Medizinische Illustration von Nicht-Typhus-Salmonellen
Serotypen sind Gruppen innerhalb einer einzigen Spezies von Mikroorganismen wie Bakterien oder Viren, die unterschiedliche Oberflächenstrukturen aufweisen. Zum Beispiel, Salmonellenbakterien sehen unter dem Mikroskop gleich aus, können jedoch basierend auf zwei Strukturen auf ihrer Oberfläche in viele Serotypen unterteilt werden:
- Der äußerste Teil der Oberflächenbedeckung der Bakterien, genannt das O-Antigen; und
- Eine schlanke fadenförmige Struktur, genannt das H-Antigen, das Teil der Flagellen ist.
Die O-Antigene zeichnen sich durch ihre unterschiedliche chemische Zusammensetzung aus. Die H-Antigene unterscheiden sich durch den Proteingehalt der Flagellen. Jedes O- und H-Antigen hat eine eindeutige Codenummer. Wissenschaftler bestimmen den Serotyp anhand der unterschiedlichen Kombination von O- und H-Antigenen.
Verschiedene Serotypen
Salmonellen haben viele verschiedene Serotypen. Einige Serotypen kommen nur in einer Tierart oder an einem einzigen Ort vor. Andere sind in vielen verschiedenen Tieren und auf der ganzen Welt zu finden. Einige können besonders schwere Krankheiten verursachen, wenn sie Menschen infizieren; während andere mildere Krankheiten verursachen.
- Die Oberfläche der Bakterien ist mit Lipopolysaccharid (LPS) bedeckt. Der äußerste Teil des LPS ist das O-Antigen.
- Flagellen sind peitschenartige Schwänze, mit denen sich Bakterien bewegen. Flagellen sind die gesamte Struktur, während der schlanke fadenförmige Teil der Flagellen als H-Antigen bezeichnet wird.
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Einige Personengruppen, wie ältere Erwachsene, Menschen mit geschwächtem Immunsystem und Kinder unter fünf Jahren, haben ein höheres Risiko für eine Salmonelleninfektion. Infektionen in diesen Gruppen können schwerwiegender sein und zu langfristigen gesundheitlichen Folgen oder zum Tod führen.1
Für Salmonellen wurden mehr als 2.500 Serotypen beschrieben; Da sie jedoch selten sind, wissen Wissenschaftler über die meisten von ihnen nur sehr wenig. Weniger als 100 Serotypen machen die meisten Infektionen beim Menschen aus. Was wir über die häufigsten Serotypen lernen, kann uns helfen, Krankheiten und die Naturgeschichte aller Salmonellenstämme besser zu verstehen.
Serotypen und Ausbrüche
Die Serotypisierung ist ein Subtypisierungstest, der auf Unterschieden in mikrobiellen (z. B. viralen oder bakteriellen) Oberflächen basiert. Serologie bezieht sich auf die Antikörper, die sich aufgrund einer viralen oder bakteriellen Infektion bilden. Serotypisierung wird manchmal als Serologie bezeichnet, aber das ist technisch ungenau.
Seit den 1960er Jahren haben Wissenschaftler des öffentlichen Gesundheitswesens in den USA Serotypisierung verwendet, um Salmonellenausbrüche zu finden und sie zu ihren Quellen zu verfolgen. Laborexperten serotypisieren die Salmonellen von infizierten Personen. Wenn Fälle mit einem Serotyp zunehmen, vermuten sie einen Ausbruch und Krankheitsdetektive beginnen ihre Untersuchung.
Die Serotypisierung ist seit über 50 Jahren der Kern der Überwachung der öffentlichen Gesundheit von Salmonelleninfektionen. Jetzt verwenden Wissenschaftler DNA-Tests, um jeden Serotyp weiter in mehr Subtypen zu unterteilen und mehr Ausbrüche zu erkennen. Mit der nächsten Generation der Sequenzierungstechnologie werden die Fortschritte fortgesetzt, da das Labor in nur einem Test Informationen über die Spezies, das Serovar und den Subtyp der Bakterien finden kann. Derzeit müssen mindestens zwei Wissenschaftler diese drei wichtigen Informationen mit drei oder mehr separaten Tests generieren.2
Salmonellen und Antibiotikaresistenz
Die Resistenz gegen zwei klinisch wichtige Arzneimittel, Ceftriaxon (ein Cephem) und Ciprofloxacin (ein Chinolon), ist bei Nicht-Typhus-Salmonellen seit 1996 gestiegen. Im Jahr 2011 waren etwa 5% der von CDC getesteten Salmonellen gegen fünf oder mehr Arten von Medikamenten resistent. 3
CDC hat eine Reihe interaktiver Grafiken veröffentlicht, mit denen Benutzer den Prozentsatz der Salmonellen-Humanisolate sehen können, die gegen verschiedene Antibiotika resistent sind, die jährlich über das National Antimicrobial Resistance Monitoring System (NARMS) verfolgt werden. Diese Grafik enthält die Option zum Anzeigen aller Salmonellenisolate oder eines von fünf gängigen Serotypen mit Resistenz gegen Antibiotika zur Behandlung von Salmonelleninfektionen: Enteritidis, Typhimurium, Newport, Heidelberg, und ich 4,,12: ich: -.