Χαρακτηριστικά Serratia marcescens, ταξινόμηση, παθολογία και συμπτώματα

Serratia marcescens είναι ένα Gram αρνητικό βακίλλιο, ένα ευκαιριακό παθογόνο που ανήκει στην οικογένεια Enterobacteriaceae. Αυτό το βακτήριο ήταν παλαιότερα γνωστό με το όνομα του Bacillus prodigiosus, αλλά αργότερα μετονομάστηκε σε Serratia marcescens.

Το είδος marcescens είναι το σημαντικότερο από το γένος Serratia, επειδή έχει συσχετιστεί με μια μεγάλη ποικιλία ευκαιριακών λοιμώξεων στους ανθρώπους. Κάποτε ο μικροοργανισμός αυτός χρησιμοποιήθηκε ως αβλαβής δείκτης περιβαλλοντικής μόλυνσης, αλλά σήμερα θεωρείται ένας διεισδυτικός μικροοργανισμός.

Είναι γνωστό ότι τις τελευταίες δεκαετίες παίζει χάος στο νοσοκομειακό περιβάλλον, ειδικά σε αίθουσες εντατικής θεραπείας και σημεία ελέγχου. Έχει απομονωθεί από πτύελα και καλλιέργειες αίματος σε ασθενείς που λαμβάνουν χημειοθεραπεία. Επίσης σε δείγματα ούρων και CSF.

Ως εκ τούτου, υπήρξε ο αιτιολογικός παράγοντας της πνευμονίας, της σηψαιμίας, των λοιμώξεων του ουροποιητικού συστήματος, της παιδικής μηνιγγίτιδας, μεταξύ άλλων. Μερικές εστίες έχουν δημιουργηθεί από τη μόλυνση λύσεων, αντικειμένων και οργάνων για νοσοκομειακή χρήση.

Ωστόσο, εκτός του νοσοκομειακού περιβάλλοντος μπορεί επίσης να προκληθεί μόλυνση. Έχει παρατηρηθεί ότι το 8% των περιπτώσεων ελκώδους κερατίτιδας προκαλούνται από Serratia marcescens. Επιπλέον, έχει συσχετιστεί με την επιδείνωση ορισμένων τροφίμων που είναι πλούσια σε άμυλο.

Ευρετήριο

• 1 Χαρακτηριστικά
  • 1.1 Γενικά χαρακτηριστικά και συνθήκες ανάπτυξης
  • 1.2 Βιοχημικά χαρακτηριστικά
  • 1.3 Παράγοντες λοιμογόνου
  • 1.4 Αντιμικροβιακή αντίσταση
• 2 Ταξινόμηση
• 3 Μορφολογία
• 4 Παθολογίες και συμπτώματα
• 5 Διάγνωση
• 6 Θεραπεία
• 7 Αναφορές

Χαρακτηριστικά

Γενικά χαρακτηριστικά και συνθήκες ανάπτυξης

Serratia marcescens Πρόκειται για ένα προαιρετικό αερόβιο βακίλο, κινητό όπως τα περισσότερα εντεροβακτήρια. Είναι ένας πανταχού παρών κάτοικος του εδάφους, του νερού και της επιφάνειας των φυτών. Επομένως, είναι σύνηθες να το βρείτε σε υγρά περιβάλλοντα όπως λουτρά, αποχετεύσεις, νεροχύτες, νεροχύτες κ.λπ..

Μπορεί να υφίσταται υπό δυσμενείς συνθήκες. Για παράδειγμα, μπορεί να αναπτυχθεί σε θερμοκρασίες από 3,5 ° C έως 40 ° C. Επιπλέον, μπορεί να επιβιώσει σε διαλύματα σαπουνιού χλωρεξιδίνης μέχρι συγκέντρωσης 20 mg / mL.

Στο εργαστήριο μπορεί να αναπτυχθεί σε θερμοκρασία δωματίου (28 ° C), όπου ορισμένα είδη αναπτύσσουν μια χαρακτηριστική χρωστική ουσία του κόκκινου τούβλου, που ονομάζεται prodigiosin. Αλλά επίσης αυξάνεται στους 37 ° C, όπου οι αποικίες του είναι κρεμώδεις λευκές, δηλαδή, σε αυτή τη θερμοκρασία δεν παράγει χρωστική ουσία.

