اليرسينيا القولونية: الخصائص ، التشكل ، دورة الحياة - مادة الاحياء - 2024

اليرسينيا القولونية هي بكتيريا تخمر من نوع كوكوباسيلوس سالبة الجرام. وهو كائن حي أحادي الخلية اختياري مع سوط محيطي متعدد. يسبب التهاب الأمعاء والقولون ، والتهاب المعدة والأمعاء ، وحتى تسمم الدم ، وهو مرض يصيب الحيوانات الصغيرة وينتقل إلى البشر.

يتم تضمينه في مجال البكتيريا ، شعبة بروتيوباكتريا ، فئة بكتيريا Gammaproteobacteria ، ترتيب Enterobacteriales ، عائلة Enterobacteriaceae ، جنس Yersinia. تم التعرف على 6 أنماط حيوية و 60 نمط مصل من الأنواع Yersinia enterocolitica.

الصورة: اليرسينيا القولونية. المؤلف: CDC (PHIL # 6705) ، 1976. تم الحصول عليها من مكتبة صور الصحة العامة CDC ، عبر ويكيميديا ​​كومنز.

تشمل دورة حياة البكتيريا تطورها في أنواع مختلفة من الحيوانات المضيفة. يدخل اللقاح إلى الجهاز الهضمي عن طريق الفم عن طريق استهلاك الماء أو الطعام الملوث. كما يدخل الجسم عند البشر عن طريق التعامل مع الأشياء الملوثة دون النظافة المناسبة. يمكن التكاثر في الأطعمة المجمدة Y. ​​enterocolitica.

بمجرد دخولها الأمعاء الدقيقة ، تلتصق البكتيريا بغشاء الخلية للخلايا الظهارية. تخترق الخلايا وتسبب أضرارًا استقلابية وهيكلية. ينتقل إلى نهاية الأمعاء الدقيقة (الدقاق) وإلى القولون القريب ، حيث يظهر معظم آثاره المرضية (التهاب الزائدة الدودية الزائف).

الشيء الرئيسي لمنع العدوى هو النظافة الشخصية ومجالات إنتاج الغذاء أو استهلاكه. اغسل يديك قبل الأكل ولا تأكل الطعام النيء أو غير المطبوخ جيدًا. في حالة الفواكه والخضروات ، اغسلها جيدًا بالماء المغلي أو المصفى. وبالمثل ، يجب تصفية مياه الشرب أو غليها.

الخصائص العامة

إنها بكتيريا غيرية التغذية ، لا تخمر اللاكتوز ، لكن السكروز يفعل ذلك. تتباين الملامح الكيميائية الحيوية لـ Yersinia enterocolitica بشكل كبير ، اعتمادًا على الظروف التي تتطور فيها البكتيريا. يشمل السلالات غير الممرضة والممرضة.

اليرسينيا القولونية ، مثل غيرها من البكتيريا المعوية ، لديها نظام حقن يسمى حقنة. يسمح جهاز البروتين هذا باختراق غشاء خلايا المضيف وحقن العديد من العوامل التي تحيد دفاعاته.

علم الوراثة

اليرسينيا القولونية لها كروموسوم دائري. تُعرف التسلسلات الجينية الكاملة للأنواع الفرعية Yersinia enterocolitica enterocolitica 8081 ، والنمط المصلي O: 8 (4،615،899 زوجًا قاعديًا) والأنواع الفرعية Yersinia enterocolitica من النوع المصلي O: 3 (4،553،420 نقطة أساس). هذه التسلسلات تشفر أكثر من 4 آلاف جين.

بالإضافة إلى ذلك ، يوجد بلازميد يسمى pYV مع 67 إلى 72 كيلو بايت والذي يلعب دورًا أساسيًا في ضراوة العامل الممرض. في السلالات غير المسببة للأمراض هذا البلازميد غائب.

يتم تنشيط بعض الجينات الموجودة في البلازميد عند 37 درجة مئوية ، وهي درجة حرارة البيئة المعوية فقط. ترمز هذه الجينات لإنتاج بروتينات مهمة لجعل العدوى فعالة.

المعلومات الجينية التي تشفر البروتينات اللازمة للتغلب على الحواجز المعوية موجودة على الكروموسوم. بينما الجينات التي تسمح للبكتيريا بمراوغة البلعمة واستجابة الاستجابات المناعية موجودة على البلازميد.

التصنيف

إنه ينتمي إلى مجال البكتيريا ، شعبة بروتيوباكتريا ، فئة بكتيريا غامابروتيوبكتريا ، ترتيب البكتيريا المعوية ، عائلة البكتيريا المعوية ، جنس يرسينيا. يشمل هذا الجنس 11 نوعًا.

تم تعيين Yersinia enterocolitica أسماء مختلفة. كان يُعتقد في الأصل أنه أحد أنواع مرض السل الكاذب. كان يُعرف أيضًا باسم البكتيريا المعوية القولونية ؛ بالإضافة إلى Pasteurella X و Pasteurella Y.

