VIBRIO: KARAKTERISTIKE, MORFOLOGIJA, VRSTE, PATOLOGIJE - BIOLOGIJA - 2026

Vibrio su skupina gram - negativni eubakterije. Bakterije prepoznate kao vibrios pripadaju rodu Vibrio koji zajedno sa još sedam rodova čine obitelj Vibrionaceae.

Mnogi predstavnici roda Vibrio nisu „kolerični“, odnosno nisu patogeni. Međutim, od velike raznolikosti vrsta koje ga čine, oko 12 uzrokuje bolesti kod čovjeka.

Izvor: Tom Kirn, Ron Taylor, Louisa Howard - Dartmouth Electron Microscope Facility

Većina vrsta nalazi se u vodenom okruženju poput ušća, bočatih laguna i u morskim sredinama, podržavajući uvjete s visokom salinitetom, uglavnom s halofilnim ponašanjem.

karakteristike

Glavni mehanizam zaraze ovim bakterijama je zbog konzumiranja kontaminirane hrane iz morskih izvora. Ove bakterije imaju tendenciju porasta broja kada je temperatura vode idealna (17 ° C do 20 ° C) što povećava vjerojatnost zaraze tijekom ljeta.

Vibriosi lako rastu u gotovo svim izolacijskim medijima. Zbog halofilnih karakteristika mnogih vrsta, imaju tendenciju boljeg i bržeg rasta u mediju sa 1% NaCl. Vrste koje nisu povezane s patologijama kod ljudi poznate su kao "morski vibrio".

Predstavnici obitelji Vibrionaceae su bakterije koje nisu enterične, tj. Njihovo učestalo stanište nisu crijeva životinja i čovjeka, već općenito slobodno žive.

Ove bakterije su pozitivne na oksidazu, što ukazuje da posjeduju citokrom C oksidazu i da mogu koristiti kisik za stvaranje energije u lancu transporta elektrona, što je karakteristika koja ih razdvaja od Enterobacteriaceae. Oni su, također, fakultativni anaerobi s određenom sposobnošću fermentacije.

Vibrios proizvodi niz toksina, uključujući tetrodotoksin i saksitoksin, kao i enterotoksine, poput onih koji se odnose na koleru.

Morfologija

Bakterije koje pripadaju ovoj skupini grupiraju se u obitelj Vibrionaceae, koja se trenutno sastoji od osam rodova prema nekoliko nedavnih molekularnih studija. Među tim žanrovima jedna od najistaknutijih je Vibrio zbog svoje važnosti u čovjeku.

Pojedine bakterijske stanice imaju tipičan oblik kome, zbog čega se nazivaju i "komi bacili", a karakteriziraju ih jedinstvenim polarnim flagelom koji im daje veliku pokretljivost, zbog čega su ih nazvali vibrios.

Kao i mnoge gram-negativne bakterije, njegova bakterijska stijenka sastoji se od tankog sloja peptidoglikana i vanjske membrane s zamršenom mrežom lipopolisaharida, fosfolipida, lipoproteina i različitih polisaharida, koji mikroorganizam štite od vanjskih uzročnika.

Važne vrste

Obitelj Vibrionaceae uključuje nekoliko vrsta koje uzrokuju infekcije crijeva i vanintestinalnog trakta i kod ljudi i kod životinja.

Vrste koje su izolirane od ljudi i potencijalno mogu uzrokovati bolest mogu se podijeliti u dvije skupine: Vibrio cholerae i non-cholera vibrios.

Tri primarne vrste vibrio povezane s onečišćenjem hrane često morskog podrijetla jesu: Vibrio cholerae, V. parahemolyticus i V. vulnificus.

Vibrio kolere

Ova vrsta je uzročnik kolere kod ljudi. Mnogi su bili pandemijski uzrokovani ovom bakterijom, a broje od 18. stoljeća do sedam ukupno. Najnovije je bilo 1961. godine koje je započelo u Indoneziji, a 30 godina kasnije stiglo u Južnu i Srednju Ameriku, a prouzrokovane bakterijom V. cholerae 01 „El Tor biotip“.

Ostale manje epidemije uzrokovane su drugim serotipima br. 01 i drugim nedavno opisanim halofilnim vrstama, uglavnom povezanim s konzumiranjem morskih proizvoda poput kontaminirane ili loše kuhane i prerađene morske hrane.

Ostale patologije poput zaraženih rana pripisuju se vrsti tijekom plivanja u zagađenim vodama ili ako su izložene morskim životinjama.

Različiti sojevi V. cholerae imaju različit patogeni i epidemiološki potencijal. Podijeljeni su prema sastavu njihove stanične stijenke (somatski "O" antigen) koji čini osnovu za serotipizaciju koja ove mikroorganizme razvrstava u 139 različitih serogrupa.

Svi dijele zajednički antigeni (H) antigen, što otežava identifikaciju serotipa ovim putem.

patogeneza

Svi sojevi pandemije aglutinirani su jednim antiserumom označenim kao O1. Potonji se također mogu razdvojiti u tri serogrupe: Inaba, Ogawa i Hikojima, a svaka serogrupa može se svrstati u dva biotipa, klasični i „tor“ biotiop, koji je otporniji i sposobniji preživjeti u okolišu.

Biotip el Tor je aktivno hemolitički soj. Osma pandemija mogla bi se pripisati toksigeni serotipu 0139 Bengal.

Nekolerične vibracije

Iako se mnoge vrste Vibrio nazivaju "non-choleric", one također mogu izazvati proljev. Ove vrste proizvode i enterotoksine slične onima opisanim za V. cholerae. Međutim, ispada da je većina infekcija manje ozbiljna i kraća.

Među ne-kolerične vibracije spadaju i vrste morskih navika Vibrio alginolyticus, povezane su s infekcijama mekih tkiva i infekcijom površnih rana kože i ušiju zbog izlaganja kontaminiranoj morskoj vodi.

Vrste V. fluvialis, V. furnissii, V. hollisae, V. mimicus, V. parahaemolyticus uglavnom su povezane s proizvodnjom dijarejanskih sindroma u nekim situacijama sličnim koleri, kao i gastroenteritisu i dehidraciji.

Kod V. hollisae prijavljena je invazija u krvožilnom sustavu u bolesnika s nedostatkom jetre. Ostali simptomi uključuju mučninu, povraćanje, bol u trbuhu, vrućicu i zimicu.

V. metschnikovii i V. vulnificus povezani su sa slučajevima septikemije i infekcije mokraćnog sustava. Kod infekcija Vibrio vulnificus septikemija može biti opasna po život. Osim toga, oni također mogu proizvesti neke enterotoksine slične onima opisanim za koleru koja uzrokuju dijarejske bolesti.

patologija

Patogeno djelovanje vibrio toksina nije da mijenja ili ošteti crijevnu sluznicu. Patogeno djelovanje toksina intervenira na normalne mehanizme stanica crijevnog epitela koji reguliraju mehanizme apsorpcije i izlučivanja tekućine i elektrolita.

Kolera (

Kolera je jedna od najpoznatijih patologija uzrokovanih bakterijama roda Vibrio. Stvaranje jakog dijarejskog sindroma nastaje zbog činjenice da ova bakterija izlučuje snažni enterotoksin koji se sastoji od dvije podjedinice. Aktivna A podjedinica i obvezujuća B podjedinica.

Prvi se sastoji od dva peptida, A1 s djelovanjem toksina i A2 koji olakšava prodor A podjedinice u stanicu. S druge strane, podjedinica B veže molekulu toksina za kolere toksine specifične GM1 gangliozidne receptore na membrani epitelnih stanica tankog crijeva.

Nakon niza koraka, A1 stvara drastično povišenje unutarstaničnog sadržaja cAMP. Potonji sprječava reapsorpciju natrijevih iona kroz membranu crijevnih epitelnih stanica i izlučivanje natrijevog i kalijevog bikarbonata u crijevni lumen.

Gradijent koncentracije jona izazvan u crijevnom čileu uzrokuje da voda napusti epitelne stanice i akumulira se u crijevu te se evakuira zbog teške dijareje.

To može dovesti do teške dehidracije i neravnoteže elektrolita što dovodi do metaboličke acidoze, hipokalemije, šoka i smrti ako se ne liječi.

Ekstraintestinalne infekcije

Najčešće ekstraintestinalne infekcije uzrokovane Vibriom su infekcije rana na koži ili vanjski otitis uzrokovani onečišćenjem kože kupanjem u kontaminiranoj vodi ili rukovanjem kontaminiranom hranom, što može dovesti do fatalne septikemije kao u ranije zabilježenom slučaju infekcije s V. vulnificus.

Reference

1. Istraživanje Bier N, Schwartz K, Guerra B i Strauch E (2015) o obrascima antimikrobne rezistencije u Njemačkoj Vibrio vulnificus i Vibrio kolere ne-O1 / non-O139 otkrivaju otkrivanje vibrijske kolere u obalnim vodama od karbapenemaze. Ispred. Microhiol. 6: 1179. doi: 10.3389 / fmicb.2015.01179
2. Dworkin, M. (2006). Prokarioti: svezak 6: Proteobakterije: Gama podrazred. Springer Science & Business Media.
3. Franco-Monsreal, J., Lara-Zaragoza, EB, Villa-Ruano, N., Ramón-Canul, LG, i Pacheco-Hernández, Y. (2012). Vibrio damsela, Vibrio fluvialis i Vibrio furnissii u morskim namirnicama životinjskog porijekla iz koktel barova, zadruga, ribnjaka, restorana i supermarketa u Isla del Carmen, Campeche, Meksiko. Časopis za javno zdravlje i prehranu, 13 (1).
4. Koneman, EW, & Allen, S. (2008). Koneman. Mikrobiološka dijagnoza: tekst i boja Atlas. Panamerican Medical Ed.
5. Lee, LH, & Raghunath, P. (2018). Raznolikost vibrionaceae, višestruki otpor i upravljanje. Granice u mikrobiologiji, 9, 563.
6. Robles, LA, García, RM i López, JT (1999). Vibrio kolere toksini. Recenzija. Latinoamerički časopis za kliničku patologiju i laboratorijsku medicinu, 46 (4), 255-259.
7. Ruiz, VA, Moreno Guillén, S. (2006). SEIMC-ov traktat o zaraznim bolestima i kliničkoj mikrobiologiji. Panamerican Medical Ed.