E. Coli: Що це таке? Причини, передача, симптоми та терапія Г. Бертеллі

загальність

Е. coli є абревіатурою, що використовується для ідентифікації Escherichia coli, дуже поширеної бактерії, яка не завжди «небезпечна» для людини.

У більшості випадків цей мікроорганізм живе як комменсал, не завдаючи шкоди, іноді співпрацюючи з фізіологічними функціями організму-господаря. Однак є деякі типи E. coli, які мають патогенність, яка може викликати навіть дуже серйозні захворювання, такі як ентерит, геморагічний коліт, сечові інфекції, менінгіт і септицемія .

Найбільш часті розлади, пов'язані з патогенним характером E. coli, відбуваються на рівні кишечника, де колонізація зазвичай викликає діарею і спазми в животі .

які

E. coli: що це таке?

Е. coli (скорочення від Escherichia coli ) - це мікроорганізм, що належить до ентеробактерій (родина Enterobacteriaceae ), так званий тому, що вони знаходять своє ідеальне місце проживання в кишечнику людини і різних інших тварин. Крім звичайного господаря кишкового тракту, кишкова паличка широко поширена в навколишньому середовищі і може бути знайдена в харчових продуктах.

Фактично існує безліч "типів" E. coli . У більшості випадків ці бактерії є комменсальними, отже INNOCUI (наприклад, коли вони беруть участь у функціях бактеріальної флори кишечника). В іншому випадку Е. coli може вести себе як PATOGENI, тобто вони набувають "агресивний" характер, аж до індукції захворювання .

Характеристики E. coli

• Е. coli є грамнегативною бактерією, тобто негативною для фарбування за Грамом (відносно швидкий тест, що використовується для виявлення присутності та грубої ідентифікації бактерій).
• Е. coli є первинною і має форму бацили, тобто витягнуту (середній розмір: 1-2 мкм). На всій поверхні бактерії вони розподіляються:
  • Джгутики : вони використовуються E. coli для переміщення;
  • Pili або fimbriae : тонкі нитки, які проектуються з стінки E. coli, дозволяючи їй прикріпити себе до клітин господаря і спілкуватися з іншими бактеріями.
• Оптимальна температура для його виживання становить 35-40 ° С. З цієї причини Е. coli живе легко в кишечнику людини, сприяючи утворенню бактеріальної флори.
• Е. coli має необов'язковий аеробний метаболізм, тобто він може рости як у присутності, так і у відсутності кисню. Крім того, ця бактерія здатна проводити реакції ферментації з використанням лактози, дисахаридного цукру. Ця особлива властивість використовується в мікробіологічній діагностиці, тобто розрізняти в культуральному середовищі колонії Escherichia coli (здатні до ферментації лактози) від тих інших бактерій, які не здійснюють цю реакцію, такі як Salmonella і Shigella .
• Патогенність E. coli визначається:
  • Токсини : залежно від виду E. coli, вони можуть мати різну хімічну природу. Деякі з цих токсинів діють на слизову оболонку кишечника, запалюючи його і викликаючи появу діарейних розрядів; інші, шигоподібні токсини (SLT або Vero-токсини), блокують синтез білків і викликають загибель ентеральних клітин; інші виробляють ефекти, подібні до тих, що виробляються холерним токсином ( Vibrio cholerae ), стимулюючи секрецію води і електролітів поза клітинами.
  • Клеї : деякі E. coli є патогенними через конкретні молекули білка (називаються адгезинами), присутніми на ниткоподібних структурах, які виступають з поверхні клітини (pili і fimbriae), через які вони прилипають до кишкової або урогенітальної слизової оболонки господаря.
  • Інвазивность : Е. coli має високу інвазивну здатність, тобто вона здатна осісти в господаря дуже глибоко. Деякі бактерії колонізують стінки кишечника, інші встигають проникнути в неї, а інші здатні перейти від кишечника до кровотоку.

З того, що можна вивести з цього ідентифікатора, E. coli є одним з найбільш універсальних мікроорганізмів, що існують в природі.

Чи знаєте ви, що ...

Е. coli є одним з найбільш вивчених і найбільш відомих мікроорганізмів на молекулярному рівні.

E. coli: комменсаль або симбіонт?

У кишковому тракті Е. coli виступає в ролі закусочної, оскільки бере участь у обробці харчових продуктів і сприяє синтезу вітаміну К.

Однак для того, щоб захопити деякі продукти людського перетравлення для власного метаболізму і зберегти ділянки адгезії на слизовій оболонці кишечника, ця бактерія конкурує з іншими мікроорганізмами: цей аспект Е.coli може привести до розгляду його як симбіонту : ми говоримо про симбіоз, коли обидва організми отримують взаємну вигоду від спільного життя.

