Escherichia coli Flashcards
Gruppe (Escherichia coli)
Escherichia
Gramfarvning (Escherichia coli)
Gram-negative
Form (Escherichia coli)
Stavformede, aflange, parallelle sider
Kapsel (Escherichia coli)
Polysakkarid (kun nogle stammer)
Størrelse (Escherichia coli)
2-5 mikrometer
Andet (sporedannelse, koagulase, hæmolyse, serotyper) (Escherichia coli)
- Laktoseforgærring/fermentering (MacConkey agar, farveskift).
- Flageller
- Typisk enterobacteriaceae
Inddeling (Escherichia coli)
Der inddeles efter O- (LPS), H- (flagel) og K-antigen(kapselantigener).
Der findes ca. 150, 100 og 50 typer respektivt. Formålet med typeinddelingen er udredning af smittekilder og veje.
Ilt (Escherichia coli)
Fakultativt anaerobe
Mobilitet (Escherichia coli)
Bevægelige
Catalase-test (Escherichia coli)
Positiv
Oxidase-test (Escherichia coli)
Negativ
Forekomst (Escherichia coli)
De fleste infektioner med E. coli er endogene -> E. coli er en del af menneskers normalflora, og er i stand til at etablerer infektion, når patientens immunforsvar er nedsat -> opportunistisk patogen fx når bakterierne kommer til et sted i kroppen de ikke skal være eller de får virulensfaktorer med plasmider eller bakteriofager.
Hyppigst årsag til sepsis, - står ofte for urinvejsinfektioner (80%) og gastroenteritis.
Smittekilder og smitteveje (Escherichia coli)
Via den fækal-oral rute. Autoinfektion. Fækal-urinale rute(for UVI). Person-person smitte.
Deles i ekstraintestinale E. coli infektioner og tarminfektioner - de tarmpatogene E. coli.
Virulensfaktorer/patogenese (Escherichia coli)
Generelt to vigtige: Adhæsioner og exotoksiner + de basale enterobacteriaceae virulensfaktorer.
- Polysakkaridkapsel - beskytter mod fagocytose og komplementsystemet.
- Hæmolysin HLyA, som lyserer erytrocytter og andre celletyer, hvilket fører til cytokinfrigivelse og stimulation til det inflammatoriske respons.
- Siderophorer - enterobaktinmedieret jernoptagelsessytem. (fjerner jernioner fra transportproteiner, som transferrin og optager jern)
- Diverse toksiner
- Fimbriae -> adhæsion
- Sex pili -> overførsel af genetisk materiale mellem bakterierne.
- Plasmider -> koder fx for adhæsion eller virulensfaktorer
Sygdomme/infektioner/symptomer (Escherichia coli)
E. Coli kan forårsage intestinale og extraintestinale infektioner ved at få overført virulente faktorer fra andre bakterier.
Ekstraintestinale E. coli infektioner:
- Urinvejsinfektioner (blære og nyrebækkenbetændelse): Meget hyppigt fremkaldt af E. coli. Symptomerne er svie og smerte ved vandladning, og der kan påvises leukocytter i urinen. Den vigtigste årsag hertil = 80% af alle! Virulent pga. adhesinproduktion -> binder til celler i blæren + hemolysin HlyA, som lyserer erytrocytter og andre celletyper, hvilket leder til cytokinproduktion og inflammation.
- Bakteriæmi og sepsis: Ses efter operative indgreb på mave-tarmkanalen eller i forbindelse med cystitis (blærebetændelse).
- Neonatal meningitis (primært spædbørn under 1 måned. Kun E. coli med K1 kapselantigen. Findes i tarmen af gravide og nyfødte.
- Sygehusinfektioner: Hyppigst blærebetændelse og postoperative sårinfektioner.
Tarminfektioner: Tarminfektioner med diarré kan fremkaldes på fire forskellige måder af E. coli. Disse fire måder er i et andet flashcard.
Beskriv VTEC(E. Coli)
Verotoxinproducerende E. coli (VTEC/EHEC):
- Bakterien giver alt fra mild, ikke-blodig diarré til mere alvorlig sygdom som hæmorrhargisk colitis. Verotoxinet/Shiga-like toxin er næsten identisk med Shiga-toxinet, erhverves via bakteriofag (transduktion). Giver lidt eller ingen feber.
- Der findes to typer af toksinet: Stx1 og Stx2. Kan give HUS (hemolytic uremisk syndrom) -> akut nyresvigt, - særligt hos småbørn (samt trombocytopeni, hemolytisk anæmi). Hyppigste årsag til akut nyresvigt hos børn under 10 år. Verotoxinet optages i tyktarmsepithelet hvor det hæmmer proteinsyntesen ligesom for Shigatoxinet. HUS er meget alvorlig, - kan forårsage død og kan give nyreskade, hypertension og CNS manifestationer hos op til 30%.
