إشريكية قولونية

الإشريكية القولونية أو العصيات القولونية^[1][2][3] (الاسم العلمي: Escherichia coli) هي من أهم أنواع البكتيريا التي تعيش في أمعاء الثدييات. اكتشفها ثيدور إيشيرش .وتعرف أيضا باسم جرثومة الأمعاء الغليظة.

الإشريكية القولونية Escherichia coli جرثوم سلبي الغرام gram يسكن الأمعاء الغليظة في الإنسان، ويؤلف نحو 80% من بنيتها flora الهوائية. علماً أن الجراثيم اللاهوائية anaerobe هي الغالبة في أمعائه.

يشير وجود هذا الجرثوم في الوسط المحيط إلى التلوث بالبراز، لذا غالباً ما يستخدم مشعراً للدلالة على تلوث الماء، والحكم عليه فيما إذا كان صالحا للشرب أم غير صالح للشرب، من الناحية الجرثومية، ولا بد من الإشارة إلى أن إضافة غاز الكلور إلى الماء تقضي على جراثيم القولونيات.

وقد يكون هذا الجرثوم في تأثيراته الطبية الأساسية غير ممرض، وهو مصدر لفيتامين كي، ولكن العديد من سلالاته يسبب أنماطاً مختلفة من الأخماج المعوية والبولية وغيرها. وقد يتسبب في أمراض مثل النزيف الداخلي بسبب الإشريكية القولونية.

تاريخها

عام 1885 ، اكتشف طبيب الأطفال الألماني النمساوي تيودور إسيريخ هذا الكائن في براز الأفراد الأصحاء. سماها باكتيريا القولونية لأنها موجودة في القولون . وضعت التصنيفات المبكرة ل بدائيات النواة هذه في عدد قليل من الأجناس بناءً على شكلها وحركتها (في ذلك الوقت كان تصنيف إرنست هيكل للبكتيريا في المملكة مونيرا) تم تصنيفها بإسم بكتيريا Bacillus coli في عام 1895 وأعيد تصنيفها لاحقًا في جنس Escherichia، والذي تم تسميته على اسم مكتشفه الأصلي، منذ ذلك الحين استخدمت البكتيريا القولونية لأبحاث التجارب المختبرية البيولوجية، يمكن أن تؤدي العدوى إلى متلازمة انحلال الدم اليوريمي (HUS) ، التي تتميز بفقر الدم الانحلالي، نقص الصفيحات، وإصابة كلوية، في عام 1996 وقع أسوأ انتشار للتسمم الغذائي بالكولي في العالم في Wishaw ، اسكتلندا، مما أسفر عن مقتل 20 شخصا.

الأمراض المعوية

تسبب القولونيات إسهالات مختلفة الشدة والأعراض، وتقسم السلالات (الذراري) التي تسبب هذه الأعراض إلى ست فئات رئيسة هي:

ـ الذراري المنزفة للأمعاء enterohemorrhagic strains: عُرَفَتْ هذه الذرية عام 1982، حينما حدثت حالات وبائية من التهاب القولون النـزفي في الولايات المتحدة، وتمتد الإصابة بها من إسهال خفيف غير مدمى إلى براز مدمى دون وجود كريات دم بيضاء، ويمكن لهذه الذرية أن تتضاعف أعراضها بظهور انحلال دموي وارتفاع في البولة الدموية urenia وفرفرية قلة الصفيحات الخثارية thrombotic thrombocytopenia Purpura. وتتراوح فترة الحضانة بين ثلاثة وثمانية أيام بعد تناول كمية قليلة من الطعام الملوث بها، وفي الأطفال دون الخامسة يكونون أكثر تعرضاً للإصابة بالمتلازمة الحالَّة للدم.

وتؤلف هذه الذرية معضلة في أمريكا الشمالية وأوروبا وجنوبي أفريقيا واليابان، فقد حدث انتشار للاسهال (فاشيات) outbreaks في الولايات المتحدة بسبب الهامبرغر ناقص الطبخ، وبسبب الحليب غير المبستر. وعزى تفشي المرض وسبب انتشار هذا الاسهال إلى عصير التفاح المهيأ من تفاح ملوث بسماد روث البقر، وارتبطت إحدى الفاشيات الأخرى بالسباحة في حوض

ماء مزدحم، وارتبطت حالات أخرى بشرب ماء ملوث لم يُضف إليه الكلور.

ـ الذراري المنتجة للذيفان المعوي enterotoxigenic strains: تؤلف أحد أهم أسباب الإسهال الذي ينجم عنه تجفاف الرُّضَّع والأطفال في البلاد الحارة، ذات المستوى الصحي السيئ. وتعدُّ أحد مسببات إسهال المسافرين الذي يصيب القادمين من البلاد الصناعية إلى المناطق الحارة. تلتصق جراثيم هذا النوع بخلايا الأمعاء الدقيقة، وتتكاثر على سطحها، وتفرز ذيفانات ذيفان تولِّد خللاً شديداً في آليتي الإفراغ والامتصاص.

