Proteusové baktérie sú podmienečne patogénne mikroorganizmy a zvyčajne nepoškodzujú ľudské telo. Avšak za určitých podmienok niektoré typy týchto mikróbov spôsobujú choroby, ktoré sa ťažko podávajú pri liečbe antibiotikami, a preto sa považujú za vážny zdravotný problém. Bielkoviny indukované nozokomiálne infekcie sú obzvlášť nebezpečné.
Charakteristika rodu Proteus
Všetci zástupcovia rodu proteus - gramnegatívne tyčinky a fakultatívne anaeróby, t. J., Ak je to potrebné, sa môžu prepnúť na metabolizmus bez obsahu kyslíka. Charakteristickým miestom ich biotopu sú hniloby rastlín a živočíchov. V malom množstve táto baktéria tvorí mikroflóru ľudí a zvierat. Proteus sa tiež nachádza v pôde a organicky znečistenej vode.
Optimálny rast protea je pozorovaný pri teplote 37 stupňov a hodnotách pH 7, 2 - 7, 4 (mierne zásadité prostredie). Rozsah, v ktorom si baktéria udržuje aktívny život, je v rozsahu 20 až 38 stupňov. Podľa druhu výživy je tento mikroorganizmus chemooranotropný (využíva energiu chemických väzieb na udržanie životne dôležitých procesov, prijíma organické látky z prostredia).
Rovnako ako iní predstavitelia enterobaktérií, Proteus obsahuje somatický O-antigén a bičíkový H-antigén, ktoré sa používajú na typizáciu niektorých druhov tejto baktérie.
Situácia v biologickej taxonómii
V mikrobiológii existujú dva klasifikačné systémy: fenotypový a fylogenetický. Prvá systematická metóda je staršia a skôr svojvoľná. Spája mikroorganizmy do skupín na základe spoločných čŕt v štruktúre a živote. Vo fylogenetickej taxonómii závisí distribúcia baktérií do kategórií na úrovni genetickej podobnosti medzi rôznymi taxónmi, ktorá je stanovená analýzou génovej sekvencie 16-S-ribozomálnej RNA.
Podľa fenotypovej klasifikácie patrí rod Proteus do skupiny anaeróbnych tyčiniek tvoriacich spóry a patrí do rodiny črevných baktérií (Enterobacteriaceae). Vo fylogenetike tento taxón patrí do rozsiahleho súboru proteobaktérií, ktorý má viac ako dvetisíc druhov. Úplná štruktúra taxonómie protea v smere od najvyššej k najnižšej zodpovedá nasledujúcej schéme:
- Kráľovstvom sú baktérie.
- Phylum - Proteobaktérie (proteobaktérie).
- Trieda - gammaproteobaktérie (gammaproteobaktérie).
- Objednávka - Enterobateriales (črevné baktérie).
- Rodina - Enterobacteriaceae.
- Rod - Proteus (Proteus).
Genotypová klasifikácia spoľahlivo odráža vzťah medzi skupinami baktérií, ale nie vždy sa zhoduje s fenotypom. Posledne menovaný je veľmi vhodný pri štúdiu rôznych vlastností mikroorganizmov.
V súčasnosti rodu proteus obsahuje päť druhov. Niektoré z nich sa delia na biotypy, hranice medzi ktorými sú veľmi svojvoľné, dokonca aj na molekulárnej genetickej úrovni.
Morfológia a rast v kultúre
Podľa morfologickej štruktúry sú proteínové mikroorganizmy rovné tyče so zaoblenými koncami hrubými 0, 4 - 0, 8 μm a dĺžkami 1 až 3 μm. Niekedy sa nájdu kokosové a vláknité formy, ktoré charakterizujú tendenciu týchto mikroorganizmov k polymorfizmu. Väčšina proteínových baktérií je pohyblivá vďaka peritrichi (vláknité štruktúry pokrývajúce celý povrch bunky), ale existujú aj takzvané O-formy, ktoré neobsahujú bičíky. Proteus netvorí špeciálne štruktúry na ochranu pred nepriaznivými podmienkami prostredia, medzi ktoré patria spóry a kapsuly.
Tieto baktérie nie sú náročné na živné médiá. Bičíkovité formy na MPA (mäso-peptónový agar) poskytujú plazivý rast vo forme jemného závoja modrasto-dymovej farby. O-forma v rovnakom médiu vytvára veľké kolónie s hladkými hranami. V mäsovom a peptónovom bujóne (BCH) spôsobuje proteín Proteus zákal média s tvorbou filmu na povrchu.
