Wibro
|
|
| Vibrio | |
|---|---|
| Wiciowy barwienie V. cholerae | |
| Klasyfikacja naukowa | |
| Domena: | Bakteria |
| Gromada: | pseudomonadota |
| Klasa: | Gammaproteobakterie |
| Zamówienie: | Wibracje |
| Rodzina: | Vibrionaceae |
| Rodzaj: |
Vibrio Pacini 1854 |
| Gatunki typu | |
|
Vibrio cholerae Gatunek |
|
| V. | |
|
|
|
| Synonimy | |
|
|
Vibrio to rodzaj bakterii Gram-ujemnych , mających kształt zakrzywionego pręta (przecinka), z których kilka gatunków może powodować infekcje przenoszone przez żywność , zwykle związane z jedzeniem niedogotowanych owoców morza. Będąc wysoce tolerancyjnymi na sól i niezdolnymi do przetrwania w słodkiej wodzie, Vibrio spp. są powszechnie spotykane w różnych ze słoną wodą . Vibrio spp. są fakultatywnymi beztlenowcami , które dają pozytywny wynik testu na obecność oksydazy i nie tworzą przetrwalników . Wszyscy członkowie rodzaju są ruchliwy . Mogą mieć wić polarną lub boczną z osłonkami lub bez. Gatunki Vibrio zazwyczaj posiadają dwa chromosomy , co jest niezwykłe dla bakterii. Każdy chromosom ma odrębny i niezależny początek replikacji i jest konserwowany razem w czasie w rodzaju. Najnowsze filogenezy zostały skonstruowane w oparciu o zestaw genów ( analiza sekwencji multilocus ).
OF Müller (1773, 1786) opisał osiem gatunków z rodzaju Vibrio (zawartych w Infusoria ), z których trzy były spiralnymi. Niektóre inne gatunki są dziś zaliczane do taksonów eukariontów, np. euglenoid Peranema lub okrzemka Bacillaria . Jednak Vibrio Müller, 1773, został uznany za nazwę rodzaju zoologicznego, a nazwa rodzaju bakteryjnego stała się Vibrio Pacini, 1854. Filippo Pacini wyizolował mikroorganizmy, które nazwał „ wibracjami ”. " od chorych na cholerę w 1854 roku, ze względu na ich ruchliwość. Po łacinie "vibrio" oznacza "drżeć".
Charakterystyka biochemiczna Vibrio spp.
Rodzaj Vibrio zawiera dużą liczbę gatunków. Tak więc zmienność cech biochemicznych występuje najczęściej w przypadku rodzaju Vibrio . Charakterystykę kolonii, morfologiczną, fizjologiczną i biochemiczną rodzaju Vibrio przedstawiono w poniższej tabeli.
| Typ testu | Test | Grupa 1 | Grupa-2 |
| Znaki z kolonii | Rozmiar | Średni | Średni |
| Typ | Okrągły | Okrągły | |
| Kolor | Białawy | Białawy | |
| Kształt | Wypukły | Wypukły | |
| Postacie morfologiczne | Kształt | Zakrzywiony pręt | Zakrzywiony pręt |
| Charakterystyka fizjologiczna | Poruszanie się | + | + |
| Wzrost przy 6,5% NaCl | + | + | |
| Charaktery biochemiczne | Barwienie metodą Grama | – | – |
| oksydaza | + | + | |
| katalaza | + | + | |
| Utleniająco-fermentacyjny | Fermentacyjny | utleniające | |
| Poruszanie się | + | + | |
| czerwień metylowa | + | – | |
| Voges-Proskauer | + | – | |
| Indol | – | – | |
| Produkcja H2S _ | – | + | |
| Ureaza | – | + | |
| Reduktaza azotanowa | – | + | |
| β-galaktozydaza | + | + | |
| Hydroliza | żelatyna | + | + |
| Eskulina | – | + | |
| Kazeina | – | + | |
| animacja 40 | + | + | |
| 60 | + | + | |
| 80 | + | + | |
| Produkcja kwasu z | Glicerol | + | + |
| galaktoza | – | + | |
| D-glukoza | + | + | |
| D-fruktoza | + | V | |
| D-mannoza | + | V | |
| Mannitol | + | V | |
| N-acetyloglukozamina | + | + | |
| amigdalina | + | – | |
