Speciální mikrobiologie

Transkript

1 Speciální mikrobiologie Escherichia coli bakterie Escherichia coli se běžně vyskytuje ve střevech člověka i teplokrevných zvířat. Většina kmenů E. coli je nepatogenních, některé se pozitivně podílí na trávícím procesu a na tvorbě vitaminů např. B 12, K 1, a K 2. Jen malá část kmenů E. coli vyvolává průjmová onemocnění. Tyto kmeny pronikají do střeva alimentární cestou-s potravinami nebo vodou. Rozdělení a charakteristika patogenních E. coli EPEC - enteropatogenní E. coli, neboli dyspeptická dříve byly tyto bakterie častými původci průjmu u novorozenců a malých dětí. V současnosti se však v rozvinutých zemích vyskytují vzácně. ETEC - enterotoxická E. coli jsou příčinou průjmů dětí i dospělých zejména v rozvojových zemích s teplým klimatem. Onemocnění je často označováno jako cestovatelské průjmy. EIEC - enteroinvazivní E. coli vyvolávají onemocnění průběhem se podobající bacilární úplavici. A/EEC - attaching and effacing E. coli zatím nemá jednotné označení v českém jazyce, vyvolává onemocnění zejména u skotu, pro člověka je patogenní jen příležitostně. EAEC - enteroagregativní E. coli vyvolává dlouhodobé průjmy zejména u dětí, onemocnění probíhá obvykle bez horečnatých stavů. EHEC - enterohemoragická E. coli tvoří toxiny podobné toxinům produkovaným baktériemi Shigella dysenteriae typ 1, které nazýváme verotoxiny nebo také shigatoxiny (Stx). Od názvu toxinů je odvozen další název této skupiny E.coli - STEC (shigatoxigenní E. coli). Morfologie

2 jedná se o gramnegativní, fakultativně anaerobní pohyblivou tyčinku, pohyb je umožněn přítomností peritrichálních bičíků. Vyskytuje se jednotlivě, ve dvojicích nebo krátkých řetízcích. Velikost vegetativních buněk je v průměru 1-1,5 x 2-6 µm. Na povrchu buňky se vyskytují různé druhy fimbrií, které bakteriím umožňují adherenci k hostitelským buňkám (např. střevní epitelie). V menší míře se vyskytují i tzv. sex pili, které umožňují vazbu mezi donorem a recipientní buňkou při konjugaci. Některé kmeny E. coli tvoří polysacharidová pouzdra a jejich kolonie mají hlenovitý charakter. Kultivace kultivačně je E. coli nenáročná, kultivace probíhá při teplotě 37 C po dobu hodin. E. coli roste v teplotním rozmezí 7 45 C. Je citlivá k záhřevu, pasterační teploty ji devitalizují. Roste při ph 4 10, s optimem v rozmezí 6 7. Minimální aktivita vody pro růst a množení je 0,95. Dobře roste při obsahu NaCl do 2,5 %, ale je schopna za určitých podmínek tolerovat i koncentrace vyšší (6 8 %). E. coli dobře snáší mražení. Kmeny E. coli O157:H7 špatně rostou při C. Jsou acidotolerantní a dobře přežívají i v kyselých potravinách (ph 3,6 4,0), a to především při snížené teplotě. E. coli je oxidáza negativní, fermentuje glukózu a další cukry za tvorby kyselin a plynu (CO 2, O 2 ), většina kmenů fermentuje laktózu během 48 hodin a D-sorbitol během 24 hodin. VP-test je negativní, citrát negativní, tvoří z tryptofanu indol (95%). Obvyklá je i aktivita enzymu ß-D-glukuronidázy a ß-D-galaktosidázy, jejichž průkazu se využívá při detekci E. coli v potravinách. Některé patogenní kmeny jsou acidorezistentní. Odlišné biochemické vlastnosti mají kmeny E. coli O157:H7, které nemají enzym ß-D-glukuronidázu a nejsou schopny fermentovat D-sorbitol. Patogenita nejznámějším zástupcem EHEC skupiny je sérotyp O157:H7, ale na onemocnění v Evropské unii se

