Questo genere è rappresentato da una sola specie di batteri - E. coli, ma combina molte opzioni. Le varietà di E. coli differiscono nelle proprietà biologiche, possono avere diversi gruppi di enzimi (biovar) e diverse strutture antigeniche (serovar).
Escherichia coli fu isolato per la prima volta nel 1888 da Escherich dalle feci umane e prese il nome da lui.
L'habitat naturale di E. coli è l'intestino umano. E. coli è un rappresentante della normale microflora intestinale.
Nel processo della vita, E. coli produce enzimi che promuovono la digestione (ad esempio, abbattendo la fibra), sintetizza alcune vitamine (ad esempio vitamine del gruppo B). Inoltre, questi batteri mostrano un effetto antagonista nei confronti di microrganismi patogeni, come agenti patogeni di dissenteria, febbre tifoide e infezioni tossiche. L'assenza di Escherichia coli nell'intestino crasso porta a una grave malattia: la disbatteriosi. In questo caso, la normale composizione della microflora intestinale viene disturbata, si sviluppano Proteus, flora coccica, funghi, ecc.
Con una diminuzione della resistenza del corpo (fame, superlavoro, ecc.), Escherichia può penetrare in altri organi e tessuti e causare gravi processi patologici. Pertanto, possiamo presumere che gli Escherichia siano tipici microrganismi condizionatamente patogeni: in condizioni normali sono saprofiti e quando le condizioni cambiano causano malattie.
Distinguendosi con le feci, E. coli entra nell'ambiente esterno. Il rilevamento di E. coli nel suolo, nell'acqua e in altri oggetti indica la loro contaminazione fecale e la determinazione della quantità di E. coli (coli-titolo, coli-indice) caratterizza le condizioni sanitarie dell'oggetto (vedi "Microbiologia sanitaria" ).
Morfologia. E. coli sono corti, con una media di bastoncini di 0,5-3,0 × 0,5-0,8 µm. Gram-negativo. Nella maggior parte dei casi sono mobili, peritrichi. Tuttavia, alcune varianti di E. coli non sono mobili. Molti ceppi formano una capsula. La disputa non si forma.
coltivazione. E. coli è un anaerobio facoltativo. Cresce bene su semplici terreni nutritivi a 37 ° C e pH 7,2-7,8. Ceppi di E. coli isolati dall'intestino dell'uomo e degli animali si sviluppano anche a 43-45°C, mentre gli Escherichia coli degli animali a sangue freddo non si moltiplicano in queste condizioni. Questa differenza nelle proprietà di E. coli di origine diversa viene utilizzata per determinare lo stato sanitario dell'oggetto, poiché solo il rilevamento di E. coli a sangue caldo indica un problema sanitario.
Su MPA, Escherichia coli forma colonie torbide, leggermente convesse, umide con bordo liscio. Sul MPB dà una torbidità uniforme. Le colture incapsulate crescono come colonie viscide.
Per identificare Escherichia, vengono utilizzati terreni diagnostici differenziali: Endo e agar con blu di eosinmetilene (EMS). Sul terreno di Endo, E. coli cresce sotto forma di colonie rosso cremisi con o senza lucentezza metallica. Su terreno EMS - sotto forma di colonie viola scuro.
Proprietà enzimatiche. E. coli ha una significativa attività enzimatica. Abbattono lattosio, glucosio, mannitolo, maltosio, saccarosio e altri carboidrati e alcoli con formazione di acido e gas. Proprietà proteolitiche: forma indolo. La gelatina non viene scomposta. Alcuni biovar non fermentano il lattosio e il saccarosio (Tabella 29).
Nota, kg - formazione di acido e gas; + la presenza di un segno; - mancanza di segno.
Tossigenicità. Escherichia ha endotossina (liggopolisaccaride).
Struttura antigenica. Escherichia differisce nella struttura antigenica della cellula microbica, che è la base per la classificazione dei batteri di questo genere. Esistono tre tipi di antigeni Escherichia: antigene O (somatico), antigene K (capsulare) e antigene H (flagellato). L'antigene O termostabile è un complesso lipopolisaccaridico-proteico situato nella parete cellulare batterica. L'antigene O determina se una coltura appartiene a un gruppo sierologico. Sono stati descritti più di 170 di questi gruppi. Alcuni componenti dell'antigene O sono comuni a diversi gruppi O di Escherichia e talvolta ad altri enterobatteri (Shigella, Salmonella, ecc.). Gli antigeni K di Escherichia sono diversi: A, B, L e M. Gli antigeni A e M sono termostabili, B e L sono termolabili. L'antigene K è localizzato nella cellula microbica più superficialmente rispetto all'antigene O e quindi, in sua presenza, non si verifica la reazione di agglutinazione di una coltura viva con siero O. Per identificare l'antigene O, la coltura viene riscaldata per un'ora a 100 ° C: l'antigene K viene distrutto durante il riscaldamento e l'antigene O diventa in grado di interagire con il siero. È stato stabilito che Escherichia ha circa 100 tipi di antigeni K, principalmente del tipo di antigene B (termolabile). L'antigene H è presente solo nei ceppi mobili, poiché è associato ai flagelli. In Escherichia sono noti più di 50 tipi di antigene H. La determinazione dell'antigene H consente di stabilire la sierovariante della coltura isolata (Fig. 40).
Le caratteristiche della composizione antigenica della coltura isolata di Escherichia sono fornite sulla base dei risultati della reazione di agglutinazione con sieri contenenti anticorpi O, K e H. Allo stesso tempo, viene determinato quali antigeni sono presenti nella coltura e la loro combinazione caratterizza la formula antigenica della coltura isolata, cioè la sua sierovariante. La Tabella 30 mostra esempi della struttura antigenica di alcuni sierovarianti di E. coli i cui antigeni K sono antigeni B.
Se la coltura viene agglutinata dal siero OK OP1:K58 (B4) e dal siero H "6", viene isolata la sierovariante E. coli O111:B4:H6; se si nota una reazione di agglutinazione con siero OK O26:K60 (B6) e con siero H "11", si isola una coltura di E. coli 026:B6:H11, ecc.
Oltre a determinare la sierovariante di E. coli, è anche possibile determinare il fagovar della coltura isolata. Esistono insiemi di batteriofagi che lisano Escherichia di singoli sierogruppi. Secondo la lisi della cultura, uno dei fagi stabilisce il suo fagovar. La definizione di fagovar ha un significato epidemiologico.
L'effetto antagonista di E. coli, la loro capacità di sopprimere la crescita di batteri putrefattivi e patogeni viene utilizzato per creare preparati batterici per il trattamento della dysbacteriosis e di varie malattie intestinali (colibacterin, bifikol).
Resistenza ambientale. E. coli sono abbastanza resistenti. A 55°C muoiono entro un'ora, a 60°C - in 15 minuti. Rimangono nel suolo e nell'acqua fino a 2-3 mesi, nel latte non solo rimangono, ma si moltiplicano. Soluzioni di disinfettanti (cloramina al 3%, soluzione sublimata 1:1000, ecc.) li uccidono in 20-30 minuti. E. coli sono particolarmente sensibili al verde brillante.
Suscettibilità animale. Gli escherichia di alcuni sierogruppi sono patogeni per vari animali e causano in essi malattie del tratto gastrointestinale. Da animali da laboratorio cavie, conigli, topi bianchi sono i più sensibili a E. coli. A seconda del metodo di somministrazione, la coltura di Escherichia coli provoca vari processi patologici: infiammazione e ascesso con iniezioni sottocutanee, peritonite e sepsi con somministrazione intraperitoneale ed endovenosa.
Fonti di infezione. Persona malata. In questo caso, i batteri entrano nel corpo dall'ambiente esterno (infezione esogena). E. coli può anche causare lo sviluppo del processo patologico "dall'interno" (infezione endogena).
Vie di trasmissione. La principale via di trasmissione nella forma esogena di infezione è il contatto-familiare (contatto indiretto). Gli agenti patogeni possono essere trasportati su mani sporche, attraverso piatti, giocattoli, biancheria intima, cibo, mosche.
Patogenesi. Le malattie causate da Escherichia sono chiamate Escherichiosi. Lo sviluppo dell'escherichiosi dipende dal percorso di introduzione dell'agente patogeno nel corpo e dal sierogruppo a cui appartiene l'agente patogeno. Quando i batteri entrano attraverso la bocca, possono verificarsi malattie intestinali nei bambini e negli adulti. Alcuni O-gruppi di Escherichia (serovars) sono più spesso gli agenti causali delle malattie umane. Questi batteri sono chiamati Escherichia coli enteropatogeno (EPEC). Attualmente sono note molte varianti di EPKD, che causano un diverso decorso dell'escherichiosi. Esistono diversi gruppi di EKPC:
gruppo I - agenti causali della colienterite nei bambini piccoli (sierogruppi O111, O26, O55, O86, ecc.);
gruppo II - agenti causali di malattie simili alla dissenteria nei bambini e negli adulti (O25, O124, O143, O144, ecc.);
gruppo III - agenti causali di malattie simili al colera (O1, O5, O6, O78, ecc.).
Una volta nel cibo, E. coli può moltiplicarsi in essi. Mangiare tali cibi porta allo sviluppo di intossicazione alimentare.
Lo sviluppo di un'infezione endogena porta a danni a vari organi: infiammazione della cistifellea (colecistite), vescica (cistite), avvelenamento del sangue (sepsi), ecc.
Immunità. L'immunità è sviluppata solo contro una sierovariante di Escherichia, l'agente eziologico di questa malattia. La varietà di Escherichia rende praticamente inefficace questa immunità. Nello sviluppo dello stato immunitario nei bambini malati, è di grande importanza la formazione di anticorpi IgM, che non passano attraverso la placenta, e quindi non vengono trasmessi dalla madre. Gli anticorpi IgA contro Escherichia vengono trasmessi al bambino dalla madre con il latte materno.
