انتروباکتریاسه و بیماری‌زایی

انتروباکتریاسه (Enterobacteriaceae)

• بزرگ‌ترین خانواده باکتریایی با 29 جنس و صدها گونه است.
• به جز سه جنس سالمونلا، شیگلا و یرسینیا که همیشه پاتوژن هستند، بقیه اعضای این خانواده جزو فلور نرمال روده و پاتوژن‌های فرصت‌طلب هستند.
• شایع‌ترین باکتری‌های فلور نرمال روده، هوازی و طیف وسیعی از کربوهیدرات‌ها را تخمیر می‌کنند.
• از عوامل مهم عفونت‌های بیمارستانی هستند.
• با اصطلاحات باسیل‌های گرم منفی روده‌ای، باکتری‌های روده‌ای و کولیفرم هم شناخته می‌شوند.
• شایع‌ترین باکتری‌های بیماری‌زا به همراه استافیلوکوک‌ها و استرپتوکوک‌ها هستند.
• جنس‌ها بر اساس ویژگی‌های بیوشیمیایی، ساختار آنتی‌ژنی و آنالیز مولکولی ژنوم طبقه‌بندی می‌شوند.
• عامل یک سوم باکتریمی‌ها، بیش از 70 درصد عفونت‌های مجاری ادراری (UTIs) و بسیاری از عفونت‌های روده‌ای هستند.

طبقه‌بندی از نظر بیماری‌زایی

• همیشه بیماری‌زا: سالمونلا، شیگلا، یرسینیا
• فلور نرمال و فرصت‌طلب: اشرشیا کلی، کلبسیلا پنومونیه، پروتئوس میرابیلیس، مارسنس، انتروباکتر آئروژنز
• کومنسال (زمانی بیماری‌زا که ژن‌های بیماری‌زا کسب کنند): اشرشیا کلی

منابع باکتری

• حیوانی: بیشتر گونه‌های سالمونلا و یرسینیا
• انسان: ناقلین سالمونلا تیفی و شیگلا
• درونی (در بیماران حساس): اشرشیا کلی می‌تواند به دنبال سوراخ شدن روده به حفره صفاقی منتشر شود.

مورفولوژی

• باسیل‌های گرم منفی
• پلی‌مورفیک (اندازه‌های مختلف در میکروسکوپ) (0.3 تا 1 میکرومتر عرض، 1 تا 6 میکرومتر طول)
• متحرک یا غیرمتحرک (اکثراً متحرک؛ به جز سالمونلا، شیگلا، یرسینیا)
• فلاژل‌های پری‌تریش در صورت متحرک بودن
• در محیط‌های ساده رشد می‌کنند
• در محیط‌های کشت غیرانتخابی و انتخابی مانند بلاد آگار، مک‌کانکی آگار و EMB رشد می‌کنند.
• بی‌هوازی اختیاری (faculative anaerobes) (در محیط با و بدون اکسیژن رشد می‌کنند)
• تخمیر گلوکز (اغلب با تولید گاز)
• کاتالاز مثبت، اکسیداز منفی (به جز پلزیوموناس)
• نیترات به نیتریت احیا می‌کنند
• بعضی‌ها دارای کپسول هستند (کلبسیلا کپسول ضخیم تر، کلونی‌های موکوئیدی)
• در محیط عصاره گوشت یا پپتون بدون کلرید سدیم رشد می‌کنند.
• 39 تا 59 درصد DNA از C و G تشکیل شده است.
• فعالیت سیتوکروم اکسیداز کم، برای تمایز از باسیل های گرم منفی دیگر استفاده می شود.

کشت باکتری

• در دمای 37 درجه سانتیگراد در محیط‌های کشت رشد می‌کنند.
• در 24 ساعت در انکوباتور معمولی رشد و کلونی تشکیل می‌دهند.
• کلونی‌ها گرد، محدب و صاف هستند، رنگشان سفید مایل به طوسی است.
• گونه‌های کپسول‌دار دارای کلونی‌های بزرگ، شفاف و موکوئیدی هستند.

انواع محیط های کشت

• غیرانتخابی: مانند بلاد آگار
• افتراقی - انتخابی: مانند EMB و مک‌کانکی
• تمایز گونه های لاکتوز مثبت و لاکتوز منفی

تست های آزمایشگاهی

• TSI
• اوره
• ایندول
• SIM
• MR-VP
• XLD Agar (برای کشت مدفوع؛ اشرشیا زرد، سالمونلا سیاه)
• MALDI-TOF

آنتی‌ژن‌ها

• آنتی‌ژن O: به دلیل وجود LPS در دیواره سلولی؛ بیش از 150 نوع آنتی‌ژن
• آنتی‌ژن H: در فلاژل گونه‌های متحرک وجود دارد، به الکل و گرما حساس ولی به فرمالین مقاوم
• آنتی‌ژن K (یا Vi): در کپسول‌دارها دیده می‌شود؛ بیش از 50 نوع آنتی‌ژن

فاکتورهای بیماری‌زای مشترک

• اندوتوکسین (لیپید A): فعال‌کننده سیستم ایمنی بدن، سبب تب، DIC و لکوسیتوز می‌شود.
• کپسول: جلوگیری از فاگوسیتوز
• تغییرات فاز آنتی‌ژنی (Antigenic phase variation): تغییر آنتی ژن جهت پنهان شدن از سیستم ایمنی
• قدرت کسب فاکتورهای رشد: پیدا کردن مواد مورد نیاز در میزبان؛ و یا تولید ترکیبات شلاته کننده
• مقاومت در برابر خاصیت کشندگی سرم: جلوگیری از اتصال کمپلمان به‌وسیله کپسول یا فاکتورهای دیگر
• مقاومت آنتی بیوتیکی: به خصوص سفالوسپورین‌های نسل سوم