3 podílí i další sérotypy jako např. O26, O91, O103, O145 a O111. Některé kmeny EHEC/STEC produkující toxiny mohou vyvolávat závažná alimentární onemocnění, zejména u malých dětí. Klinické příznaky se projevují krvavým průjmem (hemoragickou kolitidou), který může přecházet do stádia akutní nedostatečnosti ledvin (HUS - hemolyticko-uremického syndromu) a způsobovat poškození ledvin nebo i smrt pacienta. Riziková potravina k rizikovým potravinám patří syrové hovězí maso a mléko nebo pokrmy z nich vyrobené a maso nedostatečně tepelně opracované. K méně často zmiňovaným zdrojům patří i syrové ovoce a zelenina. Jedná se o nepasterované šťávy, saláty ze syrové a krájené zeleniny nebo ovoce a naklíčená semena a výhonky rostlin. K jejich kontaminaci dochází obvykle z půdy, která je přihnojována organickými hnojivy. Dalším zdrojem může být také tepelně neošetřená voda z nekontrolovaných zdrojů. Diagnostika ke kultivaci nejčastěji používá laktózový agar, Mc Conkey agar a Endův agar (kolonie obklopené růžovým zbarvením, které indikuje zkvašování laktózy, s kovovým leskem), krevní agar (růst v podobě šedavých koloniích, některé kmeny s úplnou hemolýzou), chromogenní půdy. E. coli štěpí laktózu a glukózu za tvorby plynu, tvoří indol, neštěpí močovinu. Terapie fluorochinolony, cefalosporiny (1. nebo 2. generace), ko-trimoxazol, chinolony, nitrofurantoin. Preventivní opatření předcházet vzniku onemocnění vyvolaných EHEC/STEC je možno důsledným dodržováním hygienických pravidel: preventivní opatření je potřeba aplikovat již na farmách skotu, snižováním výskytu těchto patogenních baktérií u zvířat, a tak zabránit jejich dalšímu šíření do prostředí. Důležité je správné nakládání s odpady z farem např. hnojení kejdou a chlévskou mrvou. Jejich používání při pěstování zeleniny a ovoce, které přichází do přímého kontaktu s půdou je významným rizikovým faktorem účinným opatřením proti šíření EHEC/STEC potravinami je důsledné tepelné opracování surovin a potravin, zejména hovězího masa a mléka. Konzumace syrového mléka (např. z mléčných automatů) a mléčných výrobků z něj vyrobených jsou dalším rizikovým faktorem zeleninu a ovoce je potřeba důkladně omývat pod tekoucí pitnou vodou během procesu klíčení semen se mohou patogenní baktérie v důsledku příznivých podmínek rychle pomnožovat (vysoká vlhkost a teplota, dostatek živin). Semena mohou být kontaminována již při sklizni, skladování nebo přepravě.

4 Epidemie Od počátku roku 2011 byly v zemích Evropské unie zaznamenány tři epidemické výskyty EHEC: ve Velké Británii bylo zaznamenáno 50 případů onemocnění vyvolaných EHEC/STEC, původce byl u všech pacientů identický (sérotyp O157) a vyznačoval se produkcí obou typů toxinů (Stx1 a Stx2). Mezi postiženými převažovaly ženy (67 %). Původ a zdroj infekce se nepodařilo objasnit v květnu roku 2011 propukla v Německu v okolí Hamburku zatím největší epidemie vyvolaná EHEC/STEC v Evropě. Postiženy byly dospělé osoby zejména ženy (71 %). Onemocnělo více než osob a přes 50 z nich na tuto nákazu zemřelo. Původce onemocnění byl charakterizován jako EHEC/STEC sérotyp O104:H4. Zdrojem infekce byla naklíčená semena pískavice (řecké seno) původem z Egypta a výhonky rostlin, které se používaly ke zdobení salátů v restauracích a prodávaly se i v tržní síti. v červnu 2011 na severu Francie bylo po konzumaci nedostatečně tepelně opracovaných hamburgerů hospitalizováno sedm dětí s rozvinutým hemoragicko-uremickým syndromem. Původce onemocnění byl EHEC/STEC O157. E. coli na deoxycholát-citrátovém agaru E. coli na Endo agaru

5 E. coli na krevním agaru E. coli na chromogenním agaru (modré kolonie) Zdroje nákazy, příznaky onemocnění vyvolaného EHEC =2010

6 Dokument byl vytvořen: :59:40 Zdroj: