Các Enterobacteriaceae là nhóm phức tạp và đa dạng của vi sinh vật. Chúng được đặt tên vì vị trí thường xuyên của chúng trong các khu vực tiêu hóa của động vật có vú - bao gồm cả con người - và các động vật khác, chẳng hạn như côn trùng (Tortora et al. 2007).
Tuy nhiên, sự hiện diện của những vi khuẩn này không chỉ giới hạn trong thế giới động vật, chúng cũng được tìm thấy là mầm bệnh trên thực vật (Cabello, 2007), đất và thậm chí trong nước (Olivas, 2001).
Escherichia coli
Theo thuật ngữ chuyên môn, chúng được coi là "trực khuẩn", một thuật ngữ chỉ hình dạng thanh dài, thẳng và mỏng của những sinh vật này. Ngoài ra, chúng là vi khuẩn gram âm, điều này cho thấy thành tế bào của chúng mỏng và có màng kép chứa nhiều loại lipid khác nhau (Tortora et al. 2007).
Từ quan điểm lâm sàng, có một số loài thuộc họ Enterobacteriaceae gây bệnh cho người nên đã được nghiên cứu đầy đủ. Tuy nhiên, không phải tất cả đều gây bệnh.
Ví dụ, Escherichia coli là một trong những cư dân phổ biến nhất trong ruột của động vật có vú, và một số chủng có lợi. Trên thực tế, E.coli có khả năng sản xuất vitamin và loại trừ các vi sinh vật có hại khác ra khỏi đường ruột (Blount, 2015).
Đặc điểm chung
Enterobacteriaceae là vi khuẩn sống tự do, chúng không hình thành bào tử và có kích thước trung gian, chiều dài từ 0,3 đến 6,0 µm và đường kính 0,5 µm. Nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của nó là 37 ° C. Chúng thuộc loại kỵ khí dễ sinh sống, tức là chúng có thể sống trong môi trường có oxy hoặc không có oxy.
Một số có roi (hình chiếu giống roi và dùng để di chuyển), trong khi những con khác không có cấu trúc để vận động và hoàn toàn bất động.
Ngoài trùng roi, những vi khuẩn này nói chung có một loạt các phần phụ ngắn hơn được gọi là fimbriae và pilis. Mặc dù bề ngoài của cả hai giống một sợi tóc, nhưng chúng khác nhau về chức năng của chúng.
Các fimbriae là những cấu trúc được sử dụng để bám vào niêm mạc, trong khi các pili sinh dục cho phép trao đổi vật chất di truyền giữa hai sinh vật, đóng vai trò như một loại cầu nối cho quá trình này (Tortora et al. 2007).
Mặc dù đúng là vi khuẩn không trải qua quá trình sinh sản hữu tính, nhưng sự kiện này cho phép trao đổi DNA. Phân tử DNA mới này được vi khuẩn nhận thu nhận cho phép nó phát triển một số đặc điểm nhất định, chẳng hạn như khả năng kháng với một loại kháng sinh cụ thể.
Đây được gọi là chuyển gen theo chiều ngang, phổ biến ở hầu hết các vi khuẩn và có ý nghĩa liên quan đến y tế.
Nó là điển hình của một số Enterobacteriaceae được bao quanh bởi một lớp bổ sung bao gồm các polysaccharid. Đây được gọi là viên nang và có kháng nguyên K (Guerrero và cộng sự, 2014).
Phân loại
Họ Enterobacteriaceae bao gồm khoảng 30 chi và khoảng hơn 130 loài, nhóm sinh vật và nhóm ruột. Tuy nhiên, số lượng có thể thay đổi một chút tùy thuộc vào tác giả đã thiết lập thứ tự phân loại.
