اشیریشیا کلی

این ارگانیسم اولین بار توسط باکتری شناس آلمانی تئودور اشریش از مدفوع کودکان جداسازی و توصیف شد.

اشیریشیا کلی تقریبا ساکن همیشگی روده انسان و سایر حیوانات خونگرم است. با وجود اینکه تنها جزئی  از فلور میکروبی روده را تشکیل می دهد اما باکتری اختیاری بی هوازی غالب در روده است. عموما این باکتری یک همزیست بی ضرر است؛ اما می تواند به عنوان یک پاتوژن فرصت طلب عمل نموده و عفونت هایی نظیر مسمومیت خونی گرم منفی، عفونت های مجاری ادراری، عفونت های ریوی در بیمارانی که سیستم ایمنی بدن آن ها متوقف گردیده و عفونت پرده مغز در نوزادان را ایجاد نماید. حضور معمول آن در مدفوع، سادگی کشت، خصوصیت عمومی غیر بیماری زایی، و قابلیت زنده ماندن در آب موجب شده که از اشیریشیا کلی به عنوان شاخص آلودگی مدفوع آب و شاخص احتمال حضور پاتوژن های روده ای نظیر سالمونلا تیفی در آن یاد شود. این کاربرد ارگانیسم به مواد غذایی نیز منتقل گردیده است که البته در مواد غذایی برای تفسیر اهمیت نتایج مثبت احتیاط بیشتر لازم است.

نژاد های اشیریشیا کلی اولین بار در اوایل ۱۹۴۰ در انگلستان توسط محققینی که بر روی بیماری اسهال تابستانی کودکان تحقیق می نمودند به عنوان عامل ایجاد عفونت معده ای - روده ای شناخته شدند.

تا سال ۱۹۸۲، نژاد های مولد اسهال بر اساس خصوصیات بیماری زایی خود به سه دسته تقسیم می گردیدند:

 اشیریشیا کلی انتروپاتوژنیک (EPEC)

اشیریشیا کلی حمله کننده به روده (EIEC)

اشیریشیا کلی مولد انتروتوکسین (ETEC)

این ارگانیسم ها در کشورهای توسعه یافته به عنوان عامل اصلی ایجاد بیماری های ناشی از مصرف غذایی محسوب نمی شوند. اما در کشورهای توسعه نیافته جزو عوامل مهم ایجاد اسهال کودکان می باشد. علاوه بر این ETEC یکی از عوامل معمول ایجاد بیماری اسهال مسافرتی می باشد.

به هر حال از سال ۱۸۸۲، اشیریشیا کلی مولد خونریزی روده ای (EHEC) به ویژه سرتیپ H7 :0157  اشیریشیا کلی به عنوان عامل ایجاد تعدادی از موارد شیوع هموراژیک کولیت و سندرم اورامیک همولیزان به ویژه در آمریکای شمالی شناخته می شود. در این موارد مواد غذایی نظیر گوشت خرد شده نیم پز و شیر خام مواد غذایی آلوده در ایجاد بیماری شناخته شوند.  بین سال های ۱۹۸۲ و ۱۹۸۶ افزایش قابل توجهی در جداسازی  H7: ۰۱۵۷ در کانادا گزارش گردید و یک مطالعه در بریتانیا بین سال های ۱۹۸۵ و ۱۹۸۸ مشخص نمود که افزایش گزارشات جداسازی (۱۱۸ مورد در انگلستان و ولز و ۸۶ مورد در اسکاتلند) نشان دهنده یک افزایش جدی بیماری است.

