BACTEROIDES FRAGILIS: EIGENSCHAFTEN, MORPHOLOGIE, PATHOLOGIEN - BIOLOGIE - 2025

Bacteroides fragilis repräsentiert eine Gruppe von gramnegativen, nicht sporulierten, obligaten anaeroben bazillären Bakterien. Beinhaltet B. fragilis, B. distasonis, B. ovatus, B. vulgatus, B. thetaiotaomicron, B. caccae, B. eggerthii, B. merdae, B. stercoris und B. uniformis.

Alle diese Bazillen haben Ähnlichkeiten in Bezug auf Virulenzfaktoren und Resistenz gegen Antibiotika. Darüber hinaus stellen sie 1% der menschlichen Kolon-Mikrobiota dar, wo sie normalerweise in einer harmlosen Beziehung zwischen Wirt und Wirt leben.

Bacteoides fragilis-Kolonien auf Bacteroides fragilis-Blut / Gramm-Agar

Die Stämme der Bacteroides fragilis-Gruppe sind jedoch die am häufigsten vorkommenden Krankheitserreger bei klinisch wichtigen Infektionen, die durch anaerobe Bakterien oder Mischinfektionen verursacht werden.

Dies bedeutet, dass es nicht auf die Menge an Bakterien ankommt, in der sich diese Bakterien im Dickdarm befinden, sondern auf ihre Virulenzfaktoren, die sie als wichtige Infektionserreger gedeihen lassen.

Andererseits sind diese Mikroorganismen relativ sauerstofftolerant und ihre Beteiligung an polymikrobiellen Infektionen ist wichtig. Das heißt, sie helfen anderen Anaerobier, lebensfähig zu bleiben, und tragen dazu bei, das Redoxpotential zu verringern.

Die meisten Infektionen sind opportunistisch und endogen. Dies bedeutet, dass sie aufgrund des Ausbruchs der Darmschleimhaut durch Tumoren, Operationen, Divertikulose oder andere Ursachen auftreten und beim Verlassen ihrer Nische Septikämie und Bauchabszesse hervorrufen.

Eigenschaften

Stamm: Bacterioidetes

Klasse: Bakteroidie

Reihenfolge: Bacteroidales

Familie: Bacteroidaceae

Gattung: Bacteroides

Art: fragilis

Morphologie

Mikroskopisch gesehen sind sie relativ kurze, blasse gramnegative Stäbchen mit abgerundeten Enden, die ihnen ein coccobacilläres Aussehen verleihen.

Die Bazillen haben einen Durchmesser von 0,5 bis 0,8 um und eine Länge von 1,5 bis 9 um.

Sie haben auch einen gewissen Polymorphismus (sowohl in Größe als auch Form), wenn sie aus Flüssigkulturen stammen und auch Unregelmäßigkeiten bei der Färbung und einigen Vakuolen aufweisen.

Diese Bazillen bilden keine Sporen und haben keine Flagellen, das heißt, sie sind unbeweglich.

Kolonien sind weiß bis grau, halbopak, glatt und nicht hämolytisch. Sie präsentieren Wirbel oder ringförmige Strukturen innerhalb der Kolonie. Sie haben einen Durchmesser von 1 - 3 mm.

Virulenzfaktoren

Bacteroides fragilis ist ein ziemlich virulenter Mikroorganismus.

Es produziert die Enzyme Neuraminidase, Hyaluronidase, Gelatinase, Fibrinolysin, Superoxiddismutase, Katalase, DNase und Heparinase. Die meisten dieser Enzyme wirken bei der Invasion des Gewebes zusammen.

Superoxiddismutase und Katalase werden verwendet, um toxische freie Radikale wie das Superoxidion O ₂ ^- bzw. Wasserstoffperoxid H ₂ O ₂ zu eliminieren .

Dies stellt einen Virulenzfaktor dar, da es ihm einen größeren Überlebens- und Proliferationsvorteil in Geweben im Vergleich zu anderen obligaten Anaerobier gibt, die diese Enzyme nicht haben.

Ebenso hat es eine Polysaccharidkapsel, die leicht mit Rutheniumrot-Färbung, Tusche oder Elektronenmikroskopie nachgewiesen werden kann. Die Kapsel ist ein wesentliches Element, um der Phagozytose durch die Zellen des Immunsystems zu entgehen.

