Enterococcus faecalis -Enterococcus faecalis
Enterococcus faecalis | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Бактерии |
Тип: | Фирмикуты |
Класс: | Бациллы |
Порядок: | Лактобациллы |
Семья: | Enterococcaceae |
Род: | Энтерококк |
Разновидность: |
E. faecalis
|
Биномиальное имя | |
Enterococcus faecalis (Эндрюс и Хордер, 1906) Шлейфер и Килппер-Бельц, 1984
|
Enterococcus фекальный - ранее классифицирован как часть группы D Streptococcus системы - это грамположительные , синантропных бактерии населяющие желудочно - кишечный тракт человека. Как и другие виды рода Enterococcus , E. faecalis обнаруживается у здоровых людей и может использоваться в качестве пробиотика. Пробиотические штаммы, такие как Symbioflor1 и EF-2001, характеризуются отсутствием специфических генов, связанных с лекарственной устойчивостью и патогенезом. Как условно-патогенный микроорганизм E. faecalis может вызывать опасные для жизни инфекции, особенно в нозокомиальной (больничной) среде, где естественный высокий уровень устойчивости к антибиотикам, обнаруженный у E. faecalis, способствует его патогенности. E. faecalis часто обнаруживается в повторно инфицированных зубах, подвергнутых лечению корневых каналов, в пределах от 30% до 90% случаев. Повторно инфицированные зубы, обработанные корневыми каналами, примерно в девять раз чаще заражаются E. faecalis, чем случаи первичных инфекций.
Физиология
E. faecalis - неподвижный микроб; он сбраживает глюкозу без образования газа и не вызывает каталазной реакции с перекисью водорода . Он уменьшает лакмусовое молоко , но не разжижает желатин. Он показывает постоянный рост во всем питательном бульоне, что соответствует факультативному анаэробу. Он катаболизирует различные источники энергии, включая глицерин , лактат , малат , цитрат , аргинин , агматин и многие кетокислоты . Энтерококки выживают в очень суровых условиях, включая чрезвычайно щелочной pH (9,6) и концентрацию солей. Они устойчивы к солям желчных кислот , детергентам , тяжелым металлам , этанолу , азидам и обезвоживанию . Они могут расти при температуре от 10 до 45 ° C и выжить при температуре 60 ° C в течение 30 минут.
Патогенез
E. faecalis обнаруживается у большинства здоровых людей, но может вызывать эндокардит и сепсис , инфекции мочевыводящих путей (ИМП), менингит и другие инфекции у людей. Считается, что несколько факторов вирулентности способствуют инфицированию E. faecalis . Плазмиду закодирована гемолизина , называется Цитолизин , имеет важное значение для патогенеза в животных моделях инфекции, а также Цитолизин в сочетании с высокого уровня гентамицина сопротивления связано с пятикратным увеличением риска смерти у пациентов бактериемии человека. Плазмиду закодирована Адгезиновая называется «агрегация вещество» также имеет важное значение для вирулентности в животных моделей инфекции.
E. faecalis содержит фермент тирозиндекарбоксилазу, способный декарбоксилировать L-допа, важнейшее лекарство в лечении болезни Паркинсона. Если L-допа декарбоксилируется в микробиоме кишечника , он не может проходить через гематоэнцефалический барьер и декарбоксилироваться в мозге, превращаясь в дофамин.
Антибактериальная устойчивость
Множественная лекарственная устойчивость
E. faecalis обычно устойчив ко многим обычно используемым противомикробным агентам ( аминогликозидам , азтреонаму и хинолонам . Устойчивость опосредована наличием в хромосоме или плазмиде множества генов, связанных с устойчивостью к лекарствам.
Устойчивость к ванкомицину у E. faecalis становится все более распространенной. Варианты лечения устойчивого к ванкомицину фекального E. включают нитрофурантоин (в случае неосложненный ИМП), линезолид , Quinupristin , Tigecycline и Даптомицин , хотя ампициллин является предпочтительным , если бактерии чувствительны. Хинупристин / далфопристин можно использовать для лечения Enterococcus faecium, но не E. faecalis .
