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Escherichia coli O157: H7
EColiCRIS051-Fig2.jpg
Imágenes topográficas de colonias de cepas de E. coli O157: H7 (A) 43895OW ( no produce curli ) y (B) 43895OR ( produce curli ) cultivadas en agar durante 48 ha 28 ° C.
EspecialidadEnfermedad infecciosa

Escherichia coli O157: H7 es un serotipo de la especie bacteriana Escherichia coli y es uno de los tipos de E. coli que producen toxinas similares a Shiga . Es una causa de enfermedad , típicamente una enfermedad transmitida por los alimentos , a través del consumo de alimentos crudos y contaminados, incluida la leche cruda y la carne molida poco cocida . [1] [2] La infección con este tipo de bacterias patógenas puede conducir a hemorrágica diarrea , y para riñónfalla; Se ha informado que estos causan la muerte de niños menores de cinco años, de pacientes de edad avanzada y de pacientes cuyo sistema inmunológico está comprometido.

La transmisión se realiza por vía fecal-oral , y la mayoría de las enfermedades se han producido a través de la distribución de verduras de hoja verde crudas contaminadas, carne poco cocida y leche cruda. [3]

Signos y síntomas [ editar ]

La infección por E. coli O157: H7 a menudo causa diarrea hemorrágica aguda grave (aunque también es posible la diarrea no hemorrágica) y calambres abdominales . Por lo general, hay poca o ninguna fiebre y la enfermedad se resuelve en 5 a 10 días. [4] A veces también puede ser asintomático . [5]

En algunas personas, especialmente en los niños menores de cinco años, las personas cuyas inmunologías están comprometidas y los ancianos, la infección puede causar el síndrome urémico hemolítico (SUH), en el que los glóbulos rojos se destruyen y los riñones fallan. Aproximadamente del 2 al 7% de las infecciones provocan esta complicación. En los Estados Unidos, el SUH es la principal causa de insuficiencia renal aguda en niños, y la mayoría de los casos de SUH son causados ​​por E. coli O157: H7.

Bacteriología [ editar ]

E. coli O157: H7

Como las otras cepas de la especie, O157: H7 es gramnegativa y oxidasa negativa . A diferencia de muchas otras cepas, no fermenta el sorbitol , lo que proporciona una base para la diferenciación de la cepa en el laboratorio clínico . Las cepas de E. coli que expresan Shiga y toxinas similares a Shiga ganaron esa capacidad a través de la infección con un profago que contiene el gen estructural que codifica la toxina, y las cepas no productoras pueden infectarse y producir toxinas similares a Shiga después de la incubación con cepas positivas a la toxina Shiga. El profagoEl responsable parece haber infectado a los antepasados ​​de la cepa recientemente, ya que se ha observado que las partículas virales se replican en el huésped si está estresado de alguna manera (por ejemplo, antibióticos). [6] [7]

Todos los aislados clínicos de E. coli O157: H7 poseen el plásmido pO157 . [8] La catalasa periplásmica está codificada en pO157 y puede mejorar la virulencia de la bacteria al proporcionar protección oxidativa adicional al infectar al huésped. [9] Las cepas no hemorrágicas de E. coli O157: H7 se convierten en cepas hemorrágicas por conversión lisogénica después de la infección por bacteriófagos de células no hemorrágicas.

Hábitat natural [ editar ]

Si bien es relativamente poco común, el serotipo de E. coli O157: H7 se puede encontrar naturalmente en el contenido intestinal de algunos bovinos, cabras e incluso ovejas. [10] El tracto digestivo del ganado carece del receptor de la toxina Shiga globotriaosilceramida y, por lo tanto, estos pueden ser portadores asintomáticos de la bacteria. [11] La prevalencia de E. coli O157: H7 en los rebaños de ganado de los corrales de engorda de América del Norte varía de 0 a 60%. [12] Algunos bovinos también pueden ser los denominados "superprensadores" de la bacteria. Se puede definir como superventas como ganado que presenta colonización de la unión rectoanal y excreta> 10 3 a 4 UFC g −1heces. Se ha encontrado que los súper-criadores constituyen una pequeña proporción del ganado en un corral de engorde (<10%) pero pueden representar> 90% de todas las E. coli O157: H7 excretadas. [13]

