Escherichia

Escherichia

• Escherichia
• Shigella
• Edwardsiella
• Salmonella
• Citrobacter
• Klebsiella
• Enterobacter
• Hafnia
• Serratia

Fakultatív anaerobok

• Fakultatív anaerobok
• Ha motilisak, peritrich csillójuk van
• Sok közülük ember és más állat bélrendszerének normál flórájának tagja
• Több enterális pathogén, illetve húgyúti vagy légúti kórokozó
• Elkülönítésük biokémiai reakciókkal és antigén szerkezeti különbségek alapján

Morfológia és általános jellemzés

• Morfológia és általános jellemzés

• Gram-negatív, nem-spórás, pálca alakú baktériumok
• Oxidáz –
• Glükózt fermentálják, gáz termeléssel vagy anélkül (aerogenic - anaerogenic)
• Nitrátot nitritté redukálja (néhány kivétel van)

Sejtes O antigén – ez a hő stabil polysaccharid része a LPS-nek. Sima és durva felszínű telepek az O antigén jelenlétével vagy elvesztésével van összefüggésben.

• Sejtes O antigén – ez a hő stabil polysaccharid része a LPS-nek. Sima és durva felszínű telepek az O antigén jelenlétével vagy elvesztésével van összefüggésben.
• Csilló H antigénjei – hő labilis
• Tok K antigénjei – elfedi a felszíni O antigént és az O specifikus antiszérum az agglutinációt gátolja. 15 perces forralás elpusztítja a K antigént és felszínre hozza az O antigéneket. A K antigént Vi (virulencia) antigénnek hívják Salmonella-ban.

Extraintestinális fertőzések

• Extraintestinális fertőzések

• Intestinális fertőzések

Első helyen a húgyúti infekciók állnak, melyek akut cystitist (hólyag fertőzést) és pyelonephritist (vese fertőzés) okoznak.

• Első helyen a húgyúti infekciók állnak, melyek akut cystitist (hólyag fertőzést) és pyelonephritist (vese fertőzés) okoznak.
• Újszülöttkori meningitis – vezető oka az újszülöttek meningitisének és szepszisének, magas halálozási arányuk van. Általában K1 tok antigénnel rendelkező törzsek okozzák.
• Peritonitis, cholecystitis
• Nosocomiális fertőzések

Gastroenteritis – számos E. coli típus, okozhat különböző gastroenteritist:

• Gastroenteritis – számos E. coli típus, okozhat különböző gastroenteritist:
• enterotoxikus E. coli (ETEC),
• enteroinvazív E. coli (EIEC),
• enteropathogén E. coli (EPEC) ,
• enteroaggregatív E. coli (EAEC),
• enterohemorrhagiás E. coli (EHEC).

• Utazók hasmenésének, és a fejlődő országok gyerekkori (<2 év) hasmenésének okozója.
• A kórokozó kitapad kolonizációs faktorokkal (CFA I, II, III) a vékonybél mucosájához és enterotoxint termel.
• Enterotoxinok – enterotoxikus E. coli (ETEC) törzsek termelnek és okozzák a víz és ionok kiáramlását a szövetekből a bélbe, mely vizes hasmenést okoz. Két típusa van az enterotoxinoknak:
• LT – hő labilis és a specifikus Gm1 gangliosidokhoz kötődik az epitheliális sejtekben a vékonybélben, ahol ADP-ribosylatodás után stimulálja az adenylát cyclázt, így fokozza a cAMP termelést. Az emelkedett cAMP szint összefügg a nátrium és klór transporter rendszerrel, melyek az ion egyensúlyt megváltoztatják és folyadék transzport eredményeznek a bélbe. Hasonlít a koleratoxinhoz.
• ST- hőstabil
• A betegséget vizes hasmenés, hányinger, hasi görcs és hőemelkedés jellemzi 1-5 napig.
• Kontaminált élelmiszer vagy víz útján terjed.

• Bundle forming pilusoknak (BFP) van szerepe a vékonybél mucosájához történő kitapadásban.
• Ez a sejtekben a jelátviteli változásokhoz vezet, majd a microvillusok pusztulásához.
• A szekréció/abszorpció aránya megváltozik
• A hasmenés nagy mennyiségű nyákkal, vér vagy genny nélkül, hányással, hányingerrel és hőemelkedéssel jelentkezik.
• Főként a kórházban kezelt újszülötteket (< 1 év) érinti
• Dyspepsia coli

A kórokozó a vastagbél nyálkahártyához tapad a pilusok és a külső membrán fehérjék segítségével, melyeknek szerepe van a direct penetrációban, a bél sejtekbe történő inváziójában, és a bélnyálkahártya lebontásában.

