Λύσεις — Κεφάλαιο 5 (Ερωτήσεις σελ. 60) – ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ ΙΙ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 5 (Ερωτήσεις σελ. 60)

Απαντήσεις στις 12 ερωτήσεις του κεφαλαίου 5.

Ερώτηση 1 — Βιοχημικές Enterobacteriaceae

Ερώτηση: Ποιες είναι οι κυριότερες βιοχημικές ιδιότητες της οικογένειας Enterobacteriaceae;

Απάντηση:

• Τα βακτήρια της οικογένειας Enterobacteriaceae (Gram αρνητικά βακτηρίδια, αερόβια, άσπορα, κινητά ή ακίνητα) έχουν τις εξής κοινές βιοχημικές ιδιότητες (σελ. 45, 58):
  • Όλα τα γένη ζυμώνουν τη γλυκόζη, μερικά με παραγωγή αερίου (π.χ. E. coli, Klebsiella, Proteus, Salmonella) και άλλα χωρίς (Shigella, S. typhi).
  • Παράγουν καταλάση και δεν παράγουν οξειδάση (διαχωρισμός από Pseudomonas, Neisseria).
  • Ανάγουν τα νιτρικά άλατα σε νιτρώδη.
  • Ανάλογα με το αν ζυμώνουν τη λακτόζη στο Mac Conkey άγαρ χωρίζονται σε δύο ομάδες: όσα τη ζυμώνουν δίνουν κόκκινες αποικίες (Escherichia, Klebsiella, Enterobacter) και όσα δεν τη ζυμώνουν άχρωμες (Salmonella, Shigella, Serratia, Proteus).
  • Διαφοροποιούνται περαιτέρω με την παραγωγή H₂S (Salmonella, Proteus), ουρεάσης (Klebsiella, Proteus), ινδόλης (E. coli, P. vulgaris), τις δοκιμασίες MR, VP, κιτρικών (IMViC) και την απαμίνωση φαινυλαλανίνης (μόνο Proteus) — πίνακας 5.6.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ζύμωση γλυκόζης από όλα (± αέριο), καταλάση +, οξειδάση −, αναγωγή νιτρικών σε νιτρώδη· διάκριση με ζύμωση λακτόζης (κόκκινες/άχρωμες στο Mac Conkey), H₂S, ουρεάση, IMViC, PPA.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 2 — Δοκιμασία IMViC

Ερώτηση: Τι γνωρίζετε για τη δοκιμασία IMViC;

Απάντηση:

• Η δοκιμασία IMViC χρησιμοποιείται για την ταυτοποίηση των γενών της οικογένειας Enterobacteriaceae και περιλαμβάνει τέσσερις αντιδράσεις (σελ. 45-46):

  1. I — Ινδόλη (Indole): παραγωγή ινδόλης από τη διάσπαση του αμινοξέος τρυπτοφάνη, που ανιχνεύεται με το αντιδραστήριο Kovacs — το υλικό παίρνει κόκκινο χρώμα.
  2. M — Methyl-Red (ερυθρό του μεθυλίου): ανάπτυξη κόκκινου χρώματος με την προσθήκη ερυθρού του μεθυλίου· βασίζεται στη διάσπαση της γλυκόζης με παραγωγή όξινων προϊόντων.
  3. V — Voges-Proskauer: ανάπτυξη επίσης κόκκινου χρώματος με το αντιδραστήριο Voges-Proskauer (γίνεται στο ίδιο σωληνάριο με το ερυθρό του μεθυλίου — ανιχνεύει ουδέτερα προϊόντα, ακετοΐνη).
  4. C — Citrate (κιτρικά): ανάπτυξη σε υλικό με κιτρικό νάτριο ως μόνη πηγή άνθρακα.

  Τα αποτελέσματα γράφονται ως τετράδα, π.χ. E. coli IMViC (+ + − −), K. pneumoniae IMViC (− − + +). Για τα είδη κάθε γένους χρησιμοποιείται επιπλέον το υλικό Kligler (γλυκόζη-λακτόζη-H₂S), η κινητικότητα, η PPA, και έτοιμα ταυτοποιητικά συστήματα (API 20E — 22 ιδιότητες, Enterotube).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Δοκιμασία ταυτοποίησης γενών Enterobacteriaceae με 4 αντιδράσεις: Ινδόλη (τρυπτοφάνη, Kovacs → κόκκινο), Methyl-Red (όξινα προϊόντα γλυκόζης), Voges-Proskauer (ίδιο σωληνάριο), Citrate (κιτρικό νάτριο μόνη πηγή άνθρακα)· E. coli ++−−, Klebsiella −−++.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 3 — Ασθένειες E. coli

Ερώτηση: Ποιες ασθένειες προκαλεί η Ε. coli;

Απάντηση:

• Η E. coli, αν και το πιο άφθονο αερόβιο βακτήριο της φυσιολογικής χλωρίδας, προκαλεί (σελ. 48):
  • Γαστρεντερικές διαταραχές στα βρέφη και τα παιδιά κάτω των δύο ετών — ορισμένοι ορότυποι, με τη μορφή επιδημιών σε παιδιατρικά νοσοκομεία και μαιευτήρια.
  • Διάρροια των ταξιδιωτών — από στελέχη που παράγουν εντεροτοξίνη (και αιμορραγική κολίτιδα από το εντεροαιμορραγικό στέλεχος EHEC O157:H7).
  • Ουρολοιμώξεις — είναι το συχνότερο αίτιο τους.
  • Μικροβιαιμία (σηψαιμία) και μηνιγγίτιδα στα νεογνά.
  • Διαπυήσεις τραυμάτων και πυώδεις φλεγμονές, όπως χολοκυστίτιδα, περιτονίτιδα, προστατίτιδα κ.ά.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Γαστρεντερίτιδες βρεφών-παιδιών < 2 ετών (επιδημίες), διάρροια ταξιδιωτών (εντεροτοξίνη), ουρολοιμώξεις (συχνότερο αίτιο), μικροβιαιμία, νεογνική μηνιγγίτιδα, διαπυήσεις τραυμάτων, χολοκυστίτιδα-περιτονίτιδα-προστατίτιδα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 4 — Μικροβιακή δυσεντερία

Ερώτηση: Τι γνωρίζετε για τη μικροβιακή δυσεντερία;

Απάντηση:

• Η μικροβιακή δυσεντερία είναι η κυριότερη νόσος που προκαλούν τα βακτήρια του γένους Shigella (4 είδη, κύριος εκπρόσωπος η S. dysenteriae — Gram αρνητικά, ακίνητα, χωρίς έλυτρο, δεν ζυμώνουν λακτόζη, δεν παράγουν H₂S) (σελ. 49-50):
  • Συμπτώματα: χαρακτηριστικός πόνος στην κοιλιά, πυρετός και βλεννοαιματηρές κενώσεις· στα κόπρανα υπάρχουν πολλά πυοσφαίρια, βλέννα και αίμα. Δεν προκαλούν μικροβιαιμία.
  • Μηχανισμός: οφείλεται σε μια εξωτοξίνη που παράγουν και στην ιδιότητά τους να διεισδύουν στα επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου, να τα καταστρέφουν και να σχηματίζουν έλκη.
  • Επιδημιολογία: μεταδίδεται από άτομο σε άτομο με άμεση επαφή και με μολυσμένο νερό και τρόφιμα· συχνότερη στα νεογνά και στα παιδιά προσχολικής ηλικίας, κυρίως το καλοκαίρι.
  • Διάγνωση: καλλιέργεια κοπράνων σε Mac Conkey και SS άγαρ, ανάγνωση 24 ώρες, ανακαλλιέργεια ύποπτων αποικιών, βιοχημική ταυτοποίηση, αντιβιόγραμμα, ορολογική τυποποίηση.
  • Θεραπεία-προφύλαξη: η νόσος αυτοθεραπεύεται, οι ασθενείς όμως συνεχίζουν να αποβάλλουν βακτήρια → έλεγχος εργαζομένων σε εστιατόρια, τήρηση ατομικής-δημόσιας υγιεινής, απομάκρυνση μικροβιοφορέων από την επεξεργασία τροφίμων.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Νόσος από Shigella (S. dysenteriae): κοιλιακός πόνος, πυρετός, βλεννοαιματηρές κενώσεις (πυοσφαίρια-βλέννα-αίμα), χωρίς μικροβιαιμία· από εξωτοξίνη + διείσδυση-καταστροφή επιθηλίου-έλκη· μετάδοση επαφή-νερό-τρόφιμα, παιδιά, καλοκαίρι· διάγνωση κόπρανα σε Mac Conkey-SS· αυτοθεραπεύεται, μέτρα υγιεινής-έλεγχος φορέων.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 5 — Είδη Salmonella

Ερώτηση: Ποια είναι τα κυριότερα είδη του γένους Salmonella;

Απάντηση:

• Από το γένος Salmonella (Gram αρνητικά βακτηρίδια, άσπορα, κινητά, περίτριχα) οι πιο συνηθισμένες είναι (σελ. 51):

  • Salmonella typhi — αίτιο του τυφοειδούς πυρετού (ζυμώνει τη γλυκόζη χωρίς αέριο, H₂S λίγο).
  • Salmonella paratyphi A, B και C — αίτια των παρατύφων A, B, C.
  • Salmonella enteritidis — αίτιο εντερίτιδας (επιδημίες σε παιδιατρικά νοσοκομεία και ιδρύματα) και τροφικών δηλητηριάσεων.