تم تحديد موقعه أخيرًا كما في جنس يرسينيا. تم التعرف على 6 أنماط حيوية و 60 نمطًا مصليًا من هذا النوع.

علم التشكل المورفولوجيا

اليرسينيا القولونية هي كائن أحادي الخلية له جدار خلوي يتكون من الببتيدوغليكان. لها غشاء بلازما داخلي للجدار المذكور وغشاء خارجي آخر. يتكون هذا الغشاء الخارجي من الدهون الفوسفورية وعديدات السكاريد الدهنية.

شكله السائد هو coccobacillus ، ولكن يمكن أن يظهر على شكل عصيات أو في شكل L. وتتأثر هذه الاختلافات في الشكل بدرجة حرارة الحضانة.

يتراوح حجمها من 1 إلى 3 ميكرومتر في الطول و 0.5 إلى 0.8 ميكرومتر في القطر. لديها العديد من الأسواط الطرفية (سوط محيطي). بسبب هذا الترتيب للسوط ، تتحرك البكتيريا بطريقة دوارة.

دورة الحياة

تقوم اليرسينيا القولونية بتطفل الخنازير والقوارض والأرانب والحيوانات الأخرى. يدخل إلى الجهاز الهضمي عن طريق الفم ويستقر في الأمعاء الدقيقة. في هذه العوائل ، تلتصق البكتيريا بخلايا الظهارة المعوية من خلال البيليس والخمل. يواصلون دورتهم خارج الخلية طوال المرض.

أنها تشكل مستعمرات صغيرة مقاومة الضامة. تخترق الضامة ، وتستخدمها كوسيلة لتصبح جهازية.

في حالة البشر ، تدخل البكتيريا أيضًا عن طريق الفم ، إما عن طريق تناول المياه الملوثة أو اللحوم أو البيض أو المنتجات المشتقة. يمكن أن تحدث العدوى أيضًا من ملامسة المناطق الملوثة وعدم اتباع النظافة المناسبة. تصل اليرسينيا القولونية إلى الأمعاء الدقيقة وتلتصق أيضًا بسطح الغشاء المخاطي الظهاري أو تخترق الضامة.

استعمار القناة المعوية هو حدث النجاح الأساسي لهذا العامل الممرض المعوي. لتحقيق ذلك ، يجب أن تمر Yersinia enterocolitica من خلال تجويف الأمعاء ، وتلتصق وتخترق الطبقة المخاطية التي تغطي الخلايا الظهارية للغشاء المخاطي.

أخيرًا ، تلتصق بحدود أو حدود الفرشاة للخلايا المعوية ، وهي الخلايا الظهارية المسؤولة عن امتصاص العناصر الغذائية الأساسية.

في وقت لاحق ، يستعمرون الجزء النهائي من الأمعاء الدقيقة (الدقاق) والقولون القريب. تتكاثر البكتيريا عن طريق الانشطار الثنائي أو ثنائي القسم ويتم طردها إلى الخارج مع البراز. وبهذه الطريقة يصيب الماء أو الأسطح الخاملة أو الطعام مرة أخرى.

الموطن

تنتشر اليرسينيا القولونية على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم في الموائل المائية وخزانات الحيوانات. إنه قادر على البقاء في مجموعة واسعة من الظروف البيئية.

يتحمل درجات حرارة أقل من -1 درجة مئوية وما فوق 40 درجة مئوية. على الرغم من أنها بكتيريا محبة للعدلات ، إلا أنها تقاوم ظروف الحموضة 4 والقلوية حتى 10.

يسكن كلا من أمعاء الأنواع الحيوانية المختلفة ، بما في ذلك البشر ، وفي المياه وأسطح النباتات.

المضيفون

تم الكشف عن البكتيريا في الحيوانات البرية: القوارض ، الخنازير البرية ، القرود ، شنشلس ، المنك ، الأرانب البرية ، القنادس ، الراكون ، الثعالب والغزلان.

في حيوانات المزرعة: الخنازير الداجنة والماشية والخيول والماعز والأغنام والأرانب والدواجن. أيضا في الحيوانات الأليفة مثل الكلاب والقطط.

الأمراض

تسبب هذه البكتيريا المرض المعروف باسم yersiniosis ، ولكن له مظاهر مختلفة. يبدأ المرض بتناول طعام أو ماء ملوث.

علم الأوبئة

التهاب بطانة القولون والتهاب المعدة والأمعاء الناجم عن اليرسينيا القولونية منتشر في جميع أنحاء العالم. في السنوات الأخيرة ، زاد عدد المرضى وعدد البلدان التي يحدث فيها المرض.

أكبر مضيف للسلالات المسببة للأمراض البشرية هو الخنازير. من بين المجموعات الحيوية الستة المعروفة لهذه البكتيريا ، 1A هو الوحيد غير المُمْرِض للإنسان.

البكتيريا قادرة على التكاثر في الطعام المحفوظ في التبريد. في الأطعمة المبسترة الخالية من النباتات البكتيرية المقيمة ، يمكن أن تتكاثر اليرسينيا القولونية دون عوائق إذا تم إدخالها بعد البسترة.

