Charakterystyka rodziny

Enterobacteriaceae

Część I

Rodzaje zaliczane do rodziny

Enterobacteriaceae



Escherichia



Klebsiella



Enterobacter



Serratia



Hafnia



Citrobacter



Proteus



Morganella



Providencia



Shigella



Salmonella



Yersinia



Edwardsiella



Erwinia

Charakterystyka ogólna rodziny

Enterobacteriaceae



Gram-ujemne pałeczki



Nie wytwarzają przetrwalników



Posiadają rzęski (z wyjątkiem Klebsiella i
Shigella)



Tlenowe lub względnie beztlenowe



Dobrze wzrastają na podłożach zwykłych



Nieliczne wymagają obecności
specjalnych czynników wzrostowych

Charakterystyka ogólna rodziny

Enterobacteriaceae cd.



Optymalna temperatura wzrostu 35-37

0

C

z wyjątkiem Yersinia i Erwinia - 22-29

0

C



Optymalny czas wzrostu 18-24 h z
wyjątkiem Yersinia – do 72 h



Niektóre wytwarzają barwniki



Fermentują glukozę i inne węglowodany z
wytworzeniem gazu lub bez



Mogą wytwarzać otoczki

Charakterystyka ogólna rodziny

Enterobacteriaceae cd.



Katalaza (+), oksydaza (-)



Redukują azotany



Niektóre wytwarzają siarkowodór



Większość nie fermentuje laktozy (z
wyjątkiem E. coli, K. pneumoniae,
Enterobacter spp. oraz Citrobacter
freundii)



W większości są drobnoustrojami
oportunistycznymi

Charakterystyka ogólna rodziny

Enterobacteriaceae cd.



W diagnostyce wykorzystywane są
podłoża wybiórczo-różnicujące



MacConkey’a



Levine’a



SS



XLD



Hektoen Enteric Agar



Wilson-Blair’a

Rodzaj: Escherichia



Gatunek: Escherichia coli



Gatunek: Escherichia hermanii



Gatunek: Escherichia vulneris



Gatunek: Escherichia blattae



Gatunek: Escherichia fergusonii

Escherichia coli



Stały składnik fizjologicznej flory
przewodu pokarmowego



Bierze udział w syntezie witamin z grupy
B, K i C



Mogą kolonizować skórę i błonę śluzową
jamy ustnej



Najczęściej izolowane drobnoustroje z
materiałów klinicznych

Escherichia coli – właściwości

fizjologiczne



Fermentuje laktozę, rozkłada tryptofan z
wydzieleniem indolu



Podczas fermentacji wydzielają gaz



Często wywołują hemolizę na agarze z
krwią



Dobry wzrost na rutynowo stosowanych
podłożach



Opisano ponad 150 serotypów

Escherichia coli – diagnostyka



Kał – gdy występuje zapalenie błony
śluzowej jelit



Fragment tkanki przy inwazji miejscowej



Krew



Mocz



Żółć



Ropa



PMR

Escherichia coli – czynniki

wirulencji



Czynniki adhezyjne



Umożliwają kolonizację nabłonka przewodu
pokarmowego i dróg moczowych



Szczepy będące czynnikiem etiologicznym
zakażenia dolnych dróg moczowych
posiadają swoiste antygeny O



Szczepy powodujące zakażenia górnych
dróg moczowych posiadają antygeny P -
fimbrialne

Escherichia coli – czynniki

wirulencji cd.



Enterotoksyny



Ciepłostałe (ST) aktywują cyklazę
guanylową - wzrost stężenia cGMP i
sekrecję płynu do światła jelita



Ciepłochwiejne (LT) – aktywują cyklazę
adenylową – wzrost stężenia cAMP

Escherichia coli – czynniki

wirulencji cd.



