Serratia marcescens Eigenschaften, Pathologie und Symptome

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Egbert Haynes

Serratia marcescens Es ist ein gramnegativer Stab, ein opportunistischer Erreger der Familie der Enterobacteriaceae. Dieses Bakterium war früher unter dem Namen bekannt Bacillus prodigiosus, aber später wurde es umbenannt in Serratia marcescens.

Die marcescens-Art ist die wichtigste der Gattung Serratia, da sie mit einer Vielzahl opportunistischer Infektionen beim Menschen in Verbindung gebracht wurde. Früher wurde dieser Mikroorganismus als harmloser Marker für Umweltverschmutzung verwendet, heute wird er als invasiver Mikroorganismus angesehen.

Von: CDC / Dr. Negut, mit freundlicher Genehmigung von Public Health Image Library / flickr.com

Es ist bekannt, dass es in den letzten Jahrzehnten die Krankenhausumgebung verwüstet hat, insbesondere auf Intensivstationen und Kontrollpunkten. Es wurde aus Sputumproben und Blutkulturen bei Patienten isoliert, die eine Chemotherapie erhielten. Auch in Urin- und Liquorproben.

Daher war es unter anderem der Erreger von Lungenentzündung, Septikämie, Harnwegsinfektionen und kindlicher Meningitis. Einige Ausbrüche wurden durch die Kontamination von Lösungen, Gegenständen und Instrumenten für den Krankenhausgebrauch verursacht.

Außerhalb der nosokomialen Umgebung kann es jedoch auch zu Infektionen kommen. Es wurde festgestellt, dass 8% der Fälle von ulzerativer Keratitis durch verursacht werden Serratia marcescens. Darüber hinaus wurde es mit der Verschlechterung einiger stärkehaltiger Lebensmittel in Verbindung gebracht.

Artikelverzeichnis

  • 1 Funktionen
    • 1.1 Allgemeine Merkmale und Wachstumsbedingungen
    • 1.2 Biochemische Eigenschaften
    • 1.3 Virulenzfaktoren
    • 1.4 Antibiotikaresistenz
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morphologie
  • 4 Pathologien und Symptome
  • 5 Diagnose
  • 6 Behandlung
  • 7 Referenzen

Eigenschaften

Allgemeine Merkmale und Wachstumsbedingungen

Serratia marcescens Es ist ein fakultativer aerober Bazillus, der wie die meisten Enterobacteriaceae beweglich ist. Es ist ein allgegenwärtiger Bewohner von Boden, Wasser und der Oberfläche von Pflanzen. Aus diesem Grund ist es üblich, es in feuchten Umgebungen wie Badezimmern, Abflüssen, Waschbecken, Waschbecken usw. zu finden..

Es ist in der Lage, unter widrigen Bedingungen zu überleben. Beispielsweise kann es bei Temperaturen von 3,5 ° C bis 40 ° C wachsen. Darüber hinaus kann es in seifigen Chlorhexidinlösungen bis zu einer Konzentration von 20 mg / ml überleben.

Im Labor kann es bei Raumtemperatur (28 ° C) wachsen, wo einige Arten ein charakteristisches Pigment der ziegelroten Farbe entwickeln, das Prodigiosin genannt wird. Es wächst aber auch bei 37 ° C, wo seine Kolonien cremeweiß sind, dh bei dieser Temperatur produziert es kein Pigment..

Dies stellt eine temperaturstimulierte physiologische phänotypische Variation dar. Diese Eigenschaft ist in diesem Bakterium einzigartig, da keine andere Art der Familie dazu in der Lage ist..

Die Pigmentproduktion ist zweifellos ein sehr nützliches Werkzeug für die Diagnose..

In Bezug auf den pH-Bereich, dem es standhalten kann, reicht es von 5 bis 9.

Biochemische Eigenschaften

Biochemisch gesehen Serratia marcescens entspricht den grundlegenden Eigenschaften, die die gesamte Familie der Enterobacteriaceae beschreiben, dh es fermentiert Glucose, reduziert Nitrate zu Nitriten und ist Oxidase-negativ.

Es hat jedoch andere biochemische Eigenschaften, die nachstehend beschrieben werden:

S. marcescens Tests positiv für die folgenden Tests: Voges-Proskauer, Citrat, Motilität, Lysin-Decarboxylase, Ornithin und O-Nitrophenyl-ß-D-Galactopyranosid (ONPG) und Katalase.

Während negativ für: Produktion von Schwefelwasserstoff (H.zweiS), Indol, Phenylalanindeaminase, Harnstoff und Arginin.

Im Vergleich zum Methylrot-Test kann er variabel sein (positiv oder negativ)..

Schließlich erzeugt es im Vergleich zu Kligler-Medium eine alkalische / saure Reaktion, dh es fermentiert Glucose mit Gasproduktion, jedoch nicht mit Lactose..

Virulenzfaktoren

Die Gattung Serratia zeichnet sich innerhalb dieser Familie durch drei wichtige hydrolytische Enzyme aus: Lipase, Gelatinase und extrazelluläre DNase. Diese Enzyme begünstigen die Invasivität dieses Mikroorganismus.

Es hat auch 3 Chitinasen und ein Chitin-bindendes Protein. Diese Eigenschaften sind wichtig für den Abbau von Chitin in der Umwelt.

Auch Kinasen liefern die Eigenschaft zu S. marcescens eine antimykotische Wirkung auf Zygomycetenpilze auszuüben, deren Zellwand hauptsächlich aus Chitin besteht.

