Serratia marcescens egenskaber, taxonomi, patologi og symptomer



Serratia marcescens er en Gram-negativ bacillus, et opportunistisk patogen tilhørende familien Enterobacteriaceae. Denne bakterie var tidligere kendt ved navn Bacillus prodigiosus, men senere blev det omdøbt som Serratia marcescens.

Marcescensarten er den vigtigste af slægten Serratia, fordi den har været forbundet med et stort udvalg af opportunistiske infektioner hos mennesker. På en gang blev denne mikroorganisme brugt som en harmløs markør for miljøforurening, men i dag betragtes det som en invasiv mikroorganisme.

Det er kendt, at der i de seneste årtier har været ødelæggelse i hospitalsmiljøet, især i intensivbehandlingsrum og kontrolpunkter. Han er blevet isoleret fra sputum og blodkulturer hos patienter, der modtager kemoterapi. Også i prøver af urin og CSF.

Derfor har det været forårsagende middel til lungebetændelse, septikæmi, urinvejsinfektioner, infantil meningitis, blandt andre. Nogle udbrud er produceret af forurening af løsninger, genstande og instrumenter til brug i hospitalet.

Men uden for det nosokomiske miljø kan det også forårsage infektion. Det er blevet set, at 8% af tilfældene af ulcerativ keratitis skyldes Serratia marcescens. Derudover har det været forbundet med forringelsen af ​​nogle fødevarer med rigeligt indhold af stivelse.

indeks

  • 1 kendetegn
    • 1.1 Generelle egenskaber og vækstbetingelser
    • 1.2 Biokemiske egenskaber
    • 1.3 Virulensfaktorer
    • 1.4 Antimikrobiel resistens
  • 2 Taxonomi
  • 3 Morfologi
  • 4 patologier og symptomer
  • 5 Diagnose
  • 6 Behandling
  • 7 referencer

funktioner

Generelle egenskaber og vækstbetingelser

Serratia marcescens Det er en fakultativ aerob bacillus, mobil som de fleste enterobakterier. Det er en allestedsnærværende indbygger i jord, vand og overflade af planter. Det er derfor almindeligt at finde det i fugtige omgivelser som badeværelser, afløb, dræn, dræn osv..

Det er i stand til at eksistere under ugunstige forhold. For eksempel kan den vokse ved temperaturer fra 3,5 ° C til 40 ° C. Derudover kan den overleve i chlorhexidin-sæbeopløsninger op til en koncentration på 20 mg / ml.

I laboratoriet kan den vokse ved stuetemperatur (28 ° C), hvor nogle arter udvikler et karakteristisk pigment af de murede rødarter, kaldet prodigiosin. Men det vokser også ved 37 ° C, hvor dets kolonier er cremet hvid, det vil sige ved denne temperatur producerer det ikke pigment.

Dette repræsenterer en fysiologisk fænotypisk variation stimuleret af temperatur. Denne egenskab er unik i denne bakterie, da ingen andre arter af familien er i stand til at gøre det.

Produktionen af ​​pigment er utvivlsomt et meget nyttigt redskab til at foretage diagnosen.

I forhold til den pH-værdi, der kan understøtte, ligger dette fra 5 til 9.

Biokemiske egenskaber

Biokemisk set Serratia marcescens opfylder de grundlæggende egenskaber, der beskriver Enterobacteriaceae komplette familie, det vil sige det gærer glucose, reducerer nitrater til nitritter og er negativ oxidase.

Nu har den andre biokemiske egenskaber, der beskrives nedenfor:

S. marcescens Det er positivt at følgende prøve: Voges Proskauer-citrat, motilitet, lysindecarboxylase, ornithin og O-nitrophenyl-beta-D-galactopyranosid (ONPG) og katalase.

I lige så høj grad giver det negativt til: produktion af hydrogensulfid (H2S), indol, phenylalanindeaminase, urinstof og arginin.

I modsætning til methylrødtest kan variabel (positiv eller negativ).

Endelig producerer foran halvklyler en alkalisk / syrereaktion, dvs. at fermenterne glucose med gasproduktion, men ikke lactose.

Virulence faktorer

Slægten Serratia skiller sig ud i denne familie, fordi den har 3 vigtige hydrolytiske enzymer: lipase, gelatinase og ekstracellulær DNase. Disse enzymer favoriserer denne mikroorganisms invasive kapacitet.

Det har også 3 chitinaser og et chitinbindende protein. Disse egenskaber er vigtige i nedbrydning af kitin i miljøet.

Kinaserne giver også ejendommen til S. marcescens at udøve en anti-svampeffekt på svampe Zygomycetes, hvis cellevæg består hovedsageligt af chitin.

På den anden side, S. marcescens Det er i stand til at danne biofilm. Dette repræsenterer en faktor virulens af relevans, da bakterien i den tilstand er mere resistent over for antibiotikaresistens.

For nylig er det blevet fundet, at nogle stammer af S. marcescens de præsenterer et sekretionssystem af type VI (T6SS), som tjener til udskillelse af proteiner. Men dets rolle i virulens er endnu ikke defineret.

Antimikrobiel resistens

Stammer af S. marcescens producenter af kromosomale beta-lactamaser AmpC.

Dette tilvejebringer en iboende resistens over for ampicillin, amoxicillin, cefoxitin og cephalothin, hvorved den eneste mulighed mellem beta-lactamer til behandling af ESBL-producerende stammer vil carbapenemer og piperacillin tazobactam.