Prevenzione. Rispetto dell'igiene personale e del regime igienico-sanitario. Non esiste una profilassi specifica.
Trattamento. Antibiotici: ampicillina, tetraciclina, ecc. Attualmente viene prodotto il fago coliproteus, il cui utilizzo dà buoni risultati.
domande di prova
1. Quali sono le caratteristiche principali dei batteri intestinali?
2. Quali antigeni ha Escherichia?
3. Quali farmaci vengono preparati da Escherichia coli?
Ricerca microbiologica
Lo scopo dello studio: isolamento e identificazione di EPKD.
Materiale di ricerca
1. Movimenti intestinali.
2. Vomito.
Se necessario, esamina lo scarico dal naso e dalla gola, il pus dall'orecchio, il sangue, l'urina, i pezzi degli organi del cadavere.
Quando si verifica un focolaio di malattie della coli-enterite, vengono esaminati i prodotti alimentari, i lavaggi dalle mani degli assistenti, i giocattoli e altri oggetti (secondo le indicazioni epidemiologiche).
Nota. Quanto prima vengono esaminate le feci dall'inizio della malattia, tanto più probabile è la possibilità di isolare l'agente patogeno.
Principale metodo di ricerca
Batteriologico
Progresso della ricerca
Secondo giorno di ricerca
Le coppe seminate il giorno prima vengono tolte dal termostato e visualizzate in luce incidente o trasmessa. In presenza di colonie rosso lampone su terreno Endo (con o senza lucentezza metallica) o porpora su terreno EMS, viene eseguita una reazione di agglutinazione di prova su vetro per differenziare EPP da altre varietà di Escherichia.
Per allestire una reazione di agglutinazione di prova si selezionano almeno 10 colonie isolate, contrassegnandole o numerandole sul retro della piastra; una parte di ciascuna colonia bersaglio viene rimossa con un'ansa e agglutinata in una goccia di siero polivalente o immunoglobulina. Viene analizzata solo una parte della colonia in modo che, in caso di reazione di agglutinazione positiva, sia possibile isolare una coltura pura dalla restante parte della colonia.
I sieri (o immunoglobuline) tipici o polivalenti sono prodotti in condizioni di produzione. I sieri polivalenti di Escherichia OK (o immunoglobuline OK) contengono anticorpi contro diversi antigeni di Escherichia O e K. Con il loro aiuto, è provvisoriamente determinato che la cultura isolata appartiene a EPKP. Ad esempio, il siero polivalente O26, O55, O111 consente di identificare colture di Escherichia con lo stesso nome. I sieri sono diluiti come indicato sull'etichetta.
In laboratorio è possibile preparare una miscela di singoli sieri OK combinando non più di 5 sieri in modo che la diluizione di ciascuno non sia superiore a 1:10.
Impostazione di una reazione di agglutinazione di prova. 10 gocce di siero polivalente (o immunoglobulina) vengono applicate su uno o due vetrini ben sgrassati. Ad ogni goccia viene aggiunta una parte della colonia prevista e triturata. Le colonie che hanno dato reazione di agglutinazione vengono setacciate in provette con slant agar e poste in termostato per 18-20 ore, se nessuna delle 10 colonie ha dato reazione di agglutinazione dare risposta negativa.
Terzo giorno di ricerca
Le colture vengono estratte dal termostato e visualizzate. Su MPA, l'Escherichia coli enteropatogeno di solito forma un rivestimento umido, lucido, grigiastro, meno spesso è torbido. La coltura cresciuta su slant agar viene nuovamente controllata nella reazione di agglutinazione su vetro con sieri polivalenti di Escherichia (o immunoglobuline). Se la coltura selezionata dà una reazione di agglutinazione con siero polivalente (immunoglobulina), allora viene agglutinata con ciascun siero tipico (immunoglobulina) separatamente in una diluizione di 1:5 - 1:10. L'agglutinazione con colture vive è indicativa.
Successivamente, è necessario confermare l'appartenenza della coltura isolata al genere Escherichia mediante test biologici. Per fare ciò, la coltura viene seminata su terreno Giss semiliquido con lattosio, glucosio, mannitolo, saccarosio, maltosio e altri zuccheri, nonché su brodo o acqua peptonata per determinare la formazione di indolo e idrogeno solforato. Per fare ciò, due cartine indicatrici inumidite con reagenti che rilevano la formazione di queste sostanze vengono calate in provette sotto il tappo. Un pezzo di carta diventa rosso in presenza di indolo, l'altro diventa nero in presenza di idrogeno solforato.
Durante la fermentazione degli zuccheri, la reazione del mezzo diventa acida e il colore dell'indicatore cambia. Se, oltre all'acido, si forma un gas, nel mezzo compaiono delle bolle. Allo stesso tempo, viene determinata la mobilità dei batteri: l'inoculo viene effettuato in agar semiliquido (0,2%) mediante iniezione. I batteri mobili danno annebbiamento dell'intero ambiente, immobili - crescono solo per iniezione.
Per l'identificazione finale della coltura isolata, viene eseguita una dettagliata reazione di agglutinazione con colture vive e riscaldate: con colture vive - per determinare l'antigene K, con riscaldate - per determinare l'antigene O. Per avviare una reazione di agglutinazione dettagliata, l'antigene viene preparato come segue: 3-5 ml di soluzione isotonica di cloruro di sodio vengono lavati via dalla coltura dallo slant agar. La sospensione risultante viene versata in due provette. Uno di questi viene riscaldato a bagnomaria a 100 ° C per un'ora.
Una reazione di agglutinazione estesa viene posta in due file di provette. Il siero in entrambe le file viene diluito in un rapporto di 1:50 - 1:100 (nella 1a provetta) rispetto al titolo indicato sull'etichetta della fiala di siero. 2 gocce di coltura viva vengono aggiunte alla prima fila, 2 gocce di coltura riscaldata vengono aggiunte alla seconda fila.
I tubi vengono agitati e posti in un termostato per 18-24 ore.
Quarto giorno di ricerca
Vengono registrati i cambiamenti nell'ambiente Hiss, viene registrata la formazione di indolo e idrogeno solforato.
La maggior parte dei rappresentanti di Escherichia fermenta i carboidrati con la formazione di acido e gas, scompone il substrato nutritivo proteico per formare l'indolo.
La contabilizzazione della reazione di agglutinazione in provetta viene effettuata utilizzando una lente d'ingrandimento o un agglutinoscopio. L'agglutinazione con la cultura viva è a grana grossa, con la cultura morta - a grana fine. La reazione è considerata positiva se si nota l'agglutinazione con una coltura riscaldata in una diluizione del siero di almeno mezzo titolo di siero e una coltura viva viene agglutinata con siero diluito almeno 1:200. Anche il rapporto tra anticorpi e coltura riscaldata e viva gioca un ruolo. La diluizione del siero, in cui si nota l'agglutinazione con una coltura riscaldata, deve superare la diluizione del siero, in cui viene agglutinata una coltura viva, di almeno 2 volte. A tavola. 31 mostra varie opzioni per il risultato della reazione di agglutinazione.
Nota. Sono possibili tre opzioni di reazione: 1) la coltura riscaldata viene agglutinata con siero in diluizioni maggiori rispetto a quella viva, la reazione è positiva; 2) la coltura viva e riscaldata dà l'agglutinazione nelle stesse diluizioni del siero. Tale risultato può indicare l'assenza dell'antigene K nella coltura; l'agglutinazione delle colture vive e riscaldate è causata dall'antigene O. In questi casi è necessario ripetere la reazione di agglutinazione; 3) l'agglutinazione di una coltura viva in assenza di agglutinazione con il calore consente di dare una risposta negativa. Ovviamente in coltura non esiste antigene O corrispondente a anticorpi O nel siero (Fig. 41).
domande di prova
1. Quale materiale viene esaminato per isolare Escherichia?
2. Quali sieri possono essere utilizzati per differenziare l'EPKD?
3. Perché viene eseguita una reazione di agglutinazione prolungata con colture di Escherichia vive e riscaldate?
1. Ottenere dall'insegnante piastre Petri con coltura inoculata su terreno Endo e inoculare su una provetta con slant agar.
2. Prendere la coltura di EPP su agar slant dall'insegnante, lavarla con soluzione isotonica di cloruro di sodio. Riscaldare una parte del lavaggio a bagnomaria a 100° C. Diluire il siero in due file di provette e impostare la reazione di agglutinazione come descritto sopra.
Mezzi nutritivi
I terreni differenziali Endo ed EMS vengono utilizzati per coltivare i batteri intestinali. Disponibile in polvere secca. Secondo le indicazioni sull'etichetta, una certa quantità di terreno secco viene pesata, sciolta nella quantità appropriata di acqua, fatta bollire mescolando e versata in piastre di Petri sterili.
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Lavoro del corso
Caratteristiche biologiche di Escherichia coli
introduzione
Escherichiosi (colibacillosi) - Una malattia infettiva batterica acuta di giovani animali da allevamento, compresi gli uccelli (principalmente fino a 2 settimane di età), manifestata da diarrea abbondante, segni di grave intossicazione e disidratazione del corpo.
Procede in forme enteritiche, settiche ed enterotoxemiche. Sono stati stabiliti più di 150 tipi. Negli animali domestici e nell'uomo, è noto che più di dieci sierotipi di Escherichia coli causano la colibacillosi.
È generalmente accettato che E. coli viva nell'intestino degli animali. Di norma, non causa malattie.
Il materiale per isolare Escherichia coli sono oggetti ambientali (acqua, suolo, tamponi da vari oggetti), in caso di malattie - feci, vomito, urina, contenuto duodenale o sangue, nonché prodotti alimentari sospettati come fonte di infezione. Il materiale viene seminato su terreno diagnostico differenziale, seguito dall'isolamento di una coltura pura di E. coli. L'identificazione viene effettuata studiando le caratteristiche morfologiche, biochimiche e antigeniche. Il passaggio finale consiste nel determinare la biovar di Escherichia coli, in particolare il sierogruppo e la serovar.