تعد أغذية الفطام الملوثة سبباً رئيساً في إصابة الرضع، ويأتي بعدها الماء الملوث، أما الانتقال بالتَّماس المباشر بالأيدي الملوثة بالبراز فهو نادر الحدوث.

قُدِّرت فترة حضانة المرض بأقل من 10 ساعات إلى 12 في بعض الفاشيات، لكنها وصلت إلى 24 ساعة حتى 72 في بعض الحالات الفرادية. تسبب الإصابة إسهالاً مائياً غزيراً من دون دَمٍ أو موادَّ مُخاطية؛ وقد يصاب المريض بمغص بطني وحماض acidosis وإعياء وتجفاف، ويحدث أحياناً ارتفاع بسيط في درجة الحرارة. وتستمر الأعراض عادة أقل من 5 أيام.

ـ الذراري الغازية للأمعاء enteroinvasive strains: تسبب التهاباً في مخاطية الأمعاء وتحت المخاطية. تستولي على ظهارة الأمعاء الغليظة وتحدث فيها تفاعلات التهابية تنجم عنها تقرحات. تبدأ الأعراض بمغص بطني شديد ووعكة وبراز مائي وزحير tenesmus وحمى، ويتطور في أقل من 10% من الحالات إلى براز متكرر ضئيل وسائل يحوي دماً ومخاطاً، ويضم كمية وافرة من الكريات البيض. حضانة الإصابة بعد تناول الغذاء الملوث لا تزيد على 18 ساعة في الفاشيات.

ـ الذراري الممرضة للأمعاء enteropathogenic strains: كانت أساساً لظهور أوبئة صيفية انتشرت في مراكز الرضع وحضانة الأطفال ودور الولادة في عامي 1940 و 1950، وتنجم عن الإصابة بهذا النوع إسهالات مختلفة الشدة تسبب التهاب ظهارة epithelium الأمعاء، وانحلال زغابات microvilli الخلايا المعوية المعدية.

تلاشت جراثيم هذه الذرية في أواخر الستينيات من شمالي أمريكا

و أوروبا، لكنها ما تزال باقية في جنوبيّ أمريكا وجنوبي أفريقيا و آسيا. وتقتصر إسهالات هذه الفئة على الرُّضَّع الذين لم يتجاوزوا السنة من العمر، فتحدث عندهم إسهالات مائية مع مخاط وحمى وتجفاف. ويمكن لهذه الإسهالات أن تكون شديدة ومديدة فترتبط بنسبة عالية من الوفيات. تقدر فترة الحضانة بأقل من 9 ساعات إلى 12، وتتم العدوى بأغذية الرضاع والفطام الملوثة.

ـ ذراري الإشريكية القولونية المتكدسة في الأمعاء enteroaggregative E. coli: تؤلف هذه الذرية أكبر سبب للإسهال المستديم عند الرضع في أقل البلاد نمواً، ومن خصائص جراثيمها أنها تلتصق بالخلايا المعوية، فتشكل طبقة رقيقة من الجراثيم المتراصة ومن المخاط. دُرسَتْ هذه الذرية في البدء في التشيلي في أواخر الثمانينات ثم لوحظت في الهند مرافقة للإسهال المستديم. ويعرّف الإسهال المستديم بأنه إسهال لا يمكن التحكم به قبل مرور أسبوعين على الأقل، وشوهدت فيما بعد في البرازيل والمكسيك وبنغلادش والكونغو ، ولوحظت حالات منها في المملكة المتحدة و ألمانيا تشير إلى أنها قد تكون المسؤولة عن نسبة ضئيلة من الإسهالات التي تحدث في البلدان الصناعية.

ـ ذراري الإشريكية القولونية المنتشرة اللاصقة adherence E. coli: إن اكتشاف هذه الذراري حديث العهد، وقد اشتق اسمها من صفتها الخاصة بالالتصاق بخلايا يتواسطها الخمل fimbria -mediated، وما زالت هذه الفئة غير معروفة تمام المعرفة، وأظهرت الدراسات أنها أكثر حدوثاً في الأطفال في سن المدرسة منها في الرضع والدارجين (أي الذين هم في سن الحبو والتخطي).

