Эшерихии (Escherichia)

Род палочковидных бактерий семейства Enterobacteriaceae. Клетки перитрихиальные (имеют жгутики по всей поверхности), не образуют спор, окрашиваются по Граму отрицательно. По типу питания — хемоорганотрофы (используют органические вещества как источник энергии и углерода), факультативные анаэробы (могут жить как в присутствии кислорода, так и без него). Содержание гуанина и цитозина (Г+Ц) в ДНК составляет 50 — 51 мол.%.

Основные виды рода:

• Escherichia coli (кишечная палочка)
• Escherichia blattae
• Escherichia fergusonii
• Escherichia hermannii
• Escherichia vulneris

Морфология и культуральные свойства:

• Морфология E. coli типична для энтеробактерий — это короткие палочки.
• Некоторые штаммы могут иметь капсулу, микрокапсулу или реснички (пили).
• Бактерии хорошо и быстро растут на основных питательных средах в аэробных условиях при слабощелочном pH и температуре 35 — 37 °C, образуя гладкие мутные колонии диаметром 1 — 3 мм.
• На дифференциально-диагностических средах (Эндо, Левина) формируют окрашенные колонии.
• Штаммы, обитающие у теплокровных животных, способны размножаться при 42 — 43 °C.

Биохимические свойства:

• Ферментируют глюкозу с образованием кислоты и газа (смеси кислот, водорода и углекислого газа).
• Также ферментируют лактозу (иногда с замедлением), маннит, мальтозу и ряд других углеводов.
• Образуют индол.
• Дают положительную реакцию с метиловым красным (МР).
• Отрицательные результаты дают тесты на сероводород, разжижение желатины, уреазу, фенилпируват (ФП) и способность усваивать цитраты в качестве единственного источника углерода.
• Не растут на средах с цианидом калия.

Чувствительность и типирование:

• Чувствительны к антибиотикам аминогликозидного и тетрациклинового ряда.
• Для внутривидовой дифференциации (особенно E. coli) применяют серотипирование (по О-, Н- и К-антигенам), фаготипирование и колицинотипирование.

Экология и патогенность:

Кишечная палочка (E. coli) является одним из основных комменсальных видов микрофлоры кишечника человека и животных. Она выполняет важные функции:

• Защитная: способствует защите организма хозяина от заселения патогенными бактериями.
• Метаболическая: участвует в синтезе витаминов (например, К и группы В) и расщеплении непереваренных остатков пищи.
• Иммунизирующая: поддерживает иммунную систему кишечника в тонусе.

Однако некоторые штаммы E. coli могут вызывать у человека заболевания — эшерихиозы, которые характеризуются разнообразием клинической картины.

Заболевания, вызываемые эшерихиями:

• Кишечные инфекции (коли-энтериты): вызываются специальными энтеропатогенными (а также энтеротоксигенными, энтероинвазивными и др.) сероварами.
• Внекишечные инфекции: могут быть вызваны различными сероварами. К ним относятся:
  • Коли-сепсис и септикопиемия.
  • Пищевые токсикоинфекции.
  • Воспалительные заболевания мочевых путей (цистит, пиелонефрит).
  • Инфекции желчных и дыхательных путей.
  • Отиты.
  • Воспалительные заболевания кожи и подкожной клетчатки (включая послеоперационные, посттравматические и ожоговые инфекции).

Современный контекст

• Классификация Enterobacteriaceae постоянно пересматривается. В последние годы на основе геномного анализа некоторые виды были перемещены в другие роды, а род Escherichia пополнился новыми видами, выделенными из окружающей среды (например, E. marmotae, E. ruysiae).
• Патогенность E. coli сегодня классифицируется более детально по механизмам действия и генетическим маркёрам. Выделяют несколько основных патогенных групп: энтеропатогенные (ЕРЕС), энтеротоксигенные (ЕТЕС), энтероинвазивные (EIEC), энтерогеморрагические (EHEC, например, печально известный серовар O157:H7), энтероагрегативные (EAEC) и диффузно-адгезивные (DAEC) E. coli.
• Проблема антибиотикорезистентности у E. coli, особенно штаммов, вызывающих внекишечные инфекции, стала глобальной угрозой здравоохранению. Широко распространены штаммы, продуцирующие бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС), а также устойчивые к фторхинолонам и карбапенемам.