ENTEROCOCCUS FAECALIS: CHARAKTERISTIKA, MORFOLOGIE, PATOGENEZE - BIOLOGIE - 2025

Enterococcus faecalis, dříve nazývaný Streptococcus faecalis, je mikroorganismus, který je součástí mikrobioty střevních a žlučových cest. Může být také nalezena jako mikrobiota vagíny a mužské močové trubice, stejně jako ve střevním traktu zvířat, jako je drůbež, skot, psi, prasata, koně, kozy a ovce.

Může být také detekován v půdě, vodě nebo potravě, což ukazuje na fekální kontaminaci, s výjimkou fermentovaných potravin, jako jsou sýry, syrové klobásy a maso, kde je jeho přítomnost normální.

Zdroj: Fotografie pořízená autorem MSc. Marielsa gil

E. faecalis patřil do rodu Streptococcus skupiny D, ale byl nedávno zařazen do svého vlastního rodu zvaného Enterococcus. Jsou častým zdrojem infekcí na úrovni nemocnic a komunit.

V současné době mají klinický význam vzhledem k jejich antimikrobiální odolnosti vůči penicilinu, cefalosporinům, aminoglykosidům, trimethoprim-sufamethoxazolu a vankomycinu. Infekce se mohou stát závažnými a fatálními kvůli jejich multirezistenci.

Enterococcus faecalis zabírá 80 až 90% lidských enterokokových izolátů.

vlastnosti

Skenovací elektronová mikrofotografie Enterococcus faecalis

Jsou to fakultativní anaerobní mikroorganismy, imobilní, katalázově negativní nebo slabě pozitivní, se schopností fermentovat glukózu a jiné uhlohydráty za produkce kyseliny mléčné, ale bez plynu. Má také schopnost vytvářet biofilmy.

Enterococcus se liší od Strectococcus v tom, že mohou růst v teplotním rozmezí 10 ° C až 45 ° C. Jsou odolnější vůči nepříznivým změnám prostředí, jsou schopny tolerovat koncentrace 6,5% NaCl, vyvíjet se při pH 9,6 a odolávat teplotám 60 ° C až půl hodiny.

Taxonomie

Enterococcus faecalis patří do domény Domain Bacteria, Phylum Firmicutes, třída Bacilli, Řád: Lactobacillales, Rodina: Enterococcaceae, Rod: Enterococcus, Druh faecalis.

Morfologie

Enterococcus faecalis jsou koky o velikosti 0,6 - 2,0 × 0,6 - 2,5 um, grampozitivní, které jsou distribuovány v krátkých řetězcích nebo ve dvojicích. Netvoří spory.

Faktory virulence

E. faecalis je nepatogenní u imunokompetentních pacientů, proto se chová jako oportunní patogen.

Na rozdíl od jiných mikroorganismů nejsou jeho faktory virulence dobře definovány. Jsou však známy následující:

Cytolysin

Některé kmeny mohou produkovat cytolysin s cytotoxickým účinkem proti určitým eukaryotickým buňkám, zatímco působí jako hemolysin proti lidským erytrocytům a různým zvířatům, jako je králík, kůň a skot.

Agregační látka

Byla popsána agregační látka (AS) proteinového původu, vázaná na povrch bakterie, která usnadňuje hromadění mikroorganismů ve prospěch výměny plazmidů, což je zásadní pro získání genů rezistence.

Má se za to, že se tato látka podílí také na adherenci bakterií k buňkám epitelu ledvin, srdce a střev.

Produkce feromonu

Enterococcus faecalis produkuje feromony, což jsou peptidové látky, které stimulují přenos plazmidové DNA konjugací mezi kmeny.

Působí také jako chemotaktické látky přitahující polymorfonukleární buňky (PMN), podporující zánětlivý proces.

Kyseliny lipoteichové

Lipoteichoové kyseliny přítomné v buněčné stěně (antigen skupiny D) indukují produkci faktoru nekrózy nádorů a interferonu gama modulací imunitní odpovědi.

Produkce bakteriocinu, enzymů a superoxidového iontu

Zajímavým faktem je, že některé kmeny Enterococcus faecalis mohou produkovat bakteriociny, které mají schopnost lyžovat širokou škálu grampozitivních a gramnegativních bakterií.

Je také známo, že E. faecalis produkuje různé enzymy, jako je hyaluronidáza a gelatináza. Oba jsou extracelulární.

Konečně jsou schopné produkovat velké množství superoxidového iontu (O ₂ ^-). Tato vlastnost naznačuje, že je účinným mechanismem pro přežití fagocytózy makrofágů.

Patogeneze / příznaky

Předpokládá se, že k infekci Enterococcus faecalis musí nejprve dojít k kolonizaci bakterií na sliznici. Váže se na cílové buňky prostřednictvím adhezinů.

Po kolonizaci může mikroorganismus napadnout jiné anatomické oblasti, dokud nedosáhne lymfatického nebo oběhového systému. Tímto způsobem může vyvolat různé patologie.

