Charakterystyka Shigella dysenteriae, morfologia, kultura, choroby

3626
Simon Doyle

Shigella dysenteriae Jest to bakteria z rodziny Enterobacteriaceae, która charakteryzuje się tym, że ma kształt pałeczki, jest wiciowcem, zabarwia się na różowo barwnikiem Grama, nie tworzy zarodników ani nie wytwarza gazów podczas metabolizowania węglowodanów.

Ta bakteria należy do serogrupy A z rodzaju Shigella. Ten rodzaj jest szeroko rozpowszechniony na całym świecie, stanowiąc główną przyczynę czerwonki bakteryjnej lub bakteryjnej. Oprócz serogrupy A istnieją trzy inne główne podgrupy w tym rodzaju reprezentowane przez litery od B do D (S. flexneri, S. boydii Y S. sonnei, odpowiednio).

Mikroskopia w ciemnym polu ujawniająca bakterię Shigella dysenteriae. Zaczerpnięte i zredagowane z: Armed Forces Institute of Pathology, AFIP [domena publiczna].

Bakteryjna czerwonka, znana również jako shigelloza, jest ostrą infekcją wyściółki jelita, która objawia się biegunką z towarzyszącą gorączką, nudnościami lub wymiotami, kolką i parciem, która dotyka głównie dzieci poniżej piątego roku życia i osoby starsze, z dużą częstością zachorowalności i śmiertelności na całym świecie.

Shigella dysenteriae Jest to najbardziej zjadliwy gatunek z rodzaju, a człowiek jest jedynym rezerwuarem tego i innych Shigella. Źródłem zakażenia są zarażeni ludzie, a rozprzestrzenianie się może odbywać się bezpośrednio drogą fekalno-ustną lub pośrednio poprzez skażoną żywność lub wodę. Leczenie odbywa się za pomocą antybiotyków.

Indeks artykułów

  • 1 Funkcje
  • 2 Taksonomia
  • 3 Morfologia
  • 4 Uprawa
    • Bulion 4.1 Gram - Negatywny (GN)
    • 4.2 Bulion selenitowy F i bulion tetrationianowy
    • 4.3 Agar Salmonella-Shigella (SS)
    • 4.4 MacConkey Agar
  • 5 Cykl życia
  • 6 Choroby
    • 6.1 Shigellosis
    • 6.2 Zespół hemolityczno-mocznicowy
    • 6.3 Toksyczne rozszerzenie okrężnicy
  • 7 Referencje

Charakterystyka

Kształt ciała Shigella dysenteriae jest to wydłużony pręt (Bacillus). Jego ściana komórkowa jest prosta i nie jest w stanie zatrzymać fioletu krystalicznego i jodu podczas barwienia metodą Grama, dlatego nabiera tylko różowego zabarwienia, co określa go jako gatunek Gram-ujemny..

Jest gatunkiem fakultatywnym beztlenowym, co oznacza, że ​​może przetrwać zarówno w warunkach tlenowych, jak i przy braku tlenu. Ponadto gatunek ten jest nieruchliwy, ponieważ nie ma wici i nigdy nie tworzy zarodników jako strategia reprodukcyjna..

W testach laboratoryjnych jest ujemny dla laktozy i lizyny, co oznacza, że ​​nie reaguje z żadnym z tych dwóch pierwiastków..

W przeciwieństwie do tego, co dzieje się z innymi bakteriami jelitowymi, Shigella dysenteriae a inne bakterie pokrewne nie wytwarzają gazów podczas metabolizmu węglowodanów.

Bakterie tego gatunku są bardzo odporne na kwasy, dzięki czemu bardzo dobrze przeżywają kwasy żołądkowe, a kilka organizmów, które docierają do przewodu pokarmowego, jest w stanie go kolonizować..

Mimo że nie tworzy zarodników, gatunek ten wykazuje dużą odporność. Na przykład jest w stanie przetrwać około dwóch miesięcy w glebie i ponad tydzień w wodzie..

Taksonomia

Shigella dysenteriae Jest to bakteria należąca do gromady Proteobacteria, klasy Gammaproteobacteria, rzędu Enterobacteriales i rodziny Enterobacteriaceae. Jest zawarty w gatunku Shigella, w tym gatunek typowy.

Badacze szacują, że pierwszej izolacji przedstawiciela tego rodzaju dokonali Chantenesse i Widal w 1888 roku, jednak pierwszy opis rodzaju dokonał japoński badacz Kiyoshi Shiga dziewięć lat później, podczas epidemii czerwonki w Japonii..

Shiga podał bardzo szczegółowy opis gatunku, który nazwał „Bacillus dysenteriae”. Później naukowcy przenieśli ten gatunek do nowego rodzaju, poświęconego Shiga, a dziś jest znany jako Shigella dysenteriae Typ 1.