Transmisión [ editar ]

La infección por E. coli O157: H7 puede provenir de la ingestión de alimentos o agua contaminados o del contacto oral con superficies contaminadas. Ejemplos de esto pueden ser la carne molida poco cocida, pero también las verduras de hoja y la leche cruda. Los campos a menudo se contaminan con la bacteria a través de los procesos de riego o el agua contaminada que ingresa naturalmente al suelo. [14] Es muy virulento , con una dosis infecciosa baja : una inoculación de menos de 10 a 100 UFC de E. coli O157: H7 es suficiente para causar una infección, en comparación con más de un millón de UFC para otras cepas patógenas de E. coli . [15]

Diagnóstico [ editar ]

Un cultivo de heces puede detectar la bacteria, aunque no es una prueba de rutina y, por lo tanto, debe solicitarse específicamente. La muestra se cultiva en agar sorbitol-MacConkey (SMAC) , o la variante cefixima potasio telurito sorbitol-agar MacConkey (CT-SMAC [16] ). En agar SMAC, las colonias O157: H7 aparecen claras debido a su incapacidad para fermentar el sorbitol, mientras que las colonias de los serotipos habituales de E. coli que fermentan el sorbitol aparecen rojas. Las colonias no fermentadoras de sorbitol se prueban para el antígeno somático O157 antes de ser confirmadas como E. coli O157: H7. Como todas las culturas, el diagnóstico lleva mucho tiempo con este método; Es posible un diagnóstico más rápido utilizando E. coli rápidoMétodo de extracción de ADN [17] más técnicas de PCR . También se están desarrollando nuevas tecnologías que utilizan detección de anticuerpos y fluorescentes .

Vigilancia [ editar ]

La infección por E. coli O157: H7 es una enfermedad de notificación obligatoria a nivel nacional en los EE. UU., Gran Bretaña y Alemania, y en la mayoría de los estados de EE. UU. También es notificable en la mayoría de los estados de Australia, incluido Queensland. [ cita requerida ] [18]

Tratamiento [ editar ]

Si bien puede ser necesario el reemplazo de líquidos y el soporte de la presión arterial para evitar la muerte por deshidratación, la mayoría de los pacientes se recuperan sin tratamiento en 5 a 10 días. No hay evidencia de que los antibióticos mejoren el curso de la enfermedad y el tratamiento con antibióticos puede precipitar el síndrome urémico hemolítico . [19] Se cree que los antibióticos desencadenan la inducción de profagos, y los profagos liberados por las bacterias moribundas infectan a otras bacterias susceptibles, convirtiéndolas en formas productoras de toxinas. También deben evitarse los agentes antidiarreicos, como la loperamida (imodio), ya que pueden prolongar la duración de la infección.

También se han propuesto algunas estrategias de tratamiento novedosas, como el uso de estrategias antiinducción para prevenir la producción de toxinas [20] y el uso de anticuerpos anti-toxina Shiga [21] .

Costos [ editar ]

El patógeno resulta en un estimado de 2100 hospitalizaciones al año en los Estados Unidos. La enfermedad a menudo se diagnostica erróneamente; por lo tanto, se pueden realizar procedimientos de diagnóstico costosos e invasivos. Los pacientes que desarrollan SUH a menudo requieren hospitalización prolongada, diálisis y seguimiento a largo plazo. [22]

Prevención [ editar ]

El lavado de manos adecuado después de usar el baño o cambiar un pañal, especialmente entre los niños o aquellos con diarrea, reduce el riesgo de transmisión. Cualquier persona con una enfermedad diarreica debe evitar nadar en piscinas o lagos públicos, compartir baños con otras personas, preparar comida para otras personas e incluso evitar la leche cruda. [23]

Estados Unidos [ editar ]

El USDA prohibió la venta de carne molida de res contaminada con la cepa O157: H7 en 1994. [24]

Ver también [ editar ]

  • 1993 Jack in the Box Brote de E. coli
  • 1996 Brote de E. coli en Odwalla
  • 2011 Alemania E. coli O104: Brote H4
  • Escherichia coli O104: H4
  • Escherichia coli O121
  • Púrpura inducida por alimentos
  • Lista de brotes de enfermedades transmitidas por alimentos
  • Brote de E. coli en Walkerton

Referencias [ editar ]