E. coli: коли вона патогенна?

У людини E. coli локалізується в кишечнику, де вона має кореляційну зв'язок зі своїм господарем. Однак за певних схильних умов ця бактерія може вести себе як опортуністичний патоген. З практичної точки зору, ті ж самі нешкідливі комменсальні штами E. coli можуть скористатися цією можливістю для надмірного розмноження та колонізації інших областей тіла, до того, щоб викликати захворювання поза кишковим трактом. Наприклад, опортуністичні інфекції сечовивідних шляхів (ІМП) з ешерихії часто є результатом міграції ендогенної флори кишечника .

З цієї причини Е. coli не є шкідливим для здорових осіб, але вона може приймати «агресивний» характер на користь обставин, таких як, наприклад, у випадку ослаблення імунної системи (наприклад, спалених, трансплантованих або хворих на СНІД). ), діабет, наявність конкременту або сечового катетера тощо.

Як і передбачалося, деякі штами E. coli можуть бути описані як патогени незалежно від імунного статусу господаря, оскільки вони здатні викликати інфекції навіть у здорових осіб.

Пам'ятати

Захворювання, викликані E. coli, розпізнають інфекції екзогенного походження (тварини, вода, забруднені продукти тощо) або ендогенні, що випливають з бактерій, які складають нормальну мікробну флору пацієнта.

Інфекції E. coli: причини

E. coli шлунково-кишкові інфекції

Механізми, що лежать в основі інфекцій кишкового тракту, різні і в основному залежать від того, які типи E. coli задіяні:

• Деякі патогенні E. coli є ентероінвазивними (також відомі як EIEC ), тому вони здатні вторгатися в слизову оболонку кишечника (товстої кишки), викликаючи запальні ураження і пошкодження тканин; наслідком їх інфекції є ентерит і деякі форми кривавої дизентерії ;
• Інші E. coli є токсигенними, тобто виробниками ентеротоксинів ( ETEC ), які діють на слизову оболонку кишечника (малу), викликаючи появу водянистих діарейних розрядів. У всьому світі ентеротоксигенні штами є найчастішою причиною бактеріальної діареї і, у країнах, що розвиваються, в основному відповідальні за так звану " мандрівну діарею ", яка може бути заражена через воду і забруднену їжу.

Крім ентеротоксигенних Escherichia coli (ETEC) та ентероінвазивних (EIEC), серед різних штамів, пов'язаних з патологією кишечника, слід також згадати:

• Ентеропатогенні E. coli ( EPEC ): вони діють шляхом модифікації та знищення мікроворсинок клітин тонкої кишки; EPEC часто втягуються в дитячу діарею і, як ETEC, можуть викликати діарею мандрівника ;
• Ентероадеренті Е. coli ( ЕАЕС ): вони володіють своєрідною здатністю прилипати, майже нерозривно і незворотно, до стінок кишечника. ЄАЕС є відповідальними за водяну діарею дітей у країнах, що розвиваються, і туристів.
• Енерогеморагічна E. coli ( EHEC ): вони мають високу патогенність. Їх проліферація і послідовне вивільнення токсинів (шигоподібних) викликає геморагічний коліт (тому рідкий стілець, змішаний з кров'ю), пов'язаний з важкими спазмами в животі і можливими позакишковими ускладненнями, навіть серйозними. У 5% випадків ентерогеморагічна інфекція може переродитися в дуже важку форму ниркової недостатності, відому як гемолітичний уремічний синдром (HUS або SEU).

Сечові інфекції з E. coli

Europathogenic E. coli ( UPEC ) є основною причиною інфекцій сечовивідних шляхів (ІМП) .

ІМП, викликані ешерихією, зазвичай є ендогенними і висхідними, тобто вони походять від бактерій, які складають нормальну мікробну флору товстої кишки пацієнта.

Патогенність цього специфічного типу Е.coli випливає з продукції гемолизина і від присутності адгезинів, розташованих на дистальному кінці Р (манноза-резистентних) фімбрій . Ці фактори адгезії необхідні на початку інфекційного процесу і дозволяють бактерії закріпити себе на мембрані уроепітеліальних клітин.

Завдяки цьому типу щупальців з присосками, уропатогенні кишкові палички можуть підніматися до сечовивідних шляхів і викликати:

• Уретрит ;
• Цистит ;
• Простатит ;
• Пієлонефрит .

Сечові інфекції, що виникають у E. coli, частіше зустрічаються у жінок через несприятливі анатомічні особливості (коротка уретра та сечовий прохід ближче до анальної області) та відсутність бактерицидної активності простатичного секрету.

