Dr Alvin Fox

ANGLISHT

BAKTERIOLOGJIA -  KAPITULLI 11

ENTEROBACTERIACEAE, VIBRIO, CAMPYLOBACTER DHE HELICOBACTER

Përktheu: Dr. Arsim Kurti, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë  

RADIO MIKROBI
Salmonellat detektive
Fagët kundër ushqimit
Helmimi
Oqeani dhe kolera

Literatura: Murray, botimi i pestë: kapitujt 29-31

FJALËT KYÇE
Oportun
Gastroenterit
Diarre 
Dizenteri
Infeksionet e traktit urinar
Llaktozë pozitiv/negativ
API testet
E.coli Enteropatogjene
E. coli Enterotoksigjene
Toskina termostabile
Toksina termolabile
E.coli Enteroinvazive
E.coli Enterohemorragjike
Vero toksina (sikur Shiga-toksina)
Hemolizina
Piliet adhezive
Shigella
Dizenteria bacilare
Shiga toksina
Salmonella typhi
Tifoja
antigjeni Vi
Salmonella enteritidis   (salmonelloza)
Salmonella cholerae-suis
Vibrio cholerae
Cholera
Koleragjeni (toksina e kolerës)
Yersinia entercolitica 
Campylobacter jejuni
Helicobacter pylori

Veçoritë e përgjithshme  

Ky grup i mikroorganizmave përfshin bakteret që shkaktojnë infeksione primare të traktit gastrointesinal të njeriut. Këto baktere referohen si enterike (duke mos marrë parasysh që shkaktojnë çrregullime të zorrëve). Bakteret që sulmojnë traktin gastrointestinal janë  E. coli dhe Salmonella, të gjitha speciet e Shigellave dhe Yersinia enterocolitica. Sëmundja reumatizmale, Sindroma e Reiterit (HLA-B27) mund të jenë si pasojë e ekspozimit me Salmonella, Shigella ose Yersinia. Mikroorganizmat tjerë që nuk bëjnë pjesë në Enterobacteriaceae, duke përfshirë Campylobacter dhe Chlamydia janë poashtu shkaktarë të Sindromit të Reiterit. Yersinia pestis shkaktare e “murtajës” do të spjegohet ndaras me zoonozat.

Pjesëtarët e kësaj familje janë shkaktarët kryesor të infeksioneve oportune ( duke përfshirë septikeminë, pneumoninë, meningjitin dhe infeksionet urinare). Shembuj të gjinive që shkaktojnë infeksione oportune janë:  Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Morganella, Providencia dhe Serratia. Seleksionimi i terapisë antibiotike është kompleks i shkaktuar nga diversiteti i organizmave.

 Disa prej mikoorganizmave shkaktojnë sëmundje të asocuara të bashkësisë te personat e shëndoshë. Klebsiella pneumoniae është e përfshirë shpesh në infeksionet respiratore. Mikroorganizmi ka kapsulë të shprehur që i ndihmon në patogjenitetin e saj. Infeksioni më i zakonshëm i traktit urinar është i shkaktuar nga E. coli. Rruga kryesore e infeksionit urinar është ascedente e shkaktuar nga kontaminimi fekal. Proteusi është një tjetër shkaktar i zakonshëm i traktit urinar; prodhon ureazën  e cila e zbërthen urenë  dhe e bën urinën alkalike.

Izolimi dhe identifikimi i Enterobaktereve

 

Figure 1C Rritja e fermentuesve llaktozë-negativ në agarin e MacConkey që përmban kripëra biliare dhe kristal violet për pengimin e rritjes së baktereve Gram pozitive. Agari poashtu përmban llaktozë dhe ngjyrë të kuqe që i dallon fermentuesit e llaktozës nga ato që nuk e fermentojnë llaktozën. Kolonitë e baktereve llaktozë pozive janë me ngjyrë rozë deri në të kuqe, kurse ato llaktozë negative janë pa ngjyrë ose transparente. Ky agar nuk i dallon bakteret llaktozë negative; kjo rritje mund të tregojë se bëhet fjalë për disa mikroorganizma- p.sh. Proteus, Salmonella ose Shigella. Në mostrat e fecesit rritja e këtyre kolonive mjafton për të vazhduar ecurinë e mëtejme diagnostike të identifikimit. © Pat Johnson, Palm Beach Community College, Lake Ëorth, Florida and The MicrobeLibrary