Derudover har den kapacitet til at erhverve modstandsmekanismer mod andre almindeligt anvendte antibiotika, blandt dem aminoglycosider.

Stammer af S. marcescens producenter af KPC-2 og bla TEM-1. I dette tilfælde er carbapenemer ikke længere effektive.

Den første stamme KPC uden for hospitalet blev isoleret i Brasilien, er modstandsdygtig over for aztreonam, cefepim, cefotaxim, imipenem, meropenem, gentamicin, ciprofloxacin og cefazidima, og kun modtagelige for amikacin, tigecyklin og gatifloxacin.

taksonomi

Domæne: Bakterier

Filum: Proteobakterier

Klasse: Gamma Proteobacteria

Bestilling: Enterobacteriales

Familie: Enterobacteriaceae

Stamme: Klebsielleae

Genre: Serratia

Arter: marcescens.

morfologi

De er lange baciller, der i modsætning til Gram-pletten er farvede røde, det vil sige, de er Gram-negative. Det danner ikke sporer. De har perkutan flagella og lipopolisaccharid i deres cellevæg.

Patologier og symptomer

Blandt de patologier, der kan forårsage Serratia marcescens i svækkede patienter er: urinvejsinfektion, sårinfektion, arthritis, conjunctivitis, endophthalmitis, keratitis keratoconjunctivitis og colitis.

Det kan også forårsage mere alvorlige patologier som: septikæmi, meningitis, lungebetændelse, osteomyelitis og endokarditis.

Indgangen til disse patologier er normalt repræsenteret af forurenede opløsninger, venøse katetre med biofilmdannelse eller andre forurenede instrumenter.

I tilfælde af oftalmologiske patologier skyldes det hovedsageligt brugen af ​​kontaktlinser, der er koloniseret med denne eller andre bakterier. I denne forstand er ulcerativ keratitis den mest alvorlige oftalmiske komplikation, som forekommer hos kontaktlinser. Det er karakteriseret ved tab af epitel og stromal infiltration, som kan forårsage tab af syn.

En anden mindre aggressiv oftalmisk manifestation er den for CLARE syndrom (akut røde øjne induceret af kontaktlinser). Dette syndrom manifesterer sig med akut smerte, fotofobi, lacrimation og rødme af conjunctiva uden epithelial skade.

diagnose

De vokser i enkle medier såsom næringsmiddel agar og hjernen infusion på berigede medier som blod agar og chokolade.

I disse medier har kolonierne tendens til at blive cremet hvid, hvis de inkuberes ved en temperatur på 37 ° C, mens kolonierne ved stuetemperatur kan have et rød-orange pigment.

De vokser også på selektivt medium og differentiel MacConkey agar. I dette tilfælde bliver kolonierne lyseblå eller farveløse ved 37 ° C og ved 28 ° C øger de farvetone i deres farve.

Müeller Hinton agar bruges til at udføre antibiotikumet.

behandling

Fordi den naturlige modstand, der har denne bakterie til penicilliner og cephalosporiner første generation, bør anvendes andre antibiotika længe de er følsomme i antibiogram og nuværende resistensmekanismer såsom produktion af udvidede spektrum betalaktamaser ikke osv.

Blandt de antibiotika, der kan testes for at teste deres modtagelighed er:

  • Fluorquinoloner (ciprofloxacin eller lebofloxacin),
  • Carbapenem (ertapenem, imipenem og meropenem),
  • Tredje generation cefalosporiner (cefotaxim, ceftriaxon eller cefadroxil),
  • Fjerde generation cefalosporin (cefepim),
  • Aminoglycosider (amikacin, gentamicin og tobramycin),
  • Chloramphenicol er især nyttig i tilfælde af infektioner, hvor dannelsen af ​​biofilmer er involveret.

referencer

  1. Hume E, Willcox M. Apparition of Serratia marcescens som et okulært overfladepatogen. Arch Soc Esp Oftalmol. 2004; 79 (10): 475-481
  2. Ryan KJ, Ray C. sherris. mikrobiologi Medical, 2010. 6. Ed. McGraw-Hill, New York, USA.
  3. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. (5. udgave). Argentina, Editorial Panamericana S.A..
  4. Hover T, Maya T, Ron S, Sandovsky H, Shadkchan Y, Kijner N. Mitiagin Y et al. Mecanismes of bacterial (Serratia marcescensVedhæftning til, migration sammen og drab af svamp Hyphae. Appl Environ Microbiol. 2016 82 (9): 2585-2594.
  5. Wikipedia bidragsydere. Serratia marcescens. Wikipedia, den frie encyklopædi. 14. august 2018, 16:00 UTC. Modtaget fra wikipedia.org.
  6. Sandrea-Toledo L, Paz-Montes A, ananas-Reyes E, Perozo-Mena A. ß-lactamaseproducerende extended-spectrum isoleret fra blodkulturer i en University Hospital of Venezuela Enterobacteriaceae. Kasmera. 2007; 35 (1): 15-25. Tilgængelig på: Scielo.org
  7. Murdoch S, Trunk K, Engelsk G, Fritsch M, Pourkarimi E og Coulthurst S. Det Opportunistiske Patogen Serratia marcescens Udnytter Type VI-sekretion til at målrette bakterielle konkurrenter. Journal of Bacteriology. 2011; 193(21): 6057-6069.
  8. Margate E, Magalhães V, Fehlberg l, Wales A og Lopes. KPC-producerende Serratia marcescens i en hjemmepleje patient fra Recife, Brasilien. Journal Do Institute of Tropical Medicine i São Paulo, 2015; 57(4), 359-360.