, najmä v trópoch. Klinický obraz je podobný ako u cholery, pretože tieto dva toxíny si navzájom zodpovedajú.

EHEC (= enterohemoragická E. coli) má bielkoviny intímne, čo podporuje pevné viazanie baktérií na črevnú sliznicu. Patogén tiež vytvára toxín, ktorý je podobný shigatoxínu produkovanému Shigellou. To vedie k inhibícii syntézy proteínov v postihnutých bunkách. Sú tiež známe ako STEC (= E. coli produkujúca Shiga toxín).

EAEC (= enteroagregatívna E. coli) je schopná tvoriť agregáty s inými baktériami, ktoré pretrvávajú na črevnej sliznici. UPEC (= uropatogénna E. coli) exprimuje P-fimbriae na svojom povrchu, ktorý sa používa špecificky na väzbu na epitel urogenitálneho traktu. EIEC (= enteroinvazívna E. coli) preniká priamo do črevnej epiteliálnej bunky a šíri sa priamo do susedných buniek ich priamym vpádom.

Choroby a choroby

V Escherichii sa rozlišuje medzi črevnými infekciami, t.j. ochoreniami gastrointestinálneho traktu (ktoré sú vždy spôsobené exogénnymi infekciami) a ochoreniami zažívacieho traktu, ktoré sú väčšinou spôsobené endogénnymi infekciami.

E. coli sú najbežnejšou príčinou bakteriálnej infekcie. Rôzne podtypy vyvolávajú rôzne choroby: EPEC je zodpovedný za detskú hnačku, ktorá sa vyznačuje masívnou hnačkou a rizikom dehydratácie. V treťom svete je patogén príčinou vysokej úmrtnosti dojčiat. Príčinou chronickej pretrvávajúcej hnačky je EAEC. Hnačka je slizká, pretože spôsobuje, že črevná sliznica vylučuje viac hlienu.

Príčinou cestovnej hnačky je ETEC, ktorý je veľmi podobný cholere. Hnačka podobná ryžovej vode až do 20 litrov za deň nie je neobvyklá. EHEC, ktorý je tiež najznámejším podtypom, je zodpovedný za vodnatú až krvavú hnačku, ktorá môže byť zodpovedná za hemolyticko-uremický syndróm (HUS), najmä u malých detí, čo môže viesť k zlyhaniu obličiek. Môže sa zvážiť aj horúčka, kŕče v žalúdku a zvracanie. Ďalšou komplikáciou môže byť perforácia čreva.

EIEC je pôvodcom kolentitídy podobnej úplavici s krvavou, slizkou hnačkou. UPEC, ako pôvodca extraintestinálnej infekcie, spôsobuje infekcie močových ciest, keď baktéria vstupuje do urogenitálneho traktu z čreva. To je obzvlášť prípad žien v dôsledku anatomickej blízkosti konečníka k močovej trubici. Môžu tiež spôsobiť meningitídu u novorodencov, pretože pôrodný kanál je tiež blízko konečníka a môže tak infikovať dieťa počas narodenia.