Serratia marcescens charakteristika, taxonomie, patologie a symptomy



Serratia marcescens je gramnegativní bacil, oportunistický patogen patřící do čeledi Enterobacteriaceae. Tato bakterie byla dříve známa pod názvem Bacillus prodigiosus, ale později to bylo přejmenováno jak Serratia marcescens.

Druhy marcescens jsou nejvýznamnější z rodu Serratia, protože byly spojeny s velkým množstvím oportunistických infekcí u lidí. Tento mikroorganismus byl najednou použit jako neškodný marker kontaminace životního prostředí, ale dnes je považován za invazivní mikroorganismus.

Je známo, že v uplynulých desetiletích hrál pohromu v nemocničním prostředí, zejména v místnostech intenzivní péče a kontrolních stanovištích. Byl izolován ze sputa a krevních kultur u pacientů léčených chemoterapií. Také ve vzorcích moči a CSF.

Proto je mimo jiné příčinou pneumonie, septikémie, infekcí močových cest, infantilní meningitidy. Některé nákazy byly způsobeny kontaminací roztoků, předmětů a nástrojů pro použití v nemocnici.

Avšak mimo nozokomiální prostředí může také způsobit infekci. Bylo pozorováno, že 8% případů ulcerózní keratitidy je způsobeno Serratia marcescens. Navíc je spojován se zhoršením některých potravin bohatých na škrob.

Index

  • 1 Charakteristika
    • 1.1 Obecné vlastnosti a růstové podmínky
    • 1.2 Biochemické charakteristiky
    • 1.3 Faktory Virulence
    • 1.4 Antimikrobiální rezistence
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morfologie
  • 4 Patologie a symptomy
  • 5 Diagnóza
  • 6 Léčba
  • 7 Odkazy

Vlastnosti

Obecné vlastnosti a růstové podmínky

Serratia marcescens Jedná se o fakultativní aerobní bacil, pohyblivý jako většina enterobakterií. Je všudypřítomným obyvatelem půdy, vody a povrchu rostlin. Je proto běžné, že se nachází ve vlhkém prostředí, jako jsou koupelny, odtoky, dřezy, dřezy atd..

Je schopna se živit za nepříznivých podmínek. Může růst například při teplotách od 3,5 ° C do 40 ° C. Kromě toho může přežít v roztocích mýdla chlorhexidinu až do koncentrace 20 mg / ml.

V laboratoři může růst při pokojové teplotě (28 ° C), kde některé druhy vyvíjejí charakteristický pigment cihlově červených druhů, nazývaný prodigiosin. Roste také při teplotě 37 ° C, kde jsou kolonie krémově bílé, to znamená, že při této teplotě nevytváří pigment.

To představuje fyziologickou fenotypovou variaci stimulovanou teplotou. Tato vlastnost je v této bakterii jedinečná, protože žádný jiný druh rodiny to není schopen.

Produkce pigmentu je nepochybně velmi užitečným nástrojem pro stanovení diagnózy.

Ve vztahu k rozsahu pH, který může podporovat, se toto rozmezí pohybuje od 5 do 9.

Biochemické charakteristiky

Biochemicky řečeno Serratia marcescens vyhovuje základním charakteristikám, které popisují úplnou rodinu Enterobacteriaceae, tj. fermentuje glukózu, redukuje nitráty na dusitany a je negativní oxidáza.

Nyní má další biochemické charakteristiky, které jsou popsány níže:

S. marcescens testy pozitivní: Voges-Proskauer, citrát, motilita, lysin-dekarboxyláza, ornitin a O-nitrofenyl-p-D-galaktopyranosid (ONPG) a kataláza.

Ve stejném rozsahu dává negativní: produkci sirovodíku (H2S), indolu, fenylalanin deaminázy, močoviny a argininu.

Tváří v tvář testu s červenou barvou může být proměnná (pozitivní nebo negativní).

Nakonec před polovinou kligleru vzniká alkalická / kyselá reakce, tzn..

Faktory Virulence

V této rodině vyniká rod Serratia, protože má 3 důležité hydrolytické enzymy: lipázu, gelatinázu a extracelulární DNázu. Tyto enzymy podporují invazivní schopnost tohoto mikroorganismu.

Má také 3 chitinázy a protein vázající chitin. Tyto vlastnosti jsou důležité při degradaci chitinu v prostředí.

Kinázy také poskytují vlastnost S. marcescens působením antifungálního účinku na houby Zygomycetes, jejichž buněčná stěna je složena převážně z chitinu.

Na druhé straně, S. marcescens Je schopna tvořit biofilmy. To představuje faktor virulence významnosti, protože v tomto stavu je bakterie odolnější vůči napadení antibiotiky.

Nedávno bylo zjištěno, že některé kmeny S. marcescens představují sekreční systém typu VI (T6SS), který slouží k vylučování proteinů. Jeho úloha v oblasti virulence však dosud nebyla definována.

Antimikrobiální rezistence

Kmeny S. marcescens producenti chromozomálních beta-laktamáz AmpC.

To jim dává vnitřní odolnost proti ampicilinu, amoxicilinu, cefoxitinu a cefalothinu, takže jedinou možností mezi beta-laktamy pro léčbu kmenů produkujících ESBL by byly karbapenemy a piperacilin tazobaktam.

Navíc má schopnost získat mechanismy rezistence vůči jiným běžně používaným antibiotikům, mezi nimi aminoglykosidy.

Kmeny S. marcescens výrobci KPC-2 a bla TEM-1. V tomto případě již nejsou karbapeny účinné.

