خانواده انتروباکتریاسه یک گروه وسیع از باکتری‌های گرم منفی است که نقش اساسی در سلامت و بیماری انسان ایفا می‌کنند. این خانواده از بیش از ۳۰ جنس تشکیل شده است و شامل انواع مختلفی از گونه‌ها است که ممکن است بی‌خطر و جزو فلور طبیعی بدن باشند یا پاتوژن بوده و عفونت‌های جدی ایجاد کنند. این خانواده مسئول انواع مختلف بیماری‌های عفونی است، به ویژه در سیستم‌های گوارشی، ادراری و تنفسی.
ویژگی‌های عمومی: • گرم منفی: انتروباکتریاسه‌ها دارای ساختار دیواره سلولی گرم منفی هستند که لایه نازکی از پپتیدوگلیکان در آن قرار دارد و توسط غشای خارجی حاوی لیپوپلی‌ساکارید (LPS) احاطه شده است. • شکل میله‌ای: این باکتری‌ها به طور معمول باکتری‌های میله‌ای (رود) هستند. • بی‌هوازی اختیاری: این باکتری‌ها می‌توانند در حضور یا عدم حضور اکسیژن رشد کنند، که باعث می‌شود بسیار انعطاف‌پذیر باشند. • فرماتور: بیشتر اعضای این خانواده گلوکز و دیگر قندها را تخمیر کرده و اسید و گاز تولید می‌کنند. • اکسیداز منفی: این باکتری‌ها فاقد سیتوکروم c اکسیداز هستند که آنها را از باکتری‌های گرم منفی دیگری مانند گونه‌های سودوموناس متمایز می‌کند. • حرکت‌پذیری: بسیاری از گونه‌های خانواده انتروباکتریاسه متحرک هستند و دارای تاژک هستند، اگرچه برخی گونه‌ها بی‌حرکت هستند.
جنس‌ها و گونه‌های مهم خانواده انتروباکتریاسه:
- اشرشیا کلی (E. coli):
- پاتوژنز: اشرشیا کلی یکی از معروف‌ترین اعضای این خانواده است. در حالی که بیشتر سویه‌ها بی‌خطر و جزو فلور طبیعی روده هستند، برخی سویه‌های پاتوژن می‌توانند عفونت‌های شدیدی ایجاد کنند. سویه‌های پاتوژن به گروه‌های مختلفی مانند اشرشیا کلی انتروتوکسین‌زا (ETEC)، اشرشیا کلی انتروهموراژیک (EHEC)، اشرشیا کلی انتروپاتولوژیک (EPEC) و اشرشیا کلی اوروپاتولوژیک (UPEC) تقسیم می‌شوند.
- بیماری‌ها: اشرشیا کلی می‌تواند عفونت‌های دستگاه ادراری (UTIs)، گاستروانتریت، سپسیس، مننژیت و حتی سندروم همولیتیک اورمیک (HUS) ناشی از EHEC ایجاد کند.
- انتقال: اشرشیا کلی معمولاً از طریق آب یا غذای آلوده یا تماس مستقیم با افراد آلوده منتقل می‌شود.
- تشخیص: تشخیص از طریق کشت مدفوع، PCR و آزمایش‌های بیوشیمیایی انجام می‌شود.
- درمان: درمان با آنتی‌بیوتیک بر اساس آزمایش حساسیت انجام می‌شود. عفونت‌های EHEC به ویژه با احتیاط مدیریت می‌شوند به دلیل خطر HUS.
- سالمونلا:
- پاتوژنز: گونه‌های سالمونلا مسئول طیف وسیعی از بیماری‌ها هستند، از گاستروانتریت تا تب تیفوئید. سالمونلا انتریکا سروی‌تاپ تایفی تب تیفوئید ایجاد می‌کند که یک عفونت سیستمیک با عوارض شدید بالقوه است. دیگر گونه‌ها باعث گاستروانتریت می‌شوند که منجر به استفراغ، اسهال و درد شکمی می‌شود.
- بیماری‌ها: تب تیفوئید، گاستروانتریت، باکتریمی و شوک سپتیک.
- انتقال: معمولاً از طریق مصرف غذای یا آب آلوده، به ویژه مرغ و تخم‌مرغ نیم‌پز منتقل می‌شود.
- تشخیص: کشت مدفوع، خون یا ادرار معمولاً استفاده می‌شود، همراه با آزمایش‌های سرولوژیکی.
- درمان: آنتی‌بیوتیک‌هایی مانند سیپروفلوکساسین برای موارد شدید استفاده می‌شوند، اما بسیاری از موارد گاستروانتریت بدون نیاز به آنتی‌بیوتیک حل می‌شوند.
- شیگلا:
- پاتوژنز: گونه‌های شیگلا باعث شیگلوز می‌شوند که نوع شدیدی از دیسنتری است. این باکتری‌ها به لایه روده حمله کرده و باعث التهاب، زخم و آسیب به بافت می‌شوند.
- بیماری‌ها: دیسنتری باکتریال که با اسهال خونی، تب و درد شکمی همراه است.