1.Riferimento storico
malattia di patogenicità coli
Escherichia coli
(Batteri del gruppo Escherichia coli) Nel 1885, Escherich scoprì un microrganismo, che fu chiamato Escherichia coli (Escherichia coli). Questo microrganismo è un abitante permanente dell'intestino crasso di esseri umani e animali. Oltre a E. coli, il gruppo di batteri intestinali comprende specie epifite e fitopatogene, nonché specie la cui ecologia (origine) non è stata ancora stabilita. I batteri del gruppo Escherichia coli comprendono i generi Escherichia (rappresentante tipico di E. coli), Citrobacter (rappresentante tipico di Citr. coli citrovorum), Enterobacter (rappresentante tipico di Ent. aerogenes), che sono combinati in un'unica famiglia Enterobacteriaceae a causa di le proprietà morfologiche e culturali comuni. Sono caratterizzati da diverse proprietà enzimatiche e struttura antigenica.
Per la prima volta, la malattia nei vitelli fu stabilita nel 1891 da K. Ieysen in Danimarca. Nella letteratura specializzata sono noti molti sinonimi, in base ai quali è stata descritta la patologia: colibacillosi, colisepsis, colienterite, coli-diarrea, "diarrea bianca dei vitelli", dispepsia tossica. La patologia ha una distribuzione globale, accompagnata da grandi perdite. In Germania, l'incidenza della colibacillosi nei vitelli negli anni Trenta ha raggiunto il 42-48%, tra i puledri - 19,7%. In Francia, in alcuni anni in alcuni allevamenti, la letalità degli animali è stata del 40 - 55%. Negli Stati Uniti, le perdite per colibacillosi sono definite come il 10% dell'incidenza totale dei vitelli. La malattia degli animali giovani con indicatori diversi è osservata in tutti i paesi dell'Europa, dell'Asia, ecc. (Ya.E. Kolyakov, 1970).
In Russia, la malattia è registrata in tutte le regioni. Negli allevamenti della regione dell'Amur nel 1946-1969, tra i vitelli morti il primo giorno di vita, il numero di risultati di laboratorio positivi per la colibacillosi era il 28,7% del numero di campioni studiati tra i vitelli anziani. 2-3 giorni - 34%., 4-7 giorni - 22,5%., 8-14 giorni - 19,4%., 15-21 giorni - 14,3%. Sono stati studiati 3829 campioni di materiale patologico (Yu.P. Mozzhukhin, 1971). A Primorye, nel 1967-1970, furono effettuati 746 esami per la colibacillosi, di cui dal 38% al 55% erano positivi ogni anno (E.A. Kiryanov, 1974). La mortalità nei singoli focolai della malattia tra i vitelli ha raggiunto il 46,6% e in media all'anno - 32%. (E.A. Kiryanov, 1977, 1979). Nel territorio di Khabarovsk, nello studio di 258 campioni elaborati nel 1972-1975, il numero di conferme positive per la colibacillosi dei vitelli è stato del 12,4%. I casi di colibacillosi tra i suinetti non sono stati diagnosticati in questi anni (E.A. Kiryanov, M.F. Sosnin, 1978). A Sakhalin nel 1972-1976, il numero di casi positivi di diagnosi di colibacillosi nei vitelli era compreso tra 2,1 e 46,2%. (E.A. Kiryanov, V.G. Kurdyukov et al., 1981). Nella regione dell'Amur nel 1972-1976, 1696 oggetti furono esaminati per colibacillosi, vitelli, la frequenza di risultati positivi per anni variava dal 15,4 al 27,9%, tra i suinetti - 17,3-35%. Sono stati studiati 287 cadaveri (E.A. Kiryanov, I.F. Tyutrin, 1981). La colibacillosi nella zona dell'Estremo Oriente negli anni analizzati è stata registrata anche tra visoni, uccelli e conigli.
2. Caratterizzazione biologica
.1 Proprietà morfologiche
Gli E. coli sono piccoli bastoncini Gram-negativi (2 - 3 micron di lunghezza, 0,5 - 0,7 micron di larghezza) con estremità arrotondate. L'ultrastruttura è simile a quella di altri batteri Gram-negativi. Negli strisci sono disposti in modo casuale, non formano spore, peritrichi (i flagelli si estendono lungo il perimetro del batterio). Escherichia coli sono mobili. Alcuni ceppi sono microincapsulati, pili.
E. coli non forma spore.
2.2 Beni culturali
La temperatura ottimale per la crescita di Escherichia è di 37°C, pH 7,2 ... 7,4, l'anaerobio facoltativo è senza pretese per i mezzi nutritivi.
Quando si semina su brodo di peptone di carne (MPB), agar di peptone di carne (MPA):
Sul MPB danno una crescita abbondante con significativa torbidità del terreno; il sedimento è piccolo, di colore grigiastro, si rompe facilmente. Formano un anello parietale, il film sulla superficie del brodo è solitamente assente.
Su MPA, le colonie sono trasparenti con una sfumatura blu-grigiastra e si fondono facilmente l'una con l'altra (vedi Appendice 2).
Quando si semina su supporti differenziali:
sul terreno di Endo formano colonie rosse piatte di medie dimensioni con riflessi metallici scuri (E. coli). (Vedi Appendice 3)
sul terreno di Levin, Escherichia coli dà colonie colorate del colore dell'indicatore, in quanto sono in grado di decomporre il lattosio contenuto in questi terreni.
su Hiss media, Escherichia coli può formare gas. Sui terreni selettivo-differenziale le colonie assumono un colore corrispondente al colore del terreno.
sul mezzo di Ploskirev - rispettivamente rosso con una sfumatura gialla o incolore.
su agar sangue (KA) può dare emolisi completa.
2.3 Proprietà biochimiche
E. coli produce numerosi enzimi saccarolitici, fermenta rapidamente glucosio e altri carboidrati, il più delle volte con formazione di acido e gas. Quasi tutti i biotipi di Escherichia coli fermentano costantemente manitolo, arabinosio, maltosio con formazione di acido; oltre il 90% dei ceppi - lattosio, sorbitolo; a intermittenza - saccarosio, raffinosio, ramnosio, xilosio, dulcite, salicina; di norma, l'adonite e l'inositolo non fermentano. E.coli non utilizza citrato di ammonio, malonato di sodio, non cresce su terreno di cianuro di potassio, non riduce nitrati e nitriti, non scompone l'urea, non liquefa la gelatina, la maggior parte dei ceppi forma indolo e non rilascia H 2S. Escherichia coli dà una reazione positiva con methylrot e una reazione di Voges-Proskauer negativa: (Per impostare la reazione di Voges-Proskauer, 1 cm cubo di una soluzione alcolica al 6% di alfa-naftolo viene aggiunto a 2,5 cc di coltura batterica, e poi 0,4 cm cubi di una soluzione acquosa al 40% di KOH, agitare bene la provetta e dopo 3-5 minuti prendere in considerazione i risultati.Se l'acetilmetilcarbinolo è presente nella coltura, diventa rosa - una reazione positiva, il colore giallo di la cultura indica una reazione negativa, con una reazione dubbia, la cultura diventa arancione chiaro.). E. coli non sintetizza gli enzimi citocromo ossidasi e fenilalanina deaminasi, decarbossila lisina, ornitina e deidrolizza l'arginina in modo incoerente. Arrotolare il latte.
2.4 Struttura antigenica
Secondo le proprietà antigeniche e, soprattutto, tossinogeniche, esistono due varianti di E. coli:
opportunista E. coli;
bacilli patogeni che causano la diarrea.
E. coli contiene antigeni O, K e H. O (somatico) - gli antigeni in E. coli sono associati al lipopolisaccaride (LPS) della parete cellulare. La specificità immunochimica dell'antigene O è determinata dalla composizione degli esasaccaridi nelle unità ripetitive della sezione terminale della catena polisaccaridica, che è legata all'altra estremità attraverso il 2-cheto-3-deossiottonato (KDO) al lipide A. Ad esempio, la struttura LPS di uno dei ceppi di Escherichia coli è presentata come segue:
Il numero di zuccheri nello stesso collegamento terminale, così come il numero di collegamenti determinanti in diversi sierogruppi di Escherichia, non è lo stesso. La specificità degli antigeni O di Escherichia coli viene solitamente determinata nella reazione di agglutinazione con sieri agglutinanti O o OB su un vetrino, meno spesso con altri metodi.
Gli antigeni K sono antigeni di superficie associati alla capsula e all'LPS di Escherichia coli. Sono divisi in antigeni A, B e L, che differiscono l'uno dall'altro per la sensibilità alle alte temperature e agli agenti chimici. La massima resistenza al calore (fino a 100°C per 2 ½ ora), alcool e 1 N. La soluzione di HCl ha l'antigene A, l'antigene L meno stabile. Nella maggior parte degli Escherichia coli, gli antigeni K sono polisaccaridi acidi contenenti acidi uronici. Alcuni antigeni K contengono solo proteine. E. coli con antigeni K non sono agglutinati dal siero O-coli omologo. Questa caratteristica è insita nelle colture viventi e si perde dopo che sono state bollite o sterilizzate in autoclave. La presenza di antigeni K è stabilita anche nella reazione di adsorbimento delle agglutinine e negli studi immunoelettroforetici.
Gli antigeni H-flagellati, o flagellari, sono inerenti a ceppi attivamente mobili. Sono associati alla proteina flagellina e determinano il tipo di specificità immunochimica di Escherichia coli. Gli antigeni H sono termolabili. Sono completamente distrutti quando vengono bolliti per 2½ ore.
In E. coli sono stati descritti circa 170 antigeni O, 97 antigeni K e 50 antigeni H. I ceppi di Escherichia coli dotati di ciglia contengono antigeni ciliari proteici. Si trovano nella reazione di emoagglutinazione.