Virulentní kmeny enterokoků, které kolonizují střevní sliznici, se mohou pohybovat z intestinálního lumenu do lymfatických uzlin, jater a sleziny poté, co byly endocytovány buňkami ilea, tlustého střeva nebo střevních makrofágů.

Patologie

Enterococcus faecalis byl izolován z infekcí močových cest, bakterémie, endokarditidy, intradominálních infekcí, pánevních infekcí, infekcí měkkých tkání, ran, novorozenecké sepse a zřídka meningitidy.

Je také spojován s cystitidou, pyelonefritidou, prostatitidou a perinefritickými abscesy, které lze připsat strukturálním abnormalitám nebo instrumentálním zásahům do močových cest.

Často se podílí na smíšených infekcích. Například při infekcích anaerobů a jiných fakultativních bakterií, zejména v měkkých tkáních.

Nákaza

E. faecalis lze šířit fekálně-orálně, kontaktem s kontaminovanými tekutinami nebo povrchy.

Většina bakterémie pochází z infekcí močových cest, peritonitidy, ran, dekubitických vředů, katétrů nebo jiných intravenózních zařízení, jakož i komplikací z císařských řezů, endometritidy nebo akutního zánětlivého onemocnění pánve.

Kondicionační faktory pro získání infekcí Enterococcus faecalis jsou obecně způsobeny imunosupresivními stavy. Například:

• Pacienti s dlouhou dobou hospitalizace,
• Pacienti s hlubokými maligními onemocněními a infekcemi,
• Diabetici, mimo jiné.

Rovněž použití širokospektrálních antibiotik s malým nebo žádným účinkem proti tomuto mikroorganismu podporuje jeho proliferaci.

Diagnóza

To se provádí kultivací a izolací mikroorganismů v laboratoři.

Na krevním agaru jsou pozorovány bezbarvé až šedé kolonie o průměru 2 až 3 mm a mohou vykazovat alfa, beta nebo gama hemolýzu v závislosti na použitém kmeni a typu krve.

K jejich identifikaci se používají biochemické testy, včetně testu PYR (L-pyrrolindonyl β-naltylamid), testu leucinaminopeptidázy (LAP) a hydrolýzy esculinu.

Léčba

V důsledku mnohočetné rezistence, která se u tohoto druhu často vyskytuje, může být léčba infekcí poněkud komplikovaná.

Normální léčba této bakterie je amoxicilin nebo ampicilin samotný nebo v kombinaci s gentamicinem nebo streptomycinem.

Ale protože Enterococcus faecalis zaznamenal rezistenci na peniciliny, cefalosporiny a zejména vysokou rezistenci na aminoglykosidy, tato kombinace někdy není možná, takže ideální léčbou byl vankomycin.

V současné době však existují kmeny E. faecalis, které jsou rezistentní na vankomycin (VRE) s různými fenotypy (VanA až VanE). Toto ztmavuje terapeutickou krajinu. Teikoplanin je také možnost, ale je občas také rezistentní.

U nekomplikovaných infekcí močových cest mohou být užitečné nitrofurantoin a fosfomycin a u infekcí močových cest spojených s prostatitidou lze použít kombinaci nitrofurantoinu s rifampinem.

Existují nová léčiva citlivá na VRE E. faecalis, jako je linezolid a daptomycin, které jsou užitečné v případech bakterémie.

Prevence

Aby se zabránilo kolonizaci virulentními kmeny této bakterie, je nutné dodržovat aseptické standardy (dezinfekce a sterilizace) míst nebo předmětů kontaminovaných tímto mikroorganismem, zejména v nemocničním prostředí.

Reference

1. Girón-González J a Pérez –Cano R. Léčba enterokokových infekcí. Clin. Exp. 203 (10): 482-485.
2. Fernández F, Fuente J, Rubianes M, Pérez S, Álvarez A, Nodar A, Sopeña B, Martínez C. Bakterémie způsobená Enterococcus faecalis. Rev Clin Esp 2004, 204: 244-250.
3. Přispěvatelé Wikipedie. Enterococcus faecalis. Wikipedia, encyklopedie zdarma. 31. července 2018, 17:04 UTC. K dispozici na: en.wikipedia.org/ Přístup k 6. září 2018.
4. Caicedo E, Urrutia J, Fernández D, Guío S, Méndez Y. Léčba bakterémie způsobené enterokokem rezistentním na vankomycin daptomycinem proti linezolidu: systematický přehled a metaanalýzy. IATREIA 2017; 30 (1): 5-20.
5. Díaz M, Rodríguez C, Zhurbenko, R. Základní aspekty rodu Enterococcus jako dnes velmi důležitý patogen. Rev Cubana Hig Epidemiol, 2010; 48 (2): 147-161.
6. Comerlato CB, od společnosti Resende MCC, Caierão J, d 'Azevedo PA. Přítomnost virulentních faktorů u Enterococcus faecalis a Enterococcus faecium citlivých a rezistentních na vankomycin. Vzpomínky na institut Oswaldo Cruz. 2013; 108 (5): 590-595.
7. Van Tyne D, Martin MJ, Gilmore MS. Struktura, funkce a biologie Enterococcus faecalis Cytolysin. Toxiny. 2013; 5 (5): 895-911.