Біологія сальмонели

Вторинне електронне мікроскопське зображення сальмонели (кольорове червоне)

Відповідно до чинної на сьогодні номенклатури
існує всього три види:

  • S. enterica
  • S. bongori
  • S. subterranea

S. enterica ділиться на шість підвидів, перелічених нижче. У межах підвиду окремі ізоляти відносяться до одного із понад 2500 сероварів.

Сальмонели належать до паличкоподібних бактерій, діаметром близько 0,7-1,5 мкм, довжиною близько 2-5 мкм, грамнегативними, переважно активно рухливими, джгутиковими перитрихами, факультативно анаеробними, хемоорганотрофними з окислювально-бродильним енергетичним метаболізмом та неспороутворенням. Вони є в роду Сальмонели резюмувала і сім'я Enterobacteriaceae призначений. Вони тісно пов’язані з родом Ешерихії. Вони зустрічаються у всьому світі у холоднокровних і теплокровних тварин, у людей та в середовищах існування поза живими істотами. Вони викликають захворювання людей і багатьох тварин.

Джозеф Ліньєр назвав рід у 1900 році на честь американського ветеринара Даніеля Елмера Салмона.

Сальмонела як збудник

Сальмонельоз (хвороби, викликані сальмонелою) відносяться до категорії зоонозів, оскільки люди можуть заражатися як тваринами, так і тваринами. Також поширеним є зараження через їжу. Сальмонела зустрічається особливо на яйцях і м’ясі птиці. На відміну від минулого, свинина зараз рідко забруднюється сальмонелою.

Розрізняють ентерит та тифозний/паратифозний сальмонели, останній завдяки особливим факторам вірулентності та капсульному білку (Viантиген антитіла) викликають більш серйозні захворювання (наприклад,. Salmonella enterica subsp. enterica Серовар Тифі, коротше Сальмонела тифі). Сальмонела тифі не зустрічається у тварин і пристосований до людини.

Наприклад, сальмонела ентериту Salmonella enterica subsp. enterica Serovar Enteritidis (коротка назва Salmonella enteritidis) і Salmonella typhimurium, викликають діарейні захворювання, які зазвичай спонтанно заживають у людини і зазвичай не потребують лікування антибіотиками. Однак серйозні захворювання (загальні інфекції) можуть бути викликані у груп ризику, таких як немовлята, маленькі діти, люди похилого віку, ВІЛ-інфіковані та пацієнти з ослабленим імунітетом.

У Німеччині сальмонельоз належить до так званих захворювань, про які можна повідомити (розділи 6 та 7) Закону про захист від інфекцій. Офіційні звіти впали з приблизно 200 000 у 1990 році до приблизно 55 000 у 2005 році. За підрахунками, кожна п’ята людина в Німеччині носить сальмонелу. ВООЗ очікує щороку у світі понад 16 мільйонів черевного тифу, понад півмільйона з яких смертельні.

Сальмонела може виживати тижнями поза організмом людини або тварини. Сонячне світло (УФ-випромінювання) прискорює загибель збудників. Їх можна виявити у висушеному калі протягом 2,5 років. Щоб уникнути зараження сальмонелою, рекомендується нагрівати їжу до 75 ° C (температура в ядрі) протягом принаймні десяти хвилин. Заморожування не вбиває бактерії. У кислих середовищах сальмонели швидко гинуть; звичайні дезінфікуючі засоби вбивають їх протягом декількох хвилин. При температурі нижче 6 ° C розмноження значно сповільнюється.

історія

  • У 1874 році польський патологоанатом Тадеуш Бровіч вперше описав бактерію як причину черевного тифу.
  • У 1880 р. Збудник висипного тифу був виявлений у людини Карлом Джозефом Ебертом та Робертом Кохом.
  • У 1884 році Георгу Гаффкі вдалося виростити збудника в чистому вигляді.
  • У 1889 р. Даніель Елмер знайшов сьомгу, після чого рід Сальмонели назвали бактерією "свиняча холера".