Escherichia coli è designato secondo formule antigeniche: il numero dell'antigene O è posto al primo posto, il numero dell'antigene K è al secondo e l'antigene H è al terzo. Il tipo di antigene K è indicato tra parentesi. Ad esempio, K(B) o K(L). I numeri degli antigeni O, K e H sono separati da due punti. Secondo le formule antigeniche, viene stabilita l'appartenenza del ceppo studiato a un determinato gruppo sierologico.
Le epidemie epizootiche di colibacillosi causano più spesso ceppi patogeni di Escherichia dei seguenti sierogruppi:
nei vitelli - 08, 09, 015, 020, 026, 035, 078, 086, 0101, 0115, 0117, 0119, 0141, meno spesso 02, 033, 041, 055, 0103, 0127, 0137;
nei suinetti - 06, 026, 033, 0101, 0136, 0139, 0141, 0142, 0149, 0152, 0157;
negli agnelli - 04, 08, 09, 015, 020, 028, 035, 041, 078, 0101, 0137;
negli uccelli - 01, 02, 08, 015, 018, 026.055, 078, 0111, 0113, 0128, 0141.
2.5 Plasmidi
E. coli può contenere vari plasmidi: profago, fattore di fertilità, fattore colcinogenico, fattore di resistenza, fattore antigenico, fattore enterotossigenico e altri. I profagi possono causare cambiamenti nei singoli segni di Escherichia coli, ad esempio l'antigene O (lisogenia (dal greco l ý sis - decomposizione, decadimento e ... geneia - origine, creazione), la capacità geneticamente determinata dei batteri di lisare con il rilascio di un batteriofago un certo numero di generazioni dopo l'infezione diretta con esso. La teoria della lisogenia è stata sviluppata nel 1950 dagli scienziati francesi A. Lvov e A. Gutman, i quali hanno dimostrato che lo stato lisogenico è associato alla presenza di una struttura potenzialmente infettiva, il profago, nelle cellule batteriche. In ogni generazione di batteri lisogeni, una piccolissima frazione di cellule (~1 cellula per milione) subisce la lisi, con il rilascio di 70-150 particelle del cosiddetto fago temperato. La frequenza della transizione del profago a uno stato infettivo (induzione del profago) può essere aumentata da una serie di agenti (p. es., i raggi ultravioletti). Dopo l'infezione di una cellula batterica con un fago temperato, il processo infettivo può svilupparsi in una delle due direzioni: lungo il percorso del ciclo litico, che, proprio come quando i batteri sono infettati da fagi virulenti, termina con la lisi cellulare e il rilascio di progenie fagica nell'ambiente; lungo il percorso della lisogenizzazione, quando, a seguito di processi biosintetici nella cellula, si sviluppa l'immunità al fago infettante, il DNA del fago viene incluso nel DNA del batterio e successivamente si replica insieme ad esso come suo componente (profago), e il batterio sopravvive e diventa lisogeno. Il destino della cellula viene deciso nelle prime fasi dell'infezione e dipende principalmente dal momento della formazione dell'immunità. Se lo stato di immunità si instaura prima che lo sviluppo dell'infezione raggiunga lo stadio che porta irreversibilmente alla lisi, può verificarsi la lisogenizzazione. Il genoma dei batteri può contenere contemporaneamente profagi di diversi fagi diversi (sesso e lisogenia). In questo caso, la cellula è immune a tutti questi fagi. Per effetto della lisogenizzazione, alcune proprietà della cellula batterica possono cambiare (la cosiddetta conversione lisogena), a causa dell'acquisizione di nuove informazioni genetiche da parte del batterio. I batteri lisogeni ottenuti artificialmente non differiscono nelle loro proprietà dai batteri lisogeni trovati in condizioni naturali. In una piccola parte della progenie di una cellula lisogenica si verifica la "guarigione": la perdita di un profago. Le cellule che hanno perso il profago danno origine a linee non lisogeniche. La frequenza di questo processo può essere aumentata, ad esempio, dall'azione dei raggi ultravioletti. Quindi, lisogenia. - una forma complessa di infezione virale nei batteri, in cui un gran numero di generazioni di cellule passa dal momento dell'infezione dei batteri da parte di un fago alla lisi cellulare).
I plasmidi F determinano la polarità sessuale e causano la formazione di ciglia sessuali (sex-pili). Col plasmidi controllano la produzione di colicine, che inibiscono la crescita di batteri filogeneticamente correlati. I plasmidi R sono responsabili della resistenza di E. coli agli antibiotici. Il plasmide K88 controlla la sintesi dell'antigene omonimo e dei fili che determinano le proprietà adesive dell'Escherichia coli enteropatogeno ed enterotossigeno; I plasmidi possono essere di due tipi. Uno di questi determina la sintesi dell'enterotossina termolabile, l'altro - termolabile e termostabile.
2.6 Formazione di tossine
E. coli produce endotossina associata a LPS (lipopolisaccaride), che fa parte dell'antigene O. L'attività biologica dell'endotossina è espressa in modo diverso nei diversi sierogruppi di Escherichia coli. Le proprietà tossiche dell'endotossina sono determinate dall'intera molecola LPS, poiché un lipide o polisaccaride è di bassa tossicità. L'endotossina colpisce il sistema di coagulazione del sangue, provoca il fenomeno di Schwartzman e altri fenomeni, ha proprietà pirogene, adiuvanti, protettive e mitogeniche. A piccole dosi stimola ea grandi dosi inibisce la reazione fagocitaria.
Molti sierogruppi di E. coli producono endotossine. Si ritiene che alcuni sierogruppi di Escherichia coli causino diarrea simile al colera nell'uomo, altri solo negli animali (maiali, vitelli).
E. coli produce due tipi di enterotossina. L'enterotossina termostabile viene inattivata solo dopo 30 minuti di ebollizione, dializzata lentamente tramite cellophane, e rimane attiva a valori di pH acido e dopo trattamento con tripsina e pronasi. Peso molecolare 10 3-104. Non ha proprietà antigeniche. L'enterotossina termolabile viene inattivata dopo 30 minuti di riscaldamento a 60°C, pH 4,0-5,0, sotto l'azione della pronasi e non viene dializzata. La specificità antigenica delle enterotossine termolabili prodotte da diversi sierogruppi e colerogeni è la stessa. Stimolano l'attività dell'adenilato ciclasi e causano l'accumulo di adenosina monofosfato ciclico (cAMP), che porta a una ridotta secrezione e allo sviluppo di diarrea acuta.
2.7 Resistenza
La resistenza di E. coli a fattori esterni è comune per i batteri asporogenici. Nell'ambiente esterno (acqua, suolo) sopravvive, a seconda delle condizioni, per diversi mesi. Riscaldato in sospensione muore a 55° dopo un'ora, a 60° - dopo 15 minuti, in una soluzione di fenolo all'1% - dopo 10 minuti, in una soluzione di cloruro di mercurio 1: 1000 - dopo 2 minuti. E. coli ha sensibilità selettiva al verde brillante e ai sali dell'acido tetrationico. Questa è la base per l'uso di una serie di media selettivi. Molti ceppi di E. coli sono altamente sensibili alla monomicina, kanamicina, gentamicina.
2.8 Patogenicità
Escherichia coli - commensali dell'intestino crasso - può causare processi infiammatori purulenti in organi e tessuti con una forte diminuzione della resistenza del corpo.
La virulenza di Escherichia coli si manifesta nell'adesività di Escherichia coli, cioè adesione ai villi dell'epitelio intestinale, riproduzione nel lume dell'intestino tenue e crasso, penetrazione nelle cellule epiteliali e riproduzione intracellulare, nonché soppressione di l'attività fagocitaria dei macrofagi e dei leucociti polimorfonucleati. Escherichia coli - gli agenti causali della colienterite negli animali giovani e delle malattie simili al colera negli animali adulti - si moltiplicano sulla superficie delle cellule epiteliali intestinali. Escherichia coli - gli agenti causali delle malattie simili alla dissenteria - penetrano nelle cellule epiteliali e si moltiplicano in esse. La manifestazione della virulenza di E. coli dipende dalla dose di batteri che sono entrati nell'intestino. La virulenza di Escherichia coli è determinata in colture di tessuti, esperimenti su animali da laboratorio nella riproduzione di colienterite sperimentale, polmonite e altri processi. La capacità di penetrazione è stabilita dal test cheratocongiuntivale di Sheren introducendo la coltura di E. coli nella congiuntiva dell'occhio della cavia.
E.coli può causare danni significativi a un animale. I ceppi che vivono nell'intestino crasso e sono patogeni opportunisti possono andare oltre il tratto gastrointestinale e, con una diminuzione dell'immunità e il loro accumulo, possono causare varie malattie pioinfiammatorie non specifiche (cistite, colecistite, coli-sepsi e altre). Tali malattie sono chiamate escherichiosi parenterale.
I ceppi diarroici di E. coli che entrano nel corpo dall'esterno possono causare focolai di escherichiosi enterale (epidemica).
Molto spesso, gli animali appena nati soffrono di escherichiosi epidemica, in cui il sistema immunitario non si è ancora completamente formato; hanno solo IgG ottenute dalla madre attraverso la placenta (e le IgM proteggono dai batteri gram-negativi); l'acidità del succo gastrico è bassa; la normale microflora si sta appena formando.
Ma l'Escherichia diarroico può colpire gli animali più anziani, così come gli adulti. Inoltre, l'escherichiosi può procedere, ad esempio, per tipo di colera (ceppi enterotossigeni), dissenteria (ceppi enteroinvasivi), colite emorragica (ceppi enteroemorragici). A volte Escherichia coli causa colisepsis, peritonite, endotossico (shock settico). Inoltre, E. coli può causare intossicazione alimentare.