Αυτό αντιπροσωπεύει μια φυσιολογική φαινοτυπική παραλλαγή που διεγείρεται από τη θερμοκρασία. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι μοναδικό σε αυτό το βακτήριο, αφού κανένα άλλο είδος της οικογένειας δεν είναι σε θέση να το κάνει.

Η παραγωγή χρωστικής ουσίας είναι αναμφισβήτητα ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο για τη διάγνωση.

Σε σχέση με το φάσμα του pH που μπορεί να υποστηρίξει, αυτό κυμαίνεται από 5 έως 9.

Βιοχημικά χαρακτηριστικά

Βιοχημικά μιλώντας Serratia marcescens συμμορφώνεται με τα βασικά χαρακτηριστικά που περιγράφουν την πλήρη οικογένεια Enterobacteriaceae, δηλαδή ζυμώνει τη γλυκόζη, μειώνει τα νιτρικά σε νιτρώδη και είναι αρνητική οξειδάση.

Τώρα, έχει άλλα βιοχημικά χαρακτηριστικά που περιγράφονται παρακάτω:

S. marcescens Είναι θετικό στην ακόλουθη δοκιμή: Voges Proskauer-κιτρικό, κινητικότητα, αποκαρβοξυλάση λυσίνη, ορνιθίνη και Ο-νιτροφαινυλ-βητα-ϋ-γαλακτοπυρανοσίδη (ONPG) και η καταλάση.

Στο βαθμό που δίνει αρνητικά: παραγωγή υδρόθειου (H₂S), ινδόλη, αποαμινάση φαινυλαλανίνης, ουρία και αργινίνη.

Η αντιμετώπιση του δοκιμαστικού δείγματος με μεθύλιο μπορεί να είναι μεταβλητή (θετική ή αρνητική).

Τέλος μπροστά από το μισό kligler παράγει μια αλκαλική / όξινη αντίδραση, δηλαδή ότι ζυμώνει γλυκόζη με παραγωγή αερίου αλλά όχι λακτόζη.

Παράγοντες παρασιτικότητας

Το γένος Serratia ξεχωρίζει μέσα σε αυτή την οικογένεια επειδή έχει 3 σημαντικά υδρολυτικά ένζυμα: λιπάση, ζελατινάση και εξωκυτταρική DNase. Αυτά τα ένζυμα ευνοούν την επεμβατική ικανότητα αυτού του μικροοργανισμού.

Έχει επίσης 3 χιτινάσες και μία πρωτεΐνη δέσμευσης χιτιτίνης. Αυτές οι ιδιότητες είναι σημαντικές στην υποβάθμιση της χιτίνης στο περιβάλλον.

Επίσης, οι κινάσες παρέχουν την ιδιοκτησία στο S. marcescens να ασκούν αντιμυκητιασικό αποτέλεσμα στους μύκητες Zygomycetes, των οποίων το κυτταρικό τοίχωμα αποτελείται κυρίως από χιτίνη.

Από την άλλη πλευρά, S. marcescens Είναι ικανό να σχηματίζει βιοφίλμ. Αυτό αντιπροσωπεύει έναν παράγοντα λοιμογόνου ενδιαφέροντος, αφού σε αυτή την κατάσταση το βακτήριο είναι πιο ανθεκτικό στην επίθεση αντιβιοτικών.

Πρόσφατα έχει βρεθεί ότι μερικά στελέχη του S. marcescens παρουσιάζουν ένα σύστημα έκκρισης τύπου VI (T6SS), το οποίο χρησιμεύει για την έκκριση πρωτεϊνών. Ωστόσο, ο ρόλος της στη λοιμοτοξικότητα δεν έχει ακόμη καθοριστεί.

Αντιμικροβιακή αντίσταση

Στελέχη του S. marcescens παραγωγών χρωμοσωμικών β-λακταμασών AmpC.

Αυτό παρέχει ένα ενδογενή ανθεκτικότητα σε αμπικιλλίνη, αμοξικιλλίνη, κεφαλοθίνη κεφοξιτίνη και, σύμφωνα με την οποία η μόνη επιλογή μεταξύ βήτα-λακτάμες για την θεραπεία των στελεχών ESBL-που παράγουν θα carbapenems και πιπερακιλλίνη ταζοβακτάμη.