Andererseits, S. marcescens es ist in der Lage, Biofilme zu bilden. Dies stellt einen wichtigen Virulenzfaktor dar, da das Bakterium in diesem Zustand resistenter gegen den Angriff von Antibiotika ist..

Kürzlich wurde festgestellt, dass einige Stämme von S. marcescens Sie präsentieren ein Typ VI-Sekretionssystem (T6SS), das zur Sekretion von Proteinen verwendet wird. Ihre Rolle bei der Virulenz ist jedoch noch nicht definiert..

Antimikrobielle Resistenz

Stämme von S. marcescens Chromosomaler Betalactamase-produzierender AmpC-Typ.

Dies verleiht ihnen eine intrinsische Resistenz gegen Ampicillin, Amoxicillin, Cefoxitin und Cephalothin, wobei die einzige Option unter Beta-Lactamen zur Behandlung von ESBL-produzierenden Stämmen Carbapeneme und Piperacillin-Tazobactam wären..

Zusätzlich hat es die Fähigkeit, Resistenzmechanismen gegen andere häufig verwendete Antibiotika, einschließlich Aminoglycoside, zu erwerben..

Stämme von S. marcescens Herstellung von KPC-2 und bla TEM-1. In diesem Fall sind Carbapeneme nicht mehr effizient..

Der erste KPC-Stamm außerhalb des Krankenhausumfelds wurde in Brasilien isoliert, war resistent gegen Aztreonam, Cefepim, Cefotaxim, Imipenem, Meropenem, Gentamicin, Ciprofloxacin und Cefazidim und nur anfällig für Amikacin, Tigecyclin und Gatifloxacin.

Taxonomie

D.Ominium: Bakterien

Stamm: Proteobakterien

Klasse: Gamma-Proteobakterien

Bestellung: Enterobacteriales

Familie: Enterobacteriaceae

Stamm: Klebsielleae

Gattung: Serratia

Art: marcescens.

Morphologie

Es sind lange Bazillen, die gegen Gram-Färbung rot werden, dh sie sind gramnegativ. Es bildet keine Sporen. Sie haben peritrische Flagellen und Lipopolysaccharide in ihrer Zellwand.

Pathologien und Symptome

Unter den Pathologien, die verursachen können Serratia marcescens Bei geschwächten Patienten sind: Harnwegsinfektion, Wundinfektion, Arthritis, Konjunktivitis, Endophthalmitis, Keratokonjunktivitis und ulzerative Keratitis.

Ebenso kann es schwerwiegendere Pathologien verursachen, wie z. B.: Septikämie, Meningitis, Lungenentzündung, Osteomyelitis und Endokarditis.

Der Einstiegspunkt für diese Pathologien sind normalerweise kontaminierte Lösungen, Venenkatheter mit Biofilmbildung oder andere kontaminierte Instrumente..

Bei ophthalmologischen Pathologien wird dies hauptsächlich durch die Verwendung von Kontaktlinsen verursacht, die mit diesem oder anderen Bakterien besiedelt sind. In diesem Sinne ist die ulzerative Keratitis die schwerwiegendste ophthalmologische Komplikation, die bei Kontaktlinsenträgern auftritt. Es ist gekennzeichnet durch Epithelverlust und Stroma-Infiltration, was zu Sehverlust führen kann.

Eine andere weniger aggressive ophthalmologische Manifestation ist das CLARE-Syndrom (Kontaktlinsen-induziertes akutes rotes Auge). Dieses Syndrom manifestiert sich in akuten Schmerzen, Photophobie, Rissbildung und Rötung der Bindehaut ohne epitheliale Schädigung..

Diagnose

Sie wachsen auf einfachen Medien wie Nähragar und Herzinfusion im Gehirn, auf angereicherten Medien wie Blutagar und Schokolade.

In diesen Medien neigen die Kolonien dazu, cremeweiß zu werden, wenn sie bei 37 ° C inkubiert werden, während die Kolonien bei Raumtemperatur ein rot-orangefarbenes Pigment aufweisen können..

Sie wachsen auch auf MacConkey-Agar-selektivem und differenziellem Medium. In diesem Fall wachsen die Kolonien bei 37 ° C blassrosa oder farblos und bei 28 ° C nimmt ihr Farbton zu..

Zur Durchführung des Antibiogramms wird Müeller-Hinton-Agar verwendet..

Behandlung

Aufgrund der natürlichen Resistenz dieses Bakteriums gegen Penicilline und Cephalosporine der ersten Generation sollten andere Antibiotika verwendet werden, solange sie im Antibiogramm empfindlich sind und es keine Resistenzmechanismen wie die Produktion von Beta-Lactamasen mit erweitertem Spektrum gibt.

Zu den Antibiotika, die auf Empfindlichkeit getestet werden können, gehören:

  • Fluorchinolone (Ciprofloxaz oder Lebofloxacin),
  • Carbapeneme (Ertapenem, Imipenem und Meropenem),
  • Cephalosporine der dritten Generation (Cefotaxim, Ceftriaxon oder Cefadroxil),
  • Cephalosporin der vierten Generation (Cefepim),
  • Aminoglycoside (Amikacin, Gentamicin und Tobramycin),
  • Chloramphenicol ist besonders nützlich bei Infektionen, bei denen die Bildung von Biofilmen beteiligt ist..

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