2.9 Patogenesi
La particolarità di questa infezione sta nel fatto che l'insorgenza e lo sviluppo della malattia sono determinati dall'originalità delle reazioni protettive negli animali giovani e in misura molto minore dipendono dalle proprietà dell'agente microbico-causale e dalla dose dell'infezione . Di grande importanza nella patogenesi dell'insorgenza della malattia sono i cambiamenti nell'attività enzimatica delle ghiandole del tratto gastrointestinale, l'insorgenza di dysbacteriosis, una diminuzione delle proprietà antagoniste, enzimatiche e vitaminiche della microflora intestinale. di tossicosi nella colenterite è dovuto a una serie di motivi. Insieme alla colitossina secreta dai tipi sierologici patogeni di Escherichia coli e ai prodotti di decadimento dei corpi microbici, i prodotti tossici formati dal cibo vengono assorbiti dall'intestino a causa delle violazioni dei processi digestivi e della velocità del suo movimento nel lume intestinale. Questi prodotti tossici e antigeni di Escherichia coli colpiscono le terminazioni nervose e direttamente sui centri nervosi, sulle pareti dei vasi sanguigni e dei tessuti. Il secondo fattore che ha un enorme impatto sulle manifestazioni cliniche della tossicosi è un cambiamento nella massa del sangue circolante, che è causato da un forte spasmo delle arteriole con una significativa espansione dei capillari e delle piccole vene. Allo stesso tempo, a causa dell'espansione dei vasi della cavità addominale, si verifica una ridistribuzione della massa di sangue, la sua deposizione nella cavità addominale e la creazione di anemia nei vasi del cervello, della pelle e dei reni. L'aumento della permeabilità vascolare porta alla comparsa di edema tissutale dovuto alla transizione delle proteine e della parte liquida del sangue negli spazi intercellulari. L'aumento della coagulazione del sangue e il deterioramento della circolazione sanguigna sono anche facilitati da grandi perdite di acqua e sali con frequenti feci liquide, vomito, aumento dell'evaporazione dalla superficie della pelle, nonché con la respirazione. Tutto ciò porta a una violazione della circolazione sanguigna, un deterioramento dell'apporto di ossigeno ai tessuti, una diminuzione dell'attività cardiaca e una diminuzione della formazione di urina.
Un aumento del livello di potassio in tali pazienti è a breve termine e viene rapidamente sostituito da una progressiva diminuzione del suo livello nel siero del sangue sullo sfondo di una maggiore perdita di potassio nelle urine e nelle feci.
Un certo ruolo nel quadro in via di sviluppo della tossicosi è svolto da un calo quasi costante e prolungato della funzione della corteccia surrenale con una diminuzione della produzione e della secrezione di ormoni glucocorticoidi che regolano il tono vascolare, il metabolismo proteico e dei carboidrati e ripristinano le cellule compromesse permeabilità.
2.10 Ecologia
Il serbatoio di Escherichia coli in natura è una persona il cui colon animale è popolato da diversi biotipi di questo microbo.
Il numero di E. coli in 1 g di feci varia da diversi milioni a 1-3 miliardi di individui. Per tutta la vita, c'è un cambiamento multiplo di E. coli biovar nell'intestino. Un certo ruolo in questo processo è svolto dalla dieta, dalle infezioni pregresse, dal trattamento con farmaci chemioterapici, antibiotici e altri fattori.
3. Diagnostica di laboratorio
Quando si riscontrano batteri tipici di E. coli in termini di proprietà morfologiche, tintorie e colturali, le proprietà biochimiche non vengono studiate, ma esaminate immediatamente in AR su vetro con sieri agglutinanti antiaderenti, prima con complesso, e poi quando si ottiene un risultato positivo ottenuti con sieri monovalenti. Il risultato della reazione viene preso in considerazione entro un minuto. I controlli sono:
) coltura di prova + soluzione fisiologica;
) coltura + siero di coniglio normale diluito 1:10.
Le colture cresciute su MPA sono testate con sera K 88, 987 P e A 20, le colture da terreno di visone - con sera K 99 e F41. Quando l'AR è positivo, le colture sono classificate come agenti causali dell'escherichiosi e questo completa il loro ulteriore studio. In assenza di Escherichia con antigeni adesivi, la coltura viene identificata sulla base dello studio delle caratteristiche enzimatiche. E. coli è caratterizzato dalla scomposizione del glucosio e del lattosio con la formazione di acido e gas, il rilascio di indolo, l'assenza di ureasi e l'incapacità di utilizzare i citrati.
Nelle colture identificate come E. coli, l'affiliazione al sierogruppo O viene stabilita come indicatore indiretto di patogenicità o la patogenicità viene studiata in un saggio biologico su topi bianchi e polli.
Il sierogruppo O di Escherichia è stabilito come segue. Colture cresciute su MPA smussato a 37 0C per 18-20 ore, lavato via con soluzione salina, trasferito in provette sterili asciutte, riscaldato a bagnomaria a 100 0Con 1 ora per distruggere gli antigeni L e B termolabili di superficie o sterilizzare in autoclave a 120°C per 2 ore per distruggere l'antigene A termostabile. La sospensione riscaldata di batteri viene centrifugata a 2000 ... 3000 min -110 ... 15 minuti e il sedimento viene utilizzato come antigene per fissare l'AR sul vetro. Il resto dell'antigene viene diluito con soluzione fisiologica sterile a una concentrazione cellulare di 5 108/ml e inserire il tubo RA.
La determinazione dell'affiliazione ai sierogruppi delle colture inizia con l'impostazione di RA su vetro con sieri polivalenti di gruppo: i sieri polivalenti vengono applicati goccia a goccia su vetro pulito e privo di grassi. La coltura precipitata mediante centrifugazione viene introdotta in ciascuna goccia mediante un'ansa e miscelata bene, il risultato viene preso in considerazione entro 3 minuti. Una reazione positiva è caratterizzata dalla formazione di agglutinato a grana fine e dalla chiarificazione del liquido. Se il risultato è negativo, l'intera goccia rimane torbida.
Un antigene agglutinato da uno dei sieri del gruppo polivalente viene esaminato in RA su vetro con sieri monovalenti diluiti 1:10 e inclusi in questo siero polivalente. Quindi, con siero monovalente, che ha dato una reazione positiva, l'AR viene posto in provette in un volume di 1 ml. Il siero viene diluito con soluzione fisiologica 1:25 al titolo indicato sull'etichetta: in primo luogo, preparare la diluizione iniziale - aggiungere 0,1 ml di siero a 2,4 ml di soluzione fisiologica, versare 0,5 ml di soluzione fisiologica nelle restanti provette, trasferire 0 dall'iniziale diluizione 0,5 ml della miscela nella seconda, mescolare, dalla seconda alla terza, ecc., 0,5 ml della miscela vengono prelevati dall'ultima provetta e 1,5 ml dalla prima. Aggiungere 0,5 ml di antigene a tutte le provette. Contemporaneamente vengono posti i controlli: 1) antigene + soluzione fisiologica (per escludere l'autoagglutinazione); 2) siero diluito 1:25 senza antigene (per evitare flocculazione). Tutte le provette vengono agitate, mantenute in un termostato a 37 ° C per 16 ... 18 ore e poi a temperatura ambiente - 6 ... 8 ore La reazione viene letta utilizzando un agglutinoscopio.
I risultati sono presi in considerazione secondo il metodo generalmente accettato e sono indicati con crocette (++++, +++, ++, +, -).
Per un metodo diagnostico accelerato e un aumento della frequenza dei risultati positivi, viene utilizzato il metodo degli anticorpi luminescenti, una modifica del metodo Koons e Chestnut (Coons, Kaplan, 1950). Lo striscio viene preparato o direttamente dalle feci (diluite 5-10 volte con soluzione fisiologica), oppure dopo una preliminare crescita per 3-24 ore su terreno Endo o in brodo liquido. Dopo il trattamento con uno specifico siero fluorescente, con un risultato positivo, viene rilevato un bagliore luminoso di cellule batteriche nella preparazione se osservata al microscopio a fluorescenza.
4. Trattamento e prevenzione
Trattamento.Tutte le attività sono svolte approssimativamente allo stesso modo della salmonellosi. Il siero contro Escherichia coli non è sempre efficace a causa del fatto che non sempre corrisponde al tipo di agente eziologico della colibacillosi. L'effetto più efficace è fornito dall'uso orale di clortetraciclina cloridrato (0,01-0,02 g ciascuno), ossitetraciclina (0,025 g ciascuno) o micerina (0,01 g per 1 kg di peso vivo).
Gli antibiotici sono ampiamente usati per curare animali malati (O. 3. Iskhakov et al., 1984):
Ampicillina, Il farmaco viene somministrato per via orale, individuale o in gruppo, 20 mg per kg di peso corporeo 3 volte al giorno;
Biovita. L'antibiotico viene prescritto con mangime, acqua, colostro 2 volte al giorno alla dose di 0,25 g per kg di peso vivo. Il corso di prevenzione è di 5-20 giorni;
Vitatetrina. A scopo terapeutico, danno individualmente 40 mg per kg di peso vivo con un intervallo di 12 ore Il corso del trattamento è di 5-7 giorni;
Gentamicina. L'antibiotico viene somministrato per via intramuscolare alla dose di 1,5 mg per kg di peso vivo per 5-7 giorni;
Levomicetina. Assegnare per via orale 20 mg per 1 kg di peso vivo;
Mescolare-10. Somministrare con mangime alla dose di 3-4 kg per 1 tonnellata di mangime. Il corso del trattamento è di 7-10 giorni;
Noromandomixina. Dosi per vitelli 100 mg per 1 kg di peso vivo. L'antibiotico viene somministrato per via orale. Il corso del trattamento è di 7 giorni;
Orimicina. Viene somministrato per via intramuscolare, sottocutanea, intraperitoneale o lentamente per via endovenosa alla dose di 4-30 mg per kg di peso animale 2 volte al giorno. Il volume della soluzione iniettata è di 10-20 ml. Il corso del trattamento è di 5-7 giorni;
Polimixina M solfato. Somministrare 2-3 volte al giorno sotto forma di soluzione acquosa di 4 mg per kg di peso vivo;
Solvovetin. Viene somministrato per via intramuscolare dopo 12 ore alla dose di 0,15 ml per kg di peso vivo. Le iniezioni vengono ripetute per 5-7 giorni;
Spectam B. Spectam viene somministrato per via orale 20-30 minuti prima di bere il colostro. Dose: 40-60 mg per kg di peso vivo dell'animale 2 volte al giorno, 3 giorni consecutivi.
