Гафнии бактерии в кишечнике: описание, строение и какие заболевания вызывают
Hafnia — так по латыни называется столица Дании Копенгаген. Отсюда и топонимическое наименование данного рода бактерий. В самостоятельную родовую группу выделены в 1954 году V. Мoiler, который присвоил им название Hafnia alvei. В 1961 г. R. Sakazaki вводит новое обозначение — Enterobacter alvei.
Hafnia — род палочковидных бескапсульных аспорогенных подвижных, грамотрицательных, факультативно-анаэробных бактерий.
Единственным представителем рода Hafnia является бактерия Hafnia alvei.
Растут на простых питательных средах при 22-37 °C, рН 7,2-7,4. На средах для энтеробактерий (Эндо, Левина) образуют бесцветные колонии S-формы, напоминающие колонии шигелл. На среде Плоскирева растут скудно, на висмут-сульфит-агаре не растут. Могут использовать цитрат и ацетат в качестве единственного источника углерода. Ферментируют глюкозу с образованием кислоты и газа; кислоты — маннит, арабинозу, рамнозу, трегалозу, ксилозу.
Не ферментируют лактозу, инозит, дульцит, желатину, мочевину, не образуют сероводород и индол, пробы на лизин — и орнитиндекарбоксилазу положительные. При 22 °C подвижны, дают положительную реакцию ФП, отрицательную — с МР, при 37 °C часто неподвижны, проба с МР положительна, с ФП отрицательна. Вид Н. alvei по различиям в специфичности О-Аг дифференцируют на 29 серогрупп, Н-Аг — на 49 сероваров.
Обитают во внешней среде (почва, вода, пищевые продукты), выделяются при кишечных инфекциях, уроинфекциях, пневмонии, сепсисе. Бактериологическое исследование проводят так же, как при выделении др. условно-патогенных энтеробактерий. Следует дифференцировать с шигеллами и сальмонеллами.
Hajhia alvei является синантропных человеческого желудочно — кишечного тракта и, как правило, не патогенны, но может вызвать заболевание у иммунодефицитом пациентов. Это часто устойчиво ко многим антибиотикам, в том числе аминопенициллинов.
На протяжении последних лет значительно возросла роль условно-патогенных грамотрицательных бактерий в патологии человека. Наряду с гнойно-септическими и оппортунистическими инфекциями они довольно часто является причиной внутрибольничных заболеваний.
Возбудителями воспалительных процессов различных тканей и органов и гастроэнтероколитов часто могут быть представители таких родов: Proteus, Citrobacter, Enterobacter, Hajhia, Serratia, Edwardsiella, Providencia. Микробиологическую диагностику этих заболеваний проводят так же, как и большинства кишечных инфекций. Основой ее является выделение чистых культур и идентификация их к виду с помощью определения биохимических свойств и реакции агглютинации с соответствующими антисыворотки.
Род Hafnia — один из более чем 40 родов, которые в настоящее время составляют отряд Enterobacterales
Материалом для исследования чаще всего служат испражнения, рвотные массы, кровь, гной, ликвор, моча, желчь, дуоденальное содержимое, секционный материал. Посевы производят на среду Эндо, Плоскирева, Левина, висмут-сульфитный агар с последующей микроскопией колоний, пересевом их на среду Олькеницького и пестрый ряд Гисса, постановкой реакции агглютинации с О-и Н-антисывороткой. В ряде случаев применяют тесты, позволяющие надежно установить вид выделенной культуры.
Очень важно проводить и количественное исследование, позволяющее точно установить возбудителя заболевания. При патологических процессах, вызванных условно-патогенными бактериями, концентрация настоящего возбудителя, как правило, составляет 105-106 клеток в 1 мл исследуемого материала. Это особенно важно при выделении микробных ассоциаций. Ниже приведены основные свойства отдельных видов бактерий и особенности лабораторной диагностики вызываемых ими заболеваний.
Гафния-инфекциии
К роду Hafiiia принадлежит типичный и единственный вид Hajhia alvei. Это грамотрицательные подвижные палочки, не образующие спор и капсул, по своим морфологическим признакам подобные других энтеробактерий. их находят в почве, воде, пищевых продуктах, випорожненннях людей и животных и некоторых видов птиц.
У ослабленных больных гафния могут вызвать спорадические оппортунистические инфекции (септицемии, гастроэнтериты, энтероколиты, циститы, уретриты и др.).. Чаще всего их выделяют из крови, мочи, кала, раневого содержимого, особенно на фоне других заболеваний.