Shigella dysenterae Ma 13 różnych serotypów, z których serotyp 1 ma największe znaczenie kliniczne. Charakteryzuje się brakiem fermentacji mannitolu, brakiem katalazy i prezentowaniem bardzo aktywnego enzymu ß-galaktozydazy..

Morfologia

Shigella dysenterae, podobnie jak inne bakterie kongeneryczne jest to mała pałeczka o długości nieprzekraczającej 1,5 μm i średnicy 0,8 μm.

Jego ściana komórkowa jest reprezentowana przez cienką warstwę peptydoglikanów, bez kwasów teichojowego i lipotejchojowego, nie ma też otoczki.

Gatunek nie jest ruchomy ze względu na brak wici. Nie zawiera również fimbrii ani pilisów. W pożywce stałej rośnie tylko wokół miejsca zaszczepienia.

Shigella dysenterae ma plazmid o wielkości około 220 kb, który według naukowców ma kluczowe znaczenie w procesie inwazji

Kultura

Istnieją różne pożywki hodowlane do izolacji i identyfikacji bakterii z rodzaju Shigella. Aby zwiększyć prawdopodobieństwo wyizolowania tych bakterii, można wcześniej użyć niektórych bulionów hodowlanych, takich jak:

Bulion Gram - ujemny (GN)

Bulion ten zawiera dezoksycholan sodu i cytrynian sodu, które hamują wzrost bakterii Gram-dodatnich. Ponadto zawiera mannitol i tryptozę jako źródło węgla, które sprzyjają rozwojowi bakterii wykorzystujących te cukry, takich jak Salmonella spp. Y Shigella spp., ograniczając jednocześnie te, które fermentują dekstrozę, np odmieniec.

Substancje takie jak azot, witaminy, minerały i aminokwasy są również częścią tego bulionu. Próbki w tym bulionie są hodowane przez krótkie okresy (4-6 godzin) w temperaturze 35 ° C..

Morfologia kolonialna pokazana przez Gram-ujemną bakterię z rodzaju Shigella na płytce agarowej z krwią (BAP). Zrobione i edytowane z: CDC [domena publiczna].

Bulion selenitowy F i bulion tetrationianowy

Buliony te hamują wzrost większości bakterii Gram-ujemnych, ale sprzyjają rozwojowi innych bakterii, np Shigella Y Salmonella. Hodowle utrzymywane są przez nieco dłuższy czas (6-12 godzin) i pozwalają na zwiększenie liczebności tych rodzajów u pacjentów z łagodnymi infekcjami..

Po zwiększeniu liczby organizmów w próbce można zastosować różne podłoża (nośnik, różnicujący, umiarkowanie selektywny lub wysoce selektywny). Najczęściej stosowanymi środkami są:

Agar Salmonella-Shigella (SS)

Jest to średnio selektywne i zróżnicowane podłoże, składające się z peptonów, laktozy, tiosiarczanu sodu, cytrynianu sodu, cytrynianu NH4 i żelaza III. Tymczasem jasnozielone podłoża i żółć wołowa są inhibitorami niektórych innych gatunków bakterii..

Próbki muszą być hodowane w temperaturze 35–37 ° C i mieć czas inkubacji 18–24 godzin. W tych uprawach gatunek Shigella brakuje im enzymów, które pozwalają im metabolizować laktozę, będą więc rosły jako przezroczyste, wypukłe kolonie o średnicy od 2 do 4 mm.

Chociaż ta metoda uprawy jest selektywna i zróżnicowana dla Salmonella spp. Y Shigella spp., może hamować wzrost niektórych szczepów Shigella dysenteriae serotyp 1, dlatego zaleca się stosowanie go w połączeniu z innym podłożem, takim jak MacConkey Agar.

Agar MacConkey

Ta pożywka hodowlana zawiera sole żółciowe i fiolet krystaliczny, które są związkami hamującymi wzrost bakterii Gram-dodatnich. Zawiera również pepton i laktozę, które umożliwiają separację bakterii Gram-ujemnych do fermentorów i niefermentatorów..

Wszystkie gatunki Shigella nie są w stanie fermentować laktozy, ponieważ brakuje im enzymów galaktozydopermaza i galaktozydazy. Z tego powodu po jednym dniu inkubacji kolonie wydają się bezbarwne lub przezroczyste, wypukłe i małe (do 4 mm średnicy)..

Koło życia

Jedyny zbiornik Shigella dysenteriae To ludzie, chociaż bakterie mogą przetrwać do 11 dni w wodzie i około dwóch miesięcy w brudnych ubraniach. Kiedy dostanie się do układu pokarmowego człowieka, może tolerować kwasy żołądkowe, co wymaga bardzo małej liczby komórek do zakażenia nowego żywiciela..

