Articles

Serratia Marcescens (日本語)

定義

Serratia marcescensは日和見グラム陰性病原体であり、病院後天感染を担当する主要な腸内細菌科の一つである。 これは、抗生物質療法および他の成功した生存機構に対する耐性によるものである。 以前は非病原性であると考えられていたS.marcescensは、1940年代と1960年代の米軍の実験で意識的に使用されたときに認識された名前になりました。,

Serratia marcescensのストリークプレート

Serratia Marcescensはどこにありますか?

Serratia marcescensは、新鮮で停滞した水または生理食塩水、土壌、および植物、昆虫、およびヒト種を含む動物に見出される。 それは、その特徴的な多抗生物質耐性によってさらに強力になった非植物生命の病原性を知っています。

S., marcescensは生物学的および非生物学的環境で生き残ることができ、世界中で無数の流行を生み出してきました。 汚染された水の供給から重大な心配の区の単一の細菌の渡ることへの、理想的な条件および処置への抵抗から遠くで増加するこの細菌の機能はSerratiaの伝染が可能性としては致命的であることを意味する。 土壌から作物からプレートまで、または医療従事者から中枢神経系の結合組織まで、高度に運動性のあるSerratia細菌は、あらゆる機会を取り、生きている生物,

単細胞生物は、イタリアの村で生産されたポレンタが赤くなる原因であることが判明した後、19世紀初頭に発見されました。 しかし、紀元4世紀までさかのぼる歴史的証拠は、”出血するパン”の現象を説明しています。 特定の食品の種類におけるこの赤色は、しばしば神または悪魔の介入と関連していました。 1263年、ボヘミアの司祭がボルセーナでミサを祝った。 彼が聖餐式のウェハーの上に曲がると、それは祭壇を汚し、血を滲ませるように見えました。, ボルセナの質量は、無意識のうちに微生物の力を賞賛し、それ以来、祝われています。 イタリアの村人たちは、約550年後、この色の変化は悪魔の活動によるものだと信じていましたが、当時の科学者たちは犯人が奇跡的ではないことに気づき、血まみれのポレンタの理由は起源が真菌であると判断しました。 彼らはこの仮定された真菌Serratia marcescensと名付けました。,

血まみれのパン–微生物の奇跡

Serratia Marcescens分類法

Serratia marcescens分類法は20世紀後半まで謎のままでした。 最初の科学論文は、それを茎のない真菌として記述した。 後の研究者がると考えていた酵母又は金型です。 これは、その研究をさらに混乱させ、1960年代まで最終的な命名法を延期した細菌の単一の種のための複数の名前につながった。

S., marcescensは現在、腸内細菌科のメンバーとして受け入れられており、Serratia属の他のものとともに、しばしばprodigiosinとして知られる赤色色素を産生する細菌である。 セラチアのすべての病原性株がこの赤色を産生するわけではないことに言及すべきである。 Serratia marcescensはグラム陰性の棒状の通性嫌気性細菌であり、非常に運動性があります。 S.marcescensグラム染色では、下に見られるように、短いピンク色の点が示されます。

グラム染色-S。, marcescens

棒状の細菌、bacilliform細菌または桿菌は、Serratia marcescensの典型的な形状を記述する。 これは通性嫌気性微生物であり、酸素の存在下または非存在下で増殖することができ、様々な生理学的系における生存の可能性を有意に増加させる。 さらに、S.marcescensは非常に酸性から中間アルカリに変わる温度およびpHのレベルの広い範囲で育つことができます。,

Serratia細菌は、AmpC型β-ラクタマーゼ、エラスターゼ、ゼラチナーゼ、レシチナーゼ、アルカリプロテアーゼ、およびカゼイナーゼなどの細胞外酵素を放出し、それらはすべて抗菌療法に対する細菌耐性を増加させる。 クォーラムセンシングとして知られている細胞シグナル伝達の一種であるバイオフィルム内のチャネルを介して通信することは、単一の細菌内のすべてのS.marcescens薬剤耐性因子(R因子)特性を集団全体に渡すことができる。, さらに、これらの細菌の異なる株間のR因子の移動が可能である。

バイオフィルムの開発とクォーラムセンシング

バイオフィルム形成の最終段階–分散段階–は、体の他の領域に無数の運動性S.marcescens細菌を送り、咳、くしゃみ、またはしかし、最も一般的に報告されている感染モードは医療従事者の手です。

一度作成されると、S。, marcescensのbiofilmは厚さがある特定の高さに達したとき規則的にsloughs。 この事実上自動化されたプロセスは、複数の感染部位が短時間で形成されることを可能にする。 抵抗因子と組み合わせて、これは重症入院患者においてS.marcescens感染を潜在的に致命的にする。