Лабораторная диагностика основана на выделении чистых культур и их биохимической и серологической идентификации. На средах Эндо и Плоскирева они растут в виде полупрозрачных мутноватых бесцветных колоний или оттенком цвета среды.
По своему виду и размеру напоминают колонии шигелл. На среде Олькеницького не образуют газа и сероводорода.
Выделенные культуры идентифицируют по биохимическим и антигенным свойствам. Гафния выделяют каталазу и не продуцирующие оксидазу. Они постоянно ферментируют арабинозу, глицерин, ксилозу, мальтозу, маннит, рамнозу и трегалозу, дают положительную реакцию Фогес-Проскауэра. При наличии диагностических сывороток окончательную идентификацию проводят в слайд-агглютинации с О-и Н-антисывороткой.
Патогенность и чувствительность к антимикробным препаратам
H. alvei — необычный патоген для человека, несмотря на повышенное внимание со стороны медицинского сообщества в последнее десятилетие из-за его возможной связи с гастроэнтеритом.
Не существует хорошо описанных вспышек заболеваний, вызванных H. alvei, в которых эпидемиологические, клинические и лабораторные корреляты в подавляющем большинстве подтверждают бесспорную роль гафнии в этих заболеваниях.
Польза для здоровья
Hafnia производит белок, называемый казеинолитической протеазой B (ClpB), который, как было показано, является миметиком гормона α-MSH, который участвует в чувстве насыщения.
Научный журнал Nature недавно квалифицировал штамм Hafnia alvei HA4597 как «прецизионный пробиотик», то есть пробиотик, штамм и механизм действия которого полностью описаны и поняты с научной точки зрения.
Исследования палеомикробиологов идентифицировали Н. alvei из образцов кишечной массы, полученных от 12 000-летнего мастодонта, найденного в Мичигане и Огайо. В исследовании 642 австралийских млекопитающих, Гордон и Фите Гиббон обнаружили, что Н. alvei была третьим, наиболее распространенной брюшной идентифицированной разновидностью, после Escherichia coli.
Не достаточная изученность условий для индикации и идентификации гафний, обусловлена главным образом двумя фактами: нехватка любых существенных доказательств, что Н. alvei является действительно самостоятельным энтеропатогеном и редкими случаями выявлений гафний, как основных или вторичных болезнетворных микроорганизмов в других очагах или воротах инфекции, таких как дыхательные пути и раны.
Н. alvei, как известно, редко была причиной множества других инфекций. Анализ этих историй болезни осложнен двумя фактами. Во-первых, гафнии часто выявляются при таких инфекционных заболеваниях лишь как часть смешанной инфекции, и трудно определить, насколько сильно именно Н. alvei способствует процессу возникновения и течению болезни. Во-вторых, часто есть только косвенные доказательства того, что именно hafnia вызвала болезнь или рассматриваемый синдром болезхни. Часто эти косвенные доказательства основываются на выделении этих бактерий в больших концентрациях у заболевших и переболевших особей. Является ли такой анализ соответствующим, неясно
Температура может играть видную роль в выражении фенотипа в Н. Alvei. Гафнии, являясь факультативными анаэробными бактериями, производят кислоту с или без газа от метаболизма глюкозы и другого углевода или подобных углеводу составов. Главные различающие фенотипические особенности гафнии являются отрицательная реакция с индолом, положительная с лизином декарбоксилазой. Аргинин и H2S и отрицательный. В некоторых случаях, члены рода Hafnia могут быть приняты за Е. Coli.
Победить паразитов можно!
Сейчас действует льготная программа на бесплатную упаковку. Читать мнение экспертов.
Бруцеллы: виды, патогенность, свойства, вызываемые заболевания, диагностика и лечение
Глисты в кишечнике у взрослого человека: признаки заражения, виды паразитов и методы лечения
Аскариды в кишечнике: признаки и симптомы заражения, способы лечения и удаления
Колоноскопия кишечника: что это такое, описание процедуры
Список литературы
Лучшие истории наших читателей
Тема: Во всех бедах виноваты паразиты!
От кого: Людмила С. ([email protected])
Кому: Администрации Noparasites.ru
Не так давно мое состояние здоровья ухудшилось. Начала чувствовать постоянную усталость, появились головные боли, лень и какая-то бесконечная апатия. С ЖКТ тоже появились проблемы: вздутие, понос, боли и неприятный запах изо рта.
Думала, что это из-за тяжелой работы и надеялась, что само все пройдет. Но с каждым днем мне становилось все хуже. Врачи тоже ничего толком сказать не могли. Вроде как все в норме, но я-то чувствую, что мой организм не здоров.