Toksyny podobne do toksyny Shiga (SLT)



SLT-I, SLT-II – inhibicja syntezy białek



Verotoksyny



Wydzielane przez lityczne szzepy E. coli



Wywołują efekt cytopatyczny w hodowlach
komórek VERO



Otoczka antyfagocytarna



Wytwarzana przez szczepy K1-
odpowiedzialne za ZOMR u noworodków

Escherichia coli- podział



Szczepy nefropatogenne



Określone serotypy będące czynnikami
etiologicznymi pyelonephritis



Szczepy enteropatogenne



Serotypy wywołujące biegunki u niemowląt



Szczepy odpowiedzialne za
kolibakteriozy

Escherichia coli- podział ze

względu na obecność czynników

wirulencji



ETEC – wytwarzają toksyny ST i/lub LT



EPEC – przylegają do powierzchni

nabłonka, właściwości adhezyjne zależą

od obecności plazmidu



EIEC – posiadają kodowane plazmidowo

czynniki wirulencji



EHEC, VTEC – szczepy enterokrwotoczne

wytwarzające verotoksynę



EAEC – szczepy enteroadherentne

Escherichia coli-

chorobotwórczość



Epidemiologia



Przeniesienie do układu moczowego z
okolicy krocza



Spożycie skażonego pokarmu



Transmisja na drodze fekalno-oralnej

Zakażenia układu moczowego

(UTI)



Najczęstszy czynnik etiologiczny



U młodych, aktywnych seksualnie kobiet
– honeymoon cystitis



Szczepy uropatogenne wytwarzają
fimbrie typu 1 lub P, których syntezę
ogranicza sok żurawinowy

Zakażenia przewodu

pokarmowego



Szczepy ETEC wywołują „biegunkę
podróżnych”



Obfita, wodnista biegunka po 1-2 dobach od
zarażenia



Objawy utrzymują się 3-4 dni i ustępują
samoistnie



Patogeneza: kolonizacja, nadmierna
sekrecja płynu do światła jelita, biegunka

Zakażenia przewodu

pokarmowego cd.



Szczepy EHEC



Powodują biegunki i krwotoczne zapalenie jelit



Udział w patogenezie zespołu hemolityczno-
mocznicowego (HUS)



Szczepy EPEC



Czynnik etiologiczny biegunek głównie u dzieci



Szczepy EIEC



Zapalna biegunka, podobna obrazem do
wywołanej przez pałeczki z rodzaju Shigella



Posocznica



Zakażenia wewnątrzbrzuszne



ZOMR



Zapalenia płuc



Zakażenia szpitalne

Escherichia coli - leczenie



Penicyliny szerokowachlarzowe +/- inhibitory β
– laktamaz



Kotrimoksazol



Cefalosporyny



Aminoglikozydy



Tetracykliny



Fluorochinolony



Aztreonam



Karbapenemy

Escherichia coli – mechanizmy

oporności

Rodzaj: Proteus



Gatunek: Proteus mirabilis indol (-)



Gatunek: Proteus vulgaris

indol

(+)



Gatunek: Proteus myxofaciens

indol

(-)



Gatunek: Proteus penneri

indol

(+)

Proteus – właściwości

fizjologiczne



Kolonizują przewód pokarmowy ludzi i

zwierząt



Powszechnie występują w środowisku

naturalnym



Charakteryzują się dużą ruchliwością



Mają tendencję do rozpełzania się po powierzchni

podłoża dając wzrost mgławicowy- swarm effect



Pełzanie hamuje zwiększenie zawartości agaru

lub stosowanie podłoży wybiórczo-różnicujących



MacConkey’a, SS, Wilson-Blair’a

Proteus –czynniki wirulencji



Ureaza



Powoduje zmianę odczynu moczu z
kwaśnego na zasadowy



Odczyn zasadowy sprzyja wytrącaniu się
kryształów soli wapnia, powodując kamicę
moczową



Ruchliwość



Sprzyja infekcjom dróg moczowych,
szczególnie u kobiet

Proteus - chorobotwórczość



Zakażenia układu moczowego (UTI)



Zakażenia ran operacyjnych i
owrzodzeń



Zakażenia układu oddechowego (RTI)



Bakteriemie



Posocznice

Proteus - leczenie



Penicyliny szerokowachlarzowe +/- inhibitory
β- laktamaz



Kotrimoksazol



Cefalosporyny



Aminoglikozydy



Tetracykliny



Fluorochinolony



Aztreonam



Karbapenemy

Proteus – mechanizmy oporności



ESβLs



β -laktamazy indukcyjne



Coraz częściej izolowane szczepy
wielolekooporne (!!!)

