Войти
| Clostridium perfringens | |
|---|---|
 | |
| Микрофотография грамположительных бацилл Clostridium perfringens. | |
| Научная классификация | |
| Царство: | Бактерии |
| Тип: | Firmicutes |
| Класс: | Clostridia |
| Порядок: | Clostridiales |
| Семейство: | Clostridiaceae |
| Род: | Clostridium |
| Виды: | C. perfringens |
| Биномиальное название | |
| Clostridium perfringens . Veillon Zuber 1898. Hauduroy et al. 1937 | |
Clostridium perfringens (ранее известная как C. welchii, или Bacillus welchii) - грамположительный, палочковидный, анаэробный, спорообразующие патогенные бактерии рода Clostridium. C. perfringens всегда присутствует в природе и может быть обнаружен как обычный компонент разлагающейся растительности, морских отложений, кишечного тракта людей и других позвоночных, насекомые и почва. У него самое короткое время образования среди всех организмов - 6,3 минуты в среде тиогликолата.
C. perfringens является одной из наиболее частых причин пищевого отравления в США, наряду с норовирусом, Salmonella, Campylobacter и Золотистый стафилококк. Однако иногда его можно проглотить и не причинить вреда.
Инфекции, вызванные C. perfringens, демонстрируют признаки тканевого некроза, бактериемии, эмфиземы холецистит и газовая гангрена, также известная как клостридиальный мионекроз. Специфическое название perfringens происходит от латинского per (означает «через») и frango («взрыв»), относящегося к разрушению ткани, которое происходит во время газовой гангрены. Токсин, участвующий в газовой гангрене, - это α-токсин, который внедряется в плазматическую мембрану клеток, создавая промежутки в мембране, которые нарушают нормальную клеточную функцию. C. perfringens может участвовать в полимикробных анаэробных инфекциях. Он обычно встречается при инфекциях как компонент нормальной флоры. В этом случае его роль в заболевании незначительна.
Действие C. perfringens на трупы известно работникам морга как тканевой газ. Это вызывает чрезвычайно ускоренное разложение, и его нельзя остановить обычными бальзамированием. Эти бактерии устойчивы к присутствию формальдегида в обычных концентрациях.
C. perfringens имеет стабильное содержание G + C около 27–28% и средний размер генома 3,5 Мб. С тех пор геномы 56 штаммов C. perfringens стали доступны в базе данных геномов NCBI для научно-исследовательского сообщества. Геномное исследование выявило удивительно высокое разнообразие C. perfringens пангеном, при этом только 12,6% ядерных генов идентифицированы как наиболее дивергентные грамположительные бактерии. Тем не менее, участки 16S рРНК между штаммами C. perfringens оказались высококонсервативными (идентичность последовательностей >99,1%).
Хотя у них нет жгутиков, бактерии C. perfringens могут скользить по поверхности, потому что их тела от конца до конца выстланы нитями. Гипермобильные варианты, такие как SM101, часто встречаются по краям колоний на чашках с агаром. Видеомикроскопия их скользящего движения показывает, что они образуют длинные тонкие волокна, которые позволяют им двигаться быстро, как бактерии со жгутиками. Секвенирование генома использовалось для определения причины (причин) гипермотильного фенотипа и их прямых производных. При их сравнении штаммы SM124 и SM127, гипермобильные производные штаммов SM101 и SM102, соответственно, содержали 10 и 6 нуклеотидных полиморфизмов (SNP) по сравнению с их родительскими штаммами. Мутации в генах деления клеток - общая черта гипермобильных штаммов.
Пищевое отравление у людей вызывается штаммами типа A, способными продуцировать CPE (энтеротоксин Clostridium perfringens). CPE представляет собой полипептид 35,5 кДа, который накапливается в начале споруляции и выделяется в среду, когда лизируется в конце споруляции. Он кодируется геном cpe, присутствующим менее чем в 5% штаммов типа A, и может располагаться в хромосоме или во внешней плазмиде
В Соединенном Королевстве и США C. Perfringens - третья по частоте причина болезней пищевого происхождения из-за плохого приготовления мяса и птицы или пищи, приготовленной должным образом, но оставленной на слишком долгое время, которые являются основными виновниками укрытия бактерий. C. Энтеротоксин perfringens (CPE), опосредующий заболевание, является термолабильным (инактивирован при 74 ° C (165 ° F)). Его можно обнаружить в зараженной пище (при неправильном нагревании) и фекалиях. Время инкубации составляет от 6 до 24 (обычно 10–12) часов после приема зараженной пищи.