Biochemické vlastnosti
Tieto príznaky odrážajú charakteristiky metabolizmu rodu proteus a aktívne sa používajú pri identifikácii druhov. Proteus fermentuje glukózu, tvoriacu kyselinu a malé množstvo plynu, je odolný voči kyanidu. Baktéria nepoužíva pri metabolizme laktózu a manitol. Charakteristické znaky protea zahŕňajú produkciu enzýmov ureázy a fenylalanín deaminázy.
Druhové zloženie
Od objavenia sa mikroorganizmov v roku 1885 do súčasnosti sa druhová klasifikácia tejto baktérie výrazne zmenila. Bolo to najmä kvôli slabej fenotypovej diferenciácii v rámci rodu a vysokej miere podobnosti so zástupcami taxónov Morganella a Providencia. V dôsledku toho nám hlboká fenotypová analýza v kombinácii s fylogenetickou metódou umožnila rozlíšiť tieto typy protea:
- Proteus vulgaris je druh druhu rodu Proteus (vulgaris je v tomto prípade preložený z latinčiny ako „obyčajný“ a nie „vulgárny“).
- Proteus mirabilis - častejšie ako ostatní zástupcovia sa vyskytujú u pacientov s proteínovou infekciou.
- Proteus penneri je jediný podmienečne patogénny druh protea, ktorý sa nerozdeľuje na ser.
- Proteus myxofaciens - nájdený v živých a mŕtvych larvách nepárového priadky morušovej.
- Proteus gauseri - pomenovaný podľa nemeckého vedca Gausa, sa považoval za bioskupinu typickej baktérie.
Všetky tieto druhy majú rovnaké morfologické vlastnosti a dajú sa rozlíšiť iba niektorými biochemickými charakteristikami alebo genetickou sekvenciou.
Baktéria P. morganii, ktorá bola predtým súčasťou rodu proteus, je teraz izolovaná do nezávislého rodu Morganeus s typickým zástupcom Morganella morganii. Tento podmienene patogénny saprofyt je schopný spôsobiť infekcie typu bielkovinového typu. Morganella a proteus majú ureázovú aktivitu, ktorá im umožňuje množiť sa v ľudskom urogenitálnom systéme.
Vlastnosti proteínovej infekcie
Tri z piatich druhov sú potenciálne patogénne pre ľudské telo: P. vulgaris, P. mirabilis a P. penneri. Intenzívna reprodukcia proteusu vo vnútri tela (endogénna infekcia) alebo veľká dávka patogénu z prostredia môžu viesť k chorobe.
V prvom prípade dochádza k nadmernému množeniu baktérií na pozadí silného oslabenia imunitného systému spôsobeného inými chorobami alebo zraneniami. Vývoj infekcie je tiež možný v dôsledku inhibície normálnej črevnej mikroflóry, ktorá sa často vyskytuje u detí.
Druhý typ infekcie (exogénny) charakterizuje najmä vývoj potravinovej infekcie počas priechodu protea tráviacim traktom. Z vonkajšieho prostredia môže baktéria vstúpiť do tela tromi spôsobmi:
- Alimentárne - najbežnejšia metóda prenosu, charakterizuje prienik patogénu do tela spolu s potravinami (najčastejšie s proteínovými výrobkami po dlhej dobe použiteľnosti);
- Voda - môže sa vyskytnúť, keď je voda prehltnutá z vodného útvaru infikovaného proteínom;
- Kontaktovať domácnosť - dostať sa do pažeráka špinavými rukami po kontakte s predmetmi kontaminovanými baktériami.
Avšak nielen tráviaci trakt slúži ako vstupná brána do infekcie. Takže, pokiaľ ide o poškodené oblasti ľudského tela (popáleniny, rany, vredy atď.), Proteus spôsobuje hnisavý zápalový proces. Toto je charakteristické pre infekciu v nemocnici.
Klinický obraz chorôb
Najčastejšie ochorenia spôsobené Proteus spp. Postupujú ako toxikóza prenášaná potravinami. V tomto prípade sú klinické prejavy spojené so vstupom endotoscínu do krvi, ktorý sa uvoľňuje pri hromadnej smrti baktérií v gastrointestinálnom trakte. Závažnosť symptómov závisí od množstva patogénu, ktoré vstúpilo do tela.
Proteus môže spôsobiť mnoho zápalových chorôb ako sekundárnu infekciu, ako je cystitída, pneumónia, pleuritída, meningitída, hnisanie rán a popálenín, osteomyelitída, sepsa atď. Symptomatológia týchto patologických procesov závisí od lokalizácie patogénu a všeobecne zodpovedá obrázku akýkoľvek zápal (zimnica, horúčka, slabosť, narušené fungovanie postihnutého orgánu, fokálna bolesť atď.).
