VIBRIO: KARAKTERISTIKA, MORFOLOGI, ARTER, PATOLOGIER - BIOLOGI - 2025

Den vibrio er en gruppe af gram - negative eubakterier. Bakterier, der genkendes som vibrios, hører til Vibrio-slægten, der sammen med syv andre slægter udgør Vibrionaceae-familien.

Mange af repræsentanterne for slægten Vibrio er ikke "koleriske", dvs. de er ikke patogene. Imidlertid forårsager omkring 12 sygdomme hos mennesker af den store mangfoldighed af arter, der udgør den.

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

De fleste af arterne findes i akvatiske miljøer såsom flodmundinger, brakiske laguner og i havmiljøer, hvilket understøtter forhold med høj saltholdighed, som generelt har den halofile adfærd.

egenskaber

Den vigtigste mekanisme for infektion med disse bakterier skyldes forbruget af forurenet mad fra marine kilder. Disse bakterier har en tendens til at stige i antal, når vandtemperaturen er ideel (17 ° C til 20 ° C), hvilket øger sandsynligheden for infektion i løbet af sommeren.

Vibrier vokser let i næsten alle isoleringsmedier. På grund af den halofile egenskab hos mange af arterne har de en tendens til at vokse bedre og hurtigere i medier med 1% NaCl. De arter, der ikke har været relateret til patologier hos mennesker, er kendt som "marine vibrio".

Repræsentanterne for Vibrionaceae-familien er ikke-enteriske bakterier, det vil sige, at deres hyppige levesteder ikke er tarmen hos dyr og mennesker, idet de generelt er fritlevende.

Disse bakterier er oxidasepositive, hvilket indikerer, at de besidder cytochrome C-oxidase og kan bruge ilt til frembringelse af energi i elektrontransportkæden, en egenskab, der adskiller dem fra Enterobacteriaceae. De er også fakultative anaerober med visse kapaciteter til at fermentere.

Vibrationer producerer et antal toksiner, herunder tetrodotoxin og saxitoxin samt enterotoksiner, såsom dem, der er relateret til kolera.

Morfologi

Bakterier, der hører til denne gruppe, grupperes i Vibrionaceae-familien, der i øjeblikket består af otte slægter ifølge flere nylige molekylære undersøgelser. Af disse genrer er en af ​​de mest fremragende Vibrio på grund af dens betydning i mennesket.

Individuelle bakterieceller har en typisk komaform, hvorfor de også kaldes "koma-baciller" og er kendetegnet ved at have et enkelt polært flagellum, der giver dem stor bevægelighed, og derfor blev de kaldt vibrios.

Ligesom mange gramnegative bakterier består dens bakterievæg af et tyndt lag peptidoglycaner og en ydre membran med et indviklet netværk af lipopolysaccharider, phospholipider, lipoproteiner og forskellige polysaccharider, der beskytter mikroorganismen mod eksterne midler.

Vigtige arter

Familien Vibrionaceae inkluderer flere arter, der forårsager infektioner i tarmen og ekstraintestinal kanal hos både mennesker og dyr.

Arter, der er isoleret fra mennesker og potentielt forårsager sygdom, kan opdeles i to grupper: Vibrio cholerae og non-cholera vibrios.

De tre primære Vibrio-arter, der er forbundet med fødevarekontaminering, som ofte er af marin oprindelse, er: Vibrio cholerae, V. parahemolyticus og V. vulnificus.

Vibrio cholerae

Denne art er det forårsagende middel af kolera hos mennesker. Mange har været pandemier forårsaget af denne bakterie, der tæller fra 1700-tallet til syv i alt. Den seneste var i 1961, der begyndte i Indonesien og nåede Syd- og Mellemamerika 30 år senere, forårsaget af V. cholerae 01 “El Tor Biotype”.

Andre mindre epidemier er forårsaget af andre serotyper nr. 01 og af andre for nylig beskrevne halofile arter, generelt forbundet med forbruget af marine produkter såsom forurenet eller dårligt kogt og forarbejdet skaldyr.

Andre patologier såsom inficerede sår er blevet tilskrevet arten, når de svømmer i forurenet vand eller udsættes for havdyr.

Forskellige stammer af V. cholerae har forskellige patogene og epidemiske potentialer. Disse er opdelt efter sammensætningen af ​​deres cellevæg (somatisk "O" -antigen), der danner grundlaget for serotype, der klassificerer disse mikroorganismer i 139 forskellige serogrupper.

De deler alle det fælles flagellære (H) antigen, hvilket gør serotypidentifikation vanskelig på denne måde.

patogenese

Alle pandemiske stammer agglutineres med et enkelt antiserum betegnet O1. Sidstnævnte kan også opdeles i 3 serogrupper: Inaba, Ogawa og Hikojima, og hver serogruppe kan klassificeres i to biotyper, den klassiske og “tor” biothiope, som er mere modstandsdygtig og i stand til at overleve i miljøet.

El Tor-biotypen er en aktivt hæmolytisk stamme. En ottende pandemi kunne tilskrives toksigen serotype 0139 Bengal.

