BAKTERIE Z GRUPY COLI: CHARAKTERYSTYKA, RODZAJE, RODZAJE, CHOROBY - BIOLOGIA - 2024

Te bakterie typu Coli są grupą bakterii szereg cech, zgrupowane razem. Wszystkie należą do rodziny Enterobacteriaceae i na ogół są częścią normalnej flory bakteryjnej przewodu pokarmowego niektórych zwierząt.

Swoją nazwę zawdzięcza najbardziej znanemu przedstawicielowi tej grupy bakterii Escherichia coli. Jednak bakterie z grupy coli należą do czterech rodzajów bakterii: Escherichia, Enterobacter, Klebsiella i Citrobacter.

Escherichia coli, najbardziej znana bakteria z grupy coli. Źródło: IDKlab

Z ekologicznego punktu widzenia bakterie te są ważne, ponieważ stanowią wskaźnik poziomu zanieczyszczenia zbiorników wodnych. Obecność tych bakterii wskazuje, że woda jest zanieczyszczona fekaliami. Podobnie, niektóre są ważnymi patogenami dla człowieka.

Taksonomia

Klasyfikacja taksonomiczna bakterii z grupy coli jest następująca:

• Domena: Bakterie
• Królestwo: Monera
• Gromada: Proteobacteria
• Klasa: Gammaproteobacteria
• Zamówienie: Enterobacteriales
• Rodzina: Enterobacteriaceae.
• Gatunki: Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Kleibsella

cechy

Pomimo faktu, że bakterie grupy coli składają się z kilku rodzajów, mają pewne wspólne cechy.

Kształt

Ta grupa bakterii charakteryzuje się kształtem pręcika, dlatego nazywane są pałeczkami. Są wydłużone, mierzą około 3 do 6 mikronów, a niektóre mają zaokrąglone krawędzie, podczas gdy inne mają zakrzywione krawędzie.

Siedlisko

Bakterie te występują na całym świecie, głównie w glebach. Niektóre rosną na rozkładającej się materii organicznej.

Podobnie są integralną częścią flory bakteryjnej jelita niektórych zwierząt stałocieplnych, takich jak ludzie.

Są gram-ujemne

Bakterie z grupy coli są gram-ujemne. Oznacza to, że poddane barwieniu metodą Grama nie uzyskują typowego fioletowego zabarwienia, a raczej odcień fuksji.

Wynika to z konfiguracji jego ściany komórkowej, która składa się z peptydoglikanu i jest bardzo cienka. Będąc cienkim, nie jest w stanie zatrzymać cząstek barwnika gramowego.

Są to beztlenowce tlenowe lub fakultatywne

Organizm tlenowy to taki, który musi znajdować się w środowisku bogatym w tlen, aby się rozwijać. Podobnie, fakultatywne beztlenowce mogą rozwijać się w środowiskach, w których występuje lub brak tlenu. Niektóre bakterie z grupy coli są ściśle tlenowe, podczas gdy inne są względnie beztlenowe.

Są oksydazo-ujemne

Bakterie z grupy coli nie mają zdolności syntezy żadnego z enzymów z grupy oksydaz cytochromu c. Oznacza to, że nie mogą używać tlenu jako akceptora w łańcuchu transportu elektronów.

Nie są sporogenne

Bakterie Gram-ujemne, w tym bakterie z grupy coli, charakteryzują się tym, że nie wytwarzają przetrwalników. W ten sposób brakuje im tego mechanizmu ochronnego, gdy warunki środowiskowe stają się wrogie.

Laktoza fermentacyjna

Jedną z najbardziej charakterystycznych cech bakterii z grupy coli jest to, że mają one zdolność fermentacji laktozy, wytwarzając w tym procesie gaz w ciągu 48 godzin przy średniej temperaturze 37 ° C. Istnieje jednak inna grupa bakterii z grupy coli, które mogą przeprowadzać proces w znacznie wyższych temperaturach między 42 a 45 ° C.

Rodzaje

Wiele osób uważa, że ​​wszystkie bakterie z grupy coli pochodzą z kału. Jednak takie myślenie jest błędne, ponieważ niektórzy członkowie tej grupy bakterii nie spełniają tej cechy.

Dlatego specjaliści zdecydowali się podzielić organizmy z grupy coli na dwie duże grupy: całkowitą i termotolerancyjną.

Razem coli

Grupa bakterii z grupy coli ogółem składa się z wielu różnych bakterii, które mają kształt pałeczki i są Gram-ujemne, a także są fakultatywnymi beztlenowcami, co oznacza, że ​​mogą rozwijać się zarówno w obecności tlenu, jak i przy jego braku.