Proteínové infekcie tohto typu sa zvyčajne vyskytujú v spojení s inými oportúnnymi mikroorganizmami a je ťažké ich liečiť. Na pozadí celkovej slabosti tela môže Proteus viesť k veľmi závažným formám zápalu až po smrteľné následky. To je možné pri infekcii kmeňmi z nemocnice, ktoré sa stali rezistentnými voči mnohým antibiotikám.
Nadmerná reprodukcia prirodzenej proteickej mikroflóry v čreve vedie k vzniku dlhodobých gastrointestinálnych porúch. Takéto choroby prebiehajú ako dysbakterióza, enterokolitída alebo gastroenteritída a sú sprevádzané charakteristickými príznakmi (trávenie a stolica, bolesť brucha, nevoľnosť, dunenie, abnormálna štruktúra výkalov atď.).
Laboratórna diagnostika
Hlavnou metódou na detekciu proteickej infekcie je bakteriologické, tj použitie biologických materiálov pacienta na nanášanie na rôzne diagnostické médiá. V prípade objavenia početných kolónií Proteus spp. diagnóza je potvrdená. Ako materiál na siatie môže slúžiť kŕmenie, zvracanie, hnis, sputum, mozgomiešna tekutina a krv.
Detekcia proteínov pri pohybe čriev
Pri sejbe z výkalov sa vykonáva komplexné hodnotenie obsahu všetkých oportúnnych baktérií v čreve. Na tento účel sa počíta počet CFU (jednotiek tvoriacich kolónie), ktoré by za normálnych okolností nemali prekročiť 104.
Detekcia veľkého počtu Proteus spp. v stolici dieťaťa alebo dospelého naznačuje proteanskú dysbiózu. Iné mikroorganizmy môžu byť tiež príčinou vážneho narušenia mikroflóry, vrátane druhov morganella morgani, ktoré sú blízko proteínu.
Detekcia baktérií Morganella alebo Proteus v moči sa nazýva bakteriúria a označuje infekciu genitourinárneho systému.
Liečebné metódy
V prípade toxikinfekcie prenášanej potravinami je liečba nešpecifická a zameriava sa hlavne na odstránenie príznakov a detoxikácie (silné pitie, výplach žalúdka atď.).
Pri hnisavých zápalových ochoreniach je základom liečby použitie liekov, ktoré inhibujú alebo ničia bielkoviny (antibiotiká, antiproteínové bakteriofágy). Symptomatická terapia je tiež potrebná v spojení s činnosťami zameranými na celkové posilnenie tela. V prípade zdĺhavého, pomalého zápalového procesu, ktorý nereaguje dobre na antibiotiká, sa používajú auto-vakcíny.
Pri dysbióze spôsobenej baktériou Proteus by liečba spolu s antimikrobiálnou liečbou mala zahŕňať lieky, ktoré obnovujú normálnu mikroflóru (probiotiká a synbiotiká).
Antibiotické použitie
Hlavným problémom pri používaní antibakteriálnych liekov proti protea je vysoký stupeň odolnosti voči antibiotikám. Najodolnejším druhom v tomto vzťahu je Proteus vulgaris, ale Proteus mirabilis najčastejšie spôsobuje infekcie. Počas ich biologickej štúdie bola vykonaná analýza citlivosti týchto druhov na antibiotiká.
Je potrebné pamätať na to, že špecifická charakterizácia susceptibility je zovšeobecnená a špecifický kmeň proteínu možno posúdiť iba na základe individuálneho antibiotikogramu. Preto nie je možné predpísať antimikrobiálne látky bez predbežných testov na citlivosť na antibiotiká. Nesprávne zvolený liek nielenže zabije Proteus, ale zníži aj množstvo normálnej mikroflóry, čo významne zlepší podmienky pre vývoj infekcie.
Použitie bakteriofágov
Bakteriofágy sú špecifické bakteriálne vírusy so špecifickým spektrom hostiteľa, čo je významná výhoda oproti antibiotikám, ktoré ničia prospešnú mikroflóru spolu s patogénnymi. Navyše vstupom do kultúry Proteus sa častice fágu množia a infikujú ďalšie bakteriálne bunky rovnakého druhu. Bakteriofág je teda vysoko účinný živý liek so selektívnym účinkom, ktorý je úplne bezpečný pre ľudské zdravie.
Pri liečení proteínových infekcií sa bakteriofágy najčastejšie používajú pri gastrointestinálnych poruchách vrátane dysbiózy. Existuje komplexný prípravok "Intesti" obsahujúci súbor fágov proti niekoľkým predstaviteľom patogénnej črevnej mikroflóry, vrátane proteínu.
Môžete tiež použiť čistý protean alebo coliproteínový bakteriofág. Tieto lieky sú účinné pri lokálnych zápalových procesoch.