Rodzaj: Serratia



Gatunek: Serratia marcescens



Gatunek: Serratia liquefaciens



Gatunek: Serratia odorifera



Gatunek: Serratia fonticola



Gatunek: Serratia plymuthica

Serratia – właściwości

fizjologiczne



Wchodzą w skład komensalnej flory
przewodu pokarmowego



Występują w wodzie, glebie i na roślinach



Szczepy z gatunku S. marcescens mogą
wytwarzać nierozpuszczalny w wodzie,
czerwony barwnik – prodigiozynę



Wytwarzają żelatynazę, lipazy i Dnazę
(cecha rodzajowa)

Serratia - chorobotwórczość



Zakażenia układu oddechowego (RTI)
głównie VAP



Zakażenia układu moczowego (UTI)



Posocznica



ZOMR



Zakażenia gałki ocznej



Biegunki

Serratia - leczenie



Tikarcylina+kw. klawulanowy



Piperacylina+tazobaktam



Cefalosporyny III i IV generacji



Fluorochinolony



Aminoglikozydy (gł. Amikacyna)



Aztreonam



Karbapenemy

Serratia – mechanizmy

oporności



ESβLs



Indukcyjne/konstytutywne
cefalosporynazy



Karbapenemazy



Naturalna oporność na cefalotynę i
kolistynę (!!!)

Rodzaj: Klebsiella



Gatunek: Klebsiella pneumoniae



Gatunek: Klebsiella oxytoca



Gatunek: Klebsiella ozaenae



Gatunek: Klebsiella ornitholytica



Gatunek: Klebsiella rhinoscleromatis

Klebsiella – właściwości

fizjologiczne i diagnostyka



Występują powszechnie w środowisku
naturalnym



Ruch (-), Laktozo (+)



Wytwarzają śluzową otoczkę



Dobry wzrost na zwykłych podłożach



Można określać serotypy



Wykrywanie swoistych Ig w diagnostyce
twardziny i ozeny

Klebsiella - chorobotwórczość



Szpitalne i pozaszpitalne zapalenia płuc



Czynniki ryzyka:



Zaawansowany wiek



Przewlekłe choroby układu oddechowego



Cukrzyca



Alkoholizm



Niedobory odporności



Objawy:



Odkrztuszanie gęstej, lepkiej plwociny
podbarwionej krwią „galaretka malinowa”

Klebsiella - chorobotwórczość



Zapalenia płuc cd.



Objawy cd.



Krwotoki, krwioplucie



Zmiany marwiczo-krwotoczne w tkance płucnej



Mogą powstawać ropnie



Rokowanie niepomyślne w 50% przypadków

Klebsiella - chorobotwórczość



Zakażenia układu moczowego (UTI)



Zakażenia w obrębie dróg żółciowych



ZOMR (głównie u noworodków)



Posocznica



Epidemiczna biegunka



Zanikowy, cuchnący nieżyt nosa –
ozaenae (K. ozaenae)



Twardziel – scleroma (K. rhinoscleromatis)

Klebsiella – aktywne antybiotyki



Piperacylina + tazobaktam



Tikarcylina + kw. klawulanowy



Kotrimoksazol



Cefalosporyny II, III, IV generacji



Aminoglikozydy



Fluorochinolony



Aztreonam



Karbapenemy

Rodzaj: Enterobacter



Gatunek: Enterobacter cloacae



Gatunek: Enterobacter aerogenes



Gatunek: Enterobacter sakazakii

Enterobacter – właściwości

fizjologiczne i diagnostyka



Wchodzą w skład komensalnej flory

przewodu pokarmowego u ludzi



Ruch (+)



Liczne szczepy wytwarzają otoczkę



Oporne na działanie szkodliwych

czynników środowiska zewnętrznego



Dobry wzrost na rutynowo stosowanych

podłożach



Indol (-), nie rozkładają mocznika

Enterobacter - chorobotwórczość



Zakażenia dróg oddechowych (RTI)



Zakażenia dróg moczowych (UTI)



ZOMR (E. sakazakii u noworodków)



Posocznica



Zakażenia ran operacyjnych i
owrzodzeń

Enterobacter – aktywne

antybiotyki



Antybiotykoterapia celowana (!!!)



Cefalosporyny IV generacji



Karbapenemy

Enterobacter – mechanizmy

oporności



Indukcyjna, chromosomalna
cefalosporynaza – indukowana przez
cefalosporyny I generacji, cefoksitin i
imipenem



ESβLs



Istotna selekcja szczepów opornych w
szpitalach wskutek szerokiego
stosowania cefalosporyn (!!!)