• A kórokozó a vastagbél nyálkahártyához tapad a pilusok és a külső membrán fehérjék segítségével, melyeknek szerepe van a direct penetrációban, a bél sejtekbe történő inváziójában, és a bélnyálkahártya lebontásában.
• Laterális mozgása van a kórokozónak, mely sejtről sejtre haladva károsítja a nyálkahártyát
• Tünetek: láz, súlyos hasi görcsök, hányinger és vizes hasmenés; vért, nyákot és gennyet tartalmazó széklet ürítés.
• A virulencia gének a Shigella virulencia génjeihez hasonlóak

EAEC – Mucosa asszociált autoagglutininek okozta baktérium aggregáció a sejt felszínen, a biofilm képzésben is szerepet játszanak

• EAEC – Mucosa asszociált autoagglutininek okozta baktérium aggregáció a sejt felszínen, a biofilm képzésben is szerepet játszanak
• Enteroaggregative ST-szerű toxin – enteroaggregative E. coli törzsek termelik (EAEC) – vizes hasmenést okoznak.
• A kórokozó pilusokkal kitapad és cytotoxint szabadít fel, amely nem egyezik meg, de hasonlít ETEC által termelt ST és LT enterotoxinokhoz.
• Tünetek vizes hasmenés, hányás, dehidráció és alkalmanként hasi fájdalom.

EHEC – A kórokozók pilusokkal tapadnak ki a bélrendszer nyálkahártyájához és shiga-like toxint (SLT) termelnek.

• EHEC – A kórokozók pilusokkal tapadnak ki a bélrendszer nyálkahártyájához és shiga-like toxint (SLT) termelnek.
• Élelmiszer, hús, tej közvetítette zoonózis
• Alacsony fertőző dózis
• A tünetek vizes hasmenéssel kezdődnek, mely véres hasmenésbe megy át, de nincs genny, görcsös hasi fájdalom, láz, vagy hőemelkedés.
• Hemolitikus-urémiás szindróma alakulhat ki, alacsony thrombocyta szám jellemzi, hemolyticus anemia, veseelégtelenség.
• Thromboticus thrombocytás purpura
• SLT kapilláris endothel receptorhoz kötődik, elongációs faktoron keresztül gátolja a fehérje szintézist

Leggyakrabban O157:H7 szerotípusa okozza.

• Leggyakrabban O157:H7 szerotípusa okozza.

• E. coli ezen törzse elkülöníthető a többi E. coli törzstől, mert nem fermentálja a szorbitolt 48 óra alatt (többi törzs fermentálja).

• A sorbitol-Mac (SMAC) lemezzel (sorbitolt tartalmaz laktóz helyett) szelektíven izoláljuk ezt a kórokozót.

• Meg kell győződnünk szerológiai tesztekkel, hogy az izolátum E. coli O1547:H7 és a shiga-like toxin termelésről.

Négy speciese van antigénjeik alapján.

• Négy speciese van antigénjeik alapján.
• S. dysenteriae (Group A)
• S. flexneri (Group B)
• S. boydii (Group C)
• S. sonnei (Group D)

• OBLIGÁT HUMÁN PATHOGÉN

Antigén szerkezet

• Antigén szerkezet
• O antigén alapján A, B, C, és D szerotípus; O antigén hasonlít az E. coli-éhoz, ezért fontos, előbb az identifikálás, és csak utána a szerotípus meghatározás.
• Virulencia faktorok
• Shiga toxin –S. dysenteriae termeli és kisseb mennyiségben S. flexneri és S. sonnei.
• A fehérjeszintézist gátolja a 60S riboszómális alegységen.
• Az intestinális nyálkahártya kifekélyesedésében van szerepe.

Külső membrán és szekretált fehérjék

• Külső membrán és szekretált fehérjék
• Ezek a fehérjék test hőmérsékleten fejeződnek ki, majd az M sejtekkel kontaktusba kerülve a baktérium fagocitózisát indukálják a vacuolumban.
• Az M-sejtekből átkerülnek a macrophágokba és a azok apoptosisát indukálják.
• Shigella elpusztítja a vacuolumokat, hogy a citoplazmába kerüljön.
• Onnan laterálisan halad az epitheliális sejtekhez, ahol szaporodik, de rendszerint nem terjed az epithelium rétege alá.

Klinikai jelentősége

• Klinikai jelentősége
• Shigellosist vagy bacillaris dysentériát okoz.
• Feco-oral úton terjed.
• Nagyon alacsony a fertőzést kiváltó csíraszám (10-200 organizmus).
• 1-7 napos inkubációs idő után láz, görcsök, hasi fájdalom, és vizes hasmenés jelentkezik (toxin hatás miatt) 1-3 napig.
• Ezt követheti a gyakori, csekély mennyiségű székletürítés vérrel, nyákkal, gyennyel (intestinal mucosába történő invázió miatt).
• Nagyon ritkán disseminálódik.
• S. dysenteria a leggyakoribb pathogén, melyet S. flexneri, S. sonnei és S. boydii követ.

