Escherichia

Nagu Escherichia on gramnegatiivsete vardakujuliste bakterite perekond. Selle kõige olulisem esindaja ja inimese patogeenide suhtes kõige olulisem on Escherichia coli (E. coli). Escherichia kuulub enterobakteritesse ja moodustab väikese osa soolestiku normaalsest taimestikust.

Mis on escherichia?

Escherichia on gramnegatiivsed varbakterid, mis esinevad füsioloogiliselt inimese sooleflooras. Nad kasvavad fakultatiivselt anaeroobselt, mis tähendab, et nad saavad kasvada ja paljuneda nii hapniku juuresolekul kui ka ilma. Nad on ka oksüdaasi suhtes negatiivsed. Escherichia on lendunud bakterid, seega on nad liikuvad. Escherichia valikuline kultiveerimine on võimalik sapisoolasid sisaldavatel söötmetel nagu McConkey agar.

E. coli, Escherichia tüüp, on bakteriaalse infektsiooni kõige levinum patogeen ja toimib ka saastunud joogivee ja suplusvee indikaatorina. E. coli uuringud võtsid arvukalt teadlasi Nobeli füsioloogia ja meditsiini auhinna. On teada ka teisi Escherichia liike, nagu E. hermanii või E. vulneris, kuid nendega nakatumine on väga haruldane.

Esinemine, levik ja omadused

Escherichia kuulub enterobakterite rühma, mis tähendab, et neid leidub peamiselt imetajate sooltes. E. coli mängib peamiselt rolli inimese meditsiinis. Kui inimene puutub kokku nende sooltest pärinevate ainetega, võib see saastada näiteks joogivett või toitu, mis võib nakatada teisi inimesi. Sellepärast peetakse E. coli fekaalinäitajaks, 100 ml joogivees ei tohi olla E. coli. Lisaks soodustab ebapiisav hügieen avalikes tualettides kuseteede nakatumist, eriti naistel.

Escherichia pinnal, mida nimetatakse serotüpiseerimiseks, võib mitmesuguste antigeensete struktuuride tuvastamiseks kasutada mitmesuguseid tuntud antiseerumitega aglutinatsioonireaktsioone. Selle tulemuseks on individuaalne antigeeni muster. Eristatakse O-antigeene (pinnaantigeene, mis vastavad lipopolüsahhariididele), H-antigeene (flagella flagelliin, termostabiilne valk), K-antigeene (välimise membraani süsivesikud) ja F-antigeene (fimbriae). Fimbriad paiknevad seedetrakti limaskesta külge.

Escherichial pole ka kapsleid ja nad on peritricid (terves rakus ümber) helvestatud, seega on nad liikuvad. See on eriti oluline E. coli puhul, kuna maos viibides ei saa see end agressiivse maohappega kokku puutuda ja liigub seetõttu kaitsvasse lima.

Eristatakse E. coli erinevaid alatüüpe, millest igaüks arendab erinevaid virulentsustegureid ja põhjustab erinevaid haigusi. Neid nimetatakse ka patovarideks: EPEC (= enteropatogeenne E. coli) kinnitub soole limaskestale ja võib rakkudesse toksiini süstida nn 3. tüüpi sekretsioonisüsteemi kaudu. See toksiin põhjustab soolestiku epiteeli lamenemist. Need mõjutavad peamiselt imikuid ja põhjustavad imikutele haruldast kõhulahtisust.

ETEC (= enterotoksiline E. coli) toodab ka kahte enterotoksiini. See on reisija kõhulahtisuse põhjustaja, mida kutsuvad esile suu kaudu saastunud toidud, eriti troopikas. Kliiniline pilt sarnaneb kooleraga, kuna kaks toksiini vastavad üksteisele.

EHEC-is (= enterohemorraagiline E. coli) on valk intimin, mis soodustab bakterite kindlat seondumist soole limaskestaga. Patogeen moodustab ka toksiini, mis sarnaneb Shigella toodetud sigatoksiiniga. See viib valkude sünteesi pärssimiseni mõjutatud rakkudes. Neid tuntakse ka kui STEC (= Shiga toksiine tootvad E. coli).

EAEC (= enteroaggregatiivne E. coli) on võimeline moodustama agregaate teiste bakteritega, mis jõuavad soole limaskestale. UPEC (= uropatogeenne E. coli) ekspresseerib selle pinnal P-fimbriat, mida kasutatakse spetsiaalselt urogenitaaltrakti epiteeliga seondumiseks. EIEC (= enteroinvasiivne E. coli) tungib otse soole epiteelirakku ja levib naaberrakkudesse, tungides neile otse sisse.

Haigused ja tervisehäired

Escherichias eristatakse sooleinfektsioone, st seedetrakti haigusi (mis on alati põhjustatud eksogeensetest infektsioonidest) ja soolteväliseid haigusi, mis on enamasti põhjustatud endogeensetest nakkustest.

E. coli on bakteriaalse infektsiooni kõige levinumad põhjused. Erinevad alatüübid põhjustavad erinevaid haigusi: EPEC vastutab imikute kõhulahtisuse eest, mida iseloomustab massiline kõhulahtisus ja dehüdratsiooni oht. Kolmandas maailmas on patogeen kõrge imikute suremus. Kroonilise püsiva kõhulahtisuse põhjustaja on EAEC. Kõhulahtisus on limane, kuna see kutsub soole limaskesta eritama rohkem lima.

Reisijate kõhulahtisuse põhjustajaks on ETEC, mis on kooleraga väga sarnane. Riisiveega sarnane kõhulahtisus kuni 20 liitrit päevas pole haruldane. EHEC, mis on ka kõige tuntum alamtüüp, vastutab vesise ja verise kõhulahtisuse eest, mis võib olla tingitud hemolüütilis-ureemilisest sündroomist (HUS), eriti väikestel lastel, mis võib põhjustada neerupuudulikkust. Arvesse võib võtta ka palavikku, kõhukrampe ja oksendamist. Teine komplikatsioon võib olla soole perforatsioon.

EIEC on düsenteeriataolise koliidi põhjustaja verise ja kõhulahtisusega. UPEC kui soolevälise infektsiooni põhjustaja põhjustab kuseteede infektsioone, kui bakter siseneb soolestikust urogenitaaltrakti. Eriti juhtub see naistel päraku anatoomilise läheduse tõttu kusiti. Need võivad põhjustada vastsündinu meningiiti ka seetõttu, et sünnikanal asub ka päraku lähedal ja võib seega nakatada lapse sündi.