  Τα στελέχη διακρίνονται μεταξύ τους με τα σωματικά αντιγόνα Ο και τα βλεφαριδικά Η, με ειδικούς αντιορούς.

Σύνοψη: (ενδεικτική) S. typhi (τυφοειδής), S. paratyphi A, B, C (παράτυφοι), S. enteritidis (εντερίτιδα, τροφικές δηλητηριάσεις).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 6 — Παραγωγή υδρόθειου

Ερώτηση: Ποια βακτήρια της οικογένειας Enterobacteriaceae παράγουν υδρόθειο;

Απάντηση:

• Από τα Εντεροβακτηριακά υδρόθειο (H₂S) παράγουν (πίνακες 5.3, 5.5, 5.6, σελ. 51, 56-58):

  • Τα είδη του γένους Salmonella (η S. typhi παράγει λίγο, μετά από 1-2 ημέρες).
  • Τα είδη του γένους Proteus — P. mirabilis και P. vulgaris.

  Δεν παράγουν H₂S: E. coli, Shigella (σε αντίθεση με τη Salmonella — διαχωριστικό), K. pneumoniae. Η παραγωγή H₂S ανιχνεύεται στο υλικό Kligler (εναμμώνιο θειικό σίδηρο + θειοθειικό νάτριο) ως μαύρο χρώμα στην ευθεία στήλη, και στο SS άγαρ ως μαύρο κέντρο στις αποικίες.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι Salmonella (S. typhi λίγο, 1-2 ημέρες) και οι Proteus (P. mirabilis, P. vulgaris)· όχι E. coli, Shigella, Klebsiella· ανίχνευση: μαύρο χρώμα στο Kligler.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 7 — Τροφική δηλητηρίαση Salmonella

Ερώτηση: Πού οφείλεται η τροφική δηλητηρίαση από είδη του γένους Salmonella και ποια τρόφιμα την προκαλούν;

Απάντηση:

• Η τροφική δηλητηρίαση από Salmonella οφείλεται αποκλειστικά στην παραγωγή εντεροτοξίνης (μέσα στο τρόφιμο) και όχι στον πολλαπλασιασμό του βακτηρίου στον οργανισμό· γι' αυτό τα συμπτώματα εμφανίζονται λίγες ώρες μετά τη λήψη των μολυσμένων τροφίμων (σε αντίθεση με τον τυφοειδή, όπου το βακτήριο πολλαπλασιάζεται). Τα τρόφιμα που προκαλούν εντερίτιδες είναι το κοτόπουλο, τα αυγά, το κρέας, τα γαλακτοκομικά προϊόντα, τα ψάρια και τα θαλασσινά (σελ. 52). Πηγές μόλυνσης: νοσούντες-φορείς άνθρωποι, άρρωστα ζώα-φορείς, έντομα, τρωκτικά, νερό, οικιακά σκεύη· προφύλαξη με υγιεινή στους χώρους παραγωγής τροφίμων (χωριστά σκεύη για ωμά και μαγειρεμένα) και ατομική υγιεινή.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Αποκλειστικά στην εντεροτοξίνη που παράγεται στο τρόφιμο, όχι στον πολλαπλασιασμό του βακτηρίου (συμπτώματα σε λίγες ώρες)· τρόφιμα: κοτόπουλο, αυγά, κρέας, γαλακτοκομικά, ψάρια, θαλασσινά.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 8 — Τυφοειδής πυρετός

Ερώτηση: Τι γνωρίζετε για τον τυφοειδή πυρετό;

Απάντηση:

