ЭНТЕРОКОКК: ХАРАКТЕРИСТИКА, МОРФОЛОГИЯ, СИСТЕМАТИКА, ПАТОГЕНЕЗ. - БИОЛОГИЯ - 2025

Enterococcus - один из четырех родов семейства бактерий Enterococcaceae, принадлежащих к отряду Lactobacillales, класс Bacilli типа Firmicutes. Этот род объединяет большое разнообразие грамположительных бактерий яйцевидной формы, не образующих спор. В этом роде признано не менее 34 видов.

Бактерии рода Enterococcus входят в состав кишечной флоры человека. Однако это условно-патогенный микроорганизм, который все чаще вызывает внутрибольничные или госпитальные инфекции.

Enterococcus faecalis. Министерство сельского хозяйства США, через Wikimedia Commons

Enterococcus faecalis является наиболее часто выделяемым видом в медицинских материалах (80–90%), за ним следует Enterococcus faecium (8–16%). Бактерии этого рода также были изолированы из продуктов питания, растений, почвы и поверхностных вод, но считается, что их присутствие в этих средах связано с фекальным загрязнением.

Энтерококки - чрезвычайно выносливые организмы, способные жить в экстремальных условиях. Они могут расти при температуре от 10 до 45 ºC. Они поддерживают гипотоническую, гипертоническую, кислую или щелочную среду и могут расти в атмосфере с кислородом или без него, поскольку являются факультативными анаэробами. Они очень устойчивы к обезвоживанию.

Некоторые виды энтерококков могут создавать устойчивость к антибиотикам, что делает их проблемой общественного здравоохранения. Всемирная организация здравоохранения вносит Enterococcus faecium в список патогенов с критическим приоритетом для исследований и разработки новых антибиотиков из-за его вызывающей тревогу устойчивости к ванкомицину.

Энтерококки использовались в качестве пробиотиков в продуктах питания и кормах, однако это использование вызывает споры, поскольку они являются потенциальными патогенами, связанными с заболеваниями человека, и из-за рисков передачи генов устойчивости к противомикробным препаратам и вирулентности человеческим штаммам.

Общие характеристики

метаболическими

Бактерии рода Enterococcus факультативно анаэробны и предпочитают анаэробную атмосферу.

Физиологически они в основном отрицательны по отношению к каталазе, хотя некоторые штаммы проявляют активность псевдокаталазы при выращивании в среде, содержащей кровь. Гемолитическая активность непостоянна и во многом зависит от вида.

Оптимальная температура роста для большинства видов составляет от 35 до 37 ° C, хотя многие виды могут расти при температуре от 42 до 45 ° C и очень медленно при 10 ° C. Они способны выжить при 60ºC в течение 30 минут.

Они хемоганотрофны и обычно требуют сложных питательных веществ. Эти бактерии могут получать энергию за счет окисления восстановленных неорганических соединений, таких как аммиак, элементарная сера, водород, ионы железа, нитрит и сера. Следовательно, они могут получать весь свой клеточный углерод из углекислого газа, и они могут расти без каких-либо органических соединений и без света.

Бактерии рода Enterococcus обладают ферментативным метаболизмом, способными ферментировать самые разные субстраты. Основным путем производства энергии является гомоферментативное образование молочной кислоты в основном из глюкозы. В аэробных условиях глюкоза метаболизируется до уксусной кислоты, ацетоина и CO ₂ .

Некоторые виды зависят от CO ₂ (карбофильные).

Морфология

Бактерии рода Enterococcus представляют собой клетки яйцевидной формы и могут иметь размеры от 0,6 до 2,0 мкм и от 0,6 до 2,5 мкм. Они сидячие, но у некоторых штаммов могут быть короткие жгутики, которые придают им некоторую подвижность.

Клетки встречаются поодиночке или парами, иногда короткими цепочками, часто вытянутыми в направлении цепочки. В зависимости от вида, штамма и условий культивирования дочерние клетки могут быть разделены, так что культура, по-видимому, состоит из отдельных клеток и пар делящихся клеток при просмотре с помощью фазово-контрастной микроскопии.

В других случаях дочерние клетки могут оставаться прикрепленными друг к другу, показывая цепочки клеток.

таксономия

Члены рода Enterococcus относились к роду Streptococcus до 1984 года, когда результаты анализа геномной ДНК показали, что уместна отдельная классификация этого рода.