| Maltoza | + | + | |
| D-Melibioza | – | – | |
| D-Trehaloza | + | – | |
| glikogen | + | + | |
| D-Turanoza | + | + |
Uwaga: Grupa-1: Vibrio alginolyticus ; Grupa-2: Vibrio natriegens, Vibrio pelagius, Vibrio azureus ; + = dodatni; – =ujemny; V = zmienna (+/–)
Szczepy chorobotwórcze
Kilka gatunków Vibrio to patogeny . Większość szczepów chorobotwórczych jest związana z zapaleniem żołądka i jelit , ale może również infekować otwarte rany i powodować posocznicę . Mogą być przenoszone przez liczne zwierzęta morskie, takie jak kraby lub krewetki, i wiadomo, że powodują śmiertelne infekcje u ludzi po narażeniu. Ryzyko wystąpienia choroby klinicznej i zgonu wzrasta wraz z pewnymi czynnikami, takimi jak niekontrolowana cukrzyca, podwyższony poziom żelaza (marskość wątroby, niedokrwistość sierpowatokrwinkowa , hemochromatoza ) i raka lub innych stanów obniżonej odporności. Do patogennych gatunków Vibrio należą V. cholerae (czynnik wywołujący cholerę ), V. parahaemolyticus i V. vulnificus . V. cholerae jest na ogół przenoszona przez zanieczyszczoną wodę . Patogenne Vibrio mogą powodować choroby przenoszone przez żywność (infekcję), zwykle związane z jedzeniem niedogotowanych owoców morza. Po spożyciu Vibrio bakterie mogą przede wszystkim powodować wodnistą biegunkę wraz z innymi objawami wtórnymi. Cechy patogenne można powiązać z wykrywaniem kworum , w którym bakterie są w stanie wyrazić swój czynnik wirulencji za pośrednictwem swoich cząsteczek sygnałowych.
V. vulnificus powszechnie występują w ciepłym klimacie, a małe, na ogół śmiertelne ogniska występują regularnie. Wybuch epidemii wystąpił w Nowym Orleanie po huraganie Katrina , a kilka śmiertelnych przypadków ma miejsce przez większość lat na Florydzie. Od 2013 r. w Stanach Zjednoczonych Vibrio jako całość wzrosły o 43% w porównaniu ze wskaźnikami obserwowanymi w latach 2006–2008. V. vulnificus , najpoważniejszy szczep, nie zwiększył się. Infekcje Vibrio przenoszone przez żywność są najczęściej związane z jedzeniem surowych skorupiaków .
V. parahaemolyticus jest również powiązany ze zjawiskiem Kanagawa, w którym szczepy wyizolowane od żywicieli ludzkich (izolaty kliniczne) są hemolityczne na płytkach z agarem z krwią , podczas gdy szczepy wyizolowane ze źródeł innych niż ludzie nie są hemolityczne.
Wiele gatunków Vibrio jest również zoonotycznych . Powodują choroby ryb i skorupiaków i są częstymi przyczynami śmiertelności wśród domowych organizmów morskich.
Diagnoza
Cholera
Częstym objawem zakażenia Vibrio jest cholera . Cholera objawia się przede wszystkim szybką utratą wody w wyniku wodnistej biegunki. Inne objawy to wymioty i skurcze mięśni. Utrata wody może prowadzić do odwodnienia, które może być łagodne, umiarkowane lub ciężkie. Umiarkowane do ciężkiego odwodnienie wymaga natychmiastowego leczenia. V. cholerae jest najczęstszym patogenem wywołującym cholerę. Złotym standardem wykrywania cholery jest hodowla próbek kału lub wymazów z odbytu. Identyfikacja jest następnie przeprowadzana za pomocą mikroskopii lub aglutynacji przeciwciał. Hodowle prowadzi się na agarze z tiosiarczanem i cytrynianem soli żółciowych i sacharozą. V cholerae tworzy żółte kolonie.
