Enterovirusherkkä E. coli (EEC) ovat bakteereja, jotka sisältävät useita E-ryhmiä. coli serovarit, jotka kaikki voivat aiheuttaa ripulia ja muita suolistosongelmia.
E. coli 0157:H7 tuottaa myrkkyjä, jotka vahingoittavat suolen limakalvoa. Seurauksena on vaikea, verinen ripuli. Myös oksentelua, vatsakramppeja ja kuumetta voi esiintyä.
Lue lisää E. colista »
Enteroviruksellinen Escherichia coli (E. coli ) koostuvat useista bakteerien serotyypeistä (sukulaisten bakteerien kannoista, jotka tunnistetaan niiden hieman erilaisista antigeenisistä rakenteista), joilla on voimakas taipumus aiheuttaa infektioita, alun perin maha-suolikanavassa ("entero" tarkoittaa kreikaksi suolistoa; virulentti tarkoittaa tappavaa tai sairauksia aiheuttava). Enteroviruksellinen Escherichia coli (EEC) ovat Escherichia -bakteerisuvun jäseniä , joka on nimetty T. Escherichin mukaan, joka eristi bakteerit ensimmäisen kerran vuonna 1885. Suurin osa Escherichia-suvusta koostuu yhdestä lajista nimeltä "coli" (latinaksi kaksoispiste); tästä bakteerilajista on kuitenkin yli 700 serotyyppiä. Monet E. coli serotyypit voivat aiheuttaa infektioita muissakin kuin suolistossa, mutta tämän artikkelin painopiste on enterovirulenttisissa ryhmissä (EEC-ryhmät), joiden taudin oireet rajoittuvat pääasiassa maha-suolikanavaan.
Escherichia coli (E. coli ) ovat sauvan muotoisia gramnegatiivisia bakteereja, joilla on kyky selviytyä aerobisissa ja anaerobisissa ympäristöissä (jota kutsutaan fakultatiiviseksi anaerobiksi), ja ne voivat tuottaa tai olla tuottamatta flagellaa ja piliä (ohuita hiuksia muistuttavia ulokkeita) ympäristötarpeista riippuen.
E. coli kantoja tavataan maailmanlaajuisesti ja ne elävät merkittäviä määriä ihmisissä ja muissa eläimissä osana normaalia bakteeripopulaatiota, joka löytyy niiden paksusuolesta. Organismit ovat todennäköisesti eläneet rinnakkain ihmisten kanssa aioneja ihmisen ja muiden eläinten paksusuolen normaalissa kasvistossa (bakteeripopulaatioita, joita löytyy yleensä terveistä yksilöistä). Kuitenkin 700 E-kannan joukossa. coli , on olemassa muutamia sairauksia aiheuttavia kantoja. Nämä E. coli kannat ovat yleisimpiä syitä monille tavallisille bakteeri-infektioille, mukaan lukien ripuli, kolekystiitti, bakteremia, kolangiitti, virtsatieinfektio (UTI), matkustajaripuli ja muut kliiniset infektiot, kuten vastasyntyneen aivokalvontulehdus, keuhkokuume, vatsan paiseet ja hemolyyttinen ureminen oireyhtymä (HUS).
Klassinen esimerkki tällaisesta E. coli kanta on E. coli 0157:H7. Nimi E. coli 0157:H7 näyttää monimutkaiselta; tiedemiehet käyttävät kuitenkin numeroita ja kirjaimia osoittamaan erityisesti pieniä eroja E. coli kannat. 0157 on "O"-serotyypin antigeeni, joka tunnistaa yhden yli 700 kannasta, ja H7:n "H" edustaa antigeenityyppiä bakteerin flagellassa. Jotkut E. coli niillä on myös K-antigeenejä (proteiini/polysakkaridipintakomponentteja), joita on käytetty tiettyjen kantojen tunnistamiseen. Näitä nimityksiä (O, H ja K) voidaan käyttää tiettyjä sairauksia aiheuttavien kantojen tunnistamiseen, ja niitä on käytetty taudinpurkausten tunnistamiseen.
Suurin oire, että kaikki enterovirulentit E. coli (ETY) yhteistä on ripuli; nämä organismit ovat johtava bakteeriperäisen gastroenteriitin aiheuttaja. Kuitenkin ripulin tyyppi (esimerkiksi verinen, krooninen tai itsestään rajoittuva) ja infektioihin mahdollisesti liittyvät komplikaatiot eroavat jonkin verran toisistaan. Nämä oireet ovat saaneet tutkijat ja kliinikot järjestämään E. coli serotyypit ryhmiin niiden erilaisten oireiden ja tautia aiheuttavien (patogeenisten) mekanismien mukaan. Riippuen siitä, minkä tutkimuksen tai kliinisen lääkärin julkaisuja luetaan, E-ryhmiä on 4-6 ryhmää. coli jotka sisältävät kaiken enterovirulentin E. coli (ETY). Valitettavasti joillakin tutkijoilla on useampi kuin yksi termi joillekin ryhmien jäsenille. Seuraavassa on yhteenveto kirjallisuudessa tällä hetkellä olevista ryhmistä ja oireista E. coli ryhmän jäsenet aiheuttavat:
Kuten voidaan olettaa, sairausoireyhtymissä on valitettavaa päällekkäisyyttä, ja tämä on yksi syy, miksi kirjoittajat ovat eri mieltä ryhmien todellisesta lukumäärästä (EPEC, EAEC ja EAggEC tai EACE ja EAggEC niputetaan usein yhteen). Näyttää epätodennäköiseltä, että ryhmien nimet pysyvät vakaina tulevaisuudessa (katso seuraava osa).
Päivityksenä tähän artikkeliin esitetään uusimman EEC E. -kannan lisäys. Se syntyi äskettäin Saksassa vuoden 2011 alussa, ja se on nyt dokumentoitu 11 Euroopan maassa; ainakin neljä Saksaan matkustanutta ja Yhdysvaltoihin palannutta ihmistä on saanut tämän kannan tartunnan. Suurin osa ihmisistä altistui tartuntalähteelle vieraillessaan Saksassa todennäköisimmin saastuneen ruoan (salaattien) kautta.
Kanta on tunnistettu E. coli 0104:H4 (tunnetaan myös nimellä STEC 0104:H4). Se esitetään tässä osiossa, koska kuten edellisessä kappaleessa todettiin, ECC:n aiheuttamissa taudeissa on valitettavaa päällekkäisyyttä ja tällä uudella kannalla näyttää olevan joitain ECC-ryhmän jäsenten pahimpia päällekkäisyyksiä. Esimerkiksi E. coli 0104:H4:n raportoidaan sisältävän noin 93 % EHEC:n genomista ja se tuottaa Shiga (Vero) -toksiinia; Sillä näyttää kuitenkin myös olevan kyky EAEC-kantojen tavoin kiinnittyä hyvin maha-suolikanavan soluihin.
Saksan epidemia oli kolmanneksi suurin koskaan raportoitu E. coli (noin 4320 tartunnan saanutta) ja tappavin (ainakin 82 kuollutta). Lisäksi useimmat eristetyt kannat ovat resistenttejä useille antibiooteille (aminoglykosidit, makrolidit ja beetalaktaamit). Tartunnan lähde voi olla saastuneet pavunidut, jotka on kasvatettu luonnonmukaisesti ja sitten lähetetty moniin saksalaisiin ravintoloihin. Yksi suuri ero E. coli 0104:H4 toisesta E. coli jotka aiheuttavat hemolyyttisen ureemisen oireyhtymän tai HUS:n (pääasiassa E. coli). 0157:H7) tarkoittaa, että organismi aiheuttaa HUS:n nuorilla aikuisilla naisilla ja muilla aikuisilla. Usein HUS:n aiheuttaa E. coli 0157:H7 esiintyy lapsilla ja vanhuksilla, ei suhteellisen terveillä aikuisilla. Tämä epidemia sai 850 ihmistä kehittämään HUS:n. Tällä uudella kannalla oli kolme tautia aiheuttavaa (patogeenistä) mekanismia; 1) Shiga-toksiini, 2) kiinnittyneet fimbriat (pili) ja 3) EXPEC (suoliston ulkopuolinen patogeeninen E. coli) ). E. coli 0104:H4 voi muodostaa uuden, vielä nimettömän ryhmän.