Salmonellae

• Salmonellae

A klasszifikáció megváltozott az utóbbi években.

• A klasszifikáció megváltozott az utóbbi években.
• 1 species: S. enteritica, és 7 subspecies: 1, 2 ,3a ,3b ,4 ,5, és 6.
• Subgroup 1 felelős a legtöbb humán fertőzésért
• A klinikai Salmonella izolátumokat az ún. Kauffman-White klasszifikáció alapján a szerocsoportokba és szerotípusokba sorolják.
• O és H (flagella) antigének alapján
• A H antigénnek két fázisa van: 1 és 2 és egyszerre csak egy fázis van jelen.
• Polyvalens antiszérumot használnak a szerocsoport meghatározásra

Széles gazdaspecificitás; normál flóra az állatok bécsatornájában, emberben gastroenterititist okozhat; zoonosis S. enteritiditis

• Széles gazdaspecificitás; normál flóra az állatok bécsatornájában, emberben gastroenterititist okozhat; zoonosis S. enteritiditis

• Egy meghatározott állatfajhoz nagy fokban adaptálódott; Súlyos fertőzés a gazda állatban, invazív vagy focális infekció az emberben (gyermekekben) S. cholerasuis

• Emberhez adaptált ; csak emberben okoz megbetegedést S. typhi, S. paratyphi A, B, and C

• Gastroenteritisben Salmonella osztódik és jelenlétük erős gyulladásos választ eredményez, mely gastroenteritis tüneteit okozza (enyhe láz hasmenéssel és hasi görcsökkel).
• A gyulladásos válasz kivédi, hogy a bélrendszeren túl haladjon a kórokozó.
• Enterális láz (typhus és paratyphus) a Salmonella szétszóródik mielőtt szaporodása olyan magas szintet érne el, hogy stimulálná az erős gyulladásos választ, ezért a kezdeti tünetek csak hőemelkedés és székrekedés.

Antimikróbás terápia

• Antimikróbás terápia
• Enterális láz – leggyakrabban chloramphenicolt használnak. Rezisztens törzsek tűntek fel, ezért az antibiotikum érzékenységi vizsgálat nélkülözhetetlen.
• Gastroenteritis – általában nem igényel antimikróbás kezelést. Folyadék és elektrolit pótlásra van szükség.

Virulencia faktorok

• Virulencia faktorok
• Tok
• Adhezinek
• Vas kötő kapacitás
• Klinikai jelentősége
• Pneumoniát okoz, többnyire immunokomprimált egyénekben.
• Permanens tüdősérülés talaján jelentkezik (ritka más baktériális pneumoniák esetén)
• Nozokomiális fertőzések fő okozója septicemia és meningitis

Három fontos humán pathogén

• Három fontos humán pathogén
• Yersinia pestis –pestis kórokozója
• Yersinia enterocolitica – enteropathogén
• Yersinia pseudotuberculosis – enteropathogén

Nem enterális kórokozó

• Nem enterális kórokozó

• Kicsi, gram-negatív pálca, bipoláris festődésű – biztosító tű alak, tok

• virulencia faktorok – tok és burok fehérjék megvédik phagocytozistól és segítik az intracellular növekedést

• koaguláz, endotoxin, murin toxin

TSI K/A nem termel gáz

• TSI K/A nem termel gáz
• LIA K/A
• Urea –
• Tengerimalac vagy egér pathogentási vizsgálat: LD50<10
• Direct fluorescens antitest vizsgálat
• New DNA proba teszt
• Yersinia pestis – virulencia jellemzése
• Endotoxin – tünetek többségért felelős
• Murin toxin –ödémát és nekrózist okoz egerekben és patkányokban, de humán megbetegedésben nem mutatták ki szerepét

Y. pestis – klinikai jelentősége

• Y. pestis – klinikai jelentősége
• Emberben a pestis két formában jelentkezik; bubo és tüdő pestis
• Bubó pestis – a fertőzőtt rágcsálók bolhái terjesztik (endémiás hegyekben).
• A baktériumok vérrel a legközelebbi nyirokcsomóba jutnak ahol makrofágok bekebelezik.
• Magas láz alakul ki, az ágyéki és hónalj nyirokcsomók megnagyobbodnak (bubók) ahogy a baktériumok szaporodnak és stimulálják a gyulladásos válaszreakciót.
• A baktériumok növekednek a nyirokcsomóban, és betörnek a véráramba.
• A baktériumok szétesése LPS felszabaduláshoz vezet, mely septikus sokkot okoz.
• Subcután vérzések, valószínűleg az LPS okozta DIC adja a betegség középkori nevét, a fekete halált.
• Kezeletlen esetek halálozási aránya nagyon magas.

