SERRATIA MARCESCENS: KARAKTERISTIKE, PATOLOGIJA I SIMPTOMI - BIOLOGIJA - 2026

Serratia marcescens je Gram-negativan štap, oportunistički patogen koji pripada obitelji Enterobacteriaceae. Ova bakterija je ranije bila poznata kao Bacillus prodigiosus, ali je kasnije preimenovana u Serratia marcescens.

Vrsta marcescens najznačajnija je roda Serratia, budući da je povezana s velikim brojem oportunističkih infekcija kod ljudi. U jednom se trenutku ovaj mikroorganizam koristio kao bezopasni marker onečišćenja okoliša, ali danas se smatra invazivnim mikroorganizmom.

Napisao: CDC / Dr. Negut, ljubaznošću: Biblioteka slika javnog zdravlja / flickr.com

Poznato je da posljednjih desetljeća pustoši bolničko okruženje, posebno u sobama i kontrolnim stanicama intenzivne njege. Izoliran je iz kulture sputuma i krvi u bolesnika koji su primali kemoterapiju. Također u uzorcima urina i CSF-a.

Stoga je uzročnik upale pluća, septikemije, infekcije mokraćnog sustava, infantilnog meningitisa, među ostalim. Neke epidemije nastale su onečišćenjem otopina, predmeta i instrumenata za bolničku upotrebu.

No, izvan nozokomijalnog okruženja također može izazvati infekciju. Uočeno je da 8% slučajeva ulceroznog keratitisa uzrokuje Serratia marcescens. Uz to povezano je s propadanjem neke hrane bogate škrobom.

karakteristike

Opće karakteristike i uvjeti uzgoja

Serratia marcescens je fakultativni aerobni bacil, mobilni poput većine Enterobacteriaceae. Sveprisutni je stanovnik tla, vode i površine biljaka. Iz tog je razloga uobičajeno pronaći ga u vlažnim okruženjima kao što su kupaonice, odvodi, umivaonici, umivaonici itd.

U stanju je preživjeti u nepovoljnim uvjetima. Na primjer, može rasti na temperaturama od 3,5 ° C do 40 ° C. Pored toga, može preživjeti u otopinama klorheksidina sapuna do koncentracije od 20 mg / ml.

U laboratoriju može rasti na sobnoj temperaturi (28 ° C), gdje neke vrste razvijaju karakterističan pigment cigle-crvene boje koji se naziva prodigiosin. Ali raste i na 37 ° C, gdje su joj kolonije kremasto bijele boje, to jest, pri ovoj temperaturi ne proizvodi pigment.

To predstavlja fiziološku fenotipsku varijaciju potaknutu temperaturom. Ovo svojstvo je jedinstveno u ovoj bakteriji, jer to nije sposobna nijedna druga vrsta u obitelji.

Proizvodnja pigmenta je nesumnjivo vrlo koristan alat za postavljanje dijagnoze.

U odnosu na raspon pH koji može izdržati, on se kreće od 5 do 9.

Biokemijske karakteristike

Biokemijski gledano, Serratia marcescens zadovoljava osnovne karakteristike koje opisuju čitavu obitelj Enterobacteriaceae, tj. Fermentira glukozu, smanjuje nitrate do nitrita i negativno je na oksidazu.

Međutim, ima i druga biokemijska svojstva koja su opisana u nastavku:

S. marcescens testovi pozitivni na slijedeće testove: Voges-Proskauer, citrat, pokretljivost, lizin dekarboksilaza, ornitin i O-nitrofenil-ß D-galaktopiranozid (ONPG) i katalaza.

Dok je negativna za: proizvodnju sumporovodika (H ₂ S), indol, fenilalanin deaminaze, uree i arginina.

Za razliku od ispitivanja metilno crvene boje može biti varijabilna (pozitivna ili negativna).

Konačno, u usporedbi s kliglerovim sredstvom, on stvara reakciju lužine / kiseline, tj. Fermentira glukozu proizvodnjom plina, ali ne i laktozom.

Čimbenici virulencije

Rod Serratia ističe se u ovoj obitelji po tome što ima 3 važna hidrolatna enzima: lipazu, želatinazu i vanćelijsku DNazu. Ovi enzimi pogoduju invazivnosti ovog mikroorganizma.

Sadrži i 3 hitinaze i protein koji veže himin. Ova svojstva važna su za razgradnju himina u okolišu.

Isto tako, kinaze pružaju S. marcescens svojstvo djelovanja antigljivičnog učinka na gljivice zygomycete, čija se stanična stijenka sastoji uglavnom od himina.

S druge strane, S. marcescens je sposoban formirati biofilmove. To predstavlja važan faktor virulencije, budući da je u tom stanju bakterija otpornija na napad antibiotika.

Nedavno je otkriveno da neki sojevi S. marcescens imaju sustav sekrecije tipa VI (T6SS), koji se koristi za izlučivanje proteina. Međutim, njegova uloga u virulenciji još nije definirana.

Antimikrobna rezistencija

Otkriveni su sojevi S. marcescens koji proizvode kromosomske betalaktamaze tipa AmpC.

To im omogućuje unutrašnju otpornost na ampicilin, amoksicilin, cefoksitin i cefalotin, s tim što bi jedina opcija među beta-laktamima za liječenje sojeva koji proizvode ESBL bili karbapenemi i piperacilinski tazobaktami.

Uz to, ima sposobnost stjecanja mehanizama otpornosti na druge najčešće korištene antibiotike, uključujući aminoglikozide.