• Ο τυφοειδής πυρετός (και οι παράτυφοι A, B, C) είναι εντερική σαλμονέλλωση που προκαλείται από τη S. typhi (και τις S. paratyphi) (σελ. 52-54):
  • Παθογένεια: το βακτήριο εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος (μικροβιαιμία — πυρετός), εγκαθίσταται στο έντερο και αποβάλλεται από τα κόπρανα δύο εβδομάδες μετά τη μόλυνση· η αποβολή συνεχίζεται μετά την ανάρρωση μέχρι και έξι μήνες. Από τους φορείς αυτούς προκαλούνται επιδημίες· η μικροβιοφορία οφείλεται στην παραμονή των βακτηρίων στη χοληδόχο κύστη.
  • Επιδημιολογία: πηγές οι άνθρωποι που νοσούν ή είναι φορείς (αποβολή για εβδομάδες έως χρόνια), ζώα, έντομα-τρωκτικά, νερό, σκεύη.
  • Εργαστηριακή διάγνωση: καλλιέργεια αίματος τις πρώτες 10 ημέρες σε εμπλουτισμένο ζωμό· καλλιέργεια κοπράνων μετά τη δεύτερη εβδομάδα (εμπλουτιστικοί ζωμοί → SS άγαρ, ανακαλλιέργεια, βιοχημική-ορολογική ταυτοποίηση)· ορολογική διάγνωση — τα αντισώματα αυξάνουν μετά τη 10η ημέρα και ανιχνεύονται με τη συγκολλητινοαντίδραση Widal (αντιγόνα ΤΟ, ΤΗ).
  • Προφύλαξη: κανόνες υγιεινής τροφίμων και ατομικής υγιεινής, εμβολιασμός για τυφοειδή και παράτυφους A, B, C (TAB).
  • Θεραπεία: χλωραμφενικόλη, αμπικιλλίνη κ.ά.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Εντερική σαλμονέλλωση από S. typhi: μικροβιαιμία → έντερο → αποβολή στα κόπρανα από τη 2η εβδομάδα έως 6 μήνες, φορείς (χοληδόχος κύστη) → επιδημίες· διάγνωση: αιμοκαλλιέργεια πρώτες 10 ημέρες, κόπρανα μετά 2η εβδομάδα, Widal μετά 10η ημέρα· εμβόλιο, χλωραμφενικόλη-αμπικιλλίνη.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 9 — Εντερικές σαλμονελλώσεις

Ερώτηση: Ποιες είναι οι εντερικές ασθένειες από τα είδη του γένους Salmonella;

Απάντηση:

• Οι εντερικές σαλμονελλώσεις είναι (σελ. 52):
  1. Τυφοειδής πυρετός και παράτυφοι A, B, C: από τη S. typhi και τις S. paratyphi· το βακτήριο μπαίνει στο αίμα, εγκαθίσταται στο έντερο και αποβάλλεται από τα κόπρανα 2 εβδομάδες μετά τη μόλυνση, έως 6 μήνες μετά την ανάρρωση· φορείς (χοληδόχος κύστη) → επιδημίες.
  2. Εντερίτιδα από Salmonella enteritidis: μικρές ή μεγάλες επιδημίες σε παιδιατρικά νοσοκομεία και ιδρύματα· αποβολή από τα κόπρανα από την πρώτη ημέρα· εντερίτιδα χωρίς μικροβιαιμία προκαλούν όλα τα είδη Salmonella.
  3. Τροφική δηλητηρίαση: οφείλεται αποκλειστικά στην εντεροτοξίνη και όχι στον πολλαπλασιασμό· συμπτώματα λίγες ώρες μετά τη λήψη μολυσμένων τροφίμων (κοτόπουλο, αυγά, κρέας, γαλακτοκομικά, ψάρια, θαλασσινά).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τυφοειδής πυρετός και παράτυφοι A, B, C (S. typhi, S. paratyphi), εντερίτιδα από S. enteritidis (επιδημίες παιδιατρικών, χωρίς μικροβιαιμία), τροφική δηλητηρίαση (εντεροτοξίνη).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 10 — Εξωεντερικές σαλμονελλώσεις

Ερώτηση: Ποιες είναι οι εξωεντερικές ασθένειες από τα είδη του γένους Salmonella;

Απάντηση:

• Οι εξωεντερικές σαλμονελλώσεις είναι (σελ. 52):

  • Οστεομυελίτιδα και σηπτική αρθρίτιδα, που παρατηρούνται συχνότερα στα παιδιά.
  • Μηνιγγίτιδα.
  • Ουρολοιμώξεις κ.ά.

