SERRATIA MARCESCENS: ХАРАКТЕРИСТИКА, ПАТОЛОГИЯ И СИМПТОМЫ - БИОЛОГИЯ - 2024

Serratia marcescens - это грамотрицательная палочка, условно-патогенный микроорганизм, принадлежащий к семейству Enterobacteriaceae. Эта бактерия ранее была известна как Bacillus prodigiosus, но позже была переименована в Serratia marcescens.

Вид marcescens является наиболее важным из рода Serratia, поскольку он связан с широким спектром оппортунистических инфекций у людей. Когда-то этот микроорганизм использовался как безвредный маркер загрязнения окружающей среды, но сегодня он считается инвазивным микроорганизмом.

Автор: CDC / доктор Негут, предоставлено: Библиотека изображений общественного здравоохранения / flickr.com

Известно, что в последние десятилетия он наносит ущерб больничной среде, особенно в палатах интенсивной терапии и на контрольно-пропускных пунктах. Он был выделен из мокроты и культур крови у пациентов, получающих химиотерапию. Также в образцах мочи и спинномозговой жидкости.

Следовательно, он был причиной пневмонии, сепсиса, инфекций мочевыводящих путей, детского менингита и других. Некоторые вспышки были вызваны заражением растворов, предметов и инструментов для использования в больницах.

Однако вне внутрибольничной среды он также может вызвать инфекцию. Было замечено, что 8% случаев язвенного кератита вызываются Serratia marcescens. Кроме того, это было связано с ухудшением качества некоторых продуктов, богатых крахмалом.

характеристики

Общие характеристики и условия выращивания

Serratia marcescens - факультативная аэробная палочка, подвижная, как и большинство энтеробактерий. Это вездесущий обитатель почвы, воды и поверхности растений. По этой причине его часто можно найти во влажных средах, таких как ванные комнаты, стоки, раковины, раковины и т. Д.

Он способен выжить в неблагоприятных условиях. Например, он может расти при температуре от 3,5 ° C до 40 ° C. Кроме того, он может выжить в мыльных растворах хлоргексидина до концентрации 20 мг / мл.

В лаборатории он может расти при комнатной температуре (28 ° C), где у некоторых видов появляется характерный пигмент кирпично-красного цвета, называемый продигиозин. Но он также растет при 37 ° C, где его колонии кремово-белые, то есть при этой температуре он не производит пигмент.

Это представляет собой физиологическое фенотипическое изменение, стимулируемое температурой. Эта особенность уникальна для этой бактерии, поскольку ни один другой вид семейства не способен на это.

Производство пигмента, несомненно, является очень полезным инструментом для постановки диагноза.

Что касается выдерживаемого диапазона pH, он составляет от 5 до 9.

Биохимические характеристики

С биохимической точки зрения, Serratia marcescens соответствует основным характеристикам, описывающим все семейство Enterobacteriaceae, то есть ферментирует глюкозу, восстанавливает нитраты до нитритов и является отрицательной по отношению к оксидазе.

Однако у него есть другие биохимические характеристики, которые описаны ниже:

S. marcescens дает положительный результат по следующим тестам: Voges-Proskauer, цитрат, подвижность, лизиндекарбоксилаза, орнитин и O-нитрофенил-ß-D-галактопиранозид (ONPG) и каталаза.

Хотя он отрицателен для: производства сероводорода (H ₂ S), индола, фенилаланиндезаминазы, мочевины и аргинина.

Тест на метиловый красный может быть различным (положительным или отрицательным).

Наконец, по сравнению со средой Клиглера, она вызывает щелочно-кислотную реакцию, то есть ферментирует глюкозу с образованием газа, но не лактозы.

Факторы вирулентности

Род Serratia выделяется в этом семействе тремя важными гидролитическими ферментами: липазой, желатиназой и внеклеточной ДНКазой. Эти ферменты способствуют инвазивности этого микроорганизма.

Он также содержит 3 хитиназы и хитин-связывающий белок. Эти свойства важны для разложения хитина в окружающей среде.

Точно так же киназы придают S. marcescens свойство оказывать противогрибковое действие на грибы Zygomycete, клеточная стенка которых состоит в основном из хитина.

С другой стороны, S. marcescens способен образовывать биопленки. Это является важным фактором вирулентности, поскольку в этом состоянии бактерия более устойчива к атаке антибиотиков.

Недавно было обнаружено, что некоторые штаммы S. marcescens имеют систему секреции типа VI (T6SS), которая используется для секреции белков. Однако его роль в вирулентности еще не определена.

Устойчивость к противомикробным препаратам

Обнаружены штаммы S. marcescens, продуцирующие хромосомные беталактамазы типа AmpC.

Это обеспечивает им внутреннюю резистентность к ампициллину, амоксициллину, цефокситину и цефалотину, при которой единственным вариантом среди бета-лактамов для лечения штаммов, продуцирующих БЛРС, будут карбапенемы и пиперациллин тазобактам.

Кроме того, он обладает способностью приобретать механизмы устойчивости к другим широко используемым антибиотикам, включая аминогликозиды.

Также уже обнаружены штаммы S. marcescens, продуцирующие KPC-2 и bla TEM-1. В этом случае карбапенемы перестают действовать.