Επιπλέον, έχει την ικανότητα να αποκτά μηχανισμούς αντοχής σε άλλα κοινώς χρησιμοποιούμενα αντιβιοτικά, μεταξύ των οποίων οι αμινογλυκοσίδες.

Στελέχη του S. marcescens παραγωγών KPC-2 και bla TEM-1. Στην περίπτωση αυτή οι καρβαπενέμες δεν είναι πλέον αποτελεσματικές.

Το πρώτο στέλεχος KPC έξω από το νοσοκομείο απομονώθηκε στη Βραζιλία, είναι ανθεκτική στην αζτρεονάμη, κεφεπίμης, κεφοταξίμη, ιμιπενέμη, μεροπενέμη, γενταμυκίνη, σιπροφλοξασίνη και cefazidima, και μόνο ευαίσθητα στην αμικασίνη, τιγεκυκλίνη και gatifloxacin.

Ταξινόμηση

Τομέας: Βακτήρια

Φυλλώματα: Πρωτεο βακτήρια

Κλάση: προσταμ βακτήρια γάμμα

Παραγγελία: Enterobacteriales

Οικογένεια: Enterobacteriaceae

Φυλή: Klebsielleae

Είδος: Serratia

Είδος: marcescens.

Μορφολογία

Είναι μακριές βακίλλες που, σε αντίθεση με τη λεκιά Gram, είναι χρωματισμένες με κόκκινο χρώμα, δηλαδή είναι αρνητικές κατά Gram. Δεν σχηματίζει σπόρια. Έχουν διαδερμική μαστίγιο και λιποπολυσακχαρίτη στο κυτταρικό τοίχωμά τους.

Παθολογίες και συμπτώματα

Μεταξύ των παθολογιών που μπορεί να προκαλέσει Serratia marcescens σε εξασθενημένους ασθενείς είναι: λοίμωξη του ουροποιητικού συστήματος, λοιμώξεις τραύματος, αρθρίτιδα, επιπεφυκίτιδα, ενδοφθαλμίτιδα, κερατίτιδα κερατοεπιπεφυκίτιδα και η ελκώδης.

Επίσης, μπορεί να προκαλέσει πιο σοβαρές παθήσεις όπως: σηψαιμία, μηνιγγίτιδα, πνευμονία, οστεομυελίτιδα και ενδοκαρδίτιδα.

Η πύλη προς αυτές τις παθολογίες αντιπροσωπεύεται συνήθως από μολυσμένα διαλύματα, φλεβικούς καθετήρες με σχηματισμό βιοφίλμ ή άλλα μολυσμένα όργανα.

Στην περίπτωση των οφθαλμικών παθολογιών, προκαλείται κυρίως από τη χρήση φακών επαφής που αποικίζονται με αυτό ή άλλα βακτήρια. Υπό αυτή την έννοια, η ελκώδης κερατίτιδα είναι η πιο σοβαρή οφθαλμική επιπλοκή, που εμφανίζεται στους φέροντες φακούς επαφής. Χαρακτηρίζεται από την απώλεια του επιθηλίου και της στρωματικής διήθησης, που μπορεί να προκαλέσει απώλεια της όρασης.

Μια άλλη λιγότερο επιθετική οφθαλμική εκδήλωση είναι αυτή του συνδρόμου CLARE (οξεία ερυθρότητα οφειλόμενη σε φακούς επαφής). Το σύνδρομο αυτό εκδηλώνεται με οξύ πόνο, φωτοφοβία, δακρύρροια και ερυθρότητα του επιπεφυκότα χωρίς επιθηλιακή βλάβη.

Διάγνωση

Αναπτύσσονται σε απλά μέσα, όπως θρεπτικό άγαρ και έγχυση εγκεφάλου, σε εμπλουτισμένα μέσα, όπως άγαρ αίματος και σοκολάτα.

Σε αυτά τα μέσα, οι αποικίες τείνουν να γίνονται κρεμώδη λευκά εάν επωάζονται σε θερμοκρασία 37 ° C, ενώ σε θερμοκρασία δωματίου οι αποικίες μπορεί να έχουν κόκκινο-πορτοκαλί χρώμα.