CDC ehdotti seuraavia ohjeita E. coli 0104:H4. Ei ole suositeltavaa antaa antibiootteja henkilöille, joilla epäillään STEC-infektiota, ennen kuin täydellinen diagnostinen testi on suoritettu ja STEC-infektio on suljettu pois. Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että antibioottien antaminen ihmisille, joilla on STEC-infektio, saattaa lisätä heidän riskiään saada HUS. Kliininen päätöksenteko on kuitenkin räätälöitävä kunkin sairastuneen yksilön mukaan. Vaikeasta suolistotulehdusta sairastavilla voi olla aihetta antibioottien käyttöön, jos perforaatio on huolestuttava. Huomionarvoista on, että saksalaisista potilaista peräisin olevat STEC O104:H4 -isolaatit ovat osoittaneet vastustuskykyä useille antibiooteille.
CDC:n ohjeita, joilla varmistetaan STEC-infektioiden mahdollisimman täydellinen havaitseminen ja karakterisointi, ovat seuraavat:
Suositellun testausstrategian noudattamisen etuja ovat varhainen diagnoosi, parempi potilastulos ja kaikkien STEC-serotyyppien havaitseminen.
Kaikki potilaat, joilla on Shiga-toksiinipositiivinen ripulisairaus tai HUS, tulee ilmoittaa terveysviranomaisille, vaikka heillä on Saksaan matkustaminen.
Yleensä kaikki EEC-ryhmät aiheuttavat sairauksia häiritsemällä suoliston normaaleja eritysmekanismeja, mikä johtaa ripuliin. Kuten aiemmin on kuvattu, eri ryhmät käyttävät erilaisia menetelmiä, jotka lopulta johtavat ripuliin; ripulin tyyppi ja taudin voimakkuus liittyvät bakteerien käyttämiin mekanismeihin.
Monien ihmisten (suuren enemmistön) ei tarvitse hakeutua lääkärin hoitoon, koska useimmat infektiot ovat itsestään ohimeneviä, ellei sairastunut henkilö ole immuunipuutteinen tai aliravittu lapsi kehitysmaassa. Koska osa potilaista on lapsia; heidän edistymistään taudin itsestään rajoittumisessa on seurattava huolellisesti, koska ne voivat joissakin tapauksissa pahentua nopeasti. Tämä koskee kaikkia ETY-ryhmiä. Useimmat tartunnan saaneet henkilöt, ellei niitä ole diagnosoitu, eivät edes tiedä, että he ovat saaneet EEC-tartunnan, koska monilla bakteeri- ja virustaudeilla on samanlaisia oireita, kuten pahoinvointia, matala-asteista kuumetta ja ripulia.
Monet terveydenhuollon ammattilaiset ehdottavat, että sairastuneiden tulisi hakeutua lääkärin hoitoon, jos:
Diagnoosi tehdään yleensä tarkan historian, fyysisen tutkimuksen ja potilaan ulostenäytteen analyysin perusteella. Oletusdiagnoosi tehdään usein, jos potilaan historia osoittaa yhteyden ihmisiin, elintarvikkeisiin tai nesteisiin, joiden tiedetään sisältävän E. coli 0157:H7 tai muut ETY-ryhmän bakteerit; tällainen oletettu diagnoosi tehdään usein taudin puhkeamisen aikana. Potilaille, jotka tarvitsevat sairaalahoitoa, pyritään kuitenkin yleensä tekemään lopullinen diagnoosi.
