VIBRIO: CHARAKTERISTIKA, MORFOLOGIE, DRUH, PATOLOGIE - BIOLOGIE - 2025

Vibrio jsou skupina gram - negativní eubakterie. Bakterie uznávané jako vibrace patří do rodu Vibrio, které společně se sedmi dalšími rody tvoří rodinu Vibrionaceae.

Mnoho zástupců rodu Vibrio není „cholerických“, to znamená, že nejsou patogenní. Avšak velké rozmanitosti druhů, které ji tvoří, způsobuje u člověka asi 12 nemocí.

Zdroj: Tom Kirn, Ron Taylor, Louisa Howard - Dartmouth Electron Microscope Facility

Většina druhů se vyskytuje ve vodních prostředích, jako jsou ústí řek, brakické laguny a v mořském prostředí, což podporuje podmínky s vysokou slaností, obvykle s halofilním chováním.

vlastnosti

Hlavním mechanismem infekce těmito bakteriemi je konzumace kontaminované potravy z mořských zdrojů. Tyto bakterie mají tendenci se zvyšovat, když je teplota vody ideální (17 ° C až 20 ° C), což zvyšuje pravděpodobnost infekce během léta.

Vibrios snadno rostou téměř ve všech izolačních médiích. Díky halofilní charakteristice mnoha druhů mají tendenci růst v médiích s 1% NaCl lépe a rychleji. Druhy, které nebyly spojeny s patologiemi u lidí, se nazývají „mořské vibrio“.

Představiteli rodiny Vibrionaceae jsou enterosolventní bakterie, to znamená, že jejich častým stanovištěm nejsou střeva zvířat a lidí, kteří žijí obecně volně.

Tyto bakterie jsou pozitivní na oxidázu, což znamená, že mají oxidázu cytochromu C a mohou používat kyslík k výrobě energie v elektronovém transportním řetězci, což je vlastnost, která je odděluje od Enterobacteriaceae. Oni jsou také fakultativní anaerobové, s určitými schopnostmi kvašení.

Vibrace produkují řadu toxinů, včetně tetrodotoxinu a saxitoxinu, jakož i enterotoxinů, jako jsou ty, které se vztahují k cholře.

Morfologie

Bakterie patřící do této skupiny jsou seskupeny do čeledi Vibrionaceae, v současné době sestávající z osmi rodů podle několika nedávných molekulárních studií. Jedním z nejvýznamnějších z těchto žánrů je Vibrio vzhledem k jeho důležitosti u člověka.

Jednotlivé bakteriální buňky mají typický tvar kómatu, proto se také nazývají „kómatové bacily“ a vyznačují se tím, že mají jeden polární bičík, který jim dává velkou pohyblivost, a proto se jim říká vibrace.

Stejně jako mnoho gramnegativních bakterií se její bakteriální stěna skládá z tenké vrstvy peptidoglykanů a vnější membrány se složitou sítí lipopolysacharidů, fosfolipidů, lipoproteinů a různých polysacharidů, které chrání mikroorganismy před vnějšími činiteli.

Důležité druhy

Rodina Vibrionaceae zahrnuje několik druhů, které způsobují infekce střev a extraintestinálního traktu u lidí i zvířat.

Druhy izolované od člověka a potenciálně způsobující onemocnění lze rozdělit do dvou skupin: Vibrio cholerae a non-cholera vibrios.

Tři primární druhy Vibrio spojené s kontaminací potravin, které jsou často mořského původu, jsou: Vibrio cholerae, V. parahemolyticus a V. vulnificus.

Vibrio cholerae

Tento druh je původcem cholery u lidí. Mnoho z nich bylo pandemií způsobenou touto bakterií, která se počítala od 18. století do celkem sedmi. Poslední byl v roce 1961, který začal v Indonésii a do Jižní a Střední Ameriky dorazil o 30 let později, způsobený V. cholerae 01 „El Tor Biotype“.

Další drobné epidemie byly způsobeny jinými sérotypy č. 01 a dalšími nedávno popsanými halofilními druhy, obecně spojenými s konzumací mořských produktů, jako jsou kontaminované nebo špatně vařené a zpracované mořské plody.

Druhům byly připisovány další patologie, jako jsou infikované rány, při plavání ve znečištěných vodách nebo při vystavení mořským živočichům.

Různé kmeny V. cholerae mají různý patogenní a epidemický potenciál. Ty jsou rozděleny podle složení jejich buněčné stěny (somatický "O" antigen), které tvoří základ pro sérotypizaci, která tyto mikroorganismy klasifikuje do 139 různých séroskupin.

Všichni sdílejí společný bičíkový (H) antigen, což tímto způsobem ztěžuje identifikaci sérotypu.

Patogeneze

Všechny pandemické kmeny jsou aglutinovány jediným antisérem označeným O1. Ten lze také rozdělit do 3 séroskupin: Inaba, Ogawa a Hikojima a každou séroskupinu lze klasifikovat do dvou biotypů, klasického a „tor“ biothiopu, který je odolnější a schopný přežít v životním prostředí.

Biotyp el Tor je aktivně hemolytický kmen. Osmá pandemie by mohla být přičítána toxigennímu sérotypu 0139 Bengálsko.

Nevolerická vibrace

Ačkoli mnoho druhů Vibrio je voláno “non-choleric”, oni mohou také způsobit průjem. Tyto druhy také produkují enterotoxiny podobné těm, které jsou popsány pro V. cholerae. Většina infekcí se však ukáže být méně závažná a kratší.

Mezi necholerická vibrace patří druhy Vibrio alginolyticus, také mořských návyků, které jsou spojeny s infekcemi měkkých tkání a infekcí povrchových ran kůže a uší v důsledku expozice kontaminované mořské vodě.

Druh V. fluvialis, V. furnissii, V. hollisae, V. mimicus, V. parahaemolyticus, jsou většinou spojeny s produkcí průjmových syndromů v některých situacích podobných cholře, stejně jako gastroenteritidou a dehydratací.

U V. hollisae byla u pacientů s nedostatečností jater hlášena invaze oběhového systému. Mezi další příznaky patří nauzea, zvracení, bolest břicha, horečka a zimnice.

V. metschnikovii a V. vulnificus jsou spojovány s případy septikémie a infekcí močových cest. U infekcí Vibrio vulnificus může být septikémie život ohrožující. Kromě toho mohou také produkovat některé enterotoxiny podobné těm, které jsou popsány pro choleru a které způsobují průjmová onemocnění.

Patologie

Patogenní účinek vibračního toxinu nemá za následek změnu nebo poškození střevní sliznice. Patogenní působení toxinu zasahuje do normálních mechanismů buněk střevního epitelu, které regulují absorpční a sekreční mechanismy tekutin a elektrolytů.

Cholera (

Cholera je jednou z nejznámějších patologií způsobených bakteriemi rodu Vibrio. Vznik těžkého průjmového syndromu je způsoben skutečností, že tato bakterie sekretuje silný enterotoxin, který se skládá ze dvou podjednotek. Aktivní podjednotka A a vazebná podjednotka B.

První je složen ze dvou peptidů, A1 s toxinovou aktivitou a A2, který usnadňuje proniknutí podjednotky A do buňky. Na druhé straně podjednotka B váže molekulu toxinu na receptory gangliosidu GM1 specifické pro choleru toxinu na membráně epiteliálních buněk tenkého střeva.

Po sérii kroků A1 vytvoří drastické zvýšení intracelulárního obsahu cAMP. Ten zabraňuje reabsorpci sodných iontů membránou střevních epiteliálních buněk a vylučování hydrogenuhličitanu sodného a draselného do střevního lumenu.

Gradient koncentrace iontů způsobený ve střevním chyle způsobuje, že voda opouští epiteliální buňky a hromadí se ve střevě a je evakuována v důsledku těžkého průjmu.

To může vést k těžké dehydrataci a nerovnováze elektrolytů vedoucí k metabolické acidóze, hypokalemii, šoku a smrti, pokud se neléčí.

Extraintestinální infekce

Nejčastějšími extraintestinálními infekcemi způsobenými přípravkem Vibrio jsou infekce rány na kůži nebo vnější otitida způsobené kontaminací kůže plaváním v kontaminované vodě nebo manipulací s kontaminovanou potravou, což může vést k fatální septikémii, jak je uvedeno výše v případě infekce V. vulnificus.

Reference

1. Bier N, Schwartz K, Guerra B a Strauch E (2015) Průzkum antimikrobiálních rezistencí u Vibrio vulnificus a Vibrio cholera non-O1 / non-O139 v Německu odhaluje produkci karbapenemázy Vibrio cholerae v pobřežních vodách. Přední. Microbiol. 6: 1179. doi: 10,3389 / fmicb.2015.01179
2. Dworkin, M. (2006). Prokaryoty: Sv. 6: Proteobakterie: Gama podtřída. Springer Science & Business Media.
3. Franco-Monsreal, J., Lara-Zaragoza, EB, Villa-Ruano, N., Ramón-Canul, LG a Pacheco-Hernández, Y. (2012). Vibrio damsela, Vibrio fluvialis a Vibrio furnissii v mořských potravinách živočišného původu z koktejlových barů, družstev, rybářů, restaurací a supermarketů v Isla del Carmen, Campeche, Mexiko. Journal of Public Health and Nutrition, 13 (1).
4. Koneman, EW, & Allen, S. (2008). Koneman. Mikrobiologická diagnostika: Atlas textu a barev. Panamerican Medical Ed.
5. Lee, LH, a Raghunath, P. (2018). Diverzita vibrací, odolnost vůči více lékům a jejich řízení. Frontiers in microbiology, 9, 563.
6. Robles, LA, García, RM a López, JT (1999). Toxiny Vibrio cholerae. Přezkoumání. Latinskoamerický žurnál klinické patologie a laboratorní medicíny, 46 (4), 255-259.
7. Ruiz, VA, Moreno Guillén, S. (2006). Pojednání SEIMC o infekčních chorobách a klinické mikrobiologii. Panamerican Medical Ed.