Інші захворювання, викликані E. coli

Якщо з будь-якого району тіла, E. coli досягає кровотоку, вона може визначити настання септицемії . Загальними причинами цього ускладнення є погані гігієнічні заходи при розміщенні катетерів або центральних венозних доступу, сечових або шлунково-кишкових інфекціях, кишкових травмах, пухлинах товстої кишки і тонкої кишки.

Е. coli також відповідає за позакишкові інфекції, такі як:

• Жовчні інфекції ;
• Абсцеси (під час хірургічних ран, ішемічних кінцівок тощо);
• Менінгіт ;
• Пневмонія ;
• Перитоніт .

Режим передачі

Інфекції E. coli можуть виникати, коли:

• Мікроорганізм колонізує сайти організму-господаря, крім тих, в яких він зазвичай присутній (наприклад, з кишечника, який він переходить в сечові шляхи);
• Людина безпосередньо або опосередковано контактує з бактеріальними штамами, типовими для бактеріальної флори інших тварин, через:
  • Проковтування забрудненої їжі : наприклад, Е. coli O157: H7 (ентерогеморагічний штам) живе в кишечнику великої рогатої худоби і, після вступу в травний тракт людини, за рахунок споживання недовареного м'яса, надає патогенні ефекти;
  • Безпосередній контакт з тваринами (велика рогата худоба, вівця тощо) або з їх послідом;
  • Дифузія фекального матеріалу в навколишнє середовище (овочі та фрукти, питна вода, вода для купання та грунт).

Крім того, бактерія також може передаватися від однієї людини до іншої ( пряма інфекція людини ). Зазвичай це відбувається, коли ви не миєте брудні руки після того, як ви знаходитесь у ванній кімнаті.

E. coli: як відбувається інфекція?

Інфекція E. coli передається людям через фекально-оральний шлях, від людини до людини, або через проковтування води або забрудненої їжі .

Продукти, які особливо піддаються ризику:

• Яловичина неадекватно приготовлена ​​(земля для ганчірки, тартару, гамбургерів, салямі тощо): велика рогата худоба є основним резервуаром Escherichia coli O157: H7; під час забою ці бактерії можуть переходити від кишечника до м'яса;
• Куряче або інше сире м'ясо ;
• Свіжі овочі (зокрема: салат, шпинат і паростки) і непастеризовані фруктові соки ;
• Сире (не пастеризоване) молоко та отримані сири : E. coli може поширюватися з вимені корів, особливо під час доїння; молочні продукти можуть бути повторно забруднені навіть після пастеризації.

Людина може вступати в контакт з патогенними штамами E. coli також через орально-анальний статевий акт .

Що стосується вод, замість цього фекалії інфікованих осіб або тварин можуть потрапляти в озера, канали, басейни або водопостачання. Якщо ці водні джерела не лікуються, інфекція E. coli може бути заражена випадковим проковтуванням забрудненої рідини (наприклад, під час плавання).

Чи знаєте ви, що ...

Е. coli використовується як параметр для оцінки якості води (coliform research): високі концентрації бактерії свідчать про те, що відбулося забруднення, і якщо вона перевищує значення, визначені конкретними правовими нормами, вона може визначити заборону купання .

Симптоми та ускладнення

Симптоми інфекції E. coli залежать від місця розташування ураженого тіла, типу відповідального бактеріального штаму, віку та загального стану здоров'я пацієнта.

Інкубаційний період

Після інфікування перші симптоми інфекції E. coli з'являються в середньому протягом 12 - 60 годин, хоча інкубаційні періоди тривалістю 3-5 днів були зареєстровані.

Як відбувається інфекція E. coli?

• Інфекція шлунково- кишкової кишкової палички, як правило, проявляється легкими симптомами і, якщо не ускладнень, розсмоктується протягом 4-10 днів. Спочатку з'являється легка діарея (часті евакуації, м'які або рідкі стільці), яка може супроводжуватися болями в області живота і минущою лихоманкою. Протягом 24-48 годин інтенсивність поносу збільшується, або водяниста, або змішана з кров'ю. На цій стадії інфекції E. coli можуть виникати сильні спазми в животі та м'яка дегідратація. До клінічної картини можуть бути додані інші симптоми в залежності від штаму, відповідального за захворювання, такого як блідість, олігурія, нудота і блювота.
• Інфекція сечовивідних шляхів з Е. coli проявляється болем або печінням при сечовипусканні, часті позиви на сечовипускання, тазовий біль, помутніння сечі і різкий запах, озноб, лихоманка і диспареунія.

діагностика

Діагноз інфекції E. coli встановлюється лікарем після того, як зібрана деяка анамнестична інформація, проаналізовано симптоми і проведено деякі тести, в першу чергу, фекалій (коли симптоми шлунково-кишкового тракту) і сечі (коли Ураження сечовивідних шляхів очевидне).

