Gibi Escherichia gram negatif, çubuk şeklindeki bir bakteri türüdür. En önemli temsilcisi ve insan patojenleriyle en alakalı olanı Escherichia coli'dir (E. coli). Escherichia, enterobakterilere aittir ve bağırsağın normal florasının küçük bir bölümünü oluşturur.
Escherichia nedir?
Escherichia, insanların bağırsak florasında fizyolojik olarak oluşan gram negatif çubuk bakterilerdir. Fakultatif olarak anaerobik olarak büyürler, bu da oksijen varlığında ve yokluğunda büyüyüp çoğalabilecekleri anlamına gelir. Ayrıca oksidaz negatiftirler. Escherichia kamçılı bakterilerdir, bu yüzden hareketlidirler. McConkey agar gibi safra tuzları içeren kültür ortamında seçici bir Escherichia kültivasyonu mümkündür.
Escherichia'nın bir türü olan E. coli, bakteriyel enfeksiyonun en yaygın patojenidir ve aynı zamanda kontamine içme ve banyo suyu için bir gösterge mikrop görevi görür. E. coli üzerine yapılan araştırmalar çok sayıda bilim adamına Fizyoloji ve Tıp alanında Nobel Ödülü kazandırdı. E. hermanii veya E. savunmas gibi diğer Escherichia türleri bilinmektedir, ancak bunlarla enfeksiyonlar çok nadirdir.
Oluşum, Dağıtım ve Özellikler
Escherichia, enterobakteriler grubuna aittir; bu, esas olarak memelilerin bağırsaklarında bulundukları anlamına gelir. E. coli esas olarak insan tıbbında rol oynar. Bir kişi bağırsaklarındaki maddelerle temas ederse, örneğin içme suyunu veya yiyecekleri kirletebilir ve bu da daha sonra diğer insanlara bulaşabilir. Bu nedenle E. coli dışkı göstergesi olarak kabul edilir, 100 ml içme suyunda hiç E. coli bulunmamalıdır. Ayrıca umumi tuvaletlerdeki yetersiz hijyen, özellikle kadınlarda idrar yolu enfeksiyonunu artırmaktadır.
Serotipleme olarak adlandırılan Escherichia yüzeyindeki çeşitli antijenik yapıları tespit etmek için bilinen antiserumlarla çeşitli aglütinasyon reaksiyonları kullanılabilir. Bu, ayrı bir antijen modeli ile sonuçlanır. O-antijenleri (lipopolisakkaritlere karşılık gelen yüzey antijenleri), H-antijenleri (ısıya dayanıklı bir protein olan flagella flagellini), K-antijenleri (en dış zarın karbonhidratları) ve F-antijenleri (fimbriae) arasında bir ayrım yapılır. Fimbrialar, gastrointestinal sistemin iç yüzeyine yapışmak için oradadır.
Escherichia'nın da kapsülü yoktur ve peritrich (tüm hücrenin etrafında) kamçılıdır, bu nedenle hareketlidirler. Bu özellikle E. coli için önemlidir, çünkü midede olduğunda kendisini agresif mide asidine maruz bırakamaz ve bu nedenle koruyucu mukusa geçer.
Her biri farklı virülans faktörleri geliştiren ve farklı hastalıklara neden olan farklı E. coli alt tipleri arasında bir ayrım yapılır. Bunlar ayrıca patovarlar olarak da bilinir: EPEC (= enteropatojenik E. coli) bağırsak mukozasına bağlanır ve tip 3 sekresyon sistemi olarak bilinen sistem aracılığıyla hücrelere bir toksin enjekte edebilir. Bu toksin bağırsak epitelinin düzleşmesine neden olur. Çoğunlukla bebekleri etkiler ve nadir görülen bebek ishalinden sorumludurlar.
ETEC (= enterotoksik E. coli) ayrıca iki enterotoksin üretir. Özellikle tropik bölgelerde ağızdan kontamine olmuş gıda maddeleriyle tetiklenen gezgin ishalinin nedensel ajanıdır. Klinik tablo, iki toksin birbirine karşılık geldiğinden kolera ile benzerdir.
EHEC (= enterohaemorrhagic E. coli), bakterilerin bağırsak mukozasına sağlam bir şekilde bağlanmasını sağlayan protein intiminine sahiptir. Patojen ayrıca Shigella tarafından üretilen shigatoksine benzer bir toksin oluşturur. Bu, etkilenen hücrelerde protein sentezinin engellenmesine yol açar. Aynı zamanda STEC (= Shiga toksin üreten E. coli) olarak da bilinirler.
EAEC (= enteroagregatif E. coli) bağırsak mukozasında kalan diğer bakterilerle kümeler oluşturabilir. UPEC (= üropatojenik E. coli), yüzeyinde özellikle ürogenital sistemin epiteline bağlanmak için kullanılan P-fimbriae'yi ifade eder. EIEC (= enteroinvaziv E. coli) doğrudan bağırsak epitel hücresine nüfuz eder ve komşu hücrelere doğrudan onları işgal ederek yayılır.
Hastalıklar ve rahatsızlıklar
Escherichia'da bağırsak enfeksiyonları, yani gastrointestinal sistem hastalıkları (her zaman eksojen enfeksiyonlardan kaynaklanır) ve çoğunlukla endojen enfeksiyonların neden olduğu ekstraintestinal hastalıklar arasında bir ayrım yapılır.
E. coli, bakteriyel enfeksiyonun en yaygın nedenidir. Farklı alt tipler farklı hastalıkları tetikler: EPEC, şiddetli ishal ve dehidratasyon riskiyle karakterize bebek ishalinden sorumludur. Üçüncü dünyada, patojen yüksek bebek ölüm oranlarının sebebidir. Kronik inatçı ishalin etken maddesi EAEC'dir. İshal sümüksüdür çünkü bağırsak mukozasının daha fazla mukus salgılamasına neden olur.
Yolcu ishalinin etken maddesi koleraya çok benzeyen ETEC'dir. Günde 20 litreye kadar olan pirinç suyuna benzer ishal nadir değildir. Aynı zamanda en iyi bilinen alt tip olan EHEC, özellikle küçük çocuklarda böbrek yetmezliğine yol açabilen hemolitik-üremik sendromdan (HUS) sorumlu olabilen sulu ila kanlı ishalden sorumludur. Ateş, mide krampları ve kusma da düşünülebilir. Diğer bir komplikasyon da bağırsak delinmesi olabilir.
EIEC, kanlı, sümüksü ishal ile dizanteri benzeri kolitin nedensel ajanıdır. UPEC, bir ekstraintestinal enfeksiyonun etken maddesi olarak, bakteri bağırsaktan ürogenital sisteme girdiğinde idrar yolu enfeksiyonlarına neden olur. Bu özellikle anüsün üretraya anatomik yakınlığı nedeniyle kadınlarda görülür. Ayrıca yenidoğanda menenjite neden olabilirler çünkü doğum kanalı da anüse yakındır ve bu nedenle doğum sırasında çocuğu enfekte edebilir.