トレーサー生物としてのSerratia Marcescens

Serratia marcescensは、その病原性が最終的に明らかになるまで、長年にわたってトレーサー生物として使用されました。, 制御された医学実験が兵士で頻繁に行われた第一次世界大戦では、口および胃腸系を介した細菌感染のメカニズムは、S.marcescensによって提供される独特の赤い着色のおかげで研究されることができた。 医学研究者は、例えば、細菌が血流に入ることができるかどうかを確認するために、歯科手術前に歯茎にS.marcescensを置くだろう。 最も有名なのはアメリカです, 軍はSerratia marcescensを使用して生物学的戦争の可能性のある結果を示し、地下鉄システム、政府および軍事施設、および都市全体の人口に多数のSerratiaを放出しました。 これは感染と少数のS.marcescens感染関連死亡につながった。 1960年代後半に始まったその後の裁判事件のプレスの宣伝は、世界的な聴衆に達しました。

誰がSerratia Marcescens感染を取得しますか?,

病院の設定の外では、コイン通貨や消毒されていないカウンタートップの取り扱いから感染した作物や肉まで、Serratia marcescens感染を無数の方法で拾うこと 眼感染症は感染させたコンタクトレンズおよび生理食塩水によって引き起こすことができます;不適当に殺菌した装置または感染させた介護者 手から口へ、またはフォークから口へと運ばれる腸内細菌科集団の少なくとも半分は、胃の酸性度の高い環境で生き残ることができます。, 幽門括約筋を過ぎると、彼らは腸の上皮に付着して増殖する機会を与えられている酸性の低い胃腸管に移動します。 Biofilmの急速な開発は大いに改善されたS.marcescensの生活条件を作成し、抗菌薬剤の抵抗を伴って、容易に栄養不良、年配者、非常に若くまたは鋭くそして慢性的 健康な個人は自然な免除に制御の下でSerratiaの人口を保つために頼ることができます。

臨床環境内の日和見細菌として、S。, marcescensの伝染は通常免疫学的に妥協された患者と挿管され、カテーテルを挿入された年配者か非常に若い患者にだけ起こります。 病院環境におけるS.marcescens感染患者の全死亡率(および病気、高度または若年齢又はその他の損なわれた免疫との組み合わせ)は、14%から20%の間である。

なぜSerratia Marcescensは根絶するのが難しいのですか?

Serratia marcescensは、抗菌耐性因子の存在のために根絶するのが難しい。, しかし、他の要因はまた、人体内および外の両方でセラチアの生存において役割を果たす。

炭素とエネルギー源が限られている場合–炭素飢餓と呼ばれる状況-非胞子性腸内細菌科は、それらの遺伝子発現を変化させ、その生理がかなりの時間 これは飢餓-ストレス応答(SSR)として知られています。 S.marcescensは、炭素飢餓状態であっても、高温、非常に低いpHおよび酸化ストレスに耐えるさらに大きな能力を示すことが示されている。, この現象は飢餓誘発交差抵抗性として知られており、SSRのみを示すことができる腸内細菌科を超えて生存率を増加させる。

さらに、S.marcescensには、代謝、病原性、および抗菌耐性が異なる多くの亜種があります。 を通じてquorum sensingこれらの特性すべてを交換することが可能に異なる系統のバイオフィルムチャンネルによれば、現在の環境です。 次の世代は、その環境内のストレスに対処するために、その後、より多くの装備され、根絶することははるかに困難です。

S., marcescensはコンタクトレンズの塩のような湿った表面そして低栄養水様な環境の好みのために有名、不適当に貯えられ、汚染された静脈内の塩、およびしばらくの間変わらなかった呼吸装置の呼吸の管です。 栄養素がなくても、これらの細菌は生き残ることができます。 さらに、S.marcescensは非常に運動性があり、介護者の手から露出したカテーテルまたは開いた傷にすぐに移ることができる。

生きている生物の外では、飢餓誘発交差抵抗が最も効果的です。, 強力な消毒剤でさえ、Serratia株を根絶することはできません。 実際には、人口は喜んでスイミングプールで足湯を消毒で成長します。 私用か公共の浴室のグラウトかシリコーンの密封剤にわずかなピンクの色合いに気づいたかもしれない。 この色合いは、S.marcescensの植民地化を指しています。