3-50 baktérium

• 3-50 baktérium

• bubó –bolha csípés helyén szaporodnak a baktériumok, nyirokkeringésbe kerülnek, nekrózist és duzzadást okoznak, bubok jelennek meg az ágyéki vagy hónalji nyirokcsomóknál

• septicemia – nagy mennyiségű baktérium növekedés eredményeként jön létre; a virulencia faktorok okoznak intravascularis koagulaciót, subcutan vérzéseket & purpurát – fekete pestis

• pneumonia – tüdőfertőzések, nagyon fertőző; kezelés nélkül halálos kimenetelű

• Kezelés: streptomycin, tetracycline vagy chloramphenicol

• Elölt vagy attenuált védőoltás

Yersinia enterocolitica és Y. pseudotuberculosis – klinikai jelentősége

• Yersinia enterocolitica és Y. pseudotuberculosis – klinikai jelentősége
• Mindkettőt kontaminált élelmiszerrel vagy vizzel kerül a szervezetbe.
• Y. enterocolitica human betegséget okoz, Y.pseudotuberculosis főként állati betegségeket okoz.
• Mindekttő lázzal és hasi fájdalmat okoz. Y. enterocolitica szintén tud vizes hasmenést okozni.
• Baktérium elfogyasztása után, betör a bélrendszer epithelium sejtjeibe az M sejteken keresztül.
• M sejteken átjutva bazális felszínre jutnak.
• Az epitheliumon átjutva, penetrálnak a lymphoid szövetbe, ahol osztódnak a gazdasejten belül és kívűl

A baktériumok osztódása gyulladásos választ eredményez, amely fertőzéssel járó extrém fájdalomért felelős (akut appendicitishez hasonlít)

• A baktériumok osztódása gyulladásos választ eredményez, amely fertőzéssel járó extrém fájdalomért felelős (akut appendicitishez hasonlít)
• Láz az LPS endotoxin hatása.
• Néha mesenterialis nyirokcsomókba jutnak, mesenterialis lymphadenitist okozva.
• Reaktiv arthritis léphet fel néhány emberben Y. enterocolitica fertőzést követően.
• Úgy gondolják, hogy a keresztreagáló T sejtek vagy antitestek támadják meg az izületeket.

Gram-negatív

• Gram-negatív

• Egyenes vagy csavart alakú pálcák

• Oxidáz pozitív

• Fermentáló és oxidatív metabolizmus

Fecális-orális úton terjed

• Fecális-orális úton terjed

• Vékonybélben tapad, és kolonizál

• Toxin regulált pilusok (TCP)

• Termeli a cholerae enterotoxint (CT)

• cAMP szint emelkedést okoz

Víz (fertőző dózis = 109)

• Víz (fertőző dózis = 109)

• Élelem (fertőző dózis = 103)

• Emberről emberre

CT egy A-B típusú toxin

• CT egy A-B típusú toxin

• V. cholerae toxicitása

• CT felelős a hatásért. A kórokozó soha sem tör be a sejtbe.
• Az A alegység cAMP szint emelkedést okoz.
• A magas ic cAMP eredményezi a klorid ion, bikarbonát és víz szekréciót.

Az emelkedett cAMP okoz:

• Az emelkedett cAMP okoz:

• Mucosalis sejtek pumpálnak nagy mennyiségű Cl- bélrendszerbe
• Víz, Na+, és más elektrolitok is vándorolnak az ozmotikus és az ion gradiensnek megfelelően
• Hasmenést eredményez, amely a kolera klasszikus tünetéhez vezet.

Súlyos vizes hasmenés

• Súlyos vizes hasmenés

• “rizslé –szerű széklet ürítés”

• Dehidráció

• Vizelet ürítés lecsökken

• Sokk

• Folyékony székletet natív kenetben lehet mikroszkóposan vizsgálni.

Oral Rehidrációs Só csomagok

• Oral Rehidrációs Só csomagok

• WHO, UNICEF osztja
• 1 L vízben lehet feloldani
• NaCl, KCl, NaHCO3, glükoz

A Na+ transzport a glükoz transzporthoz kapcsolt a vékonybélben

• A Na+ transzport a glükoz transzporthoz kapcsolt a vékonybélben

• A glükoz elősegíti a hatékonyabb folyadék és só felszívódást

• A kálium passzívan szívódik fel