Articles

Serratia Marcescens (Čeština)

Definice

Serratia marcescens je oportunistický gram-negativní patogeny a jedním z hlavních Enterobacteriaceae zodpovědný za infekce získané v nemocnicích. To je způsobeno jeho odolností vůči antibiotické terapii a dalším úspěšným mechanismům přežití. Dříve si myslel, aby být non-patogenní, S. marcescens stal uznávaným jménem, když vědomě použit v AMERICKÉ vojenské experimenty v letech 1940 a 1960.,

Série Talíř Serratia marcescens

, Kde Je Serratia Marcescens Našel?

Serratia marcescens se nachází v čerstvé a stojaté vodě nebo fyziologickém roztoku, v půdě a v rostlinách, hmyzu a zvířatech včetně lidského druhu. Zná patogenitu pro život bez rostlin ještě silnější díky své charakteristické multi-antibiotické rezistenci.

s., marcescens může přežít v biologickém a nebiologickém prostředí a produkoval nespočet epidemií po celém světě. Z kontaminované vody, zásobování předávání z jedné bakterie v intenzivní péči na odděleních, tato bakterie je schopnost množit se v daleko od ideálních podmínek, a jeho odolnost vůči léčbě znamená Serratia infekce je potenciálně fatální. Z půdy na plodiny na talíř, nebo od zdravotnického pracovníka, aby ránu do pojivové tkáně centrálního nervového systému, vysoce pohyblivých bakterií Serratia jsou vybaveny tak, aby využít každé příležitosti a kolonizovat uvnitř živého organismu.,

jednobuněčný organismus byl objeven na počátku 19. století poté, co bylo zjištěno, že je příčinou polenty produkované v italské vesnici zčervená. Přesto historické důkazy již ve 4. století n. l. popisují fenomén „krvácejícího chleba“. Toto červené zbarvení u některých druhů potravin bylo často spojeno s božským nebo satanským zásahem. V roce 1263 oslavil Bohémský kněz mši v Bolseně. Když se sklonil nad svátostnou oplatkou, zdálo se, že vytéká krev a obarví oltář., Od té doby se slaví mše Bolseny a nevědomky chválí sílu mikroba. Zatímco italští vesničané, asi o 550 let později, věřili, že tato změna barvy byla způsobena satanskou činností, vědci si tehdy uvědomili, že viník je méně zázračný a rozhodli se, že důvodem krvavé polenty je houbový původ. Pojmenovali tuto předpokládanou houbu Serratia marcescens.,

Krvavý chléb – mikrobiální zázrak

Serratia Marcescens Taxonomie

Serratia marcescens taxonomie zůstávalo záhadou až do konce 20.století. První vědecké práce ji popsaly jako houbu bez stonků. Později vědci věřili, že se jedná o kvasnice nebo plísně. To vedlo k více jmen pro jeden druh bakterií, které dále zmatená jeho studium a odložit konečné nomenklatury, až do roku 1960.

S., marcescens je nyní přijat jako člen Enterobacteriaceae pořadí a bakterie, která, spolu s ostatními v rámci rodu Serratia, často produkuje červený pigment známý jako prodigiosin. Je třeba zmínit, že ne všechny patogenní kmeny Serratia produkují toto červené zbarvení. Serratia marcescens je gramnegativní anaerobní bakterie ve tvaru tyče, která je extrémně pohyblivá. Gram skvrna s. marcescens ukazuje krátké, růžové tečky, jak je vidět níže.

gram stain-s., marcescens

tyčinkovité bakterie, bacilliform bakterie nebo bacily popsat typický tvar Serratia marcescens. To je facultatively anaerobní mikroorganismy, což znamená, že může růst v přítomnosti nebo nepřítomnosti kyslíku, výrazně zvyšuje své šance na přežití v různých fyziologických systémů. Kromě toho mohou s. marcescens růst v širokém spektru teplot a pH, které se liší od velmi kyselých až po středně alkalické.,