Việc phân loại các vi sinh vật này dựa trên việc xác định sự có mặt hay không có mặt của một số enzym quan trọng thuộc các con đường trao đổi chất khác nhau. Tương tự như vậy, các nguyên tắc khác được đưa vào để thiết lập thứ tự của nhóm, chẳng hạn như: phản ứng huyết thanh học, tính nhạy cảm hoặc đề kháng với một số loại kháng sinh.
Trong lịch sử, phân loại bộ lạc được sử dụng để phân loại Enterobacteriaceae. Điều này bao gồm các bộ tộc Escherichieae, Edwardsielleae, Salmonelleae, Citrobactereae, Klebsielleae, Proteeae, Yersinieae và Erwiniaeae.
Tuy nhiên, theo các tác giả khác nhau, quan điểm này đã lỗi thời và đã bị loại bỏ. Bất chấp sự thay đổi này, cách phân loại của nhóm này vẫn là chủ đề của cuộc tranh luận gay gắt (Winn, 2006).
Trong những năm gần đây, kỹ thuật xác định trình tự DNA và lai ghép đã giúp thiết lập một phân loại chính xác hơn về các sinh vật tạo nên họ dị hợp này.
Trong phân loại và danh pháp của Enterobacteriaceae, các chi nổi bật nhất của nhóm có thể kể đến: Escherichia, Shigella, Klebsiella, Yersinia, Enterobacter, Serratia, Hafnia, Proteus, Morganella, Providencia, Citrobacter, Edwardsiella và Salmonella.
Xét nghiệm sinh hóa
Các xét nghiệm sinh hóa rất cần thiết trong phòng thí nghiệm để xác định mầm bệnh ở người cũng như trong đất và thực phẩm. Phản ứng của vi sinh vật với các phản ứng sinh hóa khác nhau tạo ra một đặc điểm giúp đánh máy của chúng.
Các đặc điểm quan trọng nhất của quá trình trao đổi chất của họ vi khuẩn này bao gồm:
-Khả năng khử nitrat thành nitrit, một quá trình gọi là khử nitơ (có một số trường hợp ngoại lệ như Pantoea agglomerans, Serratia và Yersinia).
-Khả năng lên men glucozơ.
- Âm tính với thử nghiệm oxidase, dương tính với thử nghiệm catalase và không hóa lỏng pectate hay alginate (Gragera, 2002; Cullimore, 2010; Guerrero và cộng sự, 2014).
- Tương tự như vậy, một số Enterobacteriaceae gây bệnh không lên men đường lactose.
Trong số các thử nghiệm phổ biến nhất để xác định các vi sinh vật này là: sản xuất acetyl-metyl-carbinol, thử nghiệm metyl đỏ, sản xuất indole, sử dụng natri citrat, sản xuất axit sulfuric, thủy phân gelatin, thủy phân urê và lên men glucose, lactose, mannitol, sucrose, adonitol, sorbitol, arabinose, trong số các carbohydrate khác (Winn, 2006; Cabello, 2007).
Các xét nghiệm được coi là có sức mạnh lớn nhất để phân biệt giữa danh tính của vi khuẩn là: sản xuất indole, lysine decarboxylase, H2S và ornithine decarboxylase (García, 2014).
dịch tễ học
Enterobacteriaceae là tác nhân gây ra các bệnh lý khác nhau. Trong đó phổ biến nhất là nhiễm trùng đường tiết niệu, viêm phổi, nhiễm trùng huyết và viêm màng não. Mặc dù việc sản xuất nhiễm trùng chủ yếu phụ thuộc vào trạng thái của hệ thống miễn dịch của bệnh nhân.
Trong số các chi của Enterobacteriaceae quan trọng về mặt y học, các chi có liên quan nhất là:
-Salmonella: nó được truyền qua thức ăn hoặc nước bị ô nhiễm và gây sốt, tiêu chảy và nôn mửa.
-Klebsiella: nó có liên quan đến nhiễm trùng đường tiết niệu, tiêu chảy và áp xe và viêm mũi.
-Enterobacter: nó liên quan đến viêm màng não và nhiễm trùng huyết.
Serratia: nó gây ra viêm phổi, viêm nội tâm mạc và nhiễm trùng huyết.
Một số chi Proteus gây viêm dạ dày ruột.
Citrobacter gây nhiễm trùng đường tiết niệu và đường hô hấp ở người bệnh.
Điều trị
Điều trị các tác nhân gây bệnh do vi khuẩn này khá phức tạp và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như tình trạng ban đầu của bệnh nhân và các triệu chứng biểu hiện.
Enterobacteriaceae, là tác nhân có hại, thường nhạy cảm với một số kháng sinh như: quinolon, ampicillin, cephalosporin, amoxicillin-clavulanic acid, cotrimoxazole và một số nhạy cảm với tetracycline.
Cần lưu ý rằng việc sử dụng kháng sinh bừa bãi làm tăng tần suất vi khuẩn kháng thuốc. Đây được coi là một vấn đề sức khỏe toàn cầu tế nhị và về mặt logic, cản trở việc phân bổ điều trị.
Ví dụ, thực tế là một số Enterobacteriaceae kháng carbapenemase gây trở ngại lớn cho việc điều trị, và giải pháp khả thi đơn giản nhất là áp dụng phương pháp điều trị kết hợp nhiều loại kháng sinh (Falagas và cộng sự, 2013), chẳng hạn như tigecycline và colistin (Guerrero và cộng sự, 2014).
Nghiên cứu gần đây cho thấy việc sử dụng aminoglycoside, polymyxin, fosfomycin và temocillin (Van Duin, 2013).
Người giới thiệu
- Blount, ZD (2015). Lịch sử tự nhiên của các sinh vật mô hình: Tiềm năng chưa được khai thác của E. coli. Elife, 4, e05826.
- Cabello, RR (2007). Vi sinh vật học và ký sinh trùng học ở người. Căn cứ căn nguyên của bệnh truyền nhiễm và ký sinh trùng. Pan American Medical Ed
- Cullimore, DR (2010). Tập bản đồ thực hành xác định vi khuẩn. CRC Nhấn.
- Falagas, ME, Lourida, P., Poulikakos, P., Rafailidis, PI, & Tansarli, GS (2013). Điều trị kháng sinh các bệnh nhiễm trùng do Enterobacteriaceae kháng carbapenem: đánh giá một cách hệ thống các bằng chứng hiện có. Chất kháng khuẩn và hóa trị liệu, AAC-01222.
- García, P., & Mendoza, A. (2014). Các xét nghiệm sinh hóa truyền thống và có độ phân giải cao để xác định thủ công Enterobacteriaceae. Đạo luật Sinh hóa Lâm sàng Mỹ Latinh, 48 (2), 249-254.
- Gragera, BA (2002). Nhiễm khuẩn đường ruột. Chương trình Giáo dục Y tế Thường xuyên được Y tế Công nhận, 8 (64), 3385-3397.
- Guerrero, PP, Sánchez, FG, Saborido, DG và Lozano, IG (2014). Nhiễm khuẩn đường ruột. Chương trình Giáo dục Y tế Thường xuyên được Y tế Công nhận, 11 (55), 3276-3282.
- Olivas, E. (2001). Tài liệu hướng dẫn sử dụng phòng thí nghiệm vi sinh cơ bản. Chương trình Huấn luyện Thể thao. UACJ.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Giới thiệu về vi sinh vật học. Panamerican Medical Ed.
- Van Duin, D., Kaye, KS, Neuner, EA, & Bonomo, RA (2013). Enterobacteriaceae kháng carbapenem: đánh giá về điều trị và kết quả. Vi sinh chẩn đoán và bệnh truyền nhiễm, 75 (2), 115-120.
- Winn, WC (2006). Tập bản đồ màu và sách giáo khoa về vi sinh chẩn đoán của Koneman. Lippincott williams & wilkins.