Oltre agli antibiotici, la colibacillosi mostra l'uso di farmaci sulfanilamide: autoapiridazina, ftazina, sulfadimetossina, sulfamonometossina, enteroseptol, intestopan, mexaform, nevigrom, ecc. (R.M. Salimov, 1985; V.A. Fortushny, 1985; V.I. Prodanov, 1974; V. V. 1985; L. I. Gershkovich, 1966; V. A. Gumul et al., 1985). Recentemente, Lers e Startin sono stati proposti per il trattamento dei vitelli affetti da colibacillosi, fornendo un effetto terapeutico fino all'88%. (N.I. Ovsyanov et al., 1984; I.D. Kolesnichenko et al., 1985).
Misure di controllo e prevenzione. Quando viene stabilita una diagnosi, i vitelli malati vengono isolati e curati. I vitelli nati vengono alimentati con 80-100 ml di siero iperimmune e 10 ml di coliprotectan. Coliprotektan viene somministrato entro due giorni fino a 60 ml. La lettiera e il letame vengono rimossi dai locali ogni giorno. Il letame viene immagazzinato in un luogo designato per la disinfezione biotermica. Anche le macchine o le gabbie nel dispensario per vitelli vengono disinfettate quotidianamente. Disinfetta l'inventario, le grondaie del letame, i passaggi del letame.
Nella sezione in cui vengono tenuti i vitelli malati, lo spazio tra le gabbie di trasferimento viene allungato. Disinfetta l'aria interna. Il personale che lavora nella stalla dei vitelli è dotato di tuta e calzature. Non è consentito visitare il dispensario, la casa dei vitelli da parte di persone non autorizzate. Il compito centrale della lotta alla colibacillosi è creare condizioni normali per l'alimentazione e il mantenimento delle mucche, nonché garantire l'allevamento di animali giovani. A questo proposito, le mucche dovrebbero essere alimentate sulla base di diete biologicamente complete. Gli animali devono essere attivamente esercitati. L'organizzazione dell'esercizio attivo nelle vacche è un potente fattore che impedisce l'accumulo di plasmidi con patogenicità e resistenza ai farmaci.
Altrettanto importante nel sistema di prevenzione della diffusione dell'Escherichia patogeno è la corretta organizzazione del parto e dell'allevamento dei vitelli appena nati. Per le vacche in parto, ogni azienda è dotata di imbiancatura di maternità a due sezioni nella misura del 10-15% dei posti del numero totale di mucche. In ciascuna di queste sezioni vengono costruite diverse scatole. Prima del parto viene eseguita la toilette e la disinfezione della pelle della mucca. La scatola disinfettata è piena di biancheria da letto di buona qualità. Il parto è accettato su tela pulita. Nella prima ora dopo la nascita, per prevenire la colibacillosi, il vitello viene alimentato con 80-100 ml di siero iperimmune, poi colostro.
L'allevamento dei vitelli nati è organizzato in box. Per fare questo, il dispensario è suddiviso in 4 sezioni isolate con ingressi separati, ventilazione autonoma e fognatura. Le singole celle sono installate in ogni sezione. Le sezioni vengono compilate in 3-4 giorni. Quando li si utilizza, si osserva il principio "tutto è vuoto - tutto è occupato". Vengono tenuti in gabbie individuali per 10 giorni, poi vengono trasferiti dal dispensario al mantenimento di gruppo. Cercano di garantire che i vitelli nella stalla siano collocati sezione per sezione in una o due gabbie di gruppo. Le celle e la sezione rilasciate nel dispensario sono sottoposte a pulizia meccanica e disinfezione. Successivamente, la sezione non viene occupata per cinque giorni, viene concesso un "riposo biologico".
Gli allevamenti effettuano una prevenzione specifica della colibacillosi. Per fare questo, vacche e manze in gravidanza profonda vengono vaccinate con idrossido di alluminio, vaccino formol-tnomersale contro la colibacillosi di vitelli e agnelli. Le mucche e le giovenche vengono immunizzate 1,5-2 mesi prima del parto per via intramuscolare due volte con una pausa di 10-15 giorni. La vaccinazione delle mucche fornisce un'alta concentrazione di anticorpi nel colostro, che proteggono il vitello nato dall'influenza dell'Escherichia patogeno. L'uso del vaccino nelle mucche riduce l'incidenza della colibacillosi nei vitelli di 1,5-3 volte, la mortalità di 5-10 volte (VV Kolchak, 1983).
Inoltre, per prevenire la malattia, è indicato per i vitelli l'uso di siero di sangue bovino prelevato nello stesso allevamento, oltre alle normali globuline, colifago. Bere brodo acidofilo, il latte acidofilo ha un effetto positivo. Un buon effetto è l'uso di colibacterin, bifidumbacterin. Bifidumbacterin viene prescritto 2-3 dosi 2-3 volte al giorno per 3-4 giorni G.V. Gnatenko et al (1983), si raccomanda il trattamento con streptomicina delle vacche gravide. Il farmaco alla dose di 500 UI per 1 kg di peso vivo viene somministrato per via intramuscolare 2 volte al giorno per 3 giorni consecutivi. Secondo i loro dati, l'incidenza dei vitelli ottenuti da vacche trattate è ridotta al 7,1% e non ci sono decessi. In assenza di tale trattamento, l'incidenza dei vitelli raggiunge l'80%, la mortalità - fino al 61%.
Conclusione
E. coli, Escherichia coli, - abbiamo sentito questo nome più di una volta nei servizi televisivi sulle epidemie degli ultimi anni in alcune città russe (Ivanovo, Smolensk, Chelyabinsk). Quando una persona che non ha familiarità con la microbiologia ascolta la radio o guarda storie simili in televisione, ha l'impressione che E. coli possa solo danneggiare una persona e che debba essere eliminato con tutti i mezzi possibili.
Ma se diamo un'occhiata più da vicino a questo microrganismo, vedremo che E. coli può portare molti benefici all'umanità e i suoi effetti dannosi possono essere significativamente limitati da adeguate misure sanitarie e igieniche e da un trattamento adeguato. È un oggetto molto conveniente per portare l'ingegneria genetica e altri studi progettati per aiutare in futuro nel trattamento di pazienti con varie malattie.
Nel nostro paese, questi studi non vengono condotti così attivamente come negli Stati Uniti, a causa della mancanza di fondi per tale lavoro, ma se questo problema viene superato nel prossimo futuro, gli scienziati russi hanno tutte le possibilità di scoprire gli ultimi metodi di trattamento associato all'uso di Escherichia coli (Anche l'enorme entusiasmo degli scienziati domestici, compreso l'interesse della moderna gioventù scientifica, gioca qui un ruolo significativo).
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coli ( Escherichia coli) è un batterio anaerobico facoltativo gram-negativo mobile a forma di bastoncino che fa parte della normale microflora intestinale della maggior parte degli animali a sangue caldo, compreso l'uomo. Esistono molti sierotipi di E. coli, la maggior parte dei quali sono innocui o addirittura benefici per il portatore. I batteri che compongono la microflora impediscono la riproduzione di altri batteri, compresi quelli patogeni. Inoltre, E. coli produce vitamina K. Tuttavia, alcuni sierotipi E. coli può causare gravi malattie. L'Escherichia coli morfologicamente innocuo e patogeno non differisce, quindi, per determinare la patogenicità di un microrganismo, è necessario analizzare i suoi antigeni.
I batteri E. coli possono appartenere a diversi sierogruppi: hanno antigeni diversi. Un sierogruppo è un gruppo di batteri che condividono un antigene comune; può includere più di un sierotipo, specie o genere. Per E. coli i più noti sono i sierogruppi enteropatogeni di Escherichia coli O26, O55, O86, O111, O114, O119, O125, O126, O127, O128, O142 e O158. Allo stesso gruppo possono appartenere anche altri tipi di Escherichia coli patogeni. Ad esempio, nel DAEC sono stati identificati i sierogruppi O86, O127, O142 e O158.
Esistono sei tipi di Escherichia coli patogeni.
- Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC, vengono utilizzate anche le abbreviazioni STEC - da "E. coli produttore di shigatossina" e VTEC - "E. coli produttore di verotossina"). Questi batteri producono due tossine, che sono chiamate tossine Shiga-like (Shigella-like). L'EHEC provoca malattie simili nei sintomi alla dissenteria e accompagnate da diarrea emorragica. Nei casi più gravi può svilupparsi la sindrome emolitico-uremica (HUS). EHEC include i sierotipi di E. coli O104:H4, O157:H7 e alcuni altri.
- L'Escherichia coli enterotossigenico (ETEC) produce tossine termolabili e termostabili, l'ultima delle quali è simile a quella del Vibrio cholerae. Le malattie causate da questo batterio sono caratterizzate da diarrea acquosa, febbre e, in alcuni casi, nausea.
- L'Escherichia coli enteroinvasivo (EIEC) provoca malattie simili alla dissenteria bacillare. Questi batteri penetrano nelle cellule dell'epitelio intestinale e si moltiplicano in esse.
- L'Escherichia coli enteropatogeno (EPEC) è più probabile che causi diarrea nei bambini che negli adulti. Il suo meccanismo d'azione differisce da ETEC e EIEC: questi batteri si attaccano alle cellule dell'epitelio intestinale, ma non penetrano in esse. Le malattie causate dall'EPEC possono durare fino a 2 settimane.