Bakterie grupy coli ogółem obejmują wszystkie bakterie grupy coli, w obrębie których występują rodzaje chorobotwórcze dla ludzi, a także inne, które są całkowicie nieszkodliwe.

Bakterie te są bardzo przydatne jako wskaźniki poziomu zanieczyszczenia lub czystości wód. Biorąc pod uwagę, że wiele bakterii z grupy coli rozmnaża się i rozwija w kale, są one doskonałym wskaźnikiem zanieczyszczenia wody fekaliami. Im więcej bakterii grupy coli znajduje się w wodzie, tym poważniejsze i intensywniejsze jest jej zanieczyszczenie.

Bakterie coli tolerujące ciepło lub kałowe

Jest to podgrupa w obrębie wszystkich bakterii z grupy coli. Są znane jako termotolerancyjne, ponieważ mają tę cechę, że są w stanie fermentować laktozę w ekstremalnie wysokich temperaturach, między 44 a 45 ° C.

Bakterie te są również znane jako kałowe bakterie coli, ponieważ na ogół pochodzą z jelit niektórych zwierząt. Z tego powodu są zawarte w kale.

Rodzaje tworzące grupę bakterii termotolerancyjnych to Escherichia, Enterobacter i Klebsiella, które są najbardziej reprezentatywne ze wszystkich bakterii Escherichia coli.

Ze względu na znane pochodzenie kałowe termotolerancyjne bakterie z grupy coli, zwłaszcza Escherichia coli, są bardzo skutecznym i jednoznacznym wskaźnikiem zanieczyszczenia zbiorników wodnych fekaliami.

Rodzaje, które tworzą bakterie z grupy coli

Grupa bakterii coli składa się w sumie z czterech szeroko znanych rodzajów: Escherichia, Enterobacter, Klebsiella i Citrobacter.

Teraz, pomimo faktu, że te cztery gatunki mają podobne cechy, mają również charakterystyczne cechy, które różnią się od siebie.

Escherichia

Jest to rodzaj bakterii, który jest dobrze znany i przebadany ze względu na swój potencjał chorobotwórczy. Są to bakterie w kształcie pręcików z zaokrąglonymi krawędziami. Mierzą w przybliżeniu od 0,5 do 3 mikronów i są częścią flory jelitowej niektórych zwierząt, żyjąc w nich jako komensal.

Dzieje się tak w przypadku dużej części gatunków, które tworzą ten rodzaj. Istnieją jednak gatunki uważane za patogeny, z których najbardziej reprezentatywnym jest Escherichia coli.

Patologie wywoływane przez bakterie z rodzaju Escherichia koncentrują się głównie na poziomie przewodu pokarmowego, takie jak zespoły żołądkowo-jelitowe, których głównymi objawami są biegunka i kolka. Podobnie bakterie te mogą powodować zaburzenia w drogach moczowo-płciowych.

Enterobacter

Rodzaj Enterobacter jest bardzo dobrze znany w medycynie, ponieważ jest przyczyną wielu zakażeń oportunistycznych. Występują głównie w glebie (niektóre rozkładają martwą materię organiczną), w wodzie i niektórych produktach mlecznych.

Jedną z ich najbardziej wyjątkowych cech jest to, że z żywieniowego punktu widzenia są bardzo mało wymagające. Mimo, że ten rodzaj obejmuje dużą liczbę gatunków, najbardziej znane i uważane za najważniejsze to: Enetrobacter cloacae, Enterobacter sakozaki i Enterobacter aerogenes. Są to te, które są generalnie związane z procesami patologicznymi, w których są przyczyną.

Klebsiella

Bakterie należące do tego rodzaju mają kształt pałeczki, grube i krótkie, z zakrzywionymi krawędziami. Podobnie nie mają żadnego rodzaju wici ani wyrostka robaczkowego, które pomagają im w poruszaniu się w taki sposób, że są nieruchliwymi bakteriami. Zwykle występują w parach lub w bardzo krótkich łańcuchach.

Wśród jego cech charakterystycznych można wymienić, że jego komórki są otoczone wysoce odporną kapsułką, zbudowaną z polisacharydów. Ta kapsuła jest jednym z jej charakterystycznych elementów.

Bakterie te występują głównie w siedliskach wodnych i mają tendencję do bardzo szybkiego rozmnażania się, gdy dostępne są wymagane składniki odżywcze.

Próbka Klebsiella widziana pod mikroskopem elektronowym. Źródło: NIAID

W obrębie tego rodzaju występuje około 13 gatunków, jednak najważniejsze z punktu widzenia sanitarno-zdrowotnego to: Klebsiela pneumoniae, Klebsiella ozaenae, Klebsiella oxytoca i Klebsiella rhinoscleromatis.