カウンタートップ、バスルーム、医療機器または非生物表面からS.marcescensを根絶するためには、加速過酸化水素(AHP)の0.5%溶液を最低三十秒、99を根絶するために,999%(5丸太の減少)へのSerratiaの細菌の99.9999%(6丸太の減少)。 非常に少数のクリーニングのチームは半分の分のためのあらゆる表面を拭く時間を与えられる。

S.marcescens細菌を人から人へ、または人から人へ渡すのを防ぐ最善の方法は、消毒剤の有無にかかわらず、手を徹底的かつ正確に洗うことです(下記参照)。 流水の下で手をすすぐと、多数の細菌が洗い流され、しばしば手の消毒剤の誤った使用よりも効果的です。,

効果的なS.marcescens除去

高温で生き残るためにセラチアの能力は、高熱として、また重要である–体内の病原性細菌を殺すための進化的なメカニズム–他のタイプの腸内細菌科と比較して、既存のセラチア集団の存在。 炭素飢餓状態では、高温で生き残るこの能力が増加する。 研究は飢餓による交差抵抗がSを増加させることを示しています。, 熱、酸および酸化圧力へのmarcescensの抵抗。 さらなるストレス応答ネットワークは、この細菌タイプを最も病原性であり、耐性の低い細菌タイプを制御する可能性のある生物および非生物的要因

Serratia Marcescensの症状

Serratia marcescensの症状はヒト種では複数ありますが、カテーテル関連菌血症や呼吸器系、尿路、創傷感染症などの院内感染における種の役割, 小児では、感染症は通常、胃腸管に限定される。

S.marcescensの症状は、感染の局在化およびその広がりに依存する。 感染した手が目に触れ、自然免疫がSerratiaの植民地化をかわすことができなければ結果は結膜炎、角膜炎または涙管の伝染、例えばであるかもしれません。

血流中に入ると、セラチア細菌は心内膜炎、菌血症、髄膜炎、骨髄炎および関節炎を引き起こす可能性がある。 Serratia marcescensの処置はcefotaximeおよびゲンタマイシン–両方の抗生物質に限られます。, Serratiaの緊張がこれらの薬剤への抵抗を開発すれば、非常に少数の治療上の選択は残ります。

がん治療としてのSerratia Marcescens?

S.marcescens株から採取されたProdigiosinは、癌性細胞に対して毒性であることが示されているが、非癌性細胞に対しては毒性ではないことが示されている。 このため、prodigiosinは現在、癌治療のための天然薬として研究されています。 健康な細胞に対する細胞毒性は、抗がん剤の開発において常に問題となってきました。 このようなprodigiosinなどの微生物代謝物–Sで赤い着色を生成する色素。, marcescensのコロニーは早い癌細胞の死を引き起こすある特定の癌細胞シグナル伝達経路を禁じます;但し、厳密な行為はまだ理解されません。 現在の調査は乳癌、前立腺癌および絨毛癌でprodigiosinの抗癌性の活動を示しましたがこれらの調査すべては実験室で起こりました。 この研究領域は、細菌媒介癌療法またはBMCTとして知られており、製薬業界の研究テーマとしてますます人気が高まっています。

クイズ

1. これらの数字のどれが5ログ削減を表していますか?
A.9999%
B.99%
C., 9999ログ
D.999%

質問#1への回答
Dは正しいです。 単一のログ削減は、表面上の生きている微生物の10倍または一小数点削減の略であり、90%に相当します。 5対数削減とは、細菌の数が以前の数の100,000倍低いことを指します。 表面に1,000,000のセラチア病原体があり、AHPで5分間拭き取られた場合、5ログの減少は微生物の数を10に減らすでしょう。 それは病原体の99.999%を取除きます。

2. SSRは参照します:
A.飢餓-ストレス相互参照応答
B., 飢餓-生存応答
C.飢餓による交差抵抗応答
D.飢餓-ストレス応答

質問#2への回答
Dは正しいです。 飢餓誘発交差抵抗応答は、飢餓ストレス応答またはSSRのサブグループであり、あまり理想的ではない条件で生存率を増加させる。

3. BMTCとは何ですか?
a.抗菌薬に対する細菌耐性のタイプ
B.s.marcescens細菌で見つかった色素
C.いくつかの単細胞微生物によって産生される製品を使用して癌の治療
D., より高い温度で細菌の生存を増加させる温度連関機構

質問#3への回答
Cは正しいです。 細菌を介した癌治療は、製薬業界における議論の比較的新しいトピックです。 例えば、S.marcescensにおける赤色色素の特徴は、健康な細胞に対する厄介な影響なしに癌細胞の毒性に関連している。 BMTCの代表的な例です。