Enteroaggregativ Escherichia coli

Enteroaggregativ Escherichia coli
Specialitet Smittsam sjukdom

Enteroaggregativ Escherichia coli ( EAEC eller EAggEC ) är en patotyp av Escherichia coli som orsakar akut och kronisk diarré i både den utvecklade världen och utvecklingsländerna. De kan också orsaka urinvägsinfektioner . EAEC definieras av deras "stacked-brick"-mönster av vidhäftning till den humana larynxepitelcellinjen HEp-2. Patogenesen av EAEC involverar aggregation av och vidhäftning av bakterierna till tarmslemhinnan, där de utvecklar enterotoxiner och cytotoxiner som skadar värdceller och inducerar inflammation som resulterar i diarré .

EAEC är nu erkänt som en framväxande enterisk patogen. I synnerhet rapporteras EAEC som den näst vanligaste orsaken till resenärsdiarré, näst efter Enterotoxigen E. coli, och en vanlig orsak till diarré bland pediatriska populationer. Det har också associerats med kroniska infektioner hos de senare, såväl som hos immunförsvagade värdar, såsom HIV -infekterade individer. Medvetenheten om EAEC ökade av ett allvarligt utbrott i Tyskland under 2011, vilket orsakade över 5 000 fall och minst 50 dödsfall. Den ansvariga patogenen visade sig vara en EAEC O104:H4-stam som lysogeniserades av en Shigatoxinkodande fag (typiskt associerad med Shigatoxinproducerande Escherichia coli , som ofta kodar för adhesinintimin). Den förmodade orsaken till utbrottet var grodda bockhornsklöverfrön.

Stammar av EAEC är mycket genetiskt heterogena, och identifieringen av virulensfaktorer som är viktiga för patogenesen har visat sig vara svår. Många EAEC kodar för en transkriptionsfaktor som heter aggR ( aggregativ regulator), en del av AraC-familjen av transkriptionsaktivatorer. AggR reglerar många plasmider, såväl som kromosomalt kodade, virulensfaktorer, som inkluderar gener som är inblandade i aggregativ vidhäftning fimbriae-biogenes och toxinproduktion. Flera toxiner har kopplats till EAEC-virulens, inklusive ShET1 ( Shigella enterotoxin 1), Pet (plasmidkodat toxin) och EAST-1. Ytterligare studier av dessa faktorer har dock misslyckats med att klarlägga deras roll i patogenesen.

Klassificering

Utvecklingsländer 2007

Diarré är fortfarande en viktig sjukdomsbörda över hela världen. Det orsakar avsevärd barndomsdödlighet i utvecklingsvärlden och är korrelerad med sjuklighet (eller relaterad till sjukdom) och kostnader för vårdcentraler i industriländer. Orsaken till infektiös diarré är den diarrégena gruppen Escheriachia coli (DEC). av diarrégena Escheriachia coli (DEC) är följande: enteroinvasiv E. coli (EIEC), enteropatogen E. coli (EPEC), enterotoxigen E.coli (ETEC), Shigatoxinproducerande E. coli (STEC) och Enteroaggregative E. coli (EAEC). E. coli är en bakterie som finns i tarmarna, den är för det mesta ofarlig, men vissa bakteriestammar kan orsaka sjukdom och infektion [ citat behövs ]

Symtom och orsaker

Enteroaggregative Escheichia coli (EAEC) är en typ av stam från E.coli . E.coli orsakar tarminfektioner, vissa tarminfektioner inkluderar diarré, feber och buksmärtor. De flesta allvarliga fall kan leda till blodig diarré, uttorkning eller till och med njursvikt. Personer med försvagat immunförsvar, små barn, äldre vuxna och gravida kvinnor löper ökad risk att utveckla dessa komplikationer. Symtom på tarminfektion börjar vanligtvis mellan 8 och 52 timmar efter att du har blivit smittad med E.coli , detta är inkubationstiden. Inkubationsperioden är tiden mellan att få en infektion och att symtom uppträder.

Symtom:

  • magkramper, smärta eller ömhet
  • vattnig eller mukoid diarré
  • illamående och kräkningar hos vissa människor

Blodig diarré har endast observerats hos barn, och endast sällan. Å andra sidan orsakade STEC-EAEC-hybridstammen som identifierades i Tysklands utbrott 2011 blodig diarré.

Bakterierna som orsakar infektionen kan komma in i din kropp på många sätt

  • förorenat vatten – Människo- och djuravföring kan förorena mark- och ytvatten, inklusive bäckar, sjöar, floder och vatten som används för att vattna eller bevattna grödor. Även om offentliga vattensystem använder klor och andra kemikalier för att döda sådana organismer som E. coli , har vissa utbrott kopplats till förorenad vattenförsörjning.
  • förorenad mat – vanligaste sättet att få en E.coli- infektion är genom att äta förorenad mat som köttfärs, opastöriserad mjölk och färskvaror.
  • felaktig mathantering – genom att konsumera rå mat eller inte tillaga maten ordentligt, särskilt kött och fågel. Det kan också överföras genom att inte rengöra dina köksredskap ordentligt, vilket orsakar korskontaminering.
  • person till person – E.coli kan lätt överföras från person till person, särskilt när infekterade barn och vuxna inte tvättar händerna ordentligt.