Są one uważane za patogeny i są odpowiedzialne za patologie, takie jak infekcje dróg moczowych, infekcje przewodu pokarmowego, górnych dróg oddechowych i ogólnie dróg oddechowych.

Citrobacter

Jest to jeden z rodzajów bakterii grupy coli, który wywołuje wiele różnych patologii u ludzi. Te patologie obejmują ropnie mózgu i infekcje dróg moczowych.

Są to mobilne bakterie w kształcie pałeczek o średniej wielkości od 2,5 do 6 mikronów długości. Ma pewne cechy wspólne z pozostałymi bakteriami z grupy coli, takie jak na przykład to, że są katalazododatnie, redukują azotany do azotynów i są gram-ujemne. Jest również indol-dodatni i może fermentować glukozę.

Niektóre z jego gatunków są chorobotwórcze, a najbardziej znanym i najlepiej zbadanym jest Citrobacter freundii.

Choroby spowodowane

Cztery rodzaje, które tworzą grupę bakterii z grupy coli, są odpowiedzialne za różne patologie u ludzi. Czasami są to infekcje oportunistyczne, wywoływane przez immunosupresję danej osoby.

-Infekcja dróg moczowych

Jest to najczęstsza infekcja wywoływana przez bakterie z grupy coli. Biorąc pod uwagę, że te bakterie są stałymi mieszkańcami przewodu pokarmowego, często przenoszą się z odbytu do cewki moczowej. Zdarza się to częściej u kobiet, ponieważ odległość między odbytem a ujściem cewki moczowej jest mniejsza niż u mężczyzn.

Objawy

Osoby z ZUM mają następujące objawy:

• Ciśnienie w miednicy
• Wzrost częstości oddawania moczu.
• Dyskomfort w dolnej części brzucha.
• Uczucie niepełnego opróżnienia pęcherza.
• Palenie podczas oddawania moczu
• Krew w moczu (w niektórych przypadkach)

Jeśli jednak objawy te nie zostaną odpowiednio wyleczone, infekcja może rozprzestrzenić się z dolnych dróg moczowych na nerki. W takim przypadku pojawiają się następujące oznaki i objawy:

• Nudności i wymioty
• Wysoka gorączka
• Ból nerek i pleców.
• Dreszcze.

Ważne jest, aby zająć się tymi objawami, gdy tylko się pojawią, ponieważ w przeciwnym razie może to spowodować poważniejsze stany kliniczne, takie jak niewydolność nerek.

Diagnoza

Ten typ patologii można zdiagnozować za pomocą kilku testów:

-Rutynowe badanie moczu: w tym specjalista przeprowadza pełne badanie moczu, w którym mógł zaobserwować pewne oznaki infekcji dróg moczowych, takie jak ślady krwi, obecność leukocytów, a nawet komórek bakteryjnych.

- Badania obrazowe: najczęściej stosowanymi metodami są USG i tomografia nerek i miednicy. Te nieinwazyjne procedury medyczne umożliwiają wizualizację narządów, takich jak nerki, moczowody, cewka moczowa i pęcherz. W ten sposób można określić, czy istnieją jakiekolwiek nieprawidłowości strukturalne, które mogą być wynikiem infekcji.

-Hodowla: jest to najdokładniejszy test do diagnozowania infekcji dróg moczowych wywołanej przez którąkolwiek z bakterii z grupy coli. W tym przypadku z próbki moczu przeprowadza się hodowlę w laboratorium przy użyciu najbardziej wskazanych pożywek. Jeśli któraś z bakterii grupy coli powoduje infekcję, będą rosnąć na przygotowanej kulturze.

Ostatecznym testem diagnostycznym jest hodowla bakterii. Źródło: Sun14916

Leczenie

Biorąc pod uwagę, że infekcja ta jest wywoływana przez bakterie, najczęściej stosowaną terapią są antybiotyki. Wśród antybiotyków najczęściej stosowanych w leczeniu tej infekcji są:

• Ceftriakson
• Nitrofurantoina
• Sulfamethoxasol
• Fofomycyna

Ważne jest, aby przestrzegać czasu leczenia. W przypadku nawracających infekcji lekarz wybierze najbardziej odpowiedni schemat leczenia dla każdego konkretnego przypadku.

-Interic Infekcje

Są to infekcje rozwijające się w przewodzie pokarmowym. Bakterie z grupy coli są często odpowiedzialne za tego typu infekcje, ponieważ są one zwykle częścią flory bakteryjnej przewodu pokarmowego.

Objawy

Najczęstsze objawy infekcji tego typu to:

• Częste stolce, konsystencja ciastowata lub płynna.
• Ból brzucha
• Krwawe stolce i / lub śluz
• Wymioty
• Gorączka
• Bół głowy
• Ogólny dyskomfort.

Diagnoza

Ważne jest, aby w przypadku infekcji jelitowej powodującej wodniste stolce przeprowadzono badanie stolca.

Podczas badania kału specjalista zbada niektóre parametry, takie jak obecność ukrytej krwi lub śluzu, które są jednoznacznymi dowodami infekcji.

Podobnie możliwe jest wykonanie hodowli kału, w której przeprowadza się hodowlę z próbką kału w celu sprawdzenia, czy są jakieś bakterie rosnące i rozwijające się. W przypadku, gdy znajdzie się tam którakolwiek z bakterii grupy coli, zaczną się rozmnażać, tworząc kolonie i umożliwiając ich identyfikację.

Leczenie

Jeśli objawy są łagodne, najczęściej lekarz zaleca pacjentowi zwiększenie spożycia płynów w celu przywrócenia utraconych podczas częstych wypróżnień.

Może też przepisać antybiotyk w celu wyeliminowania bakterii wywołujących chorobę. Jednak zgodnie z oczekiwaniami to lekarz będzie decydował o schemacie leczenia w zależności od pacjenta i ciężkości przypadku.

-Zapalenie płuc

Jest to infekcja, która atakuje tkankę płucną. Niektóre bakterie z rodzaju Klebsiella są znanymi czynnikami wywołującymi zapalenie płuc. Jeśli nie zajmie się nim na czas, może to zagrażać życiu.

Objawy

Do najczęstszych objawów zapalenia płuc należą:

• Odkrztuszanie flegmy, która może być ropna lub krwawa.
• Wysoka gorączka
• Złe samopoczucie i ogólny rozkład
• Ból w klatce piersiowej, który może nasilać się przy ruchach oddechowych.
• Nudności i wymioty
• Zwiększenie częstości akcji serca i obniżenie ciśnienia krwi.

Diagnoza

Istnieje kilka metod diagnostycznych tej patologii. Do najbardziej skutecznych należą badania obrazowe (RTG lub CT) oraz posiew plwociny.

W badaniach obrazowych dąży się do ustalenia, czy na poziomie anatomicznym i strukturalnym występują jakiekolwiek odchylenia w normalnym ułożeniu płuc, które mogą być spowodowane zapaleniem płuc.

W przypadku posiewu plwociny pobiera się próbkę z odkrztuszania przez kaszel i przeprowadza się hodowlę bakterii. Tutaj, za pomocą różnych metod identyfikacji, staramy się dokładnie określić, który mikroorganizm wywołuje patologię. Jest to prawdopodobnie najdokładniejsza metoda diagnostyczna, ponieważ wyraźnie identyfikuje czynnik sprawczy choroby.

Leczenie

W przypadku zapalenia płuc pochodzenia bakteryjnego pierwszą linią leczenia preferowaną przez specjalistów jest zastosowanie antybiotyków. Wśród antybiotyków najczęściej stosowanych w leczeniu zapalenia płuc są:

• Penicyliny
• Beta-laktamy (amoksycylina)
• Chinolony (lewofloksacyna)
• Makrolidy (azytromycyna)

Oczywiście to lekarz będzie decydował o najlepszej wymaganej antybiotykoterapii.

Inne infekcje

Bakterie z grupy coli mogą w skrajnych przypadkach generować inne infekcje poza wymienionymi powyżej. Obejmują one:

• Zanikowy nieżyt nosa
• Zapalenie wnętrza gałki ocznej
• Zapalenie szpiku
• Zapalenie ucha środkowego
• Posocznica
• Cellulitis

Infekcje te występują u bardzo niewielkiego odsetka populacji, zwłaszcza u osób, które mają problemy z układem odpornościowym, co powoduje, że są one podatne na rozwój tego typu infekcji.

Bibliografia

1. Baron, S. (1996). Mikrobiologia medyczna. Oddział Medyczny Uniwersytetu Teksańskiego. 4 ^th
2. Collado, O., Barreto, H., Rodríguez, H., Barreto, G. and Abreu, O. (2017). Gatunki bakterii związane z infekcjami dróg moczowych. Magazyn Camagüey Medical Archive. 21 ust. 4.
3. Feng, P., Weagant, S., Grant, M. and Burkhardt, W. (2002). BAM 4: wyliczenie Escherichia coli i bakterii z grupy coli. Pobrane z: fda.gov
4. M. i Martinko, J. (2005). Biologia mikroorganizmu Brocka. Prentice Hall. 11 ^th edition.
5. Minor, J. (2007). Bakterie typu coli występujące w kale. Encyklopedia środowiska i społeczeństwa.
6. Parr, L. (1939). Bakterie z grupy coli. Recenzje bakteriologiczne. 3 (1). 1-48