Lopullinen diagnoosi tehdään usein E. coli kannat ulostenäytteistä selektiivisellä alustalla (sorbitoli-MacConkey-agar), kun pesäkkeet reagoivat spesifisiä "O"-antigeenikantoja vastaan suunnatun antiseerumin kanssa. Selektiivinen väliaine ja antiseerumi auttavat erottamaan E. coli muiden samankaltaisten patogeenien, kuten listeria, serovarit , Salmonella ja Shigella. Muita testejä ovat PCR (polymeraasiketjureaktio) ja immunofluoresenssitestit, jotka auttavat tunnistamaan E. coli serovar.
CDC on suositellut (2009), että kaikkien potilaiden, joita arvioidaan yhteiskunnan aiheuttaman ripulin varalta, ulostenäytteet analysoidaan immunologisilla testijärjestelmillä, jotka havaitsevat kaikentyyppiset Shiga-toksiinit, koska tämä testi havaitsee todennäköisesti lähes kaikki Shiga-toksiineja tuottavat bakteerit, erityisesti E. coli 0157:H7-kannat. CDC ehdottaa, että tämä testi on jopa parempi kuin bakteeriviljelytekniikat, mutta suosittelee, että sekä viljely- että immunologiset testit tulisi tehdä samanaikaisesti. Tätä on ehdotettu, koska E. coli joka tuottaa Shigan tai Shigan kaltaisia myrkkyjä, voi yleensä olla erittäin haitallinen tartunnan saaneelle henkilölle.
Vuonna 2013 FDA hyväksyi uuden testin, jolla voidaan havaita ja erottaa yksitoista patogeeniä (bakteeri- ja virusperäinen), mukaan lukien Escherichia coli. O157, enterotoksigeeninen E coli LT/ST, Salmonella ,Shigella ja Shigan kaltaista toksiinia tuottava E coli stx 1/stx 2) havaitsemalla niiden nukleiinihapot. Tämäntyyppiset testit auttavat terveydenhuollon ammattilaisia tunnistamaan ja erottamaan monet gastroenteriitin syyt.
Alkukäsittelymenetelmät ovat samanlaiset kaikissa ETY-ryhmissä; nesteytys on päähoito, sekä oraalinen että IV (laskimonsisäinen) nesteytys. Lisähoitotoimenpiteitä voidaan kuitenkin tarvita. Jos potilaalla on EHEC-infektio, antibiootteja ei käytetä, ellei potilas ole septinen. Tutkimukset ovat osoittaneet, että EHEC-ryhmän antibiootit (etenkin E. colin kanssa 0157:H7) indusoi bakteereja, jotka tuottavat Shiga-toksiinia lisäämään toksiinin vapautumista ja pahentaen sairautta ja komplikaatioita. Lisäksi tutkijat ehdottavat, että muut toksiinia tuottavat E. coli muiden ryhmien (EPEC, ETEC ja EIEC) serovarsien antibiootit eivät ehkä auta, koska joissakin harvoissa tapauksissa; he voivat kehittää komplikaatioita, jotka ovat samanlaisia kuin EHEC.
Vaikka joitain matkustajien ripulia on hoidettu antibiooteilla (esimerkiksi sulfametoksatsoli ja trimetopriimi [Septra]), antibiootit voivat yleensä vähentää oireita vain noin 24/48 tunnilla. EAEC ja EAggEC ovat usein itsestään rajoittuvia, ja monet serovariaatioista ovat resistenttejä yhdelle tai useammalle antibiootille. Jos päätetään käyttää antibiootteja missä tahansa ETY-infektiossa, tutkijat ehdottavat E. coli infektion aiheuttava serovarsi on testattava antibioottiherkkyyden määrittämiseksi.
Suurin osa enterovirusherkistä E. coli (ETY) infektiot ovat itsestään rajoittuvia; ne eivät vaadi hoitoa, paitsi että henkilö pysyy hyvin nesteytettynä (suuninen nesteytys). Tämä koskee erityisesti lapsia ja vanhuksia, jotka voivat kuivua nopeasti kotihoidon aikana. If the person is unable to stay well hydrated at home, medical care should be sought. Most health care professionals warn people not to treat patients at home with any "left-over" antibiotics or over-the-counter drugs such as diphenoxylate and atropine (Lomotil), because such treatment may make the symptoms worse and cause complications (see complications section).
