Энтеробактерии (Enterobacterales) — семейство грамотрицательных бактерий, имеющих форму палочек, не образующих споры и способных существовать в условиях как с кислородом, так и без него.
Это семейство включает множество бактерий, которые являются нормальной микрофлорой организма человека, но также содержит значительное количество патогенных видов.
Патогенез инфекций энтеробактерий
Многие представители семейства, такие как Klebsiella, Escherichia coli, Salmonella typhi, обладают капсулами, представляющими собой полисахаридные структуры. Они играют ключевую роль в вирулентности микроорганизмов. Например, капсульный Vi-антиген Salmonella typhi является основным фактором патогенности и используется в вакцинах против брюшного тифа. Штамм Escherichia coli K1 часто вызывает менингит и сепсис у новорожденных.
Токсины энтеробактерий
Некоторые штаммы Escherichia coli, например, энтеротоксигенные (ETEC), выделяют токсины, вызывающие диарею за счет усиленной секреции жидкости энтероцитами. Термолабильные токсины (LT) сходны по структуре с холерным токсином и разрушаются при высокой температуре. Термостабильные токсины (ST) активируют выработку циклической формы гуанилмонофосфата, вызывая диарею у путешественников.
Энтероагрегативные штаммы (EAggEC) стимулируют агрегацию клеток кишечника, вызывая хроническую диарею, а энтеропатогенные (EPEC) штаммы вызывают заболевание через прикрепление к слизистой оболочке кишечника, без её инвазии. Энтерогеморрагические штаммы (EHEC) приводят к тяжелым осложнениям, таким как гемолитико-уремический синдром, из-за выделяемого токсина, схожего с токсином Шига.
Генетический обмен
Энтеробактерии обладают уникальной способностью обмениваться генетическим материалом через плазмиды, транспозоны и интегроны. Это позволяет им быстро приобретать устойчивость к антибиотикам и новые факторы патогенности. Такой обмен приводит к образованию «островков патогенности», которые усиливают способность бактерий вызывать заболевания.
В медицинских учреждениях, особенно в реанимационных отделениях, встречаются вспышки инфекций, вызванных мультирезистентными штаммами, такими как Klebsiella pneumoniae, что создает серьезные трудности в лечении.
Какие среды используют для диагностики энтеробактерий
Для диагностики энтеробактерий применяются различные питательные среды, которые помогают их выделению, идентификации и дифференциации. Вот основные из них:
Эта среда предназначена для выявления и дифференциации энтеробактерий в клинических образцах, таких как моча. Она также используется для работы с другими материалами, содержащими значительное количество условно-патогенных бактерий, включая Proteus spp. и другие. Хромогенный агар позволяет ускорить процесс идентификации благодаря специфической окраске колоний.
Среда МакКонки применяется для селективного выделения и идентификации энтеробактерий. Она широко используется в микробиологических исследованиях для анализа клинических образцов, продуктов фармацевтической и пищевой промышленности, а также сточных вод. Благодаря содержанию лактозы и индикаторов pH, среда помогает различать бактерии, ферментирующие лактозу, от тех, кто этого не делает.
TSI-агар позволяет дифференцировать грамотрицательные кишечные бактерии на основании их способности ферментировать углеводы и образовывать сероводород (H₂S). Эта среда служит вспомогательным инструментом для идентификации как патогенных, так и непатогенных энтеробактерий, выделенных из биоматериалов, таких как фекалии. TSI-агар часто используется в схемах FDA (США) для первичной идентификации.
Среда XLD применяется в соответствии с международными стандартами (ISO 6579) и служит для выявления энтеробактерий путем оценки их способности метаболизировать углеводы и изменять кислотность среды. В результате этой реакции агар изменяет цвет с красного на желтый, что упрощает диагностику.
Современные питательные среды для диагностики энтеробактерий обладают высокой специфичностью и чувствительностью, что позволяет не только ускорить процесс исследования, но и минимизировать вероятность ложных результатов. Эти среды широко применяются в медицинских и санитарно-эпидемиологических лабораториях для диагностики кишечных инфекций и других заболеваний, вызванных условно-патогенными и патогенными микроорганизмами.