Charakterystyka Mycobacterium tuberculosis, morfologia, kultura

1013
Anthony Golden

Plik Prątek gruźlicy, znana również jako Bacillus Kocha, jest patogenną bakterią, która powoduje bardzo rozpowszechnioną chorobę zakaźną na całym świecie, znaną jako gruźlica.

Po raz pierwszy został opisany w 1882 roku przez niemieckiego lekarza i mikrobiologa Roberta Kocha. Jego praca przyniosła mu w 1905 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny. Odkrycie to było kamieniem milowym w medycynie, ponieważ znając czynnik sprawczy, można było określić mechanizm jego przenoszenia oraz warunki sprzyjające jego proliferacji..

Komórki Mycobacterium tuberculosis. Źródło: NIAID na Flickr. [Public domain], za pośrednictwem Wikimedia Commons

Przez lata gruźlica oznaczała chorobę, która pochłonęła życie milionów ludzi. Jego początki sięgają czasów prehistorycznych, w neolicie, kiedy rozpoczęło się udomawianie zwierząt. Stamtąd, na