Proteus Mirabilis: infectie, transmissie en ziekten

Proteus mirabilis is een bacteriesoort van de orde Enterobacteriales en de familie Proteobacteria die facultatief anaëroob leeft en in de menselijke darm wordt aangetroffen als een eiwitafbreker. Zoals pathogenen, bacteriën van deze soort kan vooral patiënten met een verzwakte aanval aanvallen immuunsysteem​ Ze zijn dan vaak betrokken bij chronische urineweginfecties met de daaropvolgende vorming van nier stenen.

Wat is Proteus mirabilis?

Enterobacteriaceae worden ook wel Enterobacteriaceae genoemd en vormen tot op heden de enige familie van de orde Enterobacteriaceae. Proteobacteriën vormen in deze bacteriële volgorde een aparte familie. Binnen deze familie komt het geslacht Proteus overeen met een gramnegatief bacterieel geslacht dat, ontleend aan de veranderlijke zeegod Proteus, buitengewoon veranderlijk is, vooral extern. Een soort van deze familie is de bacteriesoort Proteus mirabilis. De individuele stammen van deze soort behoren tot de staafvormige bacteriën en zijn sterk flagellated peritrichously. Een van hun kenmerken is hun goede beweeglijkheid. Ze vormen geen sporen. De soort Proteus mirabilis werd ontdekt in 1885. De Erlangen-patholoog Gustav Hauser wordt beschouwd als de eerste beschrijver. De bacterie is op zichzelf een nuttige bacterie, maar verschijnt tegelijkertijd als een nosocomiale ziekteverwekker en kan zo pathologische infecties veroorzaken, die onder ziekenhuisinfecties vallen. De bacterie is vooral nuttig binnen de darmflora, waar het verschijnt als een decomposer. Als ziekteverwekker kan het de urinewegen koloniseren. Detectie als ziekteverwekker wordt voor deze bacterie als vrij zeldzaam beschouwd.

Voorkomen, verspreiding en kenmerken

Bacterie van de soort Proteus mirabilis vormen geen afgebakende kolonies in gelmedia, maar, in tegenstelling tot andere bacteriën, verspreid over een groot gebied. Dit fenomeen wordt ook wel het zwermfenomeen genoemd. De individuele zwermen vormen vaak een duidelijke afbakening van andere koloniën. Proteus mirabilis zijn facultatief anaëroob. Dit betekent dat ze dat kunnen groeien in beide zuurstof-rijke en zuurstofarme omgevingen. Hun metabolisme is niet afhankelijk van zuurstof, maar het is ook niet afhankelijk van de afwezigheid van O2. De bacteriën maken het enzym urease aan zodat ze kunnen splitsen ureum​ Tijdens het decolleté, ammonia wordt als bijproduct gevormd, waardoor de pH van het voedingsmedium stijgt en de groeiomstandigheden worden verbeterd. Afgezien hiervan bezitten bacteriën van de soort Proteus mirabilis fenylalaninedeaminase. De bacteriën kunnen niet metaboliseren lactose​ Ze produceren geen indool, wat ze onderscheidt van Proteus vulgaris. De soort verspreidt zich snel, met een optimale temperatuur van 34 tot 37 graden Celsius. Vanwege deze temperatuurvereisten zijn mensen een ideaal voedingsmedium voor de bacteriesoort. De vertegenwoordigers van de soort komen bij voorkeur voor als onschadelijke saprobionten in de menselijke darm en worden meestal geen ziekteverwekker voor gezonde individuen. Zoals pathogenen, de bacteriën worden vrij zelden van persoon op persoon overgedragen, maar zijn eerder afkomstig uit de lichaamseigen bacteriegemeenschap in de darm.

Belang en functie

Saprobionten zoals bacteriën van de soort Proteus mirabilis breken organisch materiaal af. Op deze manier zorgen ze voor gesloten materiaalkringlopen binnen een ecosysteem en breken ze accumulerend organisch materiaal af om het resulterende te gebruiken moleculen voor persoonlijke energie en het opbouwen van metabolisme. In engere zin beoefenen de vertegenwoordigers van Proteus mirabilis saprofilie. Ze zijn daarom betrokken bij verrottingsprocessen in de menselijke darm en dragen bij aan de afbraak van organisch materiaal onder anaërobe omstandigheden, met name de afbraak van eiwitten. Eiwitafbraak is een onderdeel van verrotting. Eiwit ontbindend enzymen worden ook proteolytische enzymen genoemd en ontbinden eiwitten (albumine) in kleine biologische moleculen​ In de darm verschijnen de bacterie Proteus mirabilis als zulke eiwitafbrekers en komen ze als het ware overeen met een rottende bacterie die eiwitten afbreekt. moleculen in kleinere moleculen, die het via de celwand en het membraan in zijn eigen metabolisme voedt. Rottende processen in de darm komen vooral overeen met anoxidatieve splitsing van organische stoffen eiwitten​ De ontbinding van eiwitten gaat gepaard met de vorming van stoffen zoals kadaverine, neurine en methaan. Omdat de bacteriën geen schade toebrengen aan de menselijke darm en daar hun metabolisme niet ten koste van bijvoorbeeld de mens uitvoeren, maar met winst voor de mens, worden ze getolereerd door de immuunsysteem als natuurlijke darmbewoners. De mens heeft zelfs baat bij de bacteriën omdat ze een gesloten kringloop van materialen creëren.

Ziekten en kwalen

Bacteriën van de soort Proteus mirabilis kunnen in de klinische praktijk pathologische betekenis krijgen en kunnen als verwekkers optreden. De belangrijkste in dit opzicht is Proteus mirabilis in verband met urineweginfecties. Van alle urineweginfecties wordt tot tien procent veroorzaakt door deze ziekteverwekker. Deze bacteriesoort is veel minder vaak betrokken bij de ontsteking van andere organen. Bacteriën van de soort Proteus mirabilis worden dus geclassificeerd als facultatief pathogenen, die niet noodzakelijkerwijs ziekte veroorzaken, maar mogelijk wel in staat zijn om dat te doen. In de regel komen daadwerkelijke infecties die door de bacterie worden veroorzaakt alleen voor bij immuungecompromitteerde personen. Wondinfectie of longontsteking en bloedvergiftiging (bloed vergiftiging) veroorzaakt de bacterie echter zelfs bij zwakke mensen alleen in absoluut uitzonderlijke gevallen. Als er een chronische Urineweginfectie veroorzaakt door Proteus mirabilis, kan de pH van de urine stijgen door het bacteriële metabolisme. In uiterst zeldzame gevallen gastro-enteritis treedt op bij immuundeficiënte patiënten als gevolg van inname van hoge niveaus van kiemen door eten. In dit geval zijn urinestenen een veel voorkomende secundaire ziekte. Indool-positieve stammen van Proteus mirabilis zijn zeldzaam, maar hebben resistentie tegen meerdere geneesmiddelen ontwikkeld. De behandeling volgt op weerstandstesten en kan worden gebruikt antibiotica zoals cotrimoxazol, cefalosporine of fluoroquinolon. Bacteriën zijn van nature resistent tegen tetracyclines, colistine, tigecycline en nitrofurantoïne.