ومع ذلك ، في الأطعمة التي تحتوي على النباتات البكتيرية الخاصة بها ، يمكن تثبيط Yersinia enterocolitica بسبب انخفاض درجة الحموضة وإنتاج المستقلبات المضادة (البكتيريا).

طريقة تطور المرض

بالإضافة إلى استهلاك المياه أو الطعام الملوث ، هناك حالات لانتقال اليرسينيا القولونية عن طريق نقل الدم الملوث.

كما هو الحال مع البكتيريا المعوية الأخرى ، فإنه ينتج سمًا معويًا مستقرًا للحرارة (Yst) ، والذي يتسبب عمله في خلايا الأمعاء الدقيقة في فقدان المواد المذابة والماء ، مما يسبب الإسهال. يؤدي السم الذي تنتجه البكتيريا إلى التهاب البطانة الداخلية للأمعاء ، مما يؤدي إلى إتلاف نفاذية الأمعاء.

مختلطة مع البراز ، البكتيريا تخرج وتلوث البيئة الخارجية وتعطي استمرارية دورة حياتها. يتجلى المرض في التهاب الأمعاء وآلام البطن والحمى والإسهال.

من ناحية أخرى ، بفضل قدرتها على تطفل البلاعم ، يمكن أن تنتشر اليرسينيا القولونية بشكل منتظم وتسبب تسمم الدم ، وتصيب الغدد الليمفاوية وتجاوز الطحال والكبد.

من بين عوامل العدوى التي تسمح بهذه العملية البروتين المسمى الغازية. هذه الحالات الشديدة من العدوى المعممة نادرة ، بل ترتبط بالمرضى الذين يعانون من كبت المناعة.

يسهل الغزو التصاق البكتيريا على سطح الخلية المضيفة. من ناحية أخرى ، فإنه يسبب عمليات مؤيدة للالتهابات تجذب الضامة. ثم يتم استخدام الضامة كوسيلة لانتشار البكتيريا في جميع أنحاء الجسم.

الأعراض

تشمل الأعراض التي قد تظهر: التهاب الأمعاء والقولون ، والحمى ، والإسهال الحاد ، والتهاب الأمعاء ، والتهاب الغدد الليمفاوية المساريقية ، والتهاب الزائدة الدودية الزائفة ، والبؤر القيحية مثل التهاب المفاصل ، والتهاب السحايا ، والخراجات في الأنسجة المختلفة.

تحدث حالات التهاب المعدة والأمعاء خاصة عند الأطفال. تحدث معظم آثاره المرضية في الدقاق والقولون.

الوقاية والسيطرة

يجب الحفاظ على ممارسات النظافة والصرف الصحي السليمة في مناطق الإنتاج الحيواني. طهي الطعام يقتل البكتيريا ، لذا يجب تجنب تناول الأطعمة النيئة أو غير المطهية جيدًا.

في حالة الخضار والفواكه الطازجة ، يجب غسلها بكمية كبيرة من الماء المصفى. وبالمثل ، يجب الحفاظ على النظافة الصارمة عند التعامل مع الطعام أو تناوله.

بمجرد اكتساب المرض ، يلزم العلاج بالمضادات الحيوية. المضادات الحيوية الفعالة ضد سلالات يرسينيا القولونية الأكثر شيوعًا هي تلك الموجودة في مجموعة β-lactam: سيفترياكسون ، سيفتازيديم ، سيفوتاكسيم ، وموكسالاكتام.

كما أن البكتيريا حساسة للأمينوغليكوزيدات والكلورامفينيكول والتتراسيكلين تريميثوبريم-سلفاميثكسازول والإيبروفلوكساسين والجيل الثالث من السيفالوسبورينات.

المراجع

1. Blaylock B، KE Riordan، DM Missiakas and O Schneewind (2006) توصيف Yersinia enterocolitica Type III إفراز ATPase YscN ومنظمها ، مجلة YscL لعلم الجراثيم ، 188 (10): 3525–3534.
2. Bottone EJ (1997) Yersinia enterocolitica: تستمر الكاريزما. مراجعات علم الأحياء الدقيقة السريرية. 10 (2): 275-276.
3. Bottone EJ (1999) Yersinia enterocolitica: نظرة عامة والارتباطات الوبائية. الميكروبات تصيب. 1 (4): 323-333.
4. Bottone EJ (محرر) (2017) Yersinia enterocolitica. اضغط CRC. مجموعة تايلور وفرنسا. الطبعة الأولى. 234 ص.
5. Bottone EJ و H Bercovier و HH Mollaret (2015) Yersinia. في: ويتمان دبليو بي (محرر) دليل بيرجي لمنهجيات الأركيا والبكتيريا. John Wiley & Sons، Inc. بالاشتراك مع Bergey's Manual Trust.
6. Moreno B و I Santos و L Sotodosos و A Unión (2017) الجنس: يرسينيا. علم الأحياء الدقيقة السريرية. شهادة في الكيمياء الحيوية. قسم البيولوجيا الجزيئية. كلية العلوم. جامعة مدريد المستقلة. مدريد اسبانيا. 27 ص.