Figura 2.  Bakteret (shkopth), mykrrat (rrethore), dhe hifet fungale (filamentoze) në shpuzën e kuzhinës © Dennis Kunkel Microscopy, Inc.  me leje

Figura 3
E. coli (0157:H7) e tipit hemorrhagjik. Bacil prokariot enterik Gram-negativ, fakultativ anaerob. Mund të jetë fatal për njerëz dhe merret me ushqim nëse mishi nuk është pjekur mirë. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc.  Me leje

Gastroenteriti, diarrea dhe dizenteria

(i) Escherichia coli (Figura 3)

 Në nivelin e specieve, E. coli dhe Shigella janë të padallueshme. Për arsye praktike ( parimisht për t’iu shmangur konfuzionit) ato nuk janë të vendosura në gjininë e njëjtë. Jo papritur  janë shumë përputhje në mes të sëmunjdeve të shkakuar nga këto dy mikroorganizma.  

1) E.coli Enteropatogjene (EPEC). Serotipet e caktuara zakonisht janë të shoqëruara me diarre të foshnjeve. Provat gjenetike kanë konfirmuar se këto shtame dallojnë nga grupet tjera.  Aty është një lezion karakteristik morfologjik me destruksion të mikrovileve pa invazion të organizmit, gjë që sugjeron adesionin si proces të rëndësishëm. Klinikisht vërehen ethe, diarre, nauze, vjellje, zakonisht me feces pa primesa gjaku.  

2) E. Coli Enterotoksigjne (ETEC) shkakton diarre të ngjajshme si te kolera por në shkallë më të lehtë. Po ashtu, shkaktojnë “ diarre të udhëtarëve”. Sintetizohen dy tipe të toksineve të koduara nga plazmidet.  

a) Toksina termolabile e cila është e ngjajshme me toksinën e kolerës. Adenil-ciklaza është aktivizuar nga prodhimi i AMP-ciklike dhe shtimit të sekretimit të ujit dhe joneve.

b) Toksina termostabile. Guanilat-ciklaza e aktivizuar, e cila inhibon absorbimin e joneve prej lumenit te zorrëve.Diarea e lëngëshme, ethet dhe nauzea rezultojnë në të dy rastet.

3) E.coli Enteroinvazive (EIEC ) shkakton dizenterinë ( nuk dallohet nga shigellosa, shih dizenterinë bacilare më poshtë). 

4) Enterohemorrhagic E. coli (EHEC). Kryesisht janë serotipet O157:H7 (fig 4)

Figura 4B  Kronologjia e infeksioneve me E. coli O157:H7, një sëmundje e përhapur me ushqim. CDC

Këto mikroorganizma mund të shkaktojnë kolit hemorragjik ( të karakterizuar me diare me gjak dhe të bollshme me disa leukocite tek pacientët afebril). Megjithatë,  rëndësia e tyre është duke u rritur ( fig 4) me njohjen e epidemive të shkaktuara nga kontaminimi i mishit të hamburgerit. Mikroorganizmat mund të përhapen nëpër gjak dhe të shkaktojnë sindromin hemolitiko-uremik sistemik ( anemia hemolitike, trombocitopenia dhe insuficienca e veshkave). Prodhimi i vero-toksinës ( biokimikisht e ngjashme me shiga-toksinën ) është e asocuar me këtë grup të mikroorganizmave. Toksina është e koduar nga fagu lizogjenik. Hemolizinat ( të koduara nga plazmidet) poashtu janë të rëndësishme në patogjenezë.

 Siç u tha më lart , aty janë së paku 4 sëmundje me etiologji të qartë. Megjithatë, në laboratoret diagnostikuese  grupet në përgjithësi nuk diferencohen dhe tretmani bazohet në simptomatologji. Antibiotikët në përgjithësi nuk përdoren, përveç në disa sëmundje të rënda ose sëmundje që kanë progreduar në stadin sistemik ( p.sh. sindroma hemolitiko-uremike). 

Dy  klasa të mëdha të pileve janë prodhuar nga E. coli :  piliet manozë senzitive dhe manozë rezistente. Lidhja e mëparshme për manozën e cila përmban glikoproteinë dhe e mëvonshme për cerebrozide në epitelin e nikoqirit , lejon lidhjen. Kjo ndihmon në kolonizimin e E. coli.

Shigella (4 speciet; S. flexneri, S. boydii, S. sonnei (figura 5), S. dysenteriae) të gjitha  shkaktojnë dizenterinë bacilare ose shigellozën( fecesi me gjak i shoqëruar me dhembje intestinale). Mikroorganizmat sulmojnë shtresën epiteliale por nuk penetrojnë. Zakonisht brenda 2-3 ditëve, dizenteria e shkaktuar nga bakteria e dëmton shtresën epiteliale të intestinumit duke prodhuar mukus dhe gjak ( që haset në feces) dhe tërheqjen e leukociteve ( gjithashtu të gjetur ne feces si “ qelb”). Ndonjëherë diarea e lengshme vërehet pa shenja të dizenterisë. Shiga toksina ( e koduar mga kromozomet ) e cila është neurotoksike, enterotoksike dhe citotoksike  luan rol në patogjenezë. Enterotoksiciteti i saj mund të bëj sëmundjen klinikisht të duket si diare. Toksina e inhibon sintezën e proteinave ( vepron në nënnjësinë 70S të ribosomeve dhe lizon 28S rARN ) Kjo është sëmundje primarisht e fëmijëve e shkaktuar nga kontakti fekalo-oral. Të rriturit mund të infektohen nga fëmijët, po ashtu mund të transmetohet nga të rriturit të cilët manipulojnë me ushqim e të cilët e kontaminojnë ushqimin. Burimi i të dy rasteve janë duart e palara. Njeriu është i  vetmi “rezervar”. 

Menagjimi i dehidrimit është e rëndësisë primare. Në të vërtetë diarea e lehtë shpesh nuk njihet si shigellozë. Pacientët me dizenteri të rëndë zakonisht trajtohen me antibiotikë ( p.sh. ampicilin). Në dallim me sallmonellozën pacientët reagojnë në  terapinë me antibiotikë dhe zgjatja e sëmundjes shkurtohet.
 

Figura 7a. Izolimi i Salmonella enteritidis sipas regjioneve, SHBA, 1974-1994 CDC 

Bazuar në studimet gjenetike, ekzistojnë dy specie të sallmonellave: S. Enterica dhe S. bongori. Në anën tjetër duke përdorur antitrupat e caktuar, më shumë se 2000 “serotipe” antigjenike janë zbuluar. Janë vetëm disa tipe të cilat janë zakonisht të shoqëruara me sëmundjen karateristike humane ( më të shpeshtat janë S. enteritidis, S. cholerae-suis dhe S. Typhi).   

Salmonelloza, infeksioni më i zakonshëm me salmonella është i shkaktuar nga një mori serotipesh ( më të zakonshmet janë Salmonella enteritidis dhe përhapet nga ushqimi i kontaminuar  ( siç janë shpezët dhe vezët -figura 7a). Nuk ka rezervar human dhe zakonisht shfaqet si gastroenterit ( nauze, vjellje dhe jashtëqitje pa gjak). Sëmundja zakonisht është vetëlimituese ( 2-5 ditë). Sikurse Shigella , këto mikroorganizma e atakojnë epitelin por nuk shkaktojnë  infeksion sistemik. Në rastet  e pakomplikuara të salmonellozës terapia me antibiotikë nuk është e dobishme. S. cholerae-suis ( e cila është më e rrallë) shkakton septikemi pas invazionit. Në këtë rast , terapia antimikrobike është e nevojshme. 

Yersinia entercolitica (figura 7b) është shkaktare kryesore e gastroneteritit ( simptomi kryesor klinik) ne Skandinavi dhe herë pas here shfaqet në SHBA. Mikroorganizmi është invaziv ( zakonisht pa përhapje sistemike). Infeksioni në mënyrë tipike paraqitet me diare, ethe dhe dhembje abdominale. Megjithatë simptomet sistemike pas bakteremisë janë vrejtur. Mikroorganizmi  mund të përhapet me kontaminim fekal të ujit ose qumështit nga kafshët shtëpiake ose nga ngrënia e produkteve të mishit. Më së miri izolohet nga mediumet e “ ftohta”: kur të futet në temperaturë të frigoriferit ky mikroorganizëm mbijeton  derisa të tjerët jo. Sëmundje e ngjajshme por më pak e rëndë shkatohet nga Y. pseudotuberculosis. Treapia me antibiotikë është e rekomanduar.

VIBRIO

Këto janë baktere Gram negative. Janë në formë të presjes, anaerobe fakultative dhe oksidazë pozitive. Më i rëndësishmi është Vibrio Cholerae ( figura 8 dhe 9) , shkaktare e kolerës. Ajo ka kërkesa të thjeshta nutritive dhe lehtë kultivohet. V cholera është gjetur në fecesin  e personave të infektuar dhe përfundon në pajisjet e ujit në qoftë se ujërat e zeza nuk përpunohen. Kështu që mikroorganizmi përhapet duke pirë ujin e kontaminuar. Mikroorganizmat mbijetojnë në ujin e freskët dhe ngjajshëm me vibriot tjera  në ujin e njelmët. Ushqimi, pas ujit të kontaminuar, është rrugë tjetër e kontaminimit. Kjo është primarisht sëmundje e botës së tretë. NëSHBA është vrejtur tek udhëtarët ndërkombëtar, poashtu ndonjeherë është parë pas konsumimit të ushqimit të detit. Në zorrë, mkroorganizmat aderojnë për epitelin e intestinumit pa e penetruar. Aderimi për mikrovile është i rëndësishëm për patogjenezë. Pastaj vjen deri te sekretimi i toksinës së kolerës.

Choleragen (kolera toksin)  është e koduar nga kromozomet dhe përmban dy tipe të nënnjësive ( A dhe B). Nënjësia B lidhet për gangliozide në sipërfaqe të qelizave epiteliale dhe lejon futjen brenda të nënnjësisë A. Nënjësia A mund të përmbajë kanal hidrofobik  nëpër të cilin futet nënnjësia A. Nënnjësia A e katalizon ribozilimin e ADP-së të kompleksit regulator i cili e aktivizon adenil-ciklazën në membranën qelizore të epitelit të zorrëve. Prodhimi tejmase i AMP-së ciklike e stimulon sekretimin masiv të joneve dhe ujit në lumen. Dehdrimi dhe vdekja ( pa tretman ) janë si pasojë. Zëvendësimi i lëngjeve është komponenta kryesore e tretmanit. Terapia me antibiotik mund të përdoret si shtesë. Vaksinimi është pjesërisht efektiv dhe në përgjithësi nuk preferohet. Kryesisht preferohet për gjatë udhëtarët ndërkombëtar. 

Vibrio parahemolyticus zakonisht perhapet duke konsumuar ushqimin  e detit të papërpunuar dhe  nuk vrehet zakonisht në SHBA. Mikroorganizmi më së miri rritet në përqëndrimet e larta të kripës. Vrehet diarea pa gjak por nuk është  e rëndë si kolera.