دو نوع دیگر اشیریشیا کلی نیز به عنوان عامل مولد اسهال شناخته شده اند. که تحت عنوان اشیریشیا کلی تجمع یابنده در روده (EaggEC) و اشیریشیا کلی به شدت چسبنده ( DHEC) نامیده می شوند و خصوصیات آن ها الگوهای خاص چسبیدن به سلول های Hep-2 در کشت است. شواهد اپیدمیولوژیکی EaggEc را با اسهال مزمن در کودکان مرتبط نموده اند، هر چند که بررسی های انجام گرفته با افراد داوطلب بزرگسال نشان می دهد که تنها نژاد های خاصی که رفتار تجمع در روده را نشان می دهند می توانند موجب ایجاد بیماری گردند. DAEC عامل ایجاد اسهال کودکان در مکزیک بوده است.

خصوصیات

اشیریشیا کلی جنس شاخص خانواده انتروباکتریاسه و اشیریشیا کلی گونه بارز در این جنس است. این ارگانیسم کاتالاز مثبت، اکسیداز منفی، دارای قابلیت انجام تخمیر، میله ای کوتاه، گرم منفی و غیر اسپورزا است. از نظر ژنتیکی، اشرشیا کلی با جنس شیلا ارتباط نزدیک دارد، اما اشیریشیا کلی قادر به تخمیر قند لاکتوز بوده و از نظر بیوشیمیایی بسیار فعال تر از گونه های شیلا است. نژاد های غیر متحرک اشیرشیا کلی که قند لاکتوز را به صورت آهسته تخمیر نموده و از نظر بیوشیمیایی خنثی هستند به سختی از شیگلا قابل تشخیص می باشند.

اشیریشیا کلی را می توان بر اساس تخمیر برخی قندها و سایر آزمایشات بیوشیمیایی از سایر اعضای خانواده انتروباکتریاسه تشخیص داد. به عنوان نمونه یک دسته مهم از آزمایشات مورد استفاده جهت این منظور با نام مخفف IMVIC شناخته می شوند.

در این دسته آزمایشات ارگانیسم بر اساس توانایی تولید ترکیبات زیر شناسایی می شود.

۱- ایندول از تریپتوفان

۲- تولید میزان کافی اسید جهت کاهش PH محیط به زیر ۴.۴ که در این PH تغییر رنگ معرف متیل رد به وقوع می پیوندد.

۳-استوئین ( استیل متیل کربونیل)

۴- توانایی مصرف سیترات

به دلیل اینکه تولید مخلوطی از اسید و استوئین راه های دیگر متابولیسم پیروات می باشند. بیشتر گونه های خانواده انتروباکتریاسه یا vp مثبت با متیل رد مثبت هستند. در آزمایشات IMVIC اغلب نژاد های اشیریشیا کلی ایندول و متیل رد مثبت و vp و سیترات منفی هستند. آزمون های IMVIC هنوز هم جهت شناسایی این ارگانیسم ها مورد استفاده قرار می گیرند اما امروزه معمولا به عنوان بخشی از دامنه وسیع آزمایشات در سیستم های آزمایشی خلاصه شده مدرن محسوب می گردد.

اشیریشیا کلی یک باکتری مزوفیل است که در دامنه حرارتی 10-۷ تا ۵۰ درجه سانتی گراد و اپتیمم دمای حدود ۳۰ درجه سانتی گراد قادر به رشد است، هرچند گزارشاتی وجود دارد که برخی از نژاد های ETEC تا حداقل دمای ۴ درجه قادر به رشد می باشند. این باکتری هیچ گونه مقاومت قابل توجهی در برابر حرارت ندارد و مقدار D آن در دمای ۶۰ درجه حدود ۰.۱ دقیقه است و می تواند در طی نگهداری به صورت سرد یا منجمد به مدت طولانی زنده باقی بماند. PH تقریبا خنثی برای رشد آن مناسب است اما تحت شرایط اپتیمم، رشد آن تا PH های پایین تا حدود ۴.۴ امکان پذیر است. حداقل aw برای رشد ان ۰.۹۵ می باشد.

منبع: کتاب میکروبیولوژی غذایی، تالیف: ام.آر.ادمز، ترجمه: سید علی مرتضوی