Систематика та номенклатура

біологія

Систематика та номенклатура Сальмонели-Вид дуже складний. На початкових етапах були Сальмонели-Наприклад, види, сформовані та названі відповідно до клінічних критеріїв Salmonella typhi-murium (Мишачий тиф), S. abortus-ovis (Аборт овець), S. cholerae-suis (Холера свині).

У 1941 році Кауфманн визначав кожен нещодавно відкритий серовар як новий вид на основі серологічних знахідок. [1]

Коли було визнано, що специфічність хазяїна деяких видів не існує - S. typhimurium і S. choleraesuis також патогенні для людини - були новими сероварами як незалежними Сальмонели-Види, розглянуті та названі за місцем, де був виділений перший штам нового виду.

У 1966 р. На Дев'ятому міжнародному мікробіологічному конгресі в Москві було вирішено видалити дефіс із назви виду (наприклад,. S. typhimurium).

На основі молекулярно-біологічних знахідок (зокрема, гібридизації ДНК/ДНК) Ле Мінор та Попофф висунули гіпотезу про те, що рід Сальмонели складаються лише з одного виду, S. enterica. [2] Підвид (скорочено ssp.) Та серовари були розділені на шість груп.

99,5% сальмонел, виділених від людей, які страждають на сальмонельоз, і теплокровних тварин належать до I групи. Представник підвиду салами (ІІ група) та хатні (IV група) були виділені від плазунів; найменш поширеними є підвиди VI групи (підвиди indica). S. enterica ssp. бонгорі був класифікований як група V Ле Мінор та Попофф (1987) [2], але Рівз та ін. ін. (1989) [3] запропонував групу V як окремий вид S. bongori дзвонити. Кожен підвид, у свою чергу, містить числові назви сероварів.

Медично важливі сальмонели належать до

  • Група I (S. enterica ssp. enterica), а також
  • Група IIIa (S. enterica ssp. арізони) та
  • Група IIIb (S. enterica ssp. діарізони) в.

Ці шість груп сальмонел можна класифікувати наступним чином за допомогою біохімічних тестів: [4]

групи
(за номером)
МалонатONPGДульситСаліцинГалактуронова кислотажелатин
групи
(за підвидами)
S. enterica ssp. enterica Я негативний негативний позитивні негативний негативний негативний
S. enterica ssp. салами II позитивні негативний позитивні негативний позитивні позитивні
S. enterica ssp. арізони, і S. enterica ssp. діарізони III позитивні позитивні негативний негативний слабкий позитивні
S. enterica ssp. хатні IV негативний негативний негативний позитивні позитивні позитивні
S. enterica ssp. indica VI негативний змінна змінна негативний позитивні позитивні
S. bongori V негативний позитивні позитивні негативний позитивні негативний

Пояснення: Малонат: використання малонату як джерела енергії та вуглецю (джерело С); ONPG: гідроліз ONPG; Dulcit: використання цициту, цукрового спирту, як джерела енергії та вуглецю; Саліцин: Використання саліцину, глікозиду, що міститься у вербах (загальна назва: Салікс) відбувається як джерело енергії та вуглецю, галактуронова кислота: утилізація галактуронової кислоти, головного компонента пектинів, желатин: гідроліз желатину.

Після майже двадцяти років обговорень пропозиції Леона Ле-Мінора та Мішеля Ю. Попоффа [2] та Майкла В. Рівза [3] були прийняті у 2005 році. [5] [6] Ця формальна система, створена мікробіологічними систематистами, не відповідає традиційній систематиці виду Сальмонели і з видовою назвою Кауфмана завдяки сероварам. Однак мікробіологи та інфекціоністи були знайомі з цим принципом іменування протягом десятиліть, тому це неправильне найменування все ще широко поширене сьогодні.

За схемою Кауфмана-Уайта, загалом існує понад 2500 сероварів сальмонели, які відрізняються внаслідок появи різних антигенів О та Н. О-антигени входять до складу ліпополісахаридів (ЛПС) клітинної стінки, а Н-антигени - до білкових будівельних блоків джгутиків, за допомогою яких сальмонели можуть рухатися. Крім того, деякі види мають антиген у слизовій оболонці («капсула»), так званий капсульний антиген (= антиген К). Оскільки за схемою Кауфмана-Уайта можна виявити лише одну Н-фазу, і в будь-якому випадку для набору тексту потрібні обидві Н-фази, то другу (іншу) Н-фазу потрібно довести до тренування за допомогою ройової пластини за Свен-Гардом.