  1. ^ Gally DL, Stevens MP (enero de 2017). "Perfil de microbio: Escherichia coli O157: H7 - pariente notorio del caballo de batalla del microbiólogo" (PDF) . Microbiología . 163 (1): 1-3. doi : 10.1099 / mic.0.000387 . PMID  28218576 .
  2. ^ Karch H, Tarr PI, Bielaszewska M (octubre de 2005). "Escherichia coli enterohemorrágica en medicina humana". Revista Internacional de Microbiología Médica . 295 (6–7): 405–18. doi : 10.1016 / j.ijmm.2005.06.009 . PMID 16238016 . 
  3. ^ "Informes de investigaciones seleccionadas de brotes de E. coli" . CDC.gov . 2019-11-22.
  4. ^ Ciccarelli S, Stolfi I, Caramia G (octubre de 2013). "Estrategias de manejo en el tratamiento de la gastroenteritis neonatal y pediátrica" . Infección y resistencia a los medicamentos . 6 : 133–61. doi : 10.2147 / IDR.S12718 . PMC 3815002 . PMID 24194646 .  
  5. ^ Roos V, Ulett GC, Schembri MA, Klemm P (enero de 2006). "La cepa 83972 de Escherichia coli bacteriuria asintomática supera a las cepas de E. coli uropatógenas en orina humana" . Infección e inmunidad . 74 (1): 615–24. doi : 10.1128 / IAI.74.1.615-624.2006 . PMC 1346649 . PMID 16369018 .  
  6. ^ O'Brien AD, Newland JW, Miller SF, Holmes RK, Smith HW, Formal SB (noviembre de 1984). "Fagos convertidores de toxinas similares a Shiga de cepas de Escherichia coli que causan colitis hemorrágica o diarrea infantil". Ciencia . 226 (4675): 694–96. Código Bibliográfico : 1984Sci ... 226..694O . doi : 10.1126 / science.6387911 . PMID 6387911 . 
  7. ^ Strockbine NA, Marques LR, Newland JW, Smith HW, Holmes RK, O'Brien AD (julio de 1986). "Dos fagos de conversión de toxinas de la cepa 933 de Escherichia coli O157: H7 codifican toxinas antigénicamente distintas con actividades biológicas similares" . Infección e inmunidad . 53 (1): 135–40. doi : 10.1128 / IAI.53.1.135-140.1986 . PMC 260087 . PMID 3522426 .  
  8. ^ Lim JY, Yoon J, Hovde CJ (enero de 2010). "Una breve descripción de Escherichia coli O157: H7 y su plásmido O157" . Revista de Microbiología y Biotecnología . 20 (1): 5–14. doi : 10.4014 / jmb.0908.08007 . PMC 3645889 . PMID 20134227 .  
  9. ^ Brunder W, Schmidt H, Karch H (noviembre de 1996). "KatP, una nueva catalasa-peroxidasa codificada por el gran plásmido de Escherichia coli enterohemorrágica O157: H7" . Microbiología . 142 (Parte 11) (11): 3305-15. doi : 10.1099 / 13500872-142-11-3305 . PMID 8969527 . 
  10. ^ "Escherichia coli" . Consultado el 24 de junio de 2010 .
  11. ^ Pruimboom-Brees IM, Morgan TW, Ackermann MR, Nystrom ED, Samuel JE, Cornick NA, Moon HW (septiembre de 2000). "El ganado carece de receptores vasculares para las toxinas Shiga de Escherichia coli O157: H7" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 97 (19): 10325–29. Código Bibliográfico : 2000PNAS ... 9710325P . doi : 10.1073 / pnas.190329997 . PMC 27023 . PMID 10973498 .  
  12. ↑ Jeon SJ, Elzo M, DiLorenzo N, Lamb GC, Jeong KC (2013). "Evaluación de factores genéticos y fisiológicos animales que afectan la prevalencia de Escherichia coli O157 en bovinos" . PLOS ONE . 8 (2): e55728. Código bibliográfico : 2013PLoSO ... 855728J . doi : 10.1371 / journal.pone.0055728 . PMC 3566006 . PMID 23405204 .  
  13. ^ Chase-Topping M, Gally D, Low C, Matthews L, Woolhouse M (diciembre de 2008). "Súper desprendimiento y el vínculo entre la infección humana y el transporte de ganado de Escherichia coli O157" . Reseñas de la naturaleza. Microbiología . 6 (12): 904-12. doi : 10.1038 / nrmicro2029 . PMC 5844465 . PMID 19008890 .  