Wibroza
Vibriosis jest oznaką cięższej infekcji Vibrio . Częste przyczyny wibriozy to spożywanie surowych lub niedogotowanych owoców morza, głównie ostryg, lub narażenie ran na wodę morską. Większość V. parahemolyticus może ustępować samoistnie, a objawy obejmują biegunkę, nudności, bóle głowy, gorączkę i dreszcze. V. vulnificus może prowadzić do poważniejszej choroby, szczególnie infekcji rany, która może przekształcić się w martwicze zapalenie powięzi . V. parahaemolyticus jest najczęstszym patogenem wibriozy, jednak V. vulnificus występuje częściej u osób z pewnymi czynnikami ryzyka, takimi jak starszy wiek, choroba wątroby lub cukrzyca. Jak każda diagnostyka vibrio, vibriosis można również określić w posiewach kału. V. parahemolyticus i V. vulnificus utworzą zielone kolonie.
Leczenie
Opieka medyczna zależy od obrazu klinicznego i obecności podstawowych schorzeń.
zapalenie żołądka i jelit
Ponieważ zapalenie żołądka i jelit spowodowane przez Vibrio u większości pacjentów ustępuje samoistnie, nie jest wymagana żadna szczególna terapia medyczna. Pacjenci, którzy nie tolerują uzupełniania płynów w jamie ustnej, mogą wymagać płynoterapii dożylnej.
Chociaż większość gatunków Vibrio jest wrażliwa na antybiotyki, takie jak doksycyklina czy cyprofloksacyna , antybiotykoterapia nie skraca przebiegu choroby ani czasu wydalania patogenu. Jeśli jednak pacjent jest chory i ma wysoką gorączkę lub chorobę współistniejącą, można rozpocząć doustną antybiotykoterapię doksycykliną lub cyprofloksacyną.
Infekcje Noncholera Vibrio
Pacjenci z infekcją rany wywołaną przez noncholera Vibrio lub posocznicą są znacznie bardziej chorzy i często mają inne schorzenia. Terapia medyczna polega na:
- Szybkie rozpoczęcie skutecznej antybiotykoterapii (doksycyklina lub chinolon)
- Intensywna terapia medyczna z agresywną uzupełnianiem płynów i lekami wazopresyjnymi w przypadku niedociśnienia i wstrząsu septycznego w celu skorygowania zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej i elektrolitowej, które mogą być związane z ciężką sepsą
- Wczesna fasciotomia w ciągu 24 godzin od wystąpienia objawów klinicznych może uratować życie pacjentom z martwiczym zapaleniem powięzi .
- Wczesne oczyszczenie zainfekowanej rany odgrywa ważną rolę w skutecznej terapii i jest szczególnie wskazane, aby uniknąć amputacji palców rąk i nóg lub kończyn.
- Konieczna jest szybka i seryjna ocena i interwencja chirurgiczna, ponieważ stan pacjentów może ulec szybkiemu pogorszeniu, zwłaszcza u pacjentów z martwiczym zapaleniem powięzi lub zespołem ciasnoty powięzi .
- Chirurgia rekonstrukcyjna, taka jak przeszczepy skóry, jest stosowana w fazie rekonwalescencji.
Zapobieganie
Cholera
Najskuteczniejszą metodą zapobiegania cholerze jest poprawa bezpieczeństwa wody i żywności. Obejmuje to warunki sanitarne wody, właściwe przygotowywanie żywności i świadomość społeczną na temat ognisk. Zapobieganie było najskuteczniejsze w krajach, w których cholera występuje endemicznie.
Inną metodą są szczepionki przeciwko cholerze . Przykłady szczepionek przeciwko cholerze obejmują Dukoral i Vaxchora.
Wibroza
Zapobieganie wibriozie odbywa się głównie w przetwórstwie spożywczym. Artykuły spożywcze, głównie owoce morza, które często zawierają organizmy vibrio , są regularnie kontrolowane. Woda, z której łowi się lub hoduje owoce morza, jest analizowana w celu określenia zawartości mikroorganizmów. Metody przetwarzania żywności, takie jak pasteryzacja i wysokie ciśnienie, są stosowane w celu wyeliminowania mikroorganizmów i patogenów.