- Smitteveje: Indtagelse af mindre end 100 bakterier giver sygdom. Smitter via indtagelse af kød, der ikke er korrekt varmebehandlet, vand og upasteuriseret mælk osv. (samt person til person smitte).
- OBS! Ikke antibiotisk behandling - det gør ondt værre, da det øger mængden af toksin.
- Alle symptomer forsvinder efter 4-10 dage hos de fleste ubehandlede patienter.
- Inkubationstid: 3-4 dage.
- Patogenese: Stx og Stx2 kan binde til specifikke glycolipider som findes i villi og renale endotelceller. Består af en A og en B-subunit. B binder til værtsceller og A internaliseres. A-subunit fra toxinet spaltes og bindes til 28S rRNA , hvilket fører til at proteinsyntesen stopper. HUS er mest associeret med Stx2, som har vist at ødelægge glomerulære endotelceller. Celledøden i tarmen fører til nedsat absorption, - diarré.
Diagnose (prøver, dyrkning) (Escherichia coli)
Gram-farvning. Dyrkes på MacConkey agar m.fl. efter selektiv rendyrkning af bakterier fra fæcesprøver. Laktoseforgærende! Blå plade -> gul, som følge af pH-ændring pga. forgæring (syre dannes).
PCR på de E. coli, der forårsager diarréer.
Behandling/resistens (evt. genetiske faktorer)(eschericia coli)
Væske- og elektrolytbehandling ved diarré (symptomatisk behandling i det antibiotika kan forlænge bakteriens ophold i tarmen eller give anledning til komplikationer øger bakteriens produktion af toxiner).
Resistensbestemmelse er nødvendig (typisk penicillinresistent).
OBS! Ved diarré skal bakterien endelig identificeres før behandling påbegyndes. - jf. VTEC.
Antibiotikabehandling til ekstraintestinale E. coli infektioner (blærebetændelse, bakteriæmi, meningitis).
ESBL producerende enterobakterier (E. coli og klebsiella pneumoniae): ESBL (extended spectrum beta-lactamaser) er enzymer, som kan nedbryde en lang række betalaktamaseantibiotikaer, herunder penicilliner. Findes flere hundrede forskellige varianter af ESBL. FIndes fortrinsvist i E. coli og klebsiella bakterier, som findes i både menneskers og dyrs normalflora. ESBL er oftest placeret på plasmider og kan derfor overføres mellem forskellige bakterier og spredes derved let.
Forebyggelse (Escherichia coli)
Ingen vaccine. God personlig hygiejne og mad + vandhygiejne for at undgå spredning.
Beskriv ETEC(E. coli)
Enterotoxiske E. coli (ETEC):
- Årsag til omkring halvdelen af “turistdiaréer”. (+børneinfektioner i u-landene. Voksne smittes også).
- Bakterien producerer varmelabile toksiner (LT1 og LT2 minder om koleratoksinet -> forøgelse af cAMP). Øger sekretion af chlorid og nedsat absorption af Na+ og Cl-, -> diarré.
- Bakterien producerer varmestabile toksiner (STa), som forøger cGMP–> hypersekretion+inhibition af absorption. (Stb ikke patogen)
- Begge toksiner kodes af plasmider, som virker på tyndtarmens celler, - kan overføres (via konjugation) og dermed er smittekilde. Man identificerer disse vha. immunologiske tests.
- Smitteveje: Fækal-oral rute via kontamineret vand/mad. Ikke person-person smitte, da det kræver meget højt antal bakterier.
- Inkubationstid er på 1-2 dage varer 3-5 dage. Ingen histologiske forandringer af tarmen.
Beskriv EPEC(E. coli)
Enteropatogene E. coli (EPEC):
- Årsag til epidemier af vandig diarré hos spædbørn (under 2 år), især i ulandene. Feber og opkast. Inkubationstiden kan være så hurtig som få timer. De fleste infektioner går over efter et par dage, men alvorlige kan forekomme.
- De indeholder et stort plasmid “bundle-forming pili”, der koder for evnen til at adhærere til tyndtarmens epithel og ødelægge mikrovilli -> malabsorption -> diarré.
- Ved hjælp af type III sekretionssystemet, overfører bakterien blandt andet translocated intimin receptor (Tir), som binder til intimin (adhesin), som er på bakteriens overflade, - cellernes cytoskelet rearrangeres og fører til celledød.
- Fækal-orale rute, - fx kontaminerede overflader og mad.
Beskriv EIEC(E. coli)
Enteroinvasive E. coli (EIEC):
- Kan invadere tyktarmsepithelet ved at optages i cellen ved endocytose i vakuoler. Bakterierne lyserer vakuolerne og replikerer i cytoplasma. Herfra kan de sprede sig til andre celler.
- Den giver anledning til celledød og inflammation -> mavesmerte og evt. blodige pusfyldte diaréer.
- Plasmid-medieret invasion.
- Minder om shigella-infektion.
- Forekommer sjældent.
