Escherichia coli

Escherichia coli  ("เอสเชอริเชีย โคไล" หรือ /ˌɛʃəˈrɪkiə ˈkoʊlaɪ/) หรือเรียกโดยย่อว่า E. coli  (อี. โคไล) ถูกค้นพบโดยกุมารแพทย์ชาวเยอรมัน-ออสเตรีย ทีโอดอร์ เอสเชอริช (Theodor Escherich) เป็นแบคทีเรีย กลุ่มโคลิฟอร์ม รูปแท่ง แบบแกรมลบ ที่สามารถเจริญได้ทั้งในสภาวะที่มีออกซิเจน และไม่มีออกซิเจน (facultative anaerobic) ในสกุล Escherichia ซึ่งมักพบในลำไส้ส่วนล่างของสิ่งมีชีวิตเลือดอุ่น (endotherms) เชื้ออีโคไลส่วนใหญ่ไม่เป็นอันตราย แต่ซีโรไทป์บางชนิด (EPEC, ETEC และอื่น ๆ ) อาจทำให้อาหารเป็นพิษร้ายแรงในโฮสต์ และในบางครั้งอาจเป็นเหตุของการปนเปื้อนในอาหารที่ทำให้ต้องเรียกคืนผลิตภัณฑ์ สายพันธุ์ที่ไม่เป็นอันตรายเป็นส่วนหนึ่งของจุลินทรีย์ปกติของลำไส้ และสามารถให้ประโยชน์แก่โฮสต์โดยการผลิตวิตามิน K₂ (ซึ่งช่วยให้เลือดจับตัวเป็นก้อน) และป้องกันการขยายจำนวนของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคในลำไส้ โดยใช้การอยู่ร่วมกันแบบอิงอาศัย เชื้ออีโคไลถูกขับออกสู่สิ่งแวดล้อมภายในอุจจาระ แบคทีเรียเติบโตอย่างหนาแน่นในอุจจาระสดภายใต้สภาวะที่มีออกซิเจนเป็นเวลา 3 วัน หลังจากนั้นจำนวนจะลดลงอย่างช้า ๆ

Escherichia coli
การจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์
โดเมน:	แบคทีเรีย
ไฟลัม:	Proteobacteria
ชั้น:	Gammaproteobacteria
อันดับ:	Enterobacterales
วงศ์:	Enterobacteriaceae
สกุล:	Escherichia
ชื่อทวินาม
Escherichia coli (Migula 1895) Castellani และ Chalmers 1919
ชื่อพ้อง
Bacillus coli communis Escherich 1885

ภาพกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนของ E. coli กำลังขยาย 10,000 เท่า

เชื้ออีโคไลและ facultative anaerobes ชนิดอื่น ๆ มีจำนวนประมาณ 0.1% ของจุลชีพที่อาศัยในลำไส้ การแพร่เชื้อผ่านทางปากเป็นเส้นทางหลักในการก่อโรคของแบคทีเรียสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรค แบคทีเรียชนิดนี้ทำให้เกิดอาการท้องเสียบ่อยที่สุด ทั้งในเด็กและผู้ใหญ่ ทำให้ถ่ายอุจจาระเหลว หรือเป็นน้ำ แต่อาการมักไม่รุนแรง เพราะทั้งเด็ก และผู้ใหญ่มักมีภูมิต้านทานอยู่บ้างแล้ว เนื่องจาก ได้รับเชื้อนี้เข้าไปทีละน้อยอยู่เรื่อย ๆ เชื้อนี้มักปนเปื้อนมากับอาหาร น้ำ หรือ มือของผู้ประกอบอาหาร

เซลล์สามารถอยู่รอดนอกร่างกายได้ในระยะเวลาจำกัด ซึ่งทำให้เชื้ออีโคไลเป็นสิ่งบ่งชี้ที่มีศักยภาพ ในการทดสอบตัวอย่างสิ่งแวดล้อมสำหรับการปนเปื้อนอุจจาระ แม้ว่างานวิจัยที่กำลังดำเนินการ ได้ตรวจสอบพบเชื้ออีโคไลที่สามารถอยู่รอดได้หลายวันในสิ่งแวดล้อมและเติบโตนอกร่างกายโฮสต์

แบคทีเรียสามารถเติบโตและเพาะเลี้ยงได้ง่าย และราคาไม่แพงสำหรับการเตรียมในห้องปฏิบัติการ และถูกวิเคราะห์อย่างมากมากว่า 60 ปี อีโคไลเป็นแบคทีเรียพวกที่เจริญได้ดีในสภาพขาดแสงสว่างและได้พลังงานจากปฏิกิริยาเคมี (chemoheterotroph) ซึ่งสารเคมีที่เป็นตัวกลางจะต้องมีแหล่งคาร์บอนและพลังงาน อีโคไลถูกใช้เป็นสิ่งมีชีวิตตัวแบบชนิดโปรคาริโอต ที่ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางที่สุด และเป็นสิ่งมีชีวิตที่สำคัญในสาขาเทคโนโลยีชีวภาพและจุลชีววิทยา ซึ่งทำหน้าที่เป็นสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์สำหรับงานส่วนใหญ่ของกระบวนการ recombinant DNA อีโคไลใช้เวลาเพียง 20 นาทีในการถอดแบบภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวย

บทบาทในการเกิดโรค

การติดเชื้อในทางเดินอาหาร

คุณสมบัติที่ทำให้เกิดโรค

E. coli ในทางเดินอาหารอาจแบ่งออกเป็นชนิดต่าง ๆ ตามคุณสมบัติทางวิทยาภูมิคุ้มกันและคุณสมบัติในการทำให้เกิดโรค การแบ่งชนิดตามคุณสมบัติที่ทำให้เกิดโรคอาจแบ่งได้ดังนี้

• Enterotoxigenic E. coli (ETEC) ที่สร้างสารซึ่งเป็นพิษต่อระบบทางเดินอาหาร ทำให้ท้องเสีย
• Enteropathogenic E. coli (EPEC)
• Enteroinvasive E. coli (EIEC) ซึ่งรุกรานเซลล์เยื่อบุลำไส้ คล้ายโรคบิดจากเชื้อชิเกลลา ทำให้มีไข้สูง ท้องเสียรุนแรง
• Enterohemorrhagic E. coli (EHEC) ทำให้มีถ่ายเป็นเลือด เชือในกลุ่มนี้ที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดคือเชื้อชนิด O157:H7 นอกจากนี้ยังสามารถทำให้เกิด Hemolytic-uremic syndrome และไตวายเฉียบพลันได้
• Enteroaggregative E. coli (EAEC)
• Diffuse-adherent E.coli (DAEC)

อ้างอิง

1. บัญชีจำแนกโรคระหว่างประเทศ ฉบับประเทศไทย (อังกฤษ-ไทย) ฉบับปี 2009. สำนักนโยบายและยุทธศาสตร์ สำนักงานปลัดกระทรวงสาธารณสุข, 2552.
2. Tenaillon O, Skurnik D, Picard B, Denamur E (March 2010). "The population genetics of commensal Escherichia coli". Nature Reviews. Microbiology. 8 (3): 207–17. doi:10.1038/nrmicro2298. PMID 20157339.
3. Singleton P (1999). Bacteria in Biology, Biotechnology and Medicine (5th ed.). Wiley. pp. 444–54. ISBN 978-0-471-98880-9.
4. "Escherichia coli". CDC National Center for Emerging and Zoonotic Infectious Diseases. สืบค้นเมื่อ 2 October 2012.
5. Vogt RL, Dippold L (2005). "Escherichia coli O157:H7 outbreak associated with consumption of ground beef, June–July 2002". Public Health Reports. 120 (2): 174–78. doi:10.1177/003335490512000211. PMC 1497708. PMID 15842119.
6. Bentley R, Meganathan R (September 1982). "Biosynthesis of vitamin K (menaquinone) in bacteria". Microbiological Reviews. 46 (3): 241–80. doi:10.1128/MMBR.46.3.241-280.1982. PMC 281544. PMID 6127606.
7. Hudault S, Guignot J, Servin AL (July 2001). "Escherichia coli strains colonising the gastrointestinal tract protect germfree mice against Salmonella typhimurium infection". Gut. 49 (1): 47–55. doi:10.1136/gut.49.1.47. PMC 1728375. PMID 11413110.
8. Reid G, Howard J, Gan BS (September 2001). "Can bacterial interference prevent infection?". Trends in Microbiology. 9 (9): 424–28. doi:10.1016/S0966-842X(01)02132-1. PMID 11553454.
9. Russell JB, Jarvis GN (April 2001). "Practical mechanisms for interrupting the oral-fecal lifecycle of Escherichia coli". Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology. 3 (2): 265–72. PMID 11321582.
10. Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, Purdom E, Dethlefsen L, Sargent M, และคณะ (June 2005). "Diversity of the human intestinal microbial flora". Science. 308 (5728): 1635–38. Bibcode:2005Sci...308.1635E. doi:10.1126/science.1110591. PMC 1395357. PMID 15831718.
11. Feng P; Weagant S; Grant, M (1 September 2002). . Bacteriological Analytical Manual (8th ed.). FDA/Center for Food Safety & Applied Nutrition. คลังข้อมูลเก่า เก็บจาก แหล่งเดิม เมื่อ 19 May 2009. สืบค้นเมื่อ 25 January 2007.
12. Thompson A (4 June 2007). "E. coli Thrives in Beach Sands". Live Science. สืบค้นเมื่อ 3 December 2007.
13. Montealegre MC, Roy S, Böni F, Hossain MI, Navab-Daneshmand T, Caduff L, และคณะ (December 2018). "Risk Factors for Detection, Survival, and Growth of Antibiotic-Resistant and Pathogenic Escherichia coli in Household Soils in Rural Bangladesh". Applied and Environmental Microbiology. 84 (24): e01978–18. doi:10.1128/AEM.01978-18. PMC 6275341. PMID 30315075.
14. Tortora, Gerard (2010). Microbiology: An Introduction. San Francisco, CA: Benjamin Cummings. pp. 85–87, 161, 165. ISBN 978-0-321-55007-1.
15. "Bacteria". Microbiologyonline. จากแหล่งเดิมเมื่อ 27 February 2014. สืบค้นเมื่อ 27 February 2014.