- انتقال: شیگلا بسیار مسری است و از طریق مسیر دهانی-مدفوعی پخش می‌شود، اغلب از طریق غذای آلوده، آب یا تماس مستقیم از فرد به فرد.
- تشخیص: تشخیص معمولاً از طریق کشت مدفوع، PCR یا آزمایش‌های سرولوژیکی انجام می‌شود.
- درمان: آنتی‌بیوتیک‌هایی مانند آزیترومایسین و سیپروفلوکساسین ممکن است استفاده شوند، اگرچه مراقبت حمایتی با هیدراتاسیون معمولاً کافی است.
- کلبسیلا نمونیا (Klebsiella pneumoniae):
- پاتوژنز: کلبسیلا نمونیا عامل اصلی عفونت‌های بیمارستانی است، از جمله پنومونی، عفونت‌های خون، و عفونت‌های دستگاه ادراری. این باکتری قادر به تولید یک کپسول است که به آن کمک می‌کند تا از فاگوسیتوز جلوگیری کند.
- بیماری‌ها: پنومونی، باکتریمی، عفونت‌های دستگاه ادراری، آبسه‌های کبدی و بیشتر.
- انتقال: اغلب در محیط‌های بهداشتی منتقل می‌شود، به ویژه در بیماران با سیستم ایمنی ضعیف یا افرادی که تحت تهویه مکانیکی هستند.
- تشخیص: تشخیص از طریق کشت خلط، خون یا ادرار انجام می‌شود.
- درمان: آنتی‌بیوتیک‌هایی مانند سفالوسپورین‌های نسل سوم و کارباپنمس‌ها معمولاً استفاده می‌شوند. مقاومت در حال افزایش است، به ویژه در کلبسیلا مقاوم به کارباپنمس.
عوامل بیماری‌زا: • کپسول: بسیاری از گونه‌های انتروباکتریاسه مانند کلبسیلا و سالمونلا یک کپسول تولید می‌کنند که به آنها کمک می‌کند از فاگوسیتوز فرار کنند. • اندوتوکسین: لیپوپلی‌ساکاریدها (LPS) در غشای خارجی اندوتوکسین‌های قوی هستند که می‌توانند باعث پاسخ‌های التهابی شدید شوند. • پیلی و ادزین‌ها: این پروتئین‌ها به باکتری‌ها کمک می‌کنند تا به بافت‌های میزبان بچسبند و مستعمره‌سازی و عفونت را تسهیل کنند. • توکسین‌ها: انواع مختلفی از توکسین‌ها، از جمله انتروتوکسین‌ها (در E. coli) و شیگا توکسین‌ها (در شیگلا)، در پاتوژن بودن گونه‌های انتروباکتریاسه نقش دارند. • اینسوزین‌ها: سالمونلا و شیگلا اینسوزین‌هایی تولید می‌کنند که به باکتری‌ها اجازه می‌دهد وارد سلول‌های میزبان شوند و از دفاع‌های ایمنی عبور کنند و باعث آسیب به بافت‌ها شوند.
تشخیص: • کشت: جداسازی باکتری از نمونه‌های بالینی مانند خون، مدفوع یا ادرار رایج‌ترین روش تشخیص است. • PCR: تکنیک‌های مولکولی مانند PCR برای شناسایی سریع‌تر و دقیق‌تر سویه‌های پاتوژن استفاده می‌شوند. • آزمایش‌های بیوشیمیایی: آزمایش‌هایی مانند ایندول، استفاده از سیترات و فعالیت اوره‌آز برای تمایز گونه‌ها در خانواده انتروباکتریاسه استفاده می‌شوند.
درمان: • آنتی‌بیوتیک‌ها: انتخاب آنتی‌بیوتیک بستگی به گونه و پروفایل مقاومت دارد. آنتی‌بیوتیک‌های رایج شامل بتا-لاکتام‌ها، سفالوسپورین‌ها، کارباپنمس‌ها و آمینوگلیکوزیدها هستند. • مقاومت: مقاومت، به ویژه در برابر بتا-لاکتامازهای طیف گسترده (ESBLs) و کارباپنمس‌ها (در انتروباکتریاسه‌های مقاوم به کارباپنمس یا CRE)، چالش‌های بزرگی در درمان ایجاد می‌کند. در این موارد، جایگزین‌هایی مانند کلستیین یا تی‌ژیکولین ممکن است استفاده شوند.
پیشگیری: • بهداشت: رعایت بهداشت صحیح، از جمله شستن دست‌ها و دست‌ورزی ایمن غذا، می‌تواند از بسیاری از عفونت‌های انتروباکتریاسه جلوگیری کند. • واکسن‌ها: واکسن‌هایی برای سالمونلا تایفی (برای تب تیفوئید) موجود است، اما برای دیگر پاتوژن‌های انتروباکتریاسه واکسن عمومی وجود ندارد. • مدیریت آنتی‌بیوتیک: محدود کردن استفاده نادرست از آنتی‌بیوتیک‌ها کمک می‌کند تا از ظهور سویه‌های مقاوم جلوگیری شود.