Es hat auch ein Endototoxin in seiner Zellwand wie alle gramnegativen Bakterien. Es enthält jedoch kein Lipid A, 2-Ketodesoxyyoctanat, Heptose oder Beta-Hydroxymyristinsäure.

Daher hat es eine schwache biologische Aktivität im Vergleich zu den Endotoxinen anderer gramnegativer Bakterien. Es produziert auch ein Enterotoxin (B-Toxin).

Schließlich ist die Resistenz gegen Antibiotika ein Merkmal, das die Virulenz erhöht, weil es die Behandlung schwierig macht.

Alle oben genannten Virulenzfaktoren spielen eine grundlegende Rolle bei der Pathogenese.

Pathologien

Es verursacht entzündlichen Durchfall, obwohl eine asymptomatische Besiedlung häufig ist.

Studien am Menschen legen einen Zusammenhang zwischen einer enterotoxigenen Bacteroides fragilis-Infektion mit entzündlichen Darmerkrankungen und Darmkrebs nahe.

Es ist häufig bei polymikrobiellen Infektionen vorhanden.

Biochemische Eigenschaften

Die B. fragilis-Gruppe kann aufgrund bestimmter biochemischer Tests identifiziert werden:

Es ist resistent gegen 2U Penicillin-Scheiben und 1 µg Scheiben-Kanamycin. Es ist empfindlich gegenüber Rifampicin 15 µg Scheibe.

Es wächst in Medien mit 20% Galle, es fermentiert Saccharose, es produziert kein Pigment, es hydrolysiert Esculin, die Reduktion von Nitraten ist negativ und es ist negatives Indol.

Ebenso sind die von B. fragilis aus Hefeglucose-Pepton-Brühe hergestellten Säuren Essigsäure, Propionsäure, Bernsteinsäure und Phenylessigsäure.

Es ist Katalase-positiv, was bei anaeroben Bakterien ungewöhnlich ist. Dies ist ein Mechanismus, der bei polymikrobiellen Infektionen die Proliferation anderer anaerober Bakterien begünstigt, da dieser Mikroorganismus bei der Eliminierung toxischer Substanzen aus Sauerstoff zusammenarbeitet.

Diagnose

Die beste Probe ist immer Eiter oder Flüssigkeit, die direkt aus der Läsion entnommen wird. Probenahme und Transport sollten in einer sauerstofffreien Atmosphäre erfolgen und so bald wie möglich ins Labor transportiert werden.

Spezielle Röhrchen können zum Transport von Anaerobier verwendet werden oder sie können in der Spritze transportiert werden, ohne dass Luft im Inneren verbleibt und sie vor der Umwelt schützt.

Kultur

Sie wachsen auf Blutagar unter anaeroben Bedingungen bei 37 ° C.

Es ist zu beachten, dass die Mehrzahl der anaeroben Infektionen polymikrobiell ist und aus diesem Grund aerobe Mikroorganismen wie Enterobacteriaceae zusammen vorhanden sein können. Aus diesem Grund ist es notwendig, Antibiotika in den Kulturmedien zur Isolierung von Anaerobier zu verwenden.

Das am häufigsten verwendete Antibiotikum für diesen Zweck ist Aminoglycosid, da alle Anaerobier dagegen resistent sind.

Gramm

Eine Gramfärbung von direktem klinischem Material, die grampositive und gramnegative Bakterien oder beides zeigt, deutet stark auf eine anaerobe Infektion hin. Daher ist die Gram-Färbung häufig bei der Behandlung dieser Infektionen nützlich.

Bacteroides fragilis wird als gramnegativer Stab angesehen.

Behandlung

Der Ansatz wird fast immer empirisch durchgeführt, da die Kulturen schwierig und langsam sind und die Antibiogrammtechnik bei Anaerobier für diese Mikroorganismen weniger standardisiert ist.

Aus diesem Grund werden Antibiotika mit der erwarteten Anfälligkeit für Anaerobier, die üblicherweise eine Infektion verursachen, entsprechend dem Infektionsort ausgewählt.

Antibiotika, die gegen Beta-Lactamasen resistent sind, werden für Bauchinfektionen benötigt.

Für B. fragilis werden üblicherweise Metronidazol, Imipenem, Aztreonam oder Ceftriaxon verwendet.

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