Αναπτύσσονται επίσης σε επιλεκτικό μέσο και διαφορικό άγαρ MacConkey. Σε αυτή την περίπτωση οι αποικίες γίνονται ανοιχτό ροζ ή άχρωμες στους 37 ° C και στους 28 ° C αυξάνουν την απόχρωση του χρώματος τους.

Το άγαρ Müeller Hinton χρησιμοποιείται για την εκτέλεση του αντιβιογράμματος.

Θεραπεία

Επειδή η φυσική αντίσταση που έχει αυτό το βακτήριο σε πενικιλίνες και κεφαλοσπορίνες πρώτης γενιάς, θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν άλλα αντιβιοτικά εφόσον είναι ευαίσθητοι στους μηχανισμούς αντίστασης αντιβιογράμματος και το παρόν, όπως η παραγωγή της εκτεταμένης β-λακταμασών φάσματος δεν είναι, κλπ.

Μεταξύ των αντιβιοτικών που μπορούν να δοκιμαστούν για να ελεγχθεί η ευαισθησία τους είναι:

• Οι φθοριοκινολόνες (σιπροφλοξασίνη ή λεβοφλοξασίνη),
• Οι καρβαπενέμες (ertapenem, imipenem και meropenem),
• Οι κεφαλοσπορίνες τρίτης γενεάς (κεφοταξίμη, κεφτριαξόνη ή cefadroxil),
• Τέταρτη γενιά κεφαλοσπορίνης (κεφεπίμη),
• Οι αμινογλυκοσίδες (αμικασίνη, γενταμικίνη και τομπραμυκίνη),
• Η χλωραμφενικόλη είναι ιδιαίτερα χρήσιμη σε περιπτώσεις μολύνσεων στις οποίες εμπλέκεται ο σχηματισμός βιοφίλμ.

Αναφορές

1. Hume Ε, Willcox M. Παρατήρηση του Serratia marcescens ως παθογόνο της οφθαλμικής επιφάνειας. Arch Soc. Esp. 2004; 79 (10): 475-481
2. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Μικροβιολογία Medical, 2010. 6th Ed. McGraw-Hill, Νέα Υόρκη, ΗΠΑ.
3. Koneman, Ε, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Μικροβιολογική διάγνωση. (5η έκδοση). Αργεντινή, Εκδοτική Panamericana S.A..
4. Hover Τ, Maya Τ, Ron S, Sandovsky Η, Shadkchan Υ, Kijner Ν. Mitiagin Υ et αϊ. Οι μηχανισμοί βακτηριακής (Serratia marcescensΠροσάρτηση, μετανάστευση και θανάτωση μυκητιακών Hyphae. Appl Environ Microbiol. 2016; 82 (9): 2585-2594.
5. Συμμετέχοντες στη Wikipedia. Serratia marcescens. Wikipedia, Η ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια. 14 Αυγούστου 2018, 16:00 UTC. Λήψη από το wikipedia.org.
6. Sandrea-Toledo L, Paz-Montes Α, ανανά-Reyes E, Perozo-Mena Α ß-λακταμάσης που παράγουν ευρέος φάσματος που απομονώθηκε από καλλιέργειες αίματος σε ένα Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο της Βενεζουέλας Enterobacteriaceae. Kasmera 2007; 35 (1): 15-25. Διατίθεται στο: Scielo.org
7. Murdoch S, Trunk Κ, Αγγλικά G, Fritsch Μ, Pourkarimi Ε και Coulthurst S. Το Ευνοϊκό Παθογόνο Serratia marcescens Χρησιμοποιεί την έκκριση τύπου VI για να στοχεύσει τους βακτηριακούς ανταγωνιστές. Journal of Bacteriology. 2011; 193(21): 6057-6069.
8. Margate Ε, Magalhães V, Fehlberg l, Wales Α και Lopes. Παραγωγή Kpc Serratia marcescens σε έναν ασθενή στο σπίτι από το Recife της Βραζιλίας. Journal Do Ινστιτούτο Τροπικής Ιατρικής του Σάο Πάολο, 2015; 57(4), 359-360.