Inne szczepy
V. harveyi jest patogenem kilku zwierząt wodnych i jest znany jako przyczyna świecącej wibriozy u krewetek (krewetek). Aliivibrio fischeri (lub V. fischeri ) jest znany z wzajemnej symbiozy z kałamarnicą hawajską bobtail , która jest zależna od luminescencji drobnoustrojów.
wici
„Typowe”, wcześnie odkryte gatunki Vibrio , takie jak V. cholerae , mają pojedynczą wić polarną (monotryczną) z pochwą. Niektóre gatunki, takie jak V. parahaemolyticus i V. alginolyticus , mają zarówno pojedynczą wici polarną z osłonką, jak i cienką wici wystającą we wszystkich kierunkach (peritrichous), a inne gatunki, takie jak V. fischeri , mają kępki wici polarnej z osłonką (lofotryczny).
Struktura
Typowa struktura wici bakteryjnej zawiera trzy elementy: korpus podstawowy, haczyk i włókno. Podobnie jak typowe bakterie, Vibrio spp, mają te trzy składniki, ale o zwiększonej złożoności w ciele podstawowym. Ponadto Vibrio spp. użyj pięciu lub sześciu różnych podjednostek wici do skonstruowania włókna wici zamiast pojedynczej wici występującej w wielu innych bakteriach. w Vibrio spp, większość ma pojedynczą wić umieszczoną na jednym biegunie bakterii, chociaż niektóre gatunki mają dodatkowe wici w układach peritrichous lub lophotrichous. Inną różnicą jest to, że gradient używany do zasilania silnika wiciowego jest napędzany sodem, a nie protonami; powoduje to większy moment obrotowy i wykazano, że wici Vibrio obracają się ponad pięć razy szybciej niż wici E. coli napędzane H + . Wić jest również otoczona osłoną wystającą z błony. Przeznaczenie tej osłony nie zostało jeszcze ustalone.
Wpływ na wirulencję
Ruchliwość jest bardzo ważna dla infekcji Vibrio spp. Badania wykazały, że różne mutanty Vibrios , które są wadliwe w syntezie wici lub nieruchliwe, są wadliwe w infekcji. Utrata ruchliwości w Vibrio wykazała upośledzoną kolonizację i przyleganie do jelit żywiciela.
Naturalna przemiana
Naturalna transformacja jest powszechną bakteryjną adaptacją do przenoszenia DNA, która wykorzystuje liczne produkty genów bakteryjnych. Aby bakteria biorca mogła związać, pobrać i zrekombinować egzogenne DNA w swoim chromosomie, musi stać się kompetentna , to znaczy wejść w specjalny stan fizjologiczny. Proces pobierania DNA naturalnie kompetentnej V. cholerae obejmuje pilus wywołany rozszerzoną kompetencją i białko wiążące DNA, które działa jak zapadka i nawija DNA do peryplazmy. Naturalna przemiana została również opisana dla V. fisheri , V. vulnificus i V. parahaemolyticus .
Małe RNA
V. cholerae została wykorzystana do odkrycia wielu bakteryjnych małych RNA . Za pomocą sRNA-Seq i Northern blot kandydujące sRNA zostały zidentyfikowane i scharakteryzowane jako IGR -sRNA (region wewnątrztragenowy), AS-sRNA (przepisane z antysensownej nici otwartej ramki odczytu (ORF) i pochodzące z ORF. Jeden z kandydatów z tego Wykazano, że badanie, IGR7, bierze udział w metabolizmie węgla, a później przemianowano go na MtlS RNA . Inne sRNA zidentyfikowane w V. cholerae za pomocą genetycznych badań przesiewowych i metod obliczeniowych obejmują Qrr RNA , Vibrio regulatorowy RNA OmpA , MicX sRNA , Vibrio cholerae ToxT aktywowany RNA , tfoR RNA i VqmR sRNA .
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Vibrio i powiązane informacje w PATRIC , Centrum Zasobów Bioinformatycznych finansowanym przez NIAID
- Podręcznik analizy bakteriologicznej online