Serratia bakterie uvolňují extracelulární enzymy, např. typu AmpC β-laktamázy, elastáza, katepsiny, lecithinase, alkalické proteázy, a caseinase, což představuje nárůst bakteriální rezistence k antimikrobiální terapie. Komunikace přes kanály v rámci biofilmu – typ buněčné signalizace známý jako quorum sensing – všechny. S. marcescens rezistence faktor (R-faktor) vlastnosti v rámci jedné bakterie mohou být přeneseny na celou populaci; je také známo, že rezistence u S. marcescens je výrazně častější, než v jiných Enterobacteriaceae., Navíc je možný přenos R-faktorů mezi různými kmeny těchto bakterií.

Biofilmu rozvoj a quorum sensing

V konečné fázi biofilmu tvorba – disperzní fáze – vysílá nespočet pohyblivých. S. marcescens bakterie do jiných oblastí těla a může být kašlal, kýchal nebo vylučuje, aby nakazit ostatní; nicméně, nejčastěji hlášené režim přenosu je zdravotnický pracovník ruce.

po vytvoření s., marcescens biofilm pravidelně klesá, když jeho tloušťka dosáhla určité výšky. Tento prakticky automatizovaný proces umožňuje během krátké doby vytvořit více míst infekce. V kombinaci s faktory rezistence to způsobuje, že infekce s.marcescens je u kriticky nemocného hospitalizovaného pacienta potenciálně fatální.

Serratia Marcescens jako sledovací organismus

Serratia marcescens byla používána jako sledovací organismus po mnoho let, dokud nebyla konečně odhalena jeho patogenita., V První Světové Válce, kde se kontrolované lékařské experimenty jsou často prováděny na vojáky, mechanismy bakteriální infekce přes ústa a trávicí systém by mohl být studován díky výrazné červené zbarvení poskytována. S. marcescens. Vědci by S. marcescens na dásně před zubní ordinace, aby zjistili, zda bakterie může vstoupit do krevního řečiště, například. Nejznámější jsou USA., armáda používá Serratia marcescens ukazují výsledky z možné biologické války a vydáno velké množství Serratia do podzemní systémy, vládní a vojenská zařízení, a celé městské populace. To vedlo k infekci a malému počtu úmrtí souvisejících s infekcí s. marcescens. Tisková publicita následných soudních případů, které začaly na konci 60. let, dosáhla celosvětového publika.

kdo dostane infekce Serratia Marcescens?,

Vnější nastavení nemocnice, jeden může vyzvednout Serratia marcescens infekce v nesčetných způsobů, z manipulace mince měny a non-dezinfikovat desky na infikovaných plodiny nebo maso. Oční infekce může být způsobeno tím, infikované kontaktní čočky a solné roztoky; infekce ran z nesprávně sterilizované zařízení nebo infikovaných pečovatele. Provedena z ruky do úst, nebo z vidličky do úst, alespoň půl Enterobacteriaceae populace může přežít ve vysoce kyselém prostředí žaludku., Jednou kolem pylorického svěrače cestují do méně kyselého gastrointestinálního traktu, kde mají příležitost připojit se k střevnímu epitelu a množit se. Rychlý rozvoj biofilmu vytváří mnohem lepší. S. marcescens životních podmínek, a v kombinaci s antimikrobiální rezistence, snadno způsobí infekci v podvyživený, starší, velmi mladé nebo akutně a chronicky nemocné populace. Zdraví jedinci se mohou spolehnout na přirozenou imunitu, aby udrželi populace Serratia pod kontrolou.

jako oportunní bakterie v klinickém prostředí, s., marcescens infekcí se obvykle vyskytují pouze v imunologicky-kompromitovaných pacientů, a to zejména v intubován a připoutat starší nebo velmi mladých pacientů. Celková úmrtnost. S. marcescens infikovaných pacientů v nemocničním prostředí (a v kombinaci s nemocí, pokročilé nebo mladém věku, nebo jinak ohrožena imunita) je mezi 14% a 20%.

proč je Serratia Marcescens těžko Vymýcitelná?