  14. ^ Scutti, Susan. "Por qué la mortal E. coli ama las verduras de hoja verde" . CNN . Consultado el 20 de septiembre de 2018 .
  15. ^ JD Greig, ECD Todd, C. Bartleson y B. Michaels. 25 de marzo de 2010. " Dosis infecciosas y transporte de patén. Archivado el 16 de octubre de 2010 en la Wayback Machine ", págs. 19–20, Conferencia de educación sobre seguridad alimentaria del USDA 2010 .
  16. ^ "AGAR MACCONKEY SORBITOL (CT-SMAC)" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 16 de julio de 2011 . Consultado el 11 de diciembre de 2010 .
  17. ^ " Tarjeta de papel de filtro de extracción rápida de ADN de E. coli " . Archivado desde el original el 17 de julio de 2014 . Consultado el 11 de julio de 2014 .
  18. ^ "Diario" .
  19. ^ Walterspiel JN, Ashkenazi S, Morrow AL, Cleary TG (1992). "Efecto de las concentraciones subinhibidoras de antibióticos sobre la toxina I extracelular similar a Shiga". Infección . 20 (1): 25-29. doi : 10.1007 / BF01704889 . PMID 1563808 . S2CID 39513818 .  
  20. ^ Keen EC (diciembre de 2012). "Paradigmas de patogénesis: dirigidos a los elementos genéticos móviles de la enfermedad" . Fronteras en microbiología celular e infecciosa . 2 : 161. doi : 10.3389 / fcimb.2012.00161 . PMC 3522046 . PMID 23248780 .  
  21. ^ Tzipori S, Sheoran A, Akiyoshi D, Donohue-Rolfe A, Trachtman H (octubre de 2004). "Terapia de anticuerpos en el tratamiento del síndrome urémico hemolítico inducido por la toxina shiga" . Revisiones de microbiología clínica . 17 (4): 926–41, índice. doi : 10.1128 / CMR.17.4.926-941.2004 . PMC 523565 . PMID 15489355 .  
  22. ^ Berkenpas, E .; Millard, P .; Pereira da Cunha, M. (13 de diciembre de 2005). "Detección de Escherichia coli O157: H7 con sensores de ondas acústicas de superficie horizontal de cizallamiento puro de langasita". Biosensores y Bioelectrónica . 21 (12): 2255–2262. doi : 10.1016 / j.bios.2005.11.005 . PMID 16356708 . 
  23. ^ "Virus, bacterias y parásitos en el tracto digestivo - enciclopedia de salud - centro médico de la Universidad de Rochester" . www.urmc.rochester.edu . Consultado el 17 de enero de 2020 .
  24. ^ "La prohibición de E. Coli en la carne molida es extenderse a 6 cepas más" . The New York Times . 12 de septiembre de 2011 . Consultado el 8 de octubre de 2011 . Después de que el USDA prohibió la forma O157 de E. coli de la carne picada en 1994, la industria de la carne presentó una demanda para bloquear la medida, pero la agencia prevaleció en la corte.

Enlaces externos [ editar ]

Clasificación
D
  • CIE - 10 : A04.3
  • ICD - 9-CM : 008.04
  • DeCS : D019453
  • Ayuda para el síndrome urémico hemolítico (HUSH): una organización benéfica con sede en el Reino Unido
  • E. coli : protegerse y proteger a su familia de una bacteria a veces mortal
  • Escherichia coli O157: genomas H7 e información relacionada en PATRIC , un centro de recursos bioinformáticos financiado por NIAID
  • Para obtener más información sobre cómo reducir el riesgo de enfermedades transmitidas por los alimentos, visite el sitio web del Servicio de Inspección y Seguridad Alimentaria del Departamento de Agricultura de EE. UU. O elAsociación para la educación en seguridad alimentaria
  • Cocinar carne molida de forma segura
  • briandeer.com , informe de The Sunday Times sobre un brote en el Reino Unido, 17 de mayo de 1998
  • Informe CBS5 sobre el brote de septiembre de 2006