الأمراض البولية

الإشريكيات القولونية هي العامل المسبب لأكبر عدد من الأمراض البولية التلقائية، والتالية لاستعمال أدوات استقصاء السبيل البولي كالقثاطر catheters وغيرها، كما أن التشوهات التشريحية الولادية congenital، وحُصيَّات calculus الجهاز البولي تزيد من إمكانات حدوث المرض. وتُقسم الأمراض إلى منخفضةٍ تصيب المثانة، وعاليةٍ تصيب الكليتين. إن نسبة حدوث المرض، في هذه الإصابات، عند النساء أكثر منها عند الرجال لسهولة انتقال الجراثيم من البراز إلى السبيل البولي مخترقاً الإحليل القصير للمرأة. كما أن الحمل، وهو مسبب لركودة بولية، يساعد على ذلك أيضاً. ومما يسهل استيلاء الجراثيم

وجود مواد لاصقة عليها، وانتشار مستقبلاتها receptors على طول خلايا الجهاز البولي حتى الكليتين، لذا فإن القولونيات التي تملك هذه الخصائص تصل إلى القسم العلوي من الجهاز البولي وتستولي عليه فتسبب التهاب الحويضة والكلية. وتجري اليوم بحوث لهذه المواد اللاصقة بغية إيجاد وسائل تقي الأفراد المعرضين لخطر التهاب الكلية والحويضة.

الأخماج الأخرى

تم استفراد الإشريكيات القولونية من 20% من الإنتانات الدموية septicemia، كما تبين أنها قد تكون سبباً لظهور أخماج تلي المداخلات الجراحية، وتحدث التهاب المرارة الحاد والمزمن، والتهاب الإحليل والموثة (البروستات)، والخصية والبربخ epididymis والمهبل والبوقين tuba uterina، وحدوث التهابات سحائية meningitis عند الرضع والولدان.

ترتبط الأخماج المعوية بعوامل عديدة، أهمها وجود تلوث برازي في الغذاء أو الماء، ويمكن للإصابات أن تكون فرادية أو تظهر على هيئة فاشيات outbreaks تحدث غالباً في أماكن تنعدم فيها الشروط الصحية، وتجمع عدداً من الأفراد يرجعون إلى مصدر واحد لغذائهم أو شرابهم. أما الأخماج البولية فمنشؤها ذاتي من جراثيم المريض نفسه، وهي على الجملة حالات فرادية، وأكثر شيوعاً عند النساء، وقد تتكرر الإصابة عند الشخص ذاته. وتنشأ الأخماج الأخرى من إنتانات دموية والتهابات سحائية وغيرها من حوادث ومداخلات غير عقيمة.

يتم تشخيص الإصابات بتحري الجراثيم، وتحديد ذريتها في البراز أو الدم أو البول أو السائل الدماغي الشوكي، ويجب استفرادها ودراسة تحسسها للمصَّادات. وتفيد بعض التقنيات كالتصوير الطبقي المحوري CT scan وتخطيط الصدى echography، والوسم بالنظائر المشعة radioactive isotopes في تفسير النتائج التي يصعب تفسيرها بالوسائل المخبرية المألوفة.

تُعَالج الأخماج المعوية بتعويض السوائل والكهارل ولا تعطى الصادات إلا في الحالات الشديدة، ويفضل منها التي يتم تناولها عن طريق الفم وذات التأثير الموضعي، وتتم معالجة إسهال المسافرين الشديدة في البالغين بإعطاء لوبيراميد lopiramid مع صادة كالسيبروفلوكساسين سيبروفلوكساسين عن طريق الفم. وأما الأخماج البولية وغيرها فلا بد من إعطاء المضادات الملائمة ذات الانتشار الجيد في المكان المصاب، وفقاً لنتائج الزرع، وذلك لتزايد الذراري المقاومة بظهور طفرة فيها، أو باكتسابها مواد وراثية خارجية (بلسميد plasmid).

النزيف الداخلي من إشريكية قولونية

النزيف الداخلي بسبب الإشريكية القولونية Ehec : توصل الباحثون في جامعة هومبولد بألمانيا إلى معرفة كيف تسبب الإشريكية القولونية أحيانا في نزيف . فقد تسبب هذا النزيف في ألمانيا في عام 2011 في وفاة 53 شخص لم يستطع الأطباء مساعدتهم . وقد توصل الباحثون في برلين إلى أن الإشريكية القولونية تنتج مؤشرا حلقيا di-GMP بغرض إنتاج شبكة لاصقة على جدار الأمعاء الغليطة مما يتسبب في التهابها . ومن مواضع الالتهاب تتمكن البكتيريا من الوصول إلى المجاري الدموية . ومنها إلى الكلى حيث تصيبها بما تفرزه من سموم .

ويعمل الباحثون في معهد هومبولد ببرلين عن طرق تمنع الإشريكية القولونية من بناء تلك الشبكات اللاصقة في الأمعاء .

يأتي أسم إشريكية قولونية من اسم مكتشفها، طبيب الأطفال النمساوي الألماني تيودور إيشيريش . وكان يعمل في فيينا.

المراجع

إشريكية قولونية من موقع العيادة السورية

انظر أيضاً

• سلامة الغذاء
• ليستيريا
• Lipid_A_(ليبيد_A)

موسوعات ذات صلة :

• موسوعة علم الأحياء الدقيقة
• موسوعة علم الأحياء