Serratia marcescens je těžké eradikovat kvůli přítomnosti antimikrobiálních faktorů rezistence; o tom již bylo diskutováno., Nicméně, další faktory také hrají roli v přežití Serratia jak v lidském těle, tak bez.

Kde uhlíku a energie, zdroje jsou omezené – situace označované jako carbon-hladovění – non-sporing Enterobacteriaceae změnit jejich genovou expresi, a tak jejich fyziologie přežít v blízkosti spící státu pro značné množství času. Toto je známé jako reakce hladovění a stresu (SSR). Bylo prokázáno, že s. marcescens vykazuje ještě větší schopnost odolávat vysokým teplotám, velmi nízkému pH a oxidačnímu stresu i ve stavu hladovění uhlíkem., Tento jev je známý jako křížová rezistence vyvolaná hladem a zvyšuje míru přežití nad rámec těch Enterobacteriaceae, které jsou schopny vykazovat pouze SSR.

kromě toho má s. marcescens řadu poddruhů, které se liší metabolismem, virulencí a antimikrobiální rezistencí. Prostřednictvím kvora snímání, všechny tyto vlastnosti mohou být sdíleny mezi různými kmeny prostřednictvím biofilm kanálů a podle současného prostředí. Následující generace jsou následně více vybaveny pro řešení stresu v tomto prostředí, a mnohem obtížnější vymýtit.

S., marcescens je dobře známý pro jeho preference pro vlhké povrchy a nízkou nutriční hodnotou vodního prostředí, jako jsou kontaktní čočky fyziologický roztok, nesprávně uloženo a kontaminované intravenózní fyziologický roztok, a dýchací trubice v dýchacích zařízení, která nebyla změněna pro určitou dobu. I při absenci živin mohou tyto bakterie přežít. Kromě toho je s. marcescens extrémně pohyblivý a může se rychle přenést z rukou pečovatele na exponovaný katétr nebo otevřenou ránu.

když je mimo živý organismus, je křížová rezistence vyvolaná hladem nejúčinnější., Dokonce i silné dezinfekční prostředky nemusí vymýtit kmeny Serratia. Ve skutečnosti populace šťastně rostou v dezinfekci fotbalových koupališť v bazénech. Možná jste si dokonce všimli mírně růžového odstínu spárovací hmoty nebo silikonových tmelů v soukromých nebo veřejných koupelnách. Tento odstín ukazuje na kolonizaci s. marcescense.

s cílem vymýtit. S. marcescens z desky, koupelen, zdravotnických zařízení nebo jakékoliv non-žijící povrch, 0,5% roztok Akcelerovaný Peroxid Vodíku (AHP) by měla být použita minimálně třiceti vteřin a něco mezi třiceti sekund a pět minut vymýtit 99.,999% (redukce 5 log) na 99, 9999% (redukce 6 log) bakterií Serratia. Jen velmi málo úklidových týmů má čas otřít každý povrch po dobu půl minuty, natož pět.

nejlepší způsob, jak zabránit předávání. S. marcescens bakterie z člověka na člověka nebo z člověka na objekt, je přes důkladně a správně mytí rukou (viz níže), s nebo bez antiseptikum. Oplachování rukou pod tekoucí vodou způsobuje velké množství bakterií, které mají být odplaveny, a je často účinnější než nesprávné použití ruční sanitizers.,

Efektivní S. marcescens odstranění

schopnost Serratia přežít ve vysokých teplotách je také důležité, jako vysoká horečka – evoluční mechanismus zabít patogenní bakterie v těle – má trochu na přítomnost stávajících Serratia populace ve srovnání s jinými druhy Enterobacteriaceae. V uhlíkově vyhladovělém stavu se tato schopnost přežít při vysokých teplotách zvyšuje. Výzkum ukazuje, že křížová rezistence vyvolaná hladem zvyšuje s., marcescens odolnost vůči tepelnému, kyselému a oxidačnímu stresu. Je také zřejmé, že další sítě reakce na stres činí z těchto bakterií jeden z nejvíce virulentních a odolných vůči biotickým a abiotickým faktorům, které mohou kontrolovat méně odolné typy bakterií.