První kmen KPC mimo nemocniční zařízení byl izolován v Brazílii, přičemž byl rezistentní vůči aztreonamu, cefepimu, cefotaximu, imipenemu, meropenemu, gentamicinu, ciprofloxacinu a cefazidimu a byl citlivý pouze na amikacin, tigecyklin a gatifloxacin..

Taxonomie

Doména: Bakterie

Fylum: Proteobakterie

Třída: Gamma Proteobacteria

Objednat: Enterobacteriales

Rodina: Enterobacteriaceae

Kmen: Klebsielleae

Žánr: Serratia

Druh: marcescens.

Morfologie

Jsou to dlouhé bacily, které jsou na rozdíl od Gramova barviva červeně zbarvené, to znamená, že jsou gramnegativní. Nevytváří spory. Mají perkutánní bičíky a lipopolisacharidy v buněčné stěně.

Patologie a symptomy

Mezi patologie, které mohou způsobit Serratia marcescens U oslabených pacientů jsou: infekce močových cest, infekce ran, artritida, konjunktivitida, endoftalmitida, keratokonjunktivitida a ulcerózní keratitida.

Může také způsobit závažnější patologie, jako jsou: septikémie, meningitida, pneumonie, osteomyelitida a endokarditida.

Vstupní brána k těmto patologiím je obvykle reprezentována kontaminovanými roztoky, venózními katétry s tvorbou biofilmu nebo jinými kontaminovanými nástroji..

V případě oftalmických patologií je způsobena hlavně použitím kontaktních čoček kolonizovaných touto nebo jinými bakteriemi. V tomto smyslu je ulcerózní keratitida nejzávažnější oftalmickou komplikací, která se vyskytuje u nositelů kontaktních čoček. Vyznačuje se ztrátou infiltrace epitelu a stromatu, která může způsobit ztrátu zraku.

Další méně agresivní oftalmologický projev je syndrom CLARE (akutní červené oči vyvolané kontaktními čočkami). Tento syndrom se projevuje akutní bolestí, fotofobií, slzením a zčervenáním spojivky bez poškození epitelu.

Diagnóza

Rostou v jednoduchých médiích, jako je výživný agar a infuze mozku srdce, na obohacených médiích, jako je krevní agar a čokoláda.

V těchto médiích mají kolonie tendenci se stát krémově bílou, pokud jsou inkubovány při teplotě 37 ° C, zatímco při pokojové teplotě mohou mít kolonie červenooranžový pigment..

Rostou také na selektivním médiu a diferencovaném agaru MacConkey. V tomto případě kolonie rostou bledě růžové nebo bezbarvé při 37 ° C a při 28 ° C zvyšují odstín jejich barvy.

K provedení antibiogramu se používá agar Müeller Hinton.

Léčba

Vzhledem k přirozené rezistenci této bakterie vůči penicilinům a cefalosporinům první generace by měla být použita jiná antibiotika, pokud jsou v antibiogramu citlivá a mechanismy rezistence, jako je produkce beta-laktamáz s rozšířeným spektrem, nejsou přítomny, mimo jiné..

Mezi antibiotiky, která mohou být testována k testování jejich citlivosti, patří:

  • Fluorchinolony (ciprofloxacin nebo profloxacin),
  • Karbapenemy (ertapenem, imipenem a meropenem),
  • Cefalosporiny třetí generace (cefotaxime, ceftriaxon nebo cefadroxil),
  • Čtvrtá generace cefalosporinu (cefepime),
  • Aminoglykosidy (amikacin, gentamicin a tobramycin),
  • Chloramfenikol je zvláště užitečný v případech infekcí, při nichž dochází k tvorbě biofilmů.

Odkazy

  1. Hume E, Willcox M. Zjevení Serratia marcescens jako oční povrchový patogen. Arch Soc Esp Oftalmol. 2004; 79 (10): 475-481
  2. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Mikrobiologie Medical, 2010. 6. vydání McGraw-Hill, New York, USA.
  3. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologická diagnostika. (5. vydání). Argentina, Editorial Panamericana S.A..
  4. Hover T, Maya T, Ron S, Sandovsky H, Shadkchan Y, Kijner N. Mitiagin Y et al. Mekanismy bakterií (Serratia marcescensPřipevnění k, migrace podél a zabíjení plísní Hyphae. Appl Environ Microbiol. 2016; 82 (9): 2585-2594.
  5. Přispěvatelé Wikipedie. Serratia marcescens. Wikipedie, otevřená encyklopedie. 14. srpna 2018, 16:00 UTC. Převzato z wikipedia.org.
  6. Sandrea-Toledo L, Paz-Montes A, Piña-Reyes E, Perozo-Mena A. Enterobakterie produkující β-laktamázy s rozšířeným spektrem izolované z krevních kultur ve Fakultní nemocnici ve Venezuele. Kasmera 2007; 35 (1): 15-25. Dostupné na: Scielo.org
  7. Murdoch S, Trunk K, anglický G, Fritsch M, Pourkarimi E a Coulthurst S. The Opportunistic Pathogen Serratia marcescens Využívá vylučování typu VI pro cílení bakteriálních konkurentů. Journal of Bacteriology. 2011; 193(21): 6057-6069.
  8. Margate E, Magalhães V, Fehlberg l, Wales A a Lopes. Produkce Kpc Serratia marcescens v domácím pacientovi z recife, Brazílie. Journal Do Institute of Tropical Medicine of São Paulo, 2015; 57(4), 359-360.