Diagnos

Diagnos av infektiös diarré och identifiering av antimikrobiell resistens görs med en avföringskultur med efterföljande antibiotikakänslighetstestning . Det krävs minst 2 dagar och högst flera veckor för att odla gastrointestinala patogener. Känslighetsgraden (verkligt positiv) och specificitet (sann negativ) för avföringsodling varierar beroende på patogen, även om ett antal mänskliga patogener inte kan odlas . För odlingspositiva prover tar antimikrobiell resistenstestning ytterligare 12–24 timmar att utföra. [ citat behövs ]

Aktuella molekylära diagnostiska tester kan identifiera EAEC och antimikrobiell resistens i de identifierade stammarna mycket snabbare än odlings- och känslighetstestning. Microarray-baserade plattformar kan identifiera EAEC- och AMR-gener på två timmar eller mindre med hög känslighet och specificitet, men storleken på testpanelen (dvs. totala patogener och AMR-gener) är begränsad. Nyare metagenomikbaserade diagnostiska plattformar för infektionssjukdomar utvecklas för närvarande för att övervinna de olika begränsningarna av odling och alla för närvarande tillgängliga molekylära diagnostiska teknologier. [ citat behövs ]

Behandling

Kemisk struktur av ciprofloxacin

Antibiotika är en typ av medicin som används för att förstöra eller hämma tillväxten av mikroorganismer. Studier har föreslagit att fluorokinolon , särskilt ciprofloxacin, kan vara det mest effektiva antibiotikumet vid behandling av Enteroaggregative E.coli (EAEC) infektioner, patienter som behandlats med ciprofloxacin hade signifikanta minskningar av varaktigheten av diarré. Tyvärr har resistens mot ciprofloxacin i Enteroaggregative E.coli (EAEC)-stammar rapporterats i flera studier. [ citat behövs ]

För de flesta inkluderar behandlingar vila och intag av vätska. För patienter med riklig diarré eller kräks bör rehydreras genom att dricka mycket vatten eller genom att dricka rehydreringslösningar såsom Rehydralyte eller Pedialyte .

Patogenes

E. coli fimbriae

EAEC överförs via fekal-oral väg och förorenas främst av mat och vatten. EAEC har associerats med många symtom som diarré hos vissa individer och tarmkolonisering hos andra. Eftersom många stammar av EAEC har identifierats är det svårt att identifiera mekanismen för dess patogenes. De flesta kandidatvirulensgener är inte alltid kopplade till sjukdom. Modellen för EAEC- patogenes omfattar tre stadier: Steg 1 är fastsättningen av tarmslemhinnan genom aggregativ vidhäftningsfimbriae ( AAF) och andra vidhäftande projektioner, Steg 2 en ökning av slem som täcker EAEC på dess yta av enterocyter hittas; Steg 3 framkallande av ett inflammatoriskt svar , mukosal toxicitet och intestinal sekretion samt frisättning av toxiner finns. [ citat behövs ]

Steg ett: Aggregativa adherensfaktorer (AAF) är ansvariga för vidhäftningen till tarmslemhinnan. AAF består av tre fimbriae som kodas av pAA -plasmiden; aag aafA agg-3 . aggA ansvarar för aggregerad fenotyp och human erytrocythemagglutination av EAEC . aafA tillåter EAEC att fästa vid tarmslemhinnan. agg-3 fungerar som en vidhäftning. MAP, tremembranassocierade proteiner, är väsentliga för EAEC-vidhäftningen till hemagglutination av djurceller.

Steg två: Efter AAF-faktorer i steg 1 kännetecknas vidhäftning till slemhinnan av närvaron av en biofilm . Produktionen av biofilm regleras av AggR och kräver flera gener. Förlusten av biofilmproduktion och diffust vidhäftningsmönster rapporterades i EAEC vid ett pH på 4,0. Många studier visar att EAEC kan överleva i slemskiktet. Dessa bevis kan stödja varför undernärda barn som är infekterade med EAEC och lever under dåliga förhållanden utvecklar slemhinneavföring och långvarig diarré.

Steg tre: Cytotoxiska effekter finns i frisättningen av toxiner i EAEC såväl som en framkallande av inflammatorisk respons, mukosal toxicitet och tarmsekretion. EAEC-toxiner är destruktiva för tarmvilli och enterocyter. Det finns tre gifter som finns i Euratom; plasmidkodat toxin (Pet), värmestabilt toxin (EAST1) och Shigella enterotoxin 1 (ShET1).

Historia

E. coli har varit inblandad som medel för diarrésjukdomar sedan 1920. Enteroaggregative Escheichia coli (EAEC) hittades först 1987, hos ett barn i Lima, Peru. Sedan 1987 har Enteroaggregative Escheichia coli (EAEC) erkänts som medel för diarré i industri- och utvecklingsländer. Enteroaggregative Escheichia coli (EAEC) är vanligast i utvecklingsländer på grund av mindre utvecklad industriell bas och låg mänsklig utveckling (HDI) jämfört med andra länder. Indien, Jamaica och Mexiko är de mest utsatta länderna. [ citat behövs ]