Решила обратиться в частную клинику. Тут мне посоветовали на ряду с общими анализами, сдать анализ на паразитов. Так вот в одном из анализов у меня обнаружили паразитов. По словам врачей – это были глисты, которые есть у 90% людей и заражен практически каждый, в большей или меньшей степени.
Мне назначили курс противопаразитных лекарств. Но результатов мне это не дало. Через неделю мне подруга прислала ссылку на одну статью, где какой-то врач паразитолог делился реальными советами по борьбе с паразитами. Эта статья буквально спасла мою жизнь. Я выполнила все советы, что там были и через пару дней мне стало гораздо лучше!
Улучшилось пищеварение, прошли головные боли и появилась та жизненная энергия, которой мне так не хватало. Для надежности, я еще раз сдала анализы и никаких паразитов не обнаружили!
Гафния
Культуры Hafnia alvei
Научная классификация
Королевство:
СОДЕРЖАНИЕ
История
В 2014 году совместное исследование созревания сыра с участием французского INRA и итальянского университета выявило H. alvei в сыром молоке, используемом для приготовления традиционного сыра Caciocavallo Pugliese.
Hafnia alvei также присутствует в ферментированных продуктах, помимо молочных, и на протяжении многих лет обнаруживалась в традиционных блюдах по всей планете.
В 2004 году мексиканские ученые выделили Hafnia alvei (среди других бактерий, таких как Lactobacillus acidophilus или plantarum ) из Pulque, традиционного напитка, приготовленного из ферментированного Maguey (также известного как Agave ).
Комменсальный штамм
Большинство стандартных текстов по микробиологии перечисляют млекопитающих, птиц, рептилий, рыб, почву, воду, сточные воды и пищу как источники, из которых можно извлечь гафнию.
Гафния также время от времени выделялась из образцов навоза вьючных животных, собранных на тропах национальных парков, и из 7% протестированных образцов гризли и черного медведя.
Другие источники H. alvei включают рептилий (змеи и сцинки), беспозвоночных, насекомых, рыб и летучих мышей.
Роль H. alvei в созревании сыра
Согласно нескольким публикациям, Hafnia alvei присутствует как доминирующий вид во время созревания сырого молочного сыра.
С 1979 года исследования французского сыра привели к выявлению корреляций между ростом Hafnia alvei и химическими параметрами во время производства сыра. Несколько исследователей подсчитали, что уровень H. alvei достигает 10 7 КОЕ / г в конце процесса созревания, и показали, что его кривая роста тесно связана с повышением pH. Аналогичным образом Mounier et al. определили содержание H. alvei около 10 9 КОЕ / г в образце сыра (мягкий сыр).
Обширные исследования традиционных сыров, которые потреблялись в течение многих лет, подчеркивают присутствие Hafnia alvei в молочных продуктах более тридцати лет.
В заключение , большое количество Hafnia alvei можно найти в сыром молочном сыре, и он играет большую роль в ароматизации сыра из-за его влияния на кислотность и способность производить свободные аминокислоты.
Гафния либо намеренно добавляется в процессе производства сыра, либо уже присутствует в составе молочной микрофлоры. Он способствует процессу брожения и созреванию сыров. Метаболические исследования показали, что H. alvei имеет решающее значение для процесса созревания и развития типичного сырного вкуса.
Из-за этих свойств, влияющих на кислотность и вкус, H. alvei использовался при производстве нескольких сыров, таких как чеддер, гауда и камамбер, а также в Ливаро и других сырах из сырого молока. H. alvei также продается в ЕС как культура для созревания камамбера с сильным ароматом (Aroma-Prox AF 036, поставляемая Bioprox SAS, Франция) или как смесь микроорганизмов для придания мягкого сырного вкуса (сырные культуры Choozit ™ ARO 21- HA LYO 10 D, предоставлено Danisco, Дания ).
Исследование модельной экосистемы сыра, проведенное в 2013 году, подчеркнуло роль Hafnia alvei в подавлении роста штамма E. coli O26: H11 без изменения pH или концентрации молочной кислоты . Hafnia alvei действительно производила небольшое количество биогенных аминов, таких как путресцин и кадаверин, но они не влияли на общий уровень летучих ароматических соединений.
Интерес к сырному рулету Hafnia alvei растет. В 2007 году проект ANR (Французское национальное исследовательское агентство) (GRAMME) оценивает преимущества и риски Hafnia alvei при производстве сыра и изучает потенциальные функции для расширения его применения в других пищевых продуктах.