Ikke-kolesterol vibrationer

Selvom mange arter af Vibrio kaldes "ikke-cholerisk", kan de også forårsage diarré. Disse arter producerer også enterotoksiner svarende til dem, der er beskrevet for V. cholerae. De fleste infektioner viser sig imidlertid at være mindre alvorlige og af kortere varighed.

Blandt de ikke-choleriske vibrioner er arterne Vibrio alginolyticus, også af marine vaner, det er forbundet med bløddelsinfektioner og infektion af overfladiske sår i hud og ører på grund af udsættelse for forurenet havvand.

Arten V. fluvialis, V. furnissii, V. hollisae, V. mimicus, V. parahaemolyticus, er mest forbundet med produktionen af ​​diarré-syndromer i nogle situationer, der ligner kolera, samt gastroenteritis og dehydrering.

I V. hollisae er der rapporteret om invasion af kredsløbssystemet hos patienter med levermangel. Andre symptomer inkluderer kvalme, opkast, mavesmerter, feber og kulderystelser.

V. metschnikovii og V. vulnificus er forbundet med tilfælde af septikæmi og urinvejsinfektioner. Ved Vibrio vulnificus-infektioner kan septikæmi være livstruende. Derudover kan de også producere nogle enterotoksiner svarende til dem, der er beskrevet for kolera, der forårsager diarrésygdomme.

patologier

Den patogene virkning af vibriotoksin er ikke at ændre eller skade tarmslimhinden. Den patogene virkning af toksinet griber ind i de normale mekanismer i cellerne i tarmepitelet, der regulerer absorptions- og sekretionsmekanismerne for væsker og elektrolytter.

Kolera (

Kolera er en af ​​de mest kendte patologier forårsaget af bakterier i Vibrio-slægten. Genereringen af ​​et alvorligt diarrésyndrom skyldes, at denne bakterie udskiller et kraftigt enterotoksin, der består af to underenheder. En aktiv A-underenhed og en bindende B-underenhed.

Den første er sammensat af to peptider, A1 med toksinaktivitet og A2, der letter penetrationen af ​​A-underenheden i cellen. På den anden side binder B-underenheden toksinmolekylet til koleratoksinspecifikke GM1 gangliosidreceptorer på membranen i epitelcellerne i tyndtarmen.

Efter en række trin producerer Al en drastisk forhøjelse af det intracellulære indhold af cAMP. Sidstnævnte forhindrer reabsorption af natriumioner gennem membranen i tarmepitelcellerne og udskillelsen af ​​natrium og kaliumbicarbonat i tarmlumen.

Den ioniske koncentrationsgradient, der er forårsaget i tarmkylen, får vand til at forlade epitelcellerne og akkumuleres i tarmen og evakueres på grund af svær diarré.

Dette kan føre til svær dehydrering og en elektrolyt-ubalance, der kan føre til metabolisk acidose, hypokalæmi, chok og død, hvis den ikke behandles.

Ekstraintestinale infektioner

De mest almindelige ekstraintestinale infektioner forårsaget af Vibrio er hudsårinfektioner eller ekstern otitis forårsaget af kontaminering af huden ved svømning i forurenet vand eller ved håndtering af forurenet mad, hvilket kan føre til dødelig septikæmi som i det førnævnte tilfælde af infektion med V. vulnificus.

Referencer

1. Bier N, Schwartz K, Guerra B og Strauch E (2015) Undersøgelse af antimikrobielle resistensmønstre i Vibrio vulnificus og Vibrio cholera non-O1 / non-O139 i Tyskland afslører carbapenemase-producerende Vibrio cholerae i kystfarvande. Foran. Microbiol. 6: 1179. doi: 10.3389 / fmicb.2015.01179
2. Dworkin, M. (2006). The Prokaryotes: Vol. 6: Proteobacteria: Gamma Subclass. Springer Science & Business Media.
3. Franco-Monsreal, J., Lara-Zaragoza, EB, Villa-Ruano, N., Ramón-Canul, LG, & Pacheco-Hernández, Y. (2012). Vibrio damsela, Vibrio fluvialis og Vibrio furnissii i marine fødevarer af animalsk oprindelse fra cocktailbarer, kooperativer, fiskehandlere, restauranter og supermarkeder i Isla del Carmen, Campeche, Mexico. Tidsskrift for folkesundhed og ernæring, 13 (1).
4. Koneman, EW, & Allen, S. (2008). Koneman. Mikrobiologisk diagnose: Tekst og farveatlas. Panamerican Medical Ed.
5. Lee, LH, & Raghunath, P. (2018). Vibrionaceae mangfoldighed, multidrugsresistens og styring. Grænser inden for mikrobiologi, 9, 563.
6. Robles, LA, García, RM, & López, JT (1999). Vibrio cholerae-toksiner. En anmeldelse. Latinamerikansk tidsskrift for klinisk patologi og laboratoriemedicin, 46 (4), 255-259.
7. Ruiz, VA, Moreno Guillén, S. (2006). SEIMC-behandling om infektionssygdomme og klinisk mikrobiologi. Panamerican Medical Ed.