Поскольку C. perfringens образует споры, которые могут выдерживать температуру приготовления, если приготовленная пища выдерживается достаточно долго, может произойти прорастание и развитие колоний инфекционных бактерий. Симптомы обычно включают спазмы в животе, диарею, рвоту и лихорадку. Весь курс обычно проходит в течение 24 часов, но может длиться до 2 недель у пожилых или ослабленных хозяев.
C. отравление perfringens может также привести к другому заболеванию, известному как некротический энтерит или клостридиально-некротический энтерит (также известный как пигбел); это вызвано C. perfringens типа C. Однако эта инфекция часто заканчивается летальным исходом. Большое количество C. perfringens растет в кишечнике и выделяет экзотоксин. Этот экзотоксин вызывает некроз кишечника, различные уровни кровотечения и перфорацию кишечника. Воспаление обычно возникает в отделах тощей кишки, средней части тонкой кишки. Заболевание со временем приводит к септическому шоку и смерти. Это конкретное заболевание редко встречается в Соединенных Штатах; как правило, это происходит в группах повышенного риска. Факторы риска некротического энтерита включают диету с дефицитом белка, негигиеничное приготовление пищи, спорадические обеды из мяса (после длительных периодов диеты с дефицитом белка), диеты, содержащие большое количество ингибиторов трипсина (сладкий картофель ), области, подверженные заражению паразитом Ascaris (продуцирует ингибитор трипсина). Этим заболеванием заражаются группы населения, проживающие в Новой Гвинее, некоторых частях Африки, Центральной Америки, Южной Америки и Азии.
Многие случаи пищевого отравления C. perfringens, вероятно, остаются субклиническими, поскольку антитела к токсину распространены среди населения. Это привело к выводу, что большая часть населения испытала пищевое отравление, вызванное C. perfringens.
Несмотря на потенциальную опасность, C. perfringens используется в качестве разрыхлителя в поднимающем соль хлебе. Считается, что процесс выпечки снижает бактериальное загрязнение, предотвращая негативные эффекты.
C. perfringens - наиболее распространенный бактериальный агент газовой гангрены. Некоторые симптомы включают волдыри, тахикардию, отек и желтуху.
Штамм C. perfringens может быть вовлечен в зарождающийся рассеянный склероз (MS) (Pattern III ) поражения. Тесты на мышах показали, что токсин, вырабатываемый редким штаммом C. perfringens, вызывает MS-подобное повреждение в головном мозге, и более ранние работы идентифицировали этот штамм C. perfringens у человека с MS. Было обнаружено, что пациенты с рассеянным склерозом обладают в 10 раз большей иммунной реактивностью к эпсилон-токсину, чем здоровые люди.
Наиболее важным аспектом лечения является быстрая и обширная хирургическая обработка пораженной области и иссечение всей омертвевшей ткани, в которой микроорганизмы склонны к росту. Одновременно начинается прием противомикробных препаратов, в частности пенициллина. Гипербарический кислород может быть полезен при лечении инфекций клостридиальных тканей. Считается, что он быстро «детоксифицирует» пациентов.
C. perfringens можно диагностировать по реакции Наглера, при которой подозреваемый организм культивируется на чашке со средой для яичного желтка. Одна сторона пластины содержит анти-альфа-токсин, а другая - нет. Полоса подозрительного организма проходит через обе стороны. Область помутнения образуется вокруг стороны, которая не имеет анти-альфа-токсина, что указывает на неингибированную активность лецитиназы. Кроме того, лаборатории могут диагностировать бактерии, определяя количество бактерий в кале. Если в течение 48 часов с момента начала заболевания у человека имеется более 10 спор бактерий на грамм стула, заболевание диагностируется как пищевое отравление C. perfringens. Другие тесты / реакции: Каталаза: отрицательная, пятнистый индол: отрицательный, лецитиназа: положительная, липаза: отрицательная, лакмусовое молоко: бурное брожение, обратная пластина CAMP: положительная, продукты газожидкостной хроматографии: (уксусная, масляная и молочная кислоты).
Обычно для его диагностики используются симптомы отравления C. perfringens. Однако диагноз может быть поставлен с помощью теста на культуру стула, при котором фекалии проверяются на токсины, вырабатываемые бактериями.