All of the EEC groups may have complications associated with infection. However, some groups have far fewer and potentially less serious complications than other groups. All of the groups, however, have one potentially serious complication; dehydration. If left untreated, dehydration can lead to multiple organ damage and death. Severe dehydration happens infrequently in developed countries, but in developing countries, the death rate can reach 50% in children (ETEC). In general, in developed countries, ETEC, EAEC and EAggEC group infections have few complications develop.
A relatively frequent complication of EHEC, EPEC and EIEC is blood in the stool. Some individuals will have only a small amount of blood but others may have large amounts and may require a blood transfusion (severe hemorrhagic diarrhea).
However, about 10% of all persons infected with EHEC (usually E. coli 0157:H7) develop some complication. Occasionally, the complication(s) may lead to disability or death. EHEC strains (and sometimes, EIEC group organisms) may produce the serious problems listed below;
Almost every person who gets infected with EEC has touched and eventually ingested either foods or fluids contaminated with EEC bacteria. Numerous outbreaks occur worldwide each year due to a food or fluid source contamination with these organisms; some of the most serious problems are often related to contaminated meat products by the EHEC group. However, the potential sources of EEC group infections are vast. Fortunately, there are guidelines that can help reduce the chance of getting EEC infections.
The following guidelines on preventing EHEC, especially E. coli 0157:H7, are recommended by the CDC, but they are applicable to all EEC groups:
One of the major sources of numerous outbreaks is hamburger meat contaminated with E. coli 0157:H7; such infections have been termed "hamburger disease". Many authors recommend that hamburgers ordered in a restaurant should be "medium or well done," with no pink hamburger meat visible in the middle of the burger. Any "pink" hamburger meat should be cooked until brown to reduce the chance that viable E. coli are still present.
In addition, any food or liquid involved in a recall due to possible E. coli contamination should be disposed of immediately. On August 8, 2010 about I million pounds of beef in California was recalled due to possible E. coli 0157:H7 contamination. In 2010, the FDA has recalled several productions of beef, including material put into dry pet foods due to this organism. Other FDA recalls due to EEC in 2010 included spinach and romaine lettuce.
Some researchers suggest that babies who are breastfed, especially in third world countries, may reduce the infant's exposure to EEC bacteria.
There is controversy about the use of antibiotics to prevent EEC, some physicians suggest the use of rifaximin (Xifaxan); other physicians do not. Data to support such use of the antibiotic is not available. There are no commercially available anti-EEC vaccines available in the US, although vaccine research is ongoing.
Although individuals are frequently uncomfortable with EEC infections, most individuals that live in industrialized countries that get these infections have few if any serious complications. However, people that are immunocompromised and children in developing countries often have complications. Some countries report a death rate in children as high as 50%, with dehydration playing a central role in these deaths due to EEC bacteria. People infected with strains that are highly virulent like E. coli 0104:H4 are at risk for complications and a less favorable prognosis.
People with EHEC group infections (E. coli 0157:H7 is the major serotype) usually (about 90%) have a self-limited disease and the outcome is excellent. However, the prognosis declines, depending on the development of complication(s). Good hydration decreases the chances of complications and improves the outcome. Individuals who develop hemorrhagic diarrhea and are treated promptly have better outcomes with reduced hospitalization. Complications such as HUS and TTP have a wide range of prognosis from good to poor, depending on the overall health of the individual and how quickly the complications are diagnosed and treated. For example, some individuals can recover completely, but others may require IV fluids, plasma exchange, plasma infusion, or dialysis and may have end-organ failure (usually kidney failure) and neurologic problems. A few (about 10%) of TTP patients will die.
Although infrequent, even relatively healthy children and adults have died from EEC infections due to dehydration.