ANIMACION
Patologjia e kolerës
© Alan House and Mike Hyman, Department of Microbiology, North Carolina State University, Raleigh, N.C. and The MicrobeLibrary
 

Figura 8b
Vibrio parahaemolyticus – bacil halofil, fakultativ anaerob që shkakton sëmundje përmes ushqimit të njohur si helmim me ushqim deti. Përhapet përmes konsumimit të ushqimit të papërpunuar ose të papjekur mirë të detit siq janë guacat. Më rrallë, kjo baktere mund të shkaktojë infeksion në lëkurë nëse plaga e hapur ekspozohet në ujin e detit.  © Dennis Kunkel Microscopy, Inc.  Me leje

Figure 9. Vibrio cholerae – Bacil Gram-negativ, fakultativ anaerob, i lakuar në formë të presjes; shkakton kolerën aziatike.  © Dennis Kunkel Microscopy, Inc.  me leje

Figure 10b
Campylobacter jejuni është bacil enterik i lakuar. Shkakton kampilo-bakteriozën, një ndër sëmundjet më të shpeshta bakterore që japin diarre në SHBA. Është e ndjeshme dhe lehtë mbytet në temperaturat e ulta apo të larta. Bartës të këtyre baktereve janë zogjtë për shkak të temperaturës ë tyre trupore që preferohet nga kampilobakteret. Burim i infeksionit te njerëzit është zakonisht manipulimi joadekuat i mishit të papërpunuar të shpendëve ose të papjekur mirë të tyre. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc.  Me leje

CAMPYLOBACTER DHE HELICOBACTER

Këto dy grupe të mikroorganizmave Gram negative kanë formë të lakuar apo spirale dhe janë gjenetikisht të ngjashme.

Shkaktari më i shpeshtë i sëmundjeve humane është C. jejuni. Mikroorganizmi infekton traktin intestinal të disa kafshëve (duke përfshirë gjedhet dhe delet) dhe është shkaktar kryesor i abortit. Përhapet nga qumështi dhe produktet e mishit.

Diarea e lëngshme është predominante por dizenteria është e rëndomtë. Mikroorganizmi është invaziv por në përgjithësi më pak se shigella. Plogështia, ethet dhe dhembjet abdominale janë veçori të tjera të sëmundjes. Bakteremia është vërejtur në një numër të vogël të rasteve. Mikroorganizmi rritet në kushte mikroaerofile dhe më së miri rritet në temperaturë 42 ^oC. Më së shpeshti izolohet nën këto kushte duke përdorur medium selektive. Mund të trajtohet me antibiotik por zakonishtë është sëmundje vetëlimituese. 

Helicobacter pylori (figura 11) është pranuar në këto vitet e fundit si shkaktar kryesor i ulçerës së lukthit. Mikroorganizmi jeton kronikisht në mukozën e lukthit të njeriut. Kultura është metodë e preferuar diagnostikuese por mund të mos ketë sukses në një numër të rasteve. Mikroorganizmi prodhon ureazën e cila e prodhon amoniakun dhe dioksidin e karbonit. Kjo ndihmon në detektimin dhe identifikimin e mikroorganizmit të izoluar. Ureaza prodhohet në sasi të madhe sa që mund të detektohet direkt në  mostrën e  mukozës pas endoskopisë. Alternativisht CO₂ i markuar si  ¹³C ose ¹⁴C detektohet në frymëmarrje pas thithjes së uresë së markuar. Prodhimi i amoniakut është faktor patogjen (lokalisht e neutralizon acidin e lukthit). Terapia me antibiotikë e eliminon mikroorganizmin, e shëron ulqerën peptike dhe në përgjithësi e mënjanon mundësinë e relapsit.

 

Figura 11b
Helicobacter pylori – bacil spiral deri pleomorf Gram-negativ. Mund të lëviz me flagjelat e holla në skajin e qelizës. Ekzistojnë shumë shtame të H.pylori që japin sëmundje në njerëz. Infeksioni me H. pylori

 Figura 11c
Helicobacter pylori – bacil spiral deri pleomorf Gram-negativ. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc.  Me leje