Escherichia je ime, ki je bilo rodu gramnegativnih, paličastih oblik bakterije. Njegov najpomembnejši predstavnik in najpomembnejši za človeka patogeni je Escherichia coli (E. coli). Escherichia spadajo med enterobakterije in pobotati se majhen delež normalne flore črevesja.
Kaj so Escherichia?
Escherichia so gramnegativne paličaste oblike bakterije ki so fiziološko prisotni v črevesna flora ljudi. Oni rastejo fakultativno anaerobno, kar pomeni, da lahko rastejo in se množijo tako s prisotnostjo kot brez nje kisik. Poleg tega so negativni na oksidazo. Escherichia so bičkaste bakterije, zato so gibljivi. Selektivno gojenje Escherichia je možno na gojiščih, ki vsebujejo žolč soli kot je McConkey agar. E. coli kot vrsta Escherichia je najpogostejši povzročitelj bakterijske okužbe in služi tudi kot indikatorski kalček za onesnaženo pitje in kopanje vode. Raziskave E. coli so številnim znanstvenikom prinesle Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino. Znane so tudi druge vrste Escherichia, na primer E. hermanii ali E. vulneris, vendar so okužbe z njimi zelo redke.
Pojav, porazdelitev in značilnosti
Escherichia spadajo v skupino enterobakterij, kar pomeni, da jih v glavnem najdemo v črevesju sesalcev. Pri človeški medicini ima vlogo predvsem E. coli. Če oseba pride v stik s snovmi iz črevesja, lahko kontaminira pitje vode ali na primer hrana, ki lahko pozneje okuži druge ljudi. Zato E. coli velja za fekalni indikator, v 100 ml pitja ne sme biti nobene E. coli vode. Poleg tega je naklonjena neustrezna higiena v javnih straniščih okužbe sečil, zlasti pri ženskah. Različne antigene strukture lahko na površini ešerihije zaznamo z različnimi reakcijami aglutinacije z znanimi antiserumi, kar imenujemo serotipizacija. To ima za posledico individualni vzorec antigena. Ločimo med O antigeni (površinski antigeni, kar ustreza lipopolisaharidom), H antigeni (flagellin bičkov, termostabilna beljakovina) in K antigeni (ogljikovi hidrati zunanje membrane) in F antigeni (fimbrije). Fimbrije so tam, da jih pritrdite na sluznica v prebavilih. Tudi ešerihije nimajo kapsule in so peritrično bičane (popolnoma okoli celotne celice), zato so gibljive. To je še posebej pomembno za E. coli, ker ko je v želodec, ne more biti izpostavljen agresivni želodčna kislina in se zato oddaljuje v zaščitno sluz. Ločijo se različni podtipi E. coli, od katerih vsak proizvaja različne dejavnike virulence in povzroča različne bolezni. Ti se imenujejo tudi patovarji:
EPEC (= enteropatogena E. coli) se veže na črevesje sluznica in lahko vbrizga toksin v celice prek tako imenovanega sistema za izločanje tipa 3. Ta toksin povzroči izravnavo črevesja epitelija. Prizadenejo predvsem dojenčke in so odgovorni za redkega dojenčka driska. ETEC (= enterotoksični E. coli) proizvaja tudi dva enterotoksina. Je povzročitelj potovalnih bolezni driska, ki ga povzroča fekalno-oralno onesnažena hrana, zlasti v tropih. Klinična slika je podobna kot pri kolere, saj si oba toksina ustrezata. EHEC (= enterohemoragična E. coli) vsebuje protein intimin, ki spodbuja trdno vezavo bakterij na črevesje sluznica. Patogen proizvaja tudi toksin, podoben šiga toksinu, ki ga proizvajajo šigele. To vodi do zaviranja sinteze beljakovin v prizadetih celicah. Imenujejo jih tudi STEC (= E. coli, ki proizvaja šigatoksin). EAEC (= enteroagregativni E. coli) lahko tvorijo agregate z drugimi bakterijami, ki ostanejo na črevesni sluznici. UPEC (= uropatogena E. coli) na svoji površini izraža P-fimbrije, ki služijo posebej za vezavo na epitelija urogenitalnega trakta. EIEC (= enteroinvazivna E. coli) neposredno vdre v črevesno epitelijsko celico in se z neposrednim napadom razširi na sosednje celice.
Bolezni in simptomi
Escherichia črevesne okužbe, to je, bolezni prebavil (ki jih vedno povzročajo eksogene okužbe), ločimo od zunajčrevesnih bolezni, ki jih običajno povzročajo endogene okužbe. coli so najpogostejši patogeni bakterijske okužbe. Različni podtipi povzročajo različne bolezni:
Za dojenčke je odgovoren EPEC driska, za katero je značilna močna driska in tveganje za dehidracija. V tretjem svetu je povzročitelj visoke smrtnosti dojenčkov. Povzročitelj kronične vztrajne driske je EAEC. Driska je mukopurulentna, ker povzroči, da črevesna sluznica izloča več sluzi. Povzročitelj popotniška driska je ETEC, ki so zelo podobni kolere. Driska, podobna rižu, do 20 litrov na dan, ni redka. The EHEC, ki je tudi najbolj znana podvrsta, je odgovoren za vodeno do krvavo drisko, ki je lahko odgovorna za hemolitično uremični sindrom (HUS), zlasti pri majhnih otrocih, ki lahko vodi do ledvice neuspeh. Poleg tega povišana telesna temperatura, želodec krčiin bruhanje se lahko upošteva. Nadaljnji zaplet je lahko perforacija črevesja. EIEC je povzročitelj dizenteriji podobnega kolitis s krvavo-sluznično drisko. UPEC kot povzročitelj zunajčrevesne okužbe povzroča okužbe sečil, ko bakterija prehaja iz črevesja v genitourinarni trakt. To še posebej velja za ženske zaradi anatomske bližine anus k sečnica. Poleg tega lahko povzročijo meningitis pri novorojenčku, ker je tudi rojstni kanal blizu anus in tako lahko okuži otroka med rojstvom.