Рост спор C. perfringens можно предотвратить большинством что важно, тщательно готовьте пищу, особенно говядину и птицу, до рекомендованных температур. Остатки пищи следует охладить до температуры ниже 40 ° F (4 ° C) в течение двух часов после приготовления. Большие кастрюли с едой, например суп или тушеное мясо с мясом, следует разделить на небольшие порции и накрыть для охлаждения. Перед подачей на стол остатки следует подогреть как минимум до 74 ° C (165 ° F). Эмпирическое правило заключается в том, что если вкус, запах или внешний вид пищи отличается от предполагаемого, то ее следует избегать. Даже если это выглядит безопасным, еда, которую долго не было дома, также может быть опасной для употребления.
7 мая 2010 г. «42 жителя и 12 сотрудников сотрудники психиатрической больницы штата Луизиана (США) страдали от рвоты, спазмов в животе и диареи ". Три пациента умерли в течение 24 часов. Вспышка была связана с курицей, которую готовили за день до подачи и не охлаждали в соответствии с инструкциями больницы. От вспышки пострадал 31% жителей больницы и 69% персонала, съевшего курицу. Неизвестно, сколько пострадавших жителей съели курицу.
В мае 2011 года мужчина умер после того, как предположительно съел пищу, зараженную бактериями, на трансатлантическом American Airlines рейс. Жена и дочь мужчины подали в суд на американскую и LSG Sky Chefs, немецкую компанию, которая готовила еду в полете.
В декабре 2012 года 46-летняя женщина умерла через два дня после еды. рождественский ужин в пабе в Хорнчерч, Эссекс, Англия. Она была в числе 30 человек, которые заболели после еды. Образцы, взятые у жертв, содержали C. perfringens. Управляющий отеля и повар были заключены в тюрьму за правонарушения, возникшие в результате инцидента.
В декабре 2014 года 87-летняя Бесси Скотт умерла через 3 дня после того, как съела праздничный ужин в церкви в Nackawic, Нью-Брансуик, Канада. Более 30 человек сообщили о признаках желудочно-кишечных заболеваний, диареи и болей в животе. Исполняющий обязанности главного врача провинции говорит, что Clostridium perfringens - это бактерия [sic], которая, скорее всего, стала причиной смерти женщины.
В октябре 2016 года 66-летний Алекс Здравич умер через четыре дня после того, как съел энчилада, буррито и тако в Агаве Азул в Вест-Лафайет, Индиана, США. Трое других, которые обедали в тот же день, сообщили о признаках болезни пищевого происхождения, которые соответствовали симптомам и быстрому возникновению инфекции C. perfringens. Позже они дали положительный результат на наличие бактерий.
В ноябре 2016 года пища, зараженная C. perfringens, вызвала смерть трех человек и еще 22 случаев заболевания после обеда на День Благодарения организовано церковью в Антиохии, Калифорния, США.
В январе 2017 года мать и ее сын подали в суд на ресторан в Рочестере, Нью-Йорк, Соединенные Штаты, поскольку они и еще 260 человек заболели после употребления в пищу продуктов, зараженных C. perfringens. "Должностные лица Департамента общественного здравоохранения округа Монро закрыли Golden Ponds после того, как более четверти его гостей в День благодарения заболели. При осмотре был обнаружен встроенный холодильник с разливами пищи и плесенью, а также поврежденная прокладка, препятствующая закрытию двери., и плесень, растущая внутри ".
В июле 2018 года 647 человек сообщили о симптомах после еды в ресторане Chipotle Mexican Grill в Пауэлле, Огайо, United Состояния. Образцы стула, протестированные CDC, дали положительный результат на C. perfringens.
В ноябре 2018 года примерно 300 человек в Конкорде, Северная Каролина, США заболели от еды на барбекю в церкви, результаты теста на C. perfringens оказались положительными.
C. perfringens является основной причиной пищевых отравлений в США и Канаде. Загрязненное мясо в рагу, супах и соусах обычно является причиной вспышек заболеваний и ежегодно вызывает около 250 000 случаев заболеваний пищевого происхождения в Соединенных Штатах. Смертельные случаи из-за болезни редки и чаще встречаются у пожилых людей и людей, предрасположенных к заболеванию. С 1998–2010 гг. Было зарегистрировано 289 подтвержденных вспышек болезни C. perfringens, 15 208 случаев заболевания, 82 госпитализации и восемь смертей.