При лечении корневых каналов перед изоляцией канала используются NaOCl и хлоргексидин (CHX) для борьбы с E. faecalis . Однако недавние исследования показали, что NaOCl или CHX обладают низкой способностью устранять E. faecalis .
Развитие устойчивости к антибиотикам
Комбинированная медикаментозная терапия
Согласно одному исследованию, комбинированная лекарственная терапия показала некоторую эффективность в случаях тяжелых инфекций (например, инфекций сердечных клапанов ) против чувствительных штаммов E. faecalis . Чувствительные к ампициллину и ванкомицину штаммы E. faecalis (не обладающие высокой устойчивостью к аминогликозидам ) можно лечить антибиотиками гентамицина и ампициллина . Менее нефротоксичная комбинация ампициллина и цефтриаксона (хотя E. faecalis устойчив к цефалоспоринам, цефтриаксон действует синергетически с ампициллином) может использоваться в качестве альтернативы для чувствительных к ампициллину E. faecalis .
Даптомицин или линезолид также могут проявлять эффективность в случае резистентности к ампициллину и ванкомицину.
Раньше применялась комбинация пенициллина и стрептомицина .
Антибиотики тедизолид , телаванцин , далбаванцин и оритаванцин одобрены FDA в качестве препаратов для лечения ФВ.
Факторы выживания и вирулентности
- Выдерживает длительные периоды голодания
- Связывается с дентином и эффективно распространяется по дентинным канальцам за счет распространения цепи
- Изменяет ответы хоста
- Подавляет действие лимфоцитов
- Обладает литическими ферментами, цитолизином, агрегационным веществом, феромонами и липотейхоевой кислотой.
- Использует сыворотку в качестве источника питания
- Вырабатывает внеклеточный супероксид в выбранных условиях роста, которые могут вызвать хромосомную нестабильность в клетках млекопитающих.
- Устойчив к внутриканальным лекарствам (например, гидроксиду кальция), хотя в исследовании предлагается удаление из корневых каналов после использования смеси изомера тетрациклина, кислоты и детергента.
- Поддерживает гомеостаз pH
- Свойства дентина уменьшают действие гидроксида кальция.
- Конкурирует с другими ячейками
- Образует биопленку
- Активирует плазминоген протеазы хозяина таким образом, чтобы усилить локальное разрушение тканей
Исторический
До 1984 г. энтерококки были представителями рода Streptococcus ; таким образом, E. faecalis был известен как Streptococcus faecalis .
В 2013 году комбинация холодной денатурации и ЯМР-спектроскопии была использована, чтобы показать подробные сведения о развертывании гомодимерного репрессорного белка CylR2 E. faecalis .
Структура генома
В E. фекальный геном состоит из 3,22 млн пар оснований с 3,113 белок-кодирующих генов.
Исследования в области лечения
Глутамат рацемаз , гидроксиметилглутарили-СоА - синтазы , diphosphomevalonate декарбоксилазы , топоизомеразы ДНК - гиразов B, D-аланин-D-серин - лигазу , аланинрацемаз , фосфат ацетилтрансферазу , НАДНО пероксидазой , фосфопантетеин adenylyltransferase (PPAT), ацил белка - носитель , 3-Dehydroquinate дегидратаза и дезоксинуклеотид Трифосфаттрифосфогидролаза - все потенциальные молекулы, которые можно использовать для лечения инфекций EF.
Малая РНК
Бактериальные малые РНК играют важную роль во многих клеточных процессах; 11 малых РНК были экспериментально охарактеризованы в E. faecalis V583 и обнаружены в различных фазах роста. Было показано, что пять из них участвуют в стрессовой реакции и вирулентности.
Полногеномное исследование мРНК показало, что некоторые мРНК связаны с устойчивостью к антибиотикам и стрессовой реакцией у другого энтерококка : E. faecium .