Впоследствии было установлено существование групп внутри видов рода, которые связывают виды со сходными фенотипическими характеристиками, которые очень трудно отличить друг от друга.

Некоторые из них могут иметь 99,8% сходных генных последовательностей. Однако они могут быть идентифицированы путем определения сходства ДНК-ДНК и некоторыми молекулярными методами.

патогенез

Энтерококки имеют низкий патогенный потенциал у здоровых людей, однако они представляют собой условно-патогенные микроорганизмы у пожилых пациентов, младенцев и людей с ослабленным иммунитетом.

Несмотря на низкую патогенность, энтерококки все чаще вызывают нозокомиальные и госпитальные инфекции. Таким образом, эти бактерии считаются одной из основных причин внутрибольничных инфекций, являясь причиной более 10% инфекций, приобретенных в больницах.

Патогенность бактерий Enterococcus опосредована их высокой способностью к адгезии с клетками-хозяевами и их последующей инвазией в ткани, их высокой степенью устойчивости к неблагоприятным условиям и, наконец, их способностью создавать устойчивость к антибиотикам и антибиотикам. Факторы вирулентности.

Человеческие инфекции

Бактерии рода Enterococcus вызывают инфекции у людей, главным образом, в мочевыводящих путях, крови, сердце и ранах, хотя реже они выделяются при инфекциях дыхательных путей, центральной нервной системы, отите, синусите, септическом артрите, эндофтальмите и ожогах. ,

Эти бактерии также были определены как причина инфекций у домашней птицы и других видов животных, в частности сепсиса, остеомиелита и эндокардита.

сопротивление

Энтерококки по своей природе устойчивы к хлорамфениколу, тетрациклинам, макролидам, линкозамидам, стрептограминам, хинолонам, аминогликозидам, β-лактамам и гликопептидам.

Эти бактерии приобретают устойчивость к антибиотикам за счет внехромосомных элементов ДНК (плазмид, транспозонов). Резистентность к ванкомицину является серьезной проблемой, особенно в условиях больниц, поскольку это самый мощный антибиотик, который используется в качестве последнего средства для лечения бактериальных инфекций, которые не реагируют ни на один другой антибиотик.

Лечение инфекций, вызванных бактериями Enterococcus, зависит от чувствительности штаммов. Таким образом, можно лечить некоторые чувствительные штаммы ампициллином, пенициллином и ванкомицином.

Нитрофурантоин также можно использовать, даже в случае устойчивости к ванкомицину, для лечения инфекций мочевыводящих путей.

Используется в еде

Энтерококки - это молочнокислые бактерии, поэтому они используются в пищевой промышленности в качестве ферментеров и пробиотиков для животных и людей. Однако его использование в пищевых продуктах вызывает споры из-за патогенных свойств этих бактерий.

Эти продукты используются для лечения диареи, синдрома раздраженного кишечника, для снижения уровня холестерина или для улучшения иммунной системы хозяина.

У животных эти пробиотики используются в первую очередь для лечения или профилактики диареи, для иммуностимуляции или для усиления роста.

С точки зрения пищевой микробиологии безопасность бактерий, используемых в качестве пробиотиков, должна быть гарантирована. Данные об основных используемых штаммах указывают на их безопасность.

Ссылки

1. Девризе Л., Баэле М., Бутае П. (2006). Род Enterococcus. В: Дворкин М., Фалькоу С., Розенберг Э., Шлейфер К. Х., Стакебрандт Э. (ред.) Прокариоты. Спрингер, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.
2. Диас Перес, М., Родригес Мартинес, С.С. и Журбенко, Р. (2010) Фундаментальные аспекты рода Enterococcus как очень важного патогена сегодня. Кубинский журнал гигиены и эпидемиологии. 48 (2) 147-161.
3. Вос, П., Гаррити, Г., Джонс, Д., Криг, Н.Р., Людвиг, В., Рейни, Ф.А., Шлейфер, К.-Х., Уитмен, В. (2009). Руководство Берджи по систематической бактериологии: Том 3: The Firmicutes. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ.
4. Wikipedia. (2018, 1 октября). Enterococcus. В Википедии, Свободной энциклопедии. Получено в 03:14, 2 октября 2018 г., с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enterococcus&oldid=861943567.
5. Феррейра Араужо, Т. и Фортес Феррейра, CL 2013. Род Enterococcus как пробиотик: проблемы безопасности. Бразильский архив биологии и технологии, 56 (3): 457-466.