Serratia Marcescens Příznaky

Serratia marcescens příznaky jsou více v lidských druhů, ale nejčastěji spojován s druhy‘ roli v nozokomiální infekce, jako je katétr-associated bacteremia a dýchacího systému, močového traktu a infekce ran., U dětí jsou infekce obvykle omezeny na gastrointestinální trakt.

příznaky s. marcescens závisí na lokalizaci infekce a jejím šíření. Pokud se infikovaná ruka dotkne oka a přirozená imunita není schopna odrazit kolonizaci Serratia, výsledkem může být například konjunktivitida, keratitida nebo infekce slzných kanálků.

jednou v krevním řečišti mohou bakterie Serratia způsobit endokarditidu, bakterémii, meningitidu, osteomyelitidu a artritidu. Léčba Serratia marcescens je omezena na cefotaxim a gentamicin – obě antibiotika., Pokud kmeny Serratia vyvinou rezistenci na tyto léky, zůstává jen velmi málo terapeutických možností.

Serratia Marcescens jako léčba rakoviny?

bylo prokázáno, že Prodigiosin odebraný z kmenů s. marcescens je toxický pro rakovinné buňky, ale mnohem méně pro nerakovinné. Z tohoto důvodu je prodigiosin v současné době studován jako přírodní lék na léčbu rakoviny. Toxicita buněk-dokonce i pro zdravé buňky-byla vždy problémem ve vývoji protinádorových léků. Metabolity mikroorganismů, jako je prodigiosin-pigment, který produkuje červené zbarvení v S., marcescens colonies-inhibují určité signální dráhy rakovinných buněk způsobující časnou smrt rakovinných buněk; přesný účinek však ještě není pochopen. Současné studie prokázaly antikancerózní aktivitu prodigiosinu u rakoviny prsu, rakoviny prostaty a choriokarcinomu, i když všechny tyto studie proběhly v laboratoři. Tato oblast studia je známá jako terapie rakoviny zprostředkovaná bakteriemi nebo BMCT a je stále populárnější jako téma výzkumu farmaceutického průmyslu.

kvíz

1. Která z těchto čísel představuje 5-log snížení?
a. 9999%
b. 99%
C., 9999 log
D. 999%

odpověď na otázku #1
D je správná. Jedna redukce log znamená 10násobné nebo jedno desetinné čárkové snížení živých mikrobů na povrchu – ekvivalent 90%. 5-log snížení se týká počtu zárodků je 100.000 krát nižší než předchozí počet. Pokud povrch má 1,000,000 Serratia patogeny a je otřít AHP za 5 minut, 5-log snížení, snížení počtu mikroorganismů na 10. To by odstranilo 99.999% patogenů.

2. SSR odkazuje na:
a. hladovění-stres křížová referenční odpověď
b., Hladovění-přežití reakci
C. Hladovění vyvolané zkříženou rezistenci reakce
D. Hladovění-stresové reakce

Odpověď na Otázku #2
D je správná. Odpověď na křížovou rezistenci vyvolanou hladem je podskupinou reakce hladovění a stresu nebo SSR, která zvyšuje míru přežití v méně ideálních podmínkách.

3. Co je BMTC?
A. typ bakteriální rezistence na antimikrobiální léky
B. pigment nalezený u S. marcescens bakterie,
C. Terapie pro rakovinu použití výrobků vyrobených některé jednobuněčné mikroorganismy
D., Mechanismus spojený s teplotou, který zvyšuje přežití bakterií při vyšších teplotách

odpověď na otázku #3
C, je správný. Léčba rakoviny zprostředkovaná bakteriemi je relativně novým tématem diskuse ve farmaceutickém průmyslu. Například charakteristiky červeného pigmentu u s. marcescens byly dosud spojeny s toxicitou rakovinných buněk bez nepříznivého účinku na zdravé buňky. Ukázkový příklad BMTC.