Рост культуры
Гафния растет в средах, содержащих от 2% до 5% NaCl, с диапазоном pH от 4,9 до 8,25 и температурным градиентом от 4 ° C до 44 ° C; оптимальная температура для роста составляет 35 ° C.
Существует общее мнение, что почти 100% штаммов Hafnia растут на агаре MacConkey, Hektoen enteric, эозин-метиленового синего и ксилозо-лизин-дезоксихолатном агарах, причем все они являются средами дифференцированной и умеренно селективной.
На более селективных ингибирующих средах от 25% до 60% штаммов не могут расти на агаре Salmonella-Shigella (SS), в то время как от 75% до 100% изолятов ингибируются на среде с бриллиантовым зеленым. Классические штаммы H. alvei являются отрицательными по лактозе и сахарозе и, как таковые, выглядят как неферментирующие колонии на кишечной изоляционной среде.
На умеренно селективных агарах они обычно выглядят как большие, гладкие, выпуклые, полупрозрачные колонии диаметром от 2 до 3 мм со сплошным краем; некоторые могут иметь неправильную границу.
Биология
Липополисахариды
Иммунохимия из гафния липополисахаридов (LPS) крайне сложно. Все ЛПС H. alvei содержат глюкозу, глюкозамин, гептозу и 3-дезоксиоктулозоновую кислоту. Некоторые ЛПС также содержат другие аминосахары или углеводы, такие как манноза, галактоза, галактозамин и маннозамин. Структура олигосахарида ядра некоторых штаммов состоит из идентичной гексасахаридной структуры, состоящей из двух остатков D-глюкозы, трех остатков LD-гептозы и одного остатка 3-дезоксиоктулозоновой кислоты. Этот род отличается обширным серологическим и иммунологическим разнообразием, и в этой области продолжаются активные исследования.
Биотипы
Патогенность и чувствительность к противомикробным препаратам
Не существует хорошо описанных вспышек заболеваний, вызванных H. alvei, при которых эпидемиологические, клинические и лабораторные корреляты в подавляющем большинстве подтверждают бесспорную роль гафнии в этих заболеваниях.
В исследовании 17 изолятов Hafnia alvei (« Enterobacter hafniae »), выделенных клиникой Mayo с 1968 по 1970 год, только 5 изолятов (29%) были признаны клинически значимыми. Во всех пяти из этих случаев H. alvei был определен как вторичный патоген (респираторный: 2; абсцесс: 3). В целом, средний возраст инфицированных или колонизированных H. alvei составлял 52,9 года при соотношении мужчин и женщин 1: 1,1. Чуть более 50% всех изолятов были получены нозокомиальным путем, включая все пять изолятов, связанных с инфекцией. Только в двух случаях H. alvei была выделена в чистой культуре, и ни в одном из этих случаев штамм не был клинически значимым.
Интересно отметить, что ATCC считает, что все штаммы Hafnia alvei относятся только к 1-му уровню биобезопасности. Кроме того, Ричард выявил присутствие 10 8 жизнеспособных клеток на грамм сыра, что предполагает ежедневное потребление более 10 9 бактерий в день (расчет основан на 30-граммовой порции), что указывает на хороший профиль безопасности Hafnia alvei при ежедневном потреблении.
Безопасность Hafnia alvei для иммунокомпетентных пациентов выглядит очень очевидной и доказана уже более 4 десятилетий назад.
Stock et al. описывает исследование, в котором 76 изолятов H. alvei были исследованы на их чувствительность к 69 антибиотикам или лекарствам. Общая картина, выявленная в этом исследовании, заключается в том, что гафния обычно чувствительны к карбапенемам, монобактамам, хлорамфениколу, хинолонам, аминогликозидам и антифолатам (например, триметоприм-сульфаметоксазолу) и устойчивы к пенициллину, оксациллину и амоксициллину плюс клавуланиновая кислота. Восприимчивость к тетрациклинам и цефалоспоринам непостоянна.
Испанское исследование с участием кишечных патогенов также показало, что 32 штамма H. alvei были универсально восприимчивы ко всем хинолонам (включая гемифлоксацин и грепафлоксацин), цефотаксиму, гентамицину, ко-тримоксазолу и наладиксиновой кислоте; 78% штаммов в этом исследовании были чувствительны к доксициклину. Некоторые штаммы H. alvei продуцируют как низкоуровневые индуцибельные цефалоспориназы (чувствительные к цефтазидиму), так и конститутивную цефалоспориназную активность высокого уровня, устойчивую к цефтазидиму.
Клиническое исследование, в котором тестировалось потребление штамма H. Alvei HA4597 людьми с избыточным весом, показало превосходную безопасность этих бактерий.