- Enteroaggregative E. coli (EAEC) provoca anche la malattia, soprattutto nei bambini. I batteri si attaccano all'epitelio intestinale e rilasciano tossine.
- L'E. coli diffuso-adesivo (DAEC) provoca lieve diarrea nei bambini, in particolare quelli di età inferiore ai 2 anni. Tuttavia, questo microrganismo è stato trovato in bambini sani così come in adulti sani.
E. coli può causare non solo enterite e infezioni tossiche, ma anche meningite neonatale, infezioni respiratorie, infezioni del tratto urinario e batteriemia, una lesione comune del corpo causata da batteri che sono entrati nel flusso sanguigno.
E. coli appartiene agli organismi più studiati. Il genoma di uno dei ceppi di questi batteri è stato completamente sequenziato nel 1997. E. coli è utilizzato negli esperimenti genetici e microbiologici, nonché nello studio della speciazione. Inoltre, con l'aiuto di questi batteri, vengono sintetizzate varie proteine, in particolare un analogo dell'insulina umana, alcuni enzimi, ecc. Vengono anche utilizzate per produrre vaccini. Sono in corso ricerche per utilizzare E. coli come combustibile.
Nella Federazione Russa e nei paesi dell'unione doganale, il contenuto di E. coli nei prodotti alimentari è limitato da TR TS 021/2011 "Sulla sicurezza alimentare", TR TS 033/2013 "Sulla sicurezza del latte e dei prodotti lattiero-caseari" e altri regolamenti tecnici. Informazioni legali aggiornate sono disponibili sul sito web compatto24. com .
Per determinare E. coli nei campioni, vengono utilizzati sia metodi microbiologici (terreni selettivi, substrati di prova) sia la determinazione del DNA mediante PCR. Come test espresso, viene utilizzato un metodo semplice e veloce di agglutinazione al lattice.
Letteratura
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- Sito ufficiale CDC.
- Germani Y, Bégaud E, Duval P, Le Bouguénec C. Prevalenza di Escherichia coli enteropatogeno, enteroaggregante e diffusamente aderente tra isolati da bambini con diarrea nella Nuova Caledonia. J Infetta Dis. 1996 novembre;174(5):1124-6.
- Mansan-Almeida R, Pereira AL, Giugliano LG. Ceppi di Escherichia coli diffusamente aderenti isolati da bambini e adulti costituiscono due diverse popolazioni. Microbiolo BMC. 1 febbraio 2013; 13:22.
- Isabel C. A. Scaletsky, Sandra H. Fabbricotti, Rozane L. B. Carvalho, Claudia R. Nunes, Helcio S. Maranhão, Mauro B. Morais e Ulysses Fagundes-Neto Diffusely Adherent Escherichia coli come causa di diarrea acuta nei bambini piccoli nel nord-est del Brasile: uno studio caso-controllo. J Clin Microbiol. febbraio 2002; 40(2): 645-648.
Escherichia (Escherichia coli)
Storia della scoperta.
Sono stati isolati per la prima volta dall'intestino di un bambino e descritti in 1885 Pediatra tedesco Teodoro Escherich.
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Tassonomia. Famiglia |
Enterobatteriacee |
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Tribù |
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Tipi |
E. coli e altri, 5 specie in totale |
Morfologia e proprietà tintoriali .
Gli E. coli sono bastoncini Gram-negativi rettilinei con estremità arrotondate, di dimensioni 0,4-0,-2-6 µm, disposti in modo casuale in strisci, mobili (peritrichi), hanno una microcapsula, pili di tipo I e II, non formano spore.
beni culturali .
E.coli - anaerobi facoltativi, chemioorganoeterotrofi. Non impegnativo per le condizioni di coltivazione. Condizioni ottimali di coltivazione: temperatura 37 C, pH 7,2-7,5, durata della coltivazione - 24-48 ore. Crescono bene su semplici terreni nutritivi (MPB, MPA). In BCH, la crescita si osserva sotto forma di torbidità diffusa, seguita dalla formazione di un precipitato. Su MPA formano colonie a forma di S: colonie traslucide leggermente convesse con bordi regolari e una superficie liscia e lucente di medie dimensioni. È possibile la crescita nella forma R (colonie con bordi frastagliati, superficie ruvida), a volte crescono colonie mucose (forma M).
Danno una crescita caratteristica su terreni diagnostici differenziali: Endo (colonie cremisi con una lucentezza metallica); Levin (colonie blu scuro con riflessi metallici), Ploskirev (colonie rosa con riflessi metallici), Ressel e Olkenitsky. Può mostrare emolisi su agar sangue.
Proprietà biochimiche .
E. coli ha un'elevata attività enzimatica. Catalasi-positivi e ossidasi-negativi. La reazione di Voges-Proskauer è negativa. Decompongono gli zuccheri (glucosio, lattosio, mannitolo, arabinosio, saccarosio, ecc.) in acido e gas. La decomposizione del lattosio in acido e gas è una caratteristica distintiva di Escherichia da altri enterobatteri. Riducono i nitrati a nitriti, formano indolo, ammoniaca, non producono idrogeno solforato, non liquefanno la gelatina.
Struttura antigenica .
La struttura antigenica è complessa. Ci sono antigeni O-, H-, K- (L, B, A), M, fimbriale, ribosomiale e molti altri antigeni. Nella sieroidentificazione, gli antigeni O-, H-, K- sono della massima importanza.
* O - antigene somatico, lipopolisaccaride della parete cellulare, termostabile, resistente all'alcool, gruppo (≥171 sierogruppo).
* H - antigene flagellare, proteina flagellina, tipico (più di 57 sierotipi).
* K - antigene capsulare, polisaccaride acido, anche tipico (più di 97 sierotipi). L'antigene K non è omogeneo - a seconda della resistenza alla temperatura, si distinguono 3 delle sue varietà:
L - antigene termolabile (distrugge quando riscaldato a 600C);
A - termostabile (resiste a 2-3 ore di ebollizione);
B - intermedio in termini di termolabilità tra A e L (resiste al riscaldamento fino a 60 ° C per un'ora, ma viene distrutto dall'ebollizione).
I sierotipi di Escherichia sono designati con l'indicazione della formula antigenica: O26: K60: H2 ...
fattori di patogenicità.
1. Tossine:
* endotossina - ha un effetto pirogeno e tossico (diminuzione della pressione sanguigna, neurotossicità) sul corpo umano, inibisce la fagocitosi;
* Le esotossine formano alcuni ceppi di Escherichia coli:
Enterotoskin (ETKP);
Citotossina ad azione emolitica e necrotica (EICP, EHEC).
2. Componenti strutturali e chimici della cellula:
* tipi bevuti I (adesione) e II (coniugazione);
* capsula e proteina T della parete cellulare (adesione, soppressione della fagocitosi);
* plasmidi (Col-, R-, F-, Hly-, Ent-plasmidi, nonché plasmidi che codificano per la sintesi di fattori di adesione sono stati trovati in E. coli).
resistenza.
E. coli hanno una buona sopravvivenza nell'ambiente esterno, rimangono nel suolo e nell'acqua per diversi mesi. A 56 ° C, muoiono entro 1 ora, il riscaldamento a 60 ° C può resistere a non più di 15-20 minuti e muoiono all'istante quando vengono bolliti. Sensibile a disinfettanti e antibiotici.
Ecologia e ruolo nella patologia.
Distinguere tra opportunistico e diarroicoE. Insieme aoli.
Gli E. coli condizionatamente patogeni fanno parte della microflora intestinale di esseri umani, mammiferi, uccelli, rettili e pesci. Con le feci, E. coli viene espulso nell'ambiente. E. coli è un microrganismo indicativo sanitario, il suo rilevamento indica una contaminazione fecale fresca di oggetti ambientali.
E. coli condizionatamente patogeno causa processi infiammatori purulenti endogeni di varia localizzazione (infezioni del tratto urinario, suppurazione della ferita, colecistite, appendicite, peritonite, congiuntivite, otite, polmonite, meningite ...) fino alla sepsi, più spesso sullo sfondo dell'IDS .
Gli E. coli diarreogenici sono gli agenti causali delle infezioni esogene - escherichiosi (malattie intestinali acute, che si manifestano come enterite ed enterocolite) e intossicazione alimentare.
Epidemiologia
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Malattie causate
E. coli, ubiquitario.
Fonte di infezione : pazienti e portatori di batteri.
Meccanismo di trasferimento : fecale-orale (modi: cibo, contatto domestico e meno spesso acqua).
Patogenesi e manifestazioni cliniche .
I sierotipi diarrogeni di Escherichia coli sono divisi in 5 gruppi:
* Enteropatogeno (EPKP);
* Enterotossigenico (ETCP);
* Enteroinvasivo (EICP);
* Enteroemorragico (EGKP);
* Enteroadhesive (EACP).
Oltre a quanto sopra, vengono isolati Escherichia coli diffusamente aderenti (non ancora sufficientemente studiati).
Morfologicamente, i rappresentanti di diversi gruppi sono indistinguibili l'uno dall'altro.; si differenziano per antigenico Fattori di struttura e patogenicità.
EPKD - causa escherichiosi nei bambini di età inferiore a 1 anno (più spesso nei bambini allattati artificialmente). Gli agenti patogeni colpiscono l'epitelio dell'intestino tenue: essendo adsorbiti sulla superficie degli enterociti a causa della proteina della membrana esterna (intimina), qui si moltiplicano e danneggiano i microvilli, provocandone il rigetto. La reazione infiammatoria che si sviluppa in questo caso è dovuta all'azione dell'endotoskin, che viene rilasciato durante la distruzione di Escherichia coli. Le principali manifestazioni cliniche: diarrea, vomito, rigurgito di cibo, segni di disidratazione, malnutrizione. Il decorso della malattia è grave e può durare per settimane.