Wewnątrz nowego żywiciela bakteria przyczepia się do ścian jelita cienkiego i zaczyna rozmnażać się bezpłciowo przez rozszczepienie. W tym okresie nie ma klinicznych objawów choroby. Zjadliwość jest określana przez obecność plazmidu niezbędnego do kolonizacji nabłonka jelitowego.

Początkowe wejście bakterii do błony śluzowej okrężnicy następuje przez komórki M w pęcherzykach związanych z nabłonkiem, z których migruje bez powodowania uszkodzeń, w tym czasie jest w stanie zakażać komórki nabłonka jelitowego poprzez błony, nigdy przez rzęski brzegów.

Fotomikrografia ukazująca wysięk stolca pacjenta z shigellozą, znaną również jako „czerwonka Shigella” lub „czerwonka bakteryjna”. Zaczerpnięte i zredagowane z: Centers for Disease Control and Prevention Publich Health Image Library [domena publiczna].

W cytoplazmie komórek nabłonka bakterie namnażają się i rozprzestrzeniają na inne komórki, powodując śmierć tkanki, a także reakcję zapalną. Choroba jest zaostrzona przez wytwarzanie toksyny Shiga wg S. dysenteriae a to jest związane z zespołem hemolityczno-mocznicowym i innymi poważnymi patologiami.

W czasie, gdy bakterie pozostają w organizmie gospodarza, niektóre bakterie zostaną uwolnione ze stolcem i mogą skolonizować nową osobę, aby ponownie rozpocząć cykl..

Choroby

Shigella dysenteriae jest to najbardziej zjadliwy ze wszystkich gatunków z rodzaju Shigella. Wszystkie z nich mogą powodować shigellozę lub czerwonkę bakteryjną, ale w przypadku S. dysenteriae może przedstawiać różnego rodzaju powikłania, głównie toksyczne rozszerzenie okrężnicy i zespół mocznicowo-hemolityczny.

Shigellosis

Shigellosis lub czerwonka bakteryjna to ostra infekcja jelitowa wywoływana przez bakterie z rodzaju Shigella. Choroba przenoszona jest z zakażonej osoby na zdrową osobę bezpośrednio drogą fekalno-ustną lub pośrednio poprzez spożycie skażonej żywności lub wody. Może być również przenoszony poprzez kontakt seksualny.

Objawy choroby obejmują nagły wzrost temperatury ciała, który może osiągnąć 40 ° C, nudności z wymiotami lub bez, ogólnie krwawą biegunkę ze śluzem i uczuciem niepełnej ewakuacji, ból brzucha i ból głowy. W takich przypadkach odwodnienie jest częstym powikłaniem.

W niektórych przypadkach shigelloza może powodować objawy, które można błędnie przypisać zapaleniu opon mózgowo-rdzeniowych..

Zespół hemolityczno-mocznicowy

Choroba wytwarzana przez toksyny uwalniane przez różne bakterie, w tym Shigella dysenteriae, który wpływa głównie na naczynia krwionośne nerek, ale może również atakować układ nerwowy i żołądkowo-jelitowy.

Objawy zespołu obejmują niewydolność nerek, a także zmniejszoną liczbę trombocytów i niedokrwistość hemolityczną. Oprócz Shigella, inne bakterie mogą powodować zespół, na przykład Escherichia coli i gatunek Salmonella.

Toksyczne rozszerzenie okrężnicy

Megacolon definiuje się jako wzrost normalnej średnicy okrężnicy o ponad sześć centymetrów. Kiedy występuje ostro, nazywa się toksycznym rozdęciem okrężnicy. Przyczyny tej choroby obejmują wrzodziejące zapalenie jelita grubego, chorobę Leśniowskiego-Crohna i infekcje Salmonella, Shigella, Campylobacter, Yersinia Y Trypanosome.

Bibliografia

  1. Prezentacja ucznia włączona Shigella dysenteriae. Odzyskany z: web.uconn.edu.
  2. Shigella dysenteriae. Na Wikipedii. Odzyskane z: en.wikipedia.org.
  3. S. León-Ramírez (2002). Shigellosis (czerwonka bakteryjna). Zdrowie w Tabasco.
  4. L.M. Bush & M.T. Perez. Shigellosis (czerwonka bakteryjna). Odzyskany z: msdmanuals.com.
  5. AA Nash, R.G. Dalziel & J.R. Fitzgerald (2015). Przyłączanie się i wchodzenie mikroorganizmów do organizmu w patogenezie chorób zakaźnych Mims. 6th wydanie. Elsevier.
  6. M. Gil. Agar Salmonella-Shigella: podkład, przygotowanie i zastosowania. Odzyskany z: lifeder.org.
  7. C. Lyre. Bakterie gramujemne: ogólna charakterystyka, budowa, choroby, przykłady. Odzyskany z: lifeder.org.

Jeszcze bez komentarzy