Sojevi S. marcescens koji proizvode KPC-2 i bla TEM-1 također su već otkriveni. U ovom slučaju karbapenemi više nisu učinkoviti.

U Brazilu je izoliran prvi soj KPC izvan bolničkog okruženja, otporan na aztreonam, cefepim, cefotaksim, imipenem, meropenem, gentamicin, ciprofloksacin i cefazidim, a osjetljiv je samo na amikacin, tigeciklin i gatifloksacin.

taksonomija

D ominium: Bakterije

Phylum: Proteobacteria

Klasa: Gama Proteobacteria

Redoslijed: Enterobacteriales

Obitelj: Enterobacteriaceae

Pleme: Klebsielleae

Rod: Serratia

Vrsta: marcescens.

Morfologija

Oni su dugi bacili koji pocrvenjuju po Gramu, tj. Po Gramu su negativni. Ne tvori spore. U staničnoj stijenci imaju pertrikularne flagele i lipopolisaharid.

Patologije i simptomi

Među patologijama koje Serratia marcescens može izazvati kod oslabljenih pacijenata su: infekcija mokraćnog sustava, infekcija rana, artritis, konjuktivitis, endoftalmitis, keratokonjunktivitis i ulcerozni keratitis.

Isto tako, može uzrokovati ozbiljnije patologije kao što su: septikemija, meningitis, upala pluća, osteomijelitis i endokarditis.

Ulaz za ove patologije obično je predstavljen kontaminiranim otopinama, venskim kateterima s stvaranjem biofilma ili drugim onečišćenim instrumentima.

U slučaju oftalmičkih patologija uglavnom nastaje korištenjem kontaktnih leća koloniziranih s ovom ili drugim bakterijama. U tom je smislu ulcerozni keratitis najozbiljnija oftalmička komplikacija koja se javlja kod nosilaca kontaktnih leća. Karakterizira ga gubitak epitela i stromalna infiltracija, što može dovesti do gubitka vida.

Druga manje agresivna oftalmička manifestacija je ona sindrom CLARE (akutno crveno oko koje uzrokuje kontaktna leća). Ovaj se sindrom manifestira akutnom boli, fotofobijom, lakriminacijom i crvenilom konjunktiva bez oštećenja epitela.

Dijagnoza

Raste na jednostavnim medijima kao što su hranjivi agar i infuzija srca u mozgu, na obogaćenim medijima poput krvnog agara i čokolade.

U tim medijima kolonije postaju kremasto bijele ako se inkubiraju na 37 ° C, dok na sobnoj temperaturi kolonije mogu predstavljati crveno-narančasti pigment.

Raste i na selektivnom i diferencijalnom mediju MacConkey agar. U ovom slučaju kolonije rastu blijedo ružičaste ili bezbojne na 37 ° C, a na 28 ° C njihov ton u boji se povećava.

Za provođenje antibiograma koristi se Müeller Hinton agar.

liječenje

Zbog prirodne otpornosti koju ova bakterija posjeduje penicilinima i cefalosporinima prve generacije, druge antibiotike treba primjenjivati ​​sve dok su osjetljivi na antibiogram i ne postoje mehanizmi rezistencije, poput proizvodnje beta-laktamaza proširenog spektra, među ostalim.

Među antibioticima koji se mogu testirati na osjetljivost su:

• Fluorhinoloni (ciprofloksaz ili lebofloksacin),
• Karbapenemi (ertapenem, imipenem i meropenem),
• Cefalosporini treće generacije (cefotaksim, ceftriakson ili cefadroksil),
• Cefalosporin četvrte generacije (cefepim),
• Aminoglikozidi (amikacin, gentamicin i tobramicin),
• Kloramfenikol je posebno koristan u slučajevima infekcija u kojima dolazi do stvaranja biofilma.

Reference

1. Hume E, Willcox M. Izgled Serratia marcescens kao patogena očne površine. Arch Soc Esp Oftalmol. 2004; 79 (10): 475-481
2. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Medicinska mikrobiologija, 2010. 6. izd. McGraw-Hill, New York, SAD
3. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiološka dijagnoza. (5. izd.). Argentina, uredništvo Panamericana SA
4. Hover T, Maya T, Ron S, Sandovsky H, Shadkchan Y, Kijner N. Mitiagin Y i sur. Mehanizmi bakterija (Serratia marcescens) Pričvršćivanje, migracija uzduž i ubijanje gljivičnih Hyphae. Appl Environment Microbiol. 2016; 82 (9): 2585-2594.
5. Saradnici Wikipedije. Serratia marcescens. Wikipedia, Slobodna enciklopedija. 14. kolovoza 2018., 16:00 UTC. Preuzeto sa wikipedia.org.
6. Sandrea-Toledo L, Paz-Montes A, Piña-Reyes E, Perozo-Mena A. Prošireni spektar enterobakterija koje proizvode ß-laktamazu, izolirane iz krvnih kultura u Sveučilišnoj bolnici u Venezueli. Kasmera. 2007; 35 (1): 15-25. Dostupno na: Scielo.org
7. Murdoch S, Trunk K, Engleski G, Fritsch M, Pourkarimi E i Coulthurst S. Opportunistički patogen Serratia marcescens koristi izlučivanje tipa VI da bi ciljao bakterijske konkurente. Časopis za bakteriologiju. 2011; 193 (21): 6057–6069.
8. Margate E, Magalhães V, Fehlberg l, Gales A i Lopes. Serratia marcescens koji proizvodi Kpc kod pacijenta za kućnu njegu iz recife, Brazil. Revista Do Instituto de Medicina Tropical de São Paulo, 2015; 57 (4), 359-360.