  Προκαλούνται σε ανοσοκατασταλμένα άτομα, ηλικιωμένους, άτομα μετά από μεταμόσχευση, ασθενείς με δρεπανοκυτταρική αναιμία, AIDS κ.ά., συνήθως μετά από μικροβιαιμία.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οστεομυελίτιδα-σηπτική αρθρίτιδα (παιδιά), μηνιγγίτιδα, ουρολοιμώξεις — σε ανοσοκατασταλμένους, ηλικιωμένους, μεταμοσχευμένους, δρεπανοκυτταρική αναιμία, AIDS.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 11 — K. pneumoniae

Ερώτηση: Περιγράψτε τις αποικίες της Κ. pneumoniae. Ποιες ασθένειες προκαλεί;

Απάντηση:

• Αποικίες: η K. pneumoniae (Gram αρνητικό βακτηρίδιο, άσπορο, ακίνητο) περιβάλλεται από έλυτρο που κάνει πολύ βλεννώδεις τις αποικίες της. Ζυμώνει τη λακτόζη, οπότε στο Mac Conkey άγαρ οι αποικίες είναι μεγάλες, κόκκινες (ροζ), υδαρείς, πολύ γυαλιστερές και βλεννώδεις (εικ. 5.3). Βιοχημικά: γλυκόζη + με αέριο, λακτόζη +, IMViC (− − + +), ουρεάση + (σελ. 54-55).

  Ασθένειες (σελ. 55): πνευμονία με δημιουργία πνευμονικών αποστημάτων σε άτομα με μειωμένη φυσική άμυνα ή προϋπάρχουσες παθήσεις (διαβήτης, ασθένειες του αναπνευστικού, αλκοολισμός)· ουρολοιμώξεις· μηνιγγίτιδες· νοσοκομειακές λοιμώξεις — είναι ευκαιριακά παθογόνο της χλωρίδας σώματος-περιβάλλοντος και από τα κυριότερα βακτήρια των νοσοκομειακών λοιμώξεων. Είναι ανθεκτικότερη στα αντιβιοτικά από την E. coli (ευαίσθητη σε κεφαλοσπορίνες, νεότερες αμινογλυκοσίδες).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Αποικίες μεγάλες, κόκκινες/ροζ, υδαρείς, γυαλιστερές, πολύ βλεννώδεις (έλυτρο) στο Mac Conkey· προκαλεί πνευμονία με αποστήματα (μειωμένη άμυνα, διαβήτης, αλκοολισμός), ουρολοιμώξεις, μηνιγγίτιδες, νοσοκομειακές λοιμώξεις.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 12 — Proteus

Ερώτηση: Περιγράψτε τις αποικίες των ειδών του γένους Proteus. Ποια είναι η χαρακτηριστική τους ιδιότητα;

Απάντηση:

• Αποικίες: τα είδη του γένους Proteus (P. mirabilis, P. vulgaris — Gram αρνητικά, κινητά, περίτριχα, με πολύ μακριές βλεφαρίδες) αναπτύσσονται σε όλα τα κοινά υλικά στους 37 °C και απλώνονται σε όλη την επιφάνεια του τρυβλίου που περιέχει αιματούχο ή θρεπτικό άγαρ, παρουσιάζοντας το φαινόμενο του ερπυσμού (swarming) — δεν σχηματίζουν διακριτές αποικίες αλλά ένα λεπτό στρώμα σε κύματα (εικ. 5.4). Στο Mac Conkey (όπου ο ερπυσμός αναστέλλεται) δίνουν άχρωμες αποικίες, γιατί δεν ζυμώνουν τη λακτόζη (σελ. 56).

  Χαρακτηριστική ιδιότητα: η απαμίνωση της φαινυλαλανίνης (PPA), που παρατηρείται μόνο στο γένος Proteus από όλα τα Εντεροβακτηριακά. Επίσης παράγουν ουρεάση (υδρόλυση ουρίας) και υδρόθειο, ζυμώνουν τη γλυκόζη με αέριο, και ο P. vulgaris παράγει ινδόλη (P. mirabilis όχι). Προκαλούν ουρολοιμώξεις (μετά καθετηριασμό-κυστεοσκόπηση), μολύνσεις εγκαυμάτων, διαπυήσεις τραυμάτων, νεογνική μηνιγγίτιδα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Αποικίες: ερπυσμός — απλώνονται σε όλο το τρυβλίο (αιματούχο, θρεπτικό άγαρ), άχρωμες στο Mac Conkey· χαρακτηριστική ιδιότητα η απαμίνωση της φαινυλαλανίνης (PPA, μόνο στο Proteus)· επίσης ουρεάση +, H₂S +, P. vulgaris ινδόλη +.

Κριτήρια αξιολόγησης: