VIBRIO: EGENSKAPER, MORFOLOGI, ARTER, PATOLOGIER - BIOLOGI - 2025

Den Vibrio är en grupp av gram - negativ eubakterier. Bakterier som känns igen som vibrios tillhör Vibrio-släktet, som tillsammans med sju andra släkter utgör familjen Vibrionaceae.

Många av representanterna för släktet Vibrio är inte "koleriska", det vill säga de är inte patogena. Men av den stora mångfalden av arter som utgör den, orsakar cirka 12 sjukdomar hos människor.

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

De flesta av arterna finns i vattenmiljöer, såsom flodmynningar, bräckliga laguner och i marina miljöer, som stöder förhållanden med hög salthalt, i allmänhet med halofilt beteende.

egenskaper

Den viktigaste mekanismen för infektion med dessa bakterier beror på konsumtionen av förorenad mat från marina källor. Dessa bakterier tenderar att öka i antal när vattentemperaturen är idealisk (17 ° C till 20 ° C) vilket ökar sannolikheten för infektion under sommaren.

Vibrationer växer lätt i nästan alla isoleringsmedier. På grund av de halofila egenskaperna hos många av arterna tenderar de att växa bättre och snabbare i media med 1% NaCl. De arter som inte har varit relaterade till patologier hos människor kallas "marin vibrio".

Representanterna för familjen Vibrionaceae är icke-enteriska bakterier, det vill säga deras täta livsmiljö är inte tarmarna hos djur och människor, de är i allmänhet frittlevande.

Dessa bakterier är oxidas-positiva, vilket indikerar att de besitter cytokrom C-oxidas och kan använda syre vid generering av energi i elektrontransportkedjan, en egenskap som skiljer dem från Enterobacteriaceae. De är också fakultativa anaerober med viss kapacitet att jäsas.

Vibrationer producerar ett antal toxiner inklusive tetrodotoxin och saxitoxin samt enterotoxiner såsom de som är relaterade till kolera.

Morfologi

Bakterier som tillhör denna grupp grupperas i familjen Vibrionaceae, som för närvarande består av åtta släkter enligt flera nya molekylära studier. Av dessa genrer är en av de mest framstående Vibrio på grund av dess betydelse för människan.

Enskilda bakterieceller har en typisk komaform, varför de också kallas "komabaciller" och kännetecknas av att de har en enda polär flagellum som ger dem stor rörlighet, varför de kallades vibrios.

Liksom många gramnegativa bakterier består dess bakterievägg av ett tunt lager peptidoglykaner och ett yttre membran med ett intrikat nätverk av lipopolysackarider, fosfolipider, lipoproteiner och olika polysackarider, som skyddar mikroorganismen från externa medel.

Viktiga arter

Familjen Vibrionaceae inkluderar flera arter som orsakar infektioner i tarmen och extraintestinala kanaler hos både människor och djur.

Arter som är isolerade från människor och potentiellt orsakar sjukdom kan delas in i två grupper: Vibrio cholerae och non-cholera vibrios.

De tre primära Vibrio-arterna som är förknippade med livsmedelsföroreningar som ofta är av marint ursprung är: Vibrio cholerae, V. parahemolyticus och V. vulnificus.

Vibrio cholerae

Denna art är det orsakande medlet av kolera hos människor. Många har varit de pandemier som orsakats av denna bakterie, räknat från 1700-talet till sju totalt. Det senaste var 1961 som började i Indonesien och nådde Syd- och Centralamerika 30 år senare, orsakat av V. cholerae 01 “El Tor Biotype”.

Andra mindre epidemier har orsakats av andra serotyper nr 01 och av andra nyligen beskrivna halofila arter, generellt förknippade med konsumtionen av marina produkter, såsom förorenade eller dåligt kokta och bearbetade skaldjur.

Andra patologier såsom infekterade sår har tillskrivits arten när de simmar i förorenat vatten eller utsätts för marina djur.

Olika stammar av V. cholerae har olika patogena och epidemiska potential. Dessa är indelade efter sammansättningen av deras cellvägg (somatisk "O" -antigen) som utgör grunden för serotypning som klassificerar dessa mikroorganismer i 139 olika serogrupper.

De delar alla det gemensamma flagellära antigenet, vilket gör serotypidentifiering svårt på detta sätt.

patogenes

Alla pandemiska stammar agglutineras med ett enda antiserum betecknat O1. Den senare kan också delas upp i tre serogrupper: Inaba, Ogawa och Hikojima, och varje serogrupp kan klassificeras i två biotyper, den klassiska och den "tor" biotiopen som är mer resistent och kan överleva i miljön.

El Tor-biotypen är en aktivt hemolytisk stam. En åttonde pandemi kan tillskrivas toxigenisk serotyp 0139 Bengal.

Icke-kololeriska vibrationer

Även om många arter av Vibrio kallas "icke-kolesterol", kan de också orsaka diarré. Dessa arter producerar också enterotoxiner liknande de som beskrivs för V. cholerae. De flesta infektioner visar sig dock vara mindre allvarliga och av kortare varaktighet.

Bland de icke-choleriska vibrionerna är Vibrio alginolyticus-arterna, även av marina vanor, det är förknippat med mjuka vävnadsinfektioner och infektion av ytliga sår i hud och öron på grund av exponering för förorenat havsvatten.

Arterna V. fluvialis, V. furnissii, V. hollisae, V. mimicus, V. parahaemolyticus, är mest förknippade med produktionen av diarrésyndrom i vissa situationer som liknar kolera, samt gastroenterit och dehydrering.

I V. hollisae har invasion av cirkulationssystemet rapporterats hos patienter med leverbrist. Andra symtom inkluderar illamående, kräkningar, buksmärta, feber och frossa.

V. metschnikovii och V. vulnificus är förknippade med fall av septikemi och urinvägsinfektioner. Vid Vibrio vulnificus-infektioner kan septikemi vara livshotande. Dessutom kan de också producera några enterotoxiner som liknar de som beskrivs för kolera som orsakar diarrésjukdomar.

patologier

Den patogena verkan av vibrotoxin är inte att förändra eller skada tarmslemhinnan. Den patogena verkan av toxinet ingriper i de normala mekanismerna i cellerna i tarmepitelet som reglerar absorptions- och utsöndringsmekanismerna för vätskor och elektrolyter.

Kolera (

Kolera är en av de mest kända patologierna orsakade av bakterier i Vibrio-släktet. Genereringen av ett allvarligt diarrésyndrom beror på att denna bakterie utsöndrar ett kraftfullt enterotoxin som består av två underenheter. En aktiv A-subenhet och en bindande B-subenhet.

Den första består av två peptider, A1 med toxinaktivitet och A2 som underlättar penetrationen av A-subenheten i cellen. Å andra sidan binder B-underenheten toxinmolekylen till koleratoxinspecifika GM1 gangliosidreceptorer på membranet i tunntarms epitelceller.

Efter en serie steg producerar A1 en drastisk höjning av det intracellulära innehållet i cAMP. Det senare förhindrar reabsorption av natriumjoner genom membranet i tarmens epitelceller och utsöndring av natrium och kaliumbikarbonat i tarmlumen.

Den joniska koncentrationsgradienten som orsakas i tarmkylen får vatten att lämna epitelcellerna och ackumuleras i tarmen och evakueras på grund av svår diarré.

Detta kan leda till allvarlig uttorkning och en elektrolytobalans som kan leda till metabolisk acidos, hypokalemi, chock och död om den inte behandlas.

Extraintestinala infektioner

De vanligaste extraintestinala infektioner orsakade av Vibrio är hudsårinfektioner eller yttre otit orsakad av kontaminering av huden genom att simma i förorenat vatten eller genom att hantera förorenad mat, vilket kan leda till dödlig septikemi som i det ovan nämnda fallet med infektion med V. vulnificus.

referenser

1. Bier N, Schwartz K, Guerra B och Strauch E (2015) Undersökning av antimikrobiella resistensmönster i Vibrio vulnificus och Vibrio cholera non-O1 / non-O139 i Tyskland avslöjar karbapenemasproducerande Vibrio cholerae i kustvatten. Främre. Microbiol. 6: 1179. doi: 10.3389 / fmicb.2015.01179
2. Dworkin, M. (2006). The Prokaryotes: Vol. 6: Proteobacteria: Gamma Subclass. Springer Science & Business Media.
3. Franco-Monsreal, J., Lara-Zaragoza, EB, Villa-Ruano, N., Ramón-Canul, LG, & Pacheco-Hernández, Y. (2012). Vibrio damsela, Vibrio fluvialis och Vibrio furnissii i marina livsmedel av animaliskt ursprung från cocktailbarer, kooperativ, fiskhandlare, restauranger och stormarknader i Isla del Carmen, Campeche, Mexiko. Journal of Public Health and Nutrition, 13 (1).
4. Koneman, EW, & Allen, S. (2008). Koneman. Mikrobiologisk diagnos: Text och färgatlas. Panamerican Medical Ed.
5. Lee, LH, & Raghunath, P. (2018). Vibrionaceae-mångfald, multidrug-resistens och hantering. Frontiers in mikrobiologi, 9, 563.
6. Robles, LA, García, RM, & López, JT (1999). Vibrio cholerae toxiner. En recension. Latin American Journal of Clinical Pathology and Laboratory Medicine, 46 (4), 255-259.
7. Ruiz, VA, Moreno Guillén, S. (2006). SEIMC-behandlingen om infektionssjukdomar och klinisk mikrobiologi. Panamerican Medical Ed.