Escherichia

Som Escherichia är ett släkte av gramnegativa, stavformade bakterier. Dess viktigaste representant och mest relevanta för mänskliga patogener är Escherichia coli (E. coli). Escherichia tillhör enterobakterierna och utgör en liten del av tarmens normala flora.

Vad är escherichia?

Escherichia är gramnegativa stavbakterier som förekommer fysiologiskt i tarmfloraen hos människor. De växer fakultativt anaerobt, vilket innebär att de kan växa och reproducera både med och utan närvaron av syre. De är också oxidas-negativa. Escherichia är flagellerade bakterier, så de är rörliga. En selektiv odling av Escherichia är möjlig på odlingsmedier innehållande gallsalter såsom McConkey agar.

E. coli som en typ av Escherichia är den vanligaste patogenen för bakteriell infektion och fungerar också som en indikatorgrön för förorenat dricks- och badvatten. Forskning om E. coli vann många forskare Nobelpriset i fysiologi och medicin. Andra arter av Escherichia som E. hermanii eller E. vulneris är kända, men infektioner med dem är mycket sällsynta.

Händelse, distribution och egenskaper

Escherichia tillhör gruppen av enterobakterier, vilket innebär att de huvudsakligen finns i tarmarna hos däggdjur. E. coli spelar huvudsakligen en roll i humanmedicinen. Om en person kommer i kontakt med ämnen från tarmen kan den förorena dricksvatten eller mat, till exempel, vilket därefter kan smitta andra människor. Det är därför E. coli betraktas som en avföringsindikator, det får inte finnas någon E. coli i 100 ml dricksvatten. Dessutom främjar otillräcklig hygien i offentliga toaletter urinvägsinfektion, särskilt hos kvinnor.

Olika agglutineringsreaktioner med kända antisera kan användas för att detektera olika antigena strukturer på ytan av Escherichia, som kallas serotyp. Detta resulterar i ett individuellt antigenmönster. En åtskillnad görs mellan O-antigener (ytantigener, vilket motsvarar lipopolysackarider), H-antigen (flagellin från flagella, ett termostabilt protein), K-antigener (kolhydrater i det yttersta membranet) och F-antigen (fimbriae). Fimbriaerna finns där för att fästa vid fodret i mag-tarmkanalen.

Escherichia har inte heller någon kapsel och är peritrich (helt runt hela cellen) flagellerade, så de är mobila. Detta är särskilt viktigt för E. coli, för när den är i magen kan den inte utsätta sig för den aggressiva magsyran och därför flyttas in i det skyddande slemet.

En åtskillnad görs mellan olika subtyper av E. coli, som var och en utvecklar olika virulensfaktorer och orsakar olika sjukdomar. Dessa är också kända som pathovars: EPEC (= enteropatogen E. coli) fäster vid tarmslemhinnan och kan injicera ett toxin i cellerna via det som kallas ett typ 3-utsöndringssystem. Detta toxin får tarmepitelet att plattas ut. De drabbar främst spädbarn och är ansvariga för den sällsynta spädbarnsdiarréen.

ETEC (= enterotoxisk E. coli) producerar också två enterotoxiner. Det är det orsakande medlet för resenärens diarré, som utlöses av livsmedel som är kontaminerade oralt, särskilt i tropikerna. Den kliniska bilden liknar kolera, eftersom de två gifterna motsvarar varandra.

EHEC (= enterohaemorrhagic E. coli) har proteinet intimin, vilket främjar en fast bindning av bakterierna till tarmslemhinnan. Patogenen bildar också ett toxin som liknar det shigatoxin som produceras av Shigella. Detta leder till hämning av proteinsyntes i de drabbade cellerna. De är också kända som STEC (= Shiga-toxinproducerande E. coli).

EAEC (= enteroaggregativ E. coli) kan bilda aggregat med andra bakterier som dröjer på tarmslemhinnan. UPEC (= uropatogen E. coli) uttrycker P-fimbriae på dess yta, som används specifikt för att binda till urogenitalkanalen. EIEC (= enteroinvasiv E. coli) penetrerar direkt in i tarmsepitelcellen och sprider sig till angränsande celler genom att invadera dem direkt.

Sjukdomar och sjukdomar

I Escherichia görs en åtskillnad mellan tarminfektioner, dvs sjukdomar i mag-tarmkanalen (som alltid orsakas av exogena infektioner) och extraintestinala sjukdomar, som oftast orsakas av endogena infektioner.

E. coli är de vanligaste orsakerna till bakteriell infektion. De olika subtyperna utlöser olika sjukdomar: EPEC ansvarar för spädbarnsdiarré, som kännetecknas av massiv diarré och risken för uttorkning. I den tredje världen är patogenet orsaken till höga barndödlighet. Det orsakande medlet för kronisk persistent diarré är EAEC. Diarréen är slemmig eftersom den inducerar tarmslemhinnan att utsöndra mer slem.

Det orsakande medlet för resenärens diarré är ETEC, som liknar kolera. Diarré liknande risvatten på upp till 20 liter per dag är inte ovanligt. EHEC, som också är den mest kända subtypen, är ansvarig för vattnig till blodig diarré, vilket kan vara ansvarig för ett hemolytiskt-uremiskt syndrom (HUS), särskilt hos små barn, vilket kan leda till njursvikt. Feber, magkramper och kräkningar kan också övervägas. En annan komplikation kan vara en perforering av tarmen.

EIEC är det orsakande medlet vid dysenteri-liknande kolit med blodig, slemig diarré. UPEC, som orsakande medel för en extraintestinal infektion, orsakar urinvägsinfektioner när bakterien kommer in i urogenitalkanalen från tarmen. Detta är särskilt fallet hos kvinnor på grund av anatomisk närhet av anus till urinröret. De kan också orsaka hjärnhinneinflammation hos nyfödda eftersom födelsekanalen också är nära anus och därmed kan infektera barnet under födseln.