Польза для здоровья
Hafnia производит белок, называемый казеинолитической протеазой B (ClpB), который, как было показано, является миметиком гормона α-MSH, который участвует в чувстве насыщения.
В 2020 году результаты 12-недельного клинического исследования по сравнению перорального приема штамма HA45597 с плацебо были опубликованы на Виртуальном конгрессе по клиническому питанию и метаболизму (ESPEN). Это проспективное многоцентровое двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование с участием 236 добровольцев с избыточной массой тела (25 и 30 кг / м2) клинически подтвердило доклинические данные. Была достигнута первичная конечная точка эффективности «потеря веса»: наблюдалась статистически значимая разница в пользу группы Hafnia alvei в доле субъектов, которые потеряли не менее 3% своего веса за 12 недель. Среди достигнутых вторичных конечных точек было отмечено статистически значимое усиление чувства сытости. Кроме того, эффект деформации также сильнее, чем у плацебо, в плане уменьшения окружности бедер. Только Hafnia alvei HA4597 влияла на уровень холестерина и вызывала снижение уровня сахара в крови.
Научный журнал Nature недавно квалифицировал штамм Hafnia alvei HA4597 как «прецизионный пробиотик», то есть пробиотик, штамм и механизм действия которого полностью описаны и поняты с научной точки зрения.
Нормативный статус
Hafnia alvei является частью положительного списка IDF ( Международной молочной федерации ) микробных пищевых культур (MFC), демонстрирующего требования безопасности к ферментированным пищевым продуктам для использования во всем мире.
Гафниоз (паратиф) пчел
Гафниоз (паратиф) — инфекционная болезнь, сопровождаемая в конце зимы и весной поносом и гибелью взрослых пчел.
Возбудитель болезни— Hafnia alvei (синоним — Bacterium paratyphi alvei) — маленькая, с закругленными концами полиморфная палочка, длиной 1—2 мкм и шириной 0,3—0,5 мкм. Спор не образует, подвижная, растёт на всех обычных питательных средах слабощелочной реакции.
Бактерия Hafnia alvei отличается от собственно паратифозных бактерий тем, что она при 20° приобретает подвижность, а при 37° подвижность отсутствует, при 20° C она обладает газообразованием, а при 37° C — нет, при 20° C расщепляет цитрат аммония, а при 37° C — нет.
К термическим и химическим воздействиям устойчивость слабая. Кипячение в воде убивает микроб в течение одной-двух минут, при нагревании до 58—60° C — в течение 30 минут.
Этиология. Микроб поражает пчёл и ос. Весной, после выставки семей из зимних помещений, гафниоз распространяется от больных семей к здоровым при перестановке сотов, блуждании пчёл, при пользовании общей поилкой.
Клинические признаки. Инкубационный период болезни длится 3—14 дней, смертность достигает 50— 60%. Болезнь протекает обычно в конце зимы или весной, редко — летом после похолоданий и дождей. Развитию болезни зимой способствуют закисший жидкий мёд и сырость в ульях. Чаще болеют рабочие пчёлы.
Гафниоз не имеет характерных внешних признаков. Скованность в движениях больных пчёл, паралич крыльев, слабость и понос представляют собой признаки, встречающиеся и при других заболеваниях. Больные пчёлы слабеют, ползают с раздутым брюшком у летка или на дне улья, теряют способность летать. Появляются понос, ослабление дыхательных движений, иногда паралич ножек.
В острой форме заболевание протекает с большим отходом пчёл. При весеннем облете пчёлы выделяют много зловонных, очень клейких или полужидких каловых масс тёмно-бурого цвета. Весенний облёт не дружный. При осмотре ульев обычно находят достаточные запасы корма, но все соты испачканы экскрементами в виде бурых клейких или жидких масс. При вскрытии больных пчёл кишечник вздут и имеет грязно-белый или светло — серый цвет.
Диагноз. Его ставят на основании бактериологического и серологического исследований чистых культур в лабораторных условиях.
Меры борьбы. Пчёлам необходимо создать максимально комфортные условия, что ведёт к прекращению болезни. При значительной гибели пчёл их кормят троекратно с недельным интервалом 50%-ным сахарным сиропом с добавлением на 1 литр сиропа одного из следующих антибиотиков: левомицетина 0,2 гр., стрептомицина 200 тыс. ЕД или биомицина 100 тыс. ЕД.
Гафниоз (паратиф) — инфекционная болезнь, сопровождаемая в конце зимы и весной поносом и гибелью взрослых пчел.