Культури і культура сечі дозволяють, зокрема, виявляти присутність бактерії.

Для розуміння того, що E. coli бере участь у інфекційному процесі, проводяться інші мікробіологічні аналізи та молекулярні тести, корисні для серологічних досліджень токсинів та визначення бактеріального серотипу.

Лікування та засоби правового захисту

E. coli шлунково-кишкові інфекції

Як правило, неускладнені кишкові інфекції з Е. coli вирішуються спонтанно протягом декількох днів, без необхідності вдаватися до конкретних лікарських засобів. З цієї причини лікар обмежується тим, що рекомендує пацієнтові відпочити і взяти багато рідини, щоб замінити втрати води і солі внаслідок діарейних епізодів.

При діагностиці шлунково- кишкової інфекції E. coli антибіотикотерапія не прописується систематично. У деяких обставинах, по суті, прийом цих препаратів може сприяти вивільненню токсину з погіршенням стану пацієнта.

Якщо лікар вважає, що антибіотикотерапія необхідна, вибір препарату і тривалість лікування залежать від історії хвороби пацієнта, місця і тяжкості інфекцій, а також результатів лабораторних досліджень, проведених на сечі або фекаліях. Антибіограма дозволяє перевірити, наприклад, сприйнятливість бактерії до різних антибіотиків, обмежуючи поширення стійкості E. coli до цих препаратів.

Для лікування інфекцій Escherichia coli можна використовувати: триметоприм / сульфаметоксазол, цефалоспорини, аміноглікозиди, фторхінолони, ципрофлоксацин, нітрофурантоїн, тикарцилін і піперацилін.

Сечові інфекції з E. coli

Лікування інфекцій сечовивідних шляхів E. coli включає фармакологічне лікування, часто з антибіотиками (наприклад, триметоприм / сульфаметоксазол або фторхінолон) або сечовим антисептиком, які повинні бути призначені лікарем . Терапію необхідно дотримуватися протягом усього зазначеного періоду, навіть якщо симптоми швидко зникають. Ризик раннього призупинення лікування полягає у розвитку рецидивів, а також у сприянні бактеріальної резистентності до антибіотиків.

Управління ускладненнями

Щодо можливих ускладнень, у деяких людей, інфекція E. coli відповідальна за гематологічні проблеми і порушення функції нирок. Більшість критичних пацієнтів можуть вимагати інтенсивного підтримуючого лікування на основі регідратації, гемодіалізу та / або перитонеального діалізу, плазмаферезу та переливання крові, аж до трансплантації нирки.

профілактика

Розповсюдження багатьох інфекцій E. coli можна легко запобігти, звертаючи увагу на нормальну роботу очищення навколишнього середовища та особисту гігієну (зокрема, миття рук).

Як можна запобігти інфекції E. coli?

• Завжди мийте руки теплою водою з милом, особливо:
  • Перед приготуванням їжі;
  • Після дотику сирого м'яса;
  • Після користування туалетом;
  • Після контакту з тваринами;
  • Після зміни підгузника.
• Пити тільки питну воду : можливо, це порада, але її слід пам'ятати, особливо коли їдеш до країн, де вода не лікується і може бути заражена E. coli . З тієї ж причини важливо також уникати:
  • Випадкове проковтування води в озерах, ставках, струмках або басейнах;
  • Споживання льоду в напоях;
  • Використовуйте водопровідну воду, щоб чистити зуби.
• Завжди готуйте сире м'ясо, особливо м'ясо землі: всередині повинна бути мінімальна температура 70 ° C, принаймні 2 хвилини. Щоб уникнути перехресного забруднення, зберігайте і готуйте сире м'ясо окремо від вареного м'яса, уникаючи використання тих самих поверхонь або немитої посуду, щоб маніпулювати ними.
• Уникайте молока, молочних продуктів і соків, які не пастеризовані .

Що стосується свіжих рослинних продуктів, таких як фрукти та овочі, їх слід мити питною водою або очистити перед вживанням, особливо якщо їх не можна приготувати.

Для попередження сечових інфекцій кишкової палички важливо:

• Пийте велику кількість води щодня, щоб підтримувати правильне щоденне зволоження і сприяти потоку сечі;
• Не зберігайте сечу довго, якщо ви відчуваєте потребу випорожнити сечовий міхур.
• Бережіть інтимну гігієну щодня, особливо під час менструального циклу та до та після статевого акту. Жінки повинні звернути особливу увагу на миття і очищення себе прямими рухами від вульви до ануса, ніколи навпаки. В іншому випадку ми ризикуємо переносити бактерії, такі як E. coli, до сечового та вагінального отвору.