L'ETEC causa malattie simili al colera nei bambini e negli adulti. Con l'aiuto dei pili, si attaccano all'epitelio delle parti inferiori dell'intestino tenue, si moltiplicano a causa del CF (fattore di colonizzazione) e producono 2 tipi di tossine: LT (termolabile, simile nel meccanismo d'azione all'esotossina Vibrio cholerae) e ST (termostabile). LT e ST aumentano rispettivamente il contenuto di cAMP e cGMP nelle cellule epiteliali, il che provoca una violazione del trasporto di ferro molecolare e un aumento del rilascio di acqua dalle cellule. Ciò interrompe l'equilibrio del sale marino nell'intestino e porta allo sviluppo di diarrea acquosa. La malattia, per sua natura, assomiglia a una forma lieve di colera (in letteratura viene spesso chiamata diarrea del viaggiatore).
EIEC causa una malattia simile alla dissenteria nei bambini e negli adulti. Sono adsorbiti sulle cellule dell'epitelio delle parti inferiori del colon, penetrano nelle cellule, si moltiplicano, secernono la tossina simile alla Shigella e distruggono le cellule. Diffondendosi attraverso gli spazi intercellulari, colpiscono le cellule vicine, formando ulcere. Sintomi clinici: prima - diarrea acquosa, poi una miscela di muco e sangue appare nelle feci.
L'EHEC è l'agente eziologico della diarrea emorragica e della sindrome emolitico-uremica, che colpisce principalmente i bambini. Gli agenti patogeni secernono una citotossina simile a Shigel che provoca la distruzione dell'endotelio vascolare (blocca la sintesi delle proteine sui ribosomi) dell'intestino e dei reni, con conseguente ischemia e necrosi cellulare. Colite emorragica clinicamente osservata (diarrea sanguinolenta) e sindrome emolitico-uremica (anemia emolitica e insufficienza renale), che sono gravi e spesso fatali.
Gli EACP (descritti nel 1985) sono in grado di attaccarsi rapidamente alla superficie delle cellule e colonizzare diverse parti dell'intestino, ma più spesso colpiscono l'intestino crasso. Non formano citotossine, non penetrano nelle cellule. Clinicamente, la malattia è caratterizzata da sindrome diarroica persistente.
Immunità .
Dopo il trasferimento dell'eschericosi, si forma l'immunità specifica del tipo umorale, si osserva lo sviluppo dell'immunità locale (SIgA). Gli anticorpi formanti non hanno proprietà protettive.
Nei bambini del primo anno di vita, l'immunità transplacentare passiva è fornita dagli anticorpi che passano attraverso la placenta e dagli anticorpi che arrivano con il latte materno. I mucopolisaccaridi vengono anche trasmessi con il latte femminile, che contribuisce alla riproduzione di latto- e bifidobatteri - antagonisti degli agenti causali dell'escherichiosi.
Diagnostica microbiologica .
Materiale in studio: con escherichiosi intestinale - feci, vomito, nei neonati tamponi dalla gola, con infezione endogena - materiale dal focus corrispondente (urina, secrezione della ferita, sangue ...).
1. Metodo batterioscopico.
2. Metodo batteriologico (di base) - isolamento di una coltura pura dell'agente patogeno, sua identificazione, determinazione della sensibilità agli antibiotici.
3. Metodo sierologico:
* RA con sieri di Escherichia agglutinanti poli-(OB) e monovalenti;
4. Metodo biologico molecolare (PCR, sonde di DNA).
Non è stata sviluppata alcuna profilassi specifica .
Profilassi non specifica : diagnosi precoce, isolamento dei pazienti, regolare esame preventivo dei dipendenti delle istituzioni per l'infanzia e delle strutture sanitarie. Di grande importanza è la stretta osservanza del regime sanitario ed epidemiologico in queste istituzioni.
Principi di terapia : dieta, CTP (nitrofurani, fluorochinoloni), con forme generalizzate - antibiotici, tenendo conto della sensibilità, trattamento specifico - coli-batteriofago, probiotici contenenti lacto e bifidi.
61. Escherichia patogena (agenti eziologici dell'Eschericosi): sistematica, morfologia, proprietà colturali e tintorie, caratteristiche biochimiche, struttura antigenica e formazione di tossine, patogenesi e clinica. Escherichia diarreogenico, loro differenziazione da condizionatamente patogeno. Diagnostica microbiologica. Prevenzione e cura.
Genere Escherichia.
Gli Escherichia sono i più comuni batteri aerobici intestinali che, in determinate condizioni, possono causare nell'uomo un ampio gruppo di malattie, sia a localizzazione intestinale (diarrea) che extraintestinale (batteriemia, infezioni delle vie urinarie, ecc.). La specie principale - E. coli (E. coli) - l'agente causale più comune di malattie infettive causate da enterobatteri. Questo agente patogeno è un indicatore di contaminazione fecale, in particolare dell'acqua. Se - titolo e se - indice venivano spesso usati come indicatori sanitari. Gli Escherichia fanno parte della microflora dell'intestino crasso di mammiferi, uccelli, rettili e pesci.
beni culturali. Su terreni liquidi, E. coli produce torbidità diffusa, su terreni densi forma colonie a forma di S e R. Sul terreno Endo per Escherichia, gli Escherichia coli fermentanti il lattosio formano colonie di colore rosso intenso con una lucentezza metallica, non fermentanti - colonie rosa pallido o incolori con un centro più scuro, sul terreno di Ploskirev - rosso con una sfumatura giallastra, sul terreno di Levin - scuro blu con riflessi metallici.
proprietà biochimiche. Escherichia coli nella maggior parte dei casi fermenta i carboidrati (glucosio, lattosio, mannitolo, arabinosio, galattosio, ecc.) con formazione di acido e gas, forma indolo, ma non forma idrogeno solforato e non liquefa la gelatina.
Struttura antigenica. Non sono state riscontrate differenze morfologiche significative tra Escherichia coli patogeno e non patogeno. La loro differenziazione si basa sullo studio delle proprietà antigeniche. Tra gli antigeni di superficie si distinguono gli antigeni O polisaccaridici, gli antigeni H flagellari e gli antigeni K polisaccaridi capsulari. Sono note più di 170 varianti di antigeni O (questo corrisponde al patogeno appartenente a un determinato sierogruppo) e 57 antigeni H (appartenenti a un sierotipo). La composizione di Escherichia coli diarreagenica (che causa diarrea) comprende 43 gruppi O e 57 varianti OH.
I principali fattori di patogenicità dell'E.coli diarroico.
1. Fattori di adesione, colonizzazione e invasione associati a pili, strutture fimbriali, proteine di membrana esterna. Sono codificati da geni plasmidici e promuovono la colonizzazione dell'intestino tenue inferiore.
2. Esotossine: citotonine (stimolano l'ipersecrezione di liquidi da parte delle cellule intestinali, interrompono il metabolismo del sale marino e contribuiscono allo sviluppo della diarrea) ed enterocitotossine (agiscono sulle cellule della parete intestinale e sull'endotelio capillare).
3. Endotossina (lipopolisaccaride).
A seconda della presenza di vari fattori di patogenicità, gli Escherichia coli diarrogeni sono suddivisi in cinque tipi principali: enterotossigeni, enteroinvasivi, enteropatogeni, enteroemorragici, enteroadesivi.
4. L'E. coli patogeno è caratterizzato dalla produzione di batteriocine (colicine).
Gli E. coli enterotossigeni hanno una tossina termolabile ad alto peso molecolare, simile nell'azione al colera, causano diarrea simile al colera (gastroenterite nei bambini piccoli, diarrea del viaggiatore, ecc.).
Gli Escherichia coli enteroinvasivi sono in grado di penetrare e moltiplicarsi nelle cellule dell'epitelio intestinale. Causano abbondante diarrea con una mescolanza di sangue e un gran numero di leucociti (un indicatore di un processo invasivo) nelle feci. Clinicamente assomiglia alla dissenteria. I ceppi hanno alcune somiglianze con Shigella (non mobili, non fermentano il lattosio, hanno elevate proprietà enteroinvasive).
Gli E. coli enteropatogeni sono i principali agenti causali della diarrea nei bambini. Al centro delle lesioni c'è l'adesione dei batteri all'epitelio intestinale con danno ai microvilli. Caratterizzato da diarrea acquosa e grave disidratazione.
L'Escherichia coli enteroemorragico causa diarrea mista a sangue (colite emorragica), sindrome emolitico-uremica (anemia emolitica associata a insufficienza renale). Il sierotipo più comune di Escherichia coli enteroemorragico è O157:H7.
Enteroadhesive E. coli non produce citotossine e sono poco conosciute.
Epidemiologia. Il principale meccanismo di diffusione dell'E. coli diarroico è fecale-orale. L'infezione può avvenire attraverso cibo, acqua, mentre si prende cura degli animali. Poiché Escherichia vive nell'intestino di molte specie animali, è difficile determinare la fonte specifica dell'infezione. La via di contatto dell'infezione può essere in istituzioni chiuse. E. coli enteropatogeno ed enteroinvasivo sono le cause più comuni di focolai nosocomiali di escherichiosi.
Diagnostica di laboratorio. L'approccio principale è l'isolamento di una coltura pura su terreni diagnostici differenziali e la sua identificazione mediante proprietà antigeniche. Hanno messo RA con una serie di sieri OK polivalenti (per gli antigeni O e K), quindi hanno adsorbito i sieri O e le colture riscaldate a 100 gradi Celsius (per distruggere gli antigeni K).
La differenziazione biochimica ha un significato aggiuntivo. L'identificazione dei tipi diarrogeni è possibile identificando marcatori specifici (l'Escherichia coli enteroemorragico non fermenta il sorbitolo e il sierotipo O157: H7 non mostra attività beta-glucuronidasica).