  • О-антиген (= соматичний антиген), локалізований у зовнішній мембрані, ліпополісахарид, термостабільний, нестійкий до формальдегіду, так званий поверхневий антиген
  • H-антиген (= антиген джгутика), термолабільний, стійкий до формальдегіду.
  • K-антиген (= оболоночний антиген), складається з трьох фракцій з різною теплочутливістю і призначається клітинній стінці.

Епідеміологічні групи

Класифікація сероварів після адаптації до конкретних господарів:

  • серовари, пристосовані до людей, що викликають черевний тиф або паратиф (наприклад,. С.. Тифі, С.. Паратифи A, B і C),
  • Серовари пристосовані до певних видів тварин, які спричиняють специфічні для тварин хвороби і не мають значення для інших видів тварин чи людей С. Дублін (яловичина), С. Холерезуїс (свиня), С. Абортусовіс, Абортусекі (вівці, коні) та
  • Серовари без особливої ​​адаптації до господаря, які виникають як збудники ентериту у всіх видів тварин і які спричиняють харчові отруєння у людей.
  • Серовари без особливої ​​адаптації до господаря, які зустрічаються у людей та тварин як збудники сальмонельозу та мають високу вірулентність.

Можливості зараження

Можливі зараження сальмонелою:

  • через нечистоту в харчовій галузі, особливо на великих кухнях
  • через виведення хворих, але також інфікованих, але клінічно здорових людей (постійні екскретори) та тварин (зникаючих: медперсонал, інші тварини); особливо від невиявлених заражених плазунів (рівень зараженості 90%), що небезпечно, особливо для маленьких дітей [7]
  • від забрудненої поверхневої води та несвіжої води (наприклад, у душових шлангах та дозаторах води, що не використовуються)
  • через антисанітарну розморожену птицю (багато бактерій знаходиться у талій воді) та
  • через сирі яйця птиці, зараженої сальмонелою (сальмонели зазвичай знаходяться лише на яєчній шкаралупі, але можуть потрапити всередину, якщо кутикула пошкоджена).

Медично значущі представники

  • S. enterica ssp. арізони, у холоднокровних тварин, птиці, ссавців
  • S. choleraesuis (Bacillus paratyphus B і ​​C), кишкові коменсали свиней, патогенні зі слабкою стійкістю Люди можуть заразитися, вживаючи м’ясо хворих свиней, що викликає сальмонельоз свині.
  • S. enteritidis, Поява в кишечнику великої рогатої худоби, гризунів, качок (включаючи їх яйця) та людей; Збудник хвороби, що викликає у дитини паратиф телят та гострий гастроентерит у людей.
  • S. paratyphi
    • S. paratyphi A, суто збудник людини, збудник "паратифу А" (паратифозний гастроентерит), передача через контактну та інфекційну їжу або воду.
    • S. paratyphi B, переважно збудник людини в Центральній Європі, збудник "Paratyphus B", передача через контактну та інфекційну їжу, водний або муховий послід.
  • S. typhi, Поява в помірному та субтропічному поясах, збудників людського висипного тифу, передача через контактну та інфекційну їжу, водний або муховий послід 3–5% усіх хворих людей залишаються постійними елімінаторами.
  • S. typhimurium, Збудник фебрильної кишкової інфекції у птахів і ссавців, який, як правило, смертельний, через заражену їжу. Тригер сальмонельного ентериту («харчове отруєння») у людини.
  • С. Дублін, один із збудників сальмонельозу великої рогатої худоби, що підлягає повідомленню
  • S. typhisuis, одна з причин сальмонельозу свиней

Сальмонела в дослідженнях раку

У зв'язку з питанням про те, чи і як бактерії можуть вбивати пухлини, було встановлено, що і як сальмонели вторгуються в пухлини та руйнують їх. Для застосування сальмонели потрібно було б послабити, щоб їх можна було використовувати для лікування раку, не викликаючи небезпечної кишкової інфекції. [8-й]