Род Escherichia, E.coli – морфология, културелни свойства и биохимична производителност. Антигенен строеж. Заболявания. Микробиологична диагноза
Морфология – Грам отрицателни / – / прави пръчици, разположени поединично или по двойки. Повечето са подвижни с перитрихиално разположени ресни, по-рядко се срещат неподвижни щамове. Повечето E. coli образуват капсули или микрокапсули, спори не образуват. По естествен начин E. coli се отделя във външната среда – вода, почва и други, където установяването му се използува като санитарномикробиологичен показател. Освен това E. coli може да попадне и в други органи и системи и да възбуди възпалителни процеси, предизвикващи спорадични или епидемично свързани заболявания.
Културелни свойства и биохимична производителност – Е. coli се култивират при аеробни условия, но могат да съществуват като факултативни анаероби. Температурният оптимум е 37ºC. Невзискателни са, растат добре в обикновени хранителни среди. Върху твърди хранителни среди образуват гладки, кръгли, влажни, мукозни, достигащи до 3-4 mm S-колонии или грапави, сухи R-колонии или междинни М-колонии. За култивирането им се използват диференциращи или слабо селективни среди – агар на Ендо, Левин, МакКонки, като образуват лактозоположителни колонии. Повечето щамове на Е. coli разлагат лактозата, глюкозата и други въглехидрати до киселина и газ, разграждат белтъци до индол, съсирват млякото, не образуват H2S, Симонс – отрицателни, метилрот положителни и Фогес-Проскауер – отрицателни.
Фактори на патогенност
- ендотоксин
- О-антигени – те разделят Е. coli на серогрупи, а останалите антигени определят серотиповете. Известни са 171О-антигена. Те се определят според антигенната специфичност на липополизахаридите участващи в изграждането на клетъчната стена.
- H-антигени – представляват антигенната специфичност на ресните и се термолабилни (повече от 75H-антигена)
- F-антигени – определят антигенната специфичност на пилите
- К-антигени – те са капсулни или микрокапсулни полизахариди, част от които са високомолекулни, а други – нискомолекулни
Устойчивостта им във външната среда (почва, вода, хранителни продукти) е 2-3 месеца.
Разпространение – Нормална флора в чревния тракт на всички хора и животни. Синтезират витамини от групата В-комплекс, К и Е. Предпазват чревния тракт от патологични бактерии.
Клинично значение
Типичен условно патогенен микроорганизъм. Причинява заболявания на:
1) чревния тракт:
- EPEC ентеропатогенни E. coli – предизвикват заболявания предимно при новородени и деца в ранна детска възраст (до 3 години). Причиняват гастроентерити. Основният патогенетичен механизъм е прикрепването към ентероцитите. Те причиняват разрушаване на ресничестия епител, профузни диарии и др. EPEC не са инвазивни и не продуцират ентеротоксин.
- EТEC ентеротоксигенни E. coli – обикновено предизвикват заболявания у деца между 5 и 8 годишна възраст. Те също се прикрепват с фимбриите си към ентероцитите, предимно в тънкото черво, но отделят и ентеротоксини. Предизвикват загуба на течности и електролити, водниста диария и дехидратация.
- EIEC ентероинванзивни E. coli – причиняват оскъдна по количество кървава диария (подобно на дезинтерия), висока инфекциозна доза O112, O124
- EHEC ентерохеморагични E. coli – предизвикват кървава диария и колит, дължащи се на продукцията на дезинтерийноподобни токсини.
2) уроинфекции – имат специфични пили за прикрепяне към епителя на бъбреците и пикочния мехур
3) менингит при новородени
4) сепсис
4) раневи инфекции и др.
Микробиологична диагностика
Материали за изследване: от болния се вземат изпражнения, урина, ликвор, гной, кръв, раневи секрет, храчки, ставни пунктати.
Микробиологичното изследване започва с първични посевки на фецеса върху диференциращи твърди хранителни среди (Ендо, Левин, МакКонки) селективни хранителни среди и селенитов бульон. Е. coli образува характерни лактозоположителни колонии.
Микроскопските изследвания се правят само по изключение ако имат диагностична стойност.
За биохимична индентификация на Е. coli се използва предимно политропна среда на Клиглер. Повечето щамове на е. coli разграждат лактоза / + /, глюкоза / + /, манитол / + /, захароза / + / с образуване на киселина и газ, разграждат белтъци до индол / + /, съсирват млякото, не образуват H2S / – /, уреаза / – / Симонс / – /, метилрот / + / и Фогес-Проскауер / – /.
Специфична профилактика и терапия: Имунопрофилактични и имунотерапевтични средства не се използуват. Най-голямо значение има провеждането на санитарно-епидемични мероприятия.
Химиотерапия: При необходимост се използуват широкоспектърни бета лактами, аминогликозиди, триметоприм, имипенем и други, но след антибиограма, поради възможната полирезистентност на изолираните E. coli.