Первый штамм KPC за пределами больницы был выделен в Бразилии, он был устойчив к азтреонаму, цефепиму, цефотаксиму, имипенему, меропенему, гентамицину, ципрофлоксацину и цефазидиму и был чувствителен только к амикацину, тигециклину и гатифлоксацину.

Таксономия

Доминиум: бактерии

Тип: протеобактерии.

Класс: Гамма-протеобактерии

Заказ: энтеробактерии

Семья: Enterobacteriaceae

Племя: Klebsielleae

Род: Serratia

Вид: marcescens.

Морфология

Это длинные бациллы, которые становятся красными на фоне окрашивания по Граму, то есть они грамотрицательные. Не образует спор. У них есть пертрикулярные жгутики и липополисахариды в клеточной стенке.

Патологии и симптомы

Среди патологий, которые Serratia marcescens может вызвать у ослабленных пациентов, есть: инфекция мочевыводящих путей, инфекция раны, артрит, конъюнктивит, эндофтальмит, кератоконъюнктивит и язвенный кератит.

Точно так же он может вызвать более серьезные патологии, такие как: сепсис, менингит, пневмония, остеомиелит и эндокардит.

Точкой входа для этих патологий обычно являются зараженные растворы, венозные катетеры с образованием биопленок или другие загрязненные инструменты.

В случае офтальмологических патологий это в основном вызвано использованием контактных линз, колонизированных той или иной бактерией. В этом смысле язвенный кератит является наиболее серьезным офтальмологическим осложнением, которое возникает у тех, кто носит контактные линзы. Он характеризуется потерей эпителия и инфильтрацией стромы, что может привести к потере зрения.

Другим менее агрессивным офтальмологическим проявлением является синдром CLARE (острый красный глаз, вызванный контактными линзами). Этот синдром проявляется острой болью, светобоязнью, слезотечением и покраснением конъюнктивы без повреждения эпителия.

диагностика

Они растут на простых средах, таких как питательный агар и инфузия сердца мозга, на обогащенных средах, таких как кровяной агар и шоколад.

В этих средах колонии имеют тенденцию становиться кремово-белыми при инкубации при 37 ° C, тогда как при комнатной температуре колонии могут иметь красно-оранжевый пигмент.

Они также растут на селективной и дифференциальной среде с агаром МакКонки. В этом случае колонии становятся бледно-розовыми или бесцветными при 37 ° C, а при 28 ° C их цветовой тон усиливается.

Агар Мюллера-Хинтона используется для проведения антибиограммы.

лечение

Из-за естественной устойчивости этой бактерии к пенициллинам и цефалоспоринам первого поколения, следует использовать другие антибиотики, если они чувствительны на антибиограмме и отсутствуют механизмы устойчивости, такие как образование бета-лактамаз расширенного спектра и другие.

Среди антибиотиков, на чувствительность которых можно проверить:

• Фторхинолоны (ципрофлоксаз или лебофлоксацин),
• Карбапенемы (эртапенем, имипенем и меропенем),
• Цефалоспорины третьего поколения (цефотаксим, цефтриаксон или цефадроксил),
• Цефалоспорин четвертого поколения (цефепим),
• Аминогликозиды (амикацин, гентамицин и тобрамицин),
• Хлорамфеникол особенно полезен в случаях инфекций, связанных с образованием биопленок.

Ссылки

1. Хьюм Э., Уиллкокс М. Появление Serratia marcescens как патогена глазной поверхности. Arch Soc Esp Oftalmol. 2004; 79 (10): 475-481
2. Райан К.Дж., Рэй С. Шеррис. Медицинская микробиология, 2010. 6-е изд. McGraw-Hill, Нью-Йорк, США.
3. Конеман, Э., Аллен, С., Янда, В., Шрекенбергер, П., Винн, В. (2004). Микробиологическая диагностика. (5-е изд.). Аргентина, редакция Panamericana SA
4. Hover T, Maya T, Ron S, Sandovsky H, Shadkchan Y, Kijner N., Mitiagin Y et al. Механизмы прикрепления бактерий (Serratia marcescens) к гифам грибов, их миграции и уничтожения. Appl Environ Microbiol. 2016; 82 (9): 2585-2594.
5. Авторы Википедии. Serratia marcescens. Википедия, свободная энциклопедия. 14 августа 2018 г., 16:00 UTC. Взято с wikipedia.org.
6. Сандреа-Толедо Л., Пас-Монтес А., Пинья-Рейес Э., Перозо-Мена А. Энтеробактерии, продуцирующие ß-лактамазу, расширенного спектра, выделенные из посевов крови в университетской больнице Венесуэлы. Касмера. 2007; 35 (1): 15-25. Доступно на: Scielo.org
7. Мердок С., Транк К., Инглиш Дж., Фрич М., Пуркарими Э. и Култхерст С. Оппортунистический патоген Serratia marcescens использует секрецию типа VI для борьбы с бактериальными конкурентами. Журнал бактериологии. 2011; 193 (21): 6057–6069.
8. Маргейт Э., Магальяйнс В., Фельберг Л., Гейлс А. и Лопес. Serratia marcescens, продуцирующая Kpc, у пациента на дому из Ресифи, Бразилия. Revista Do Instituto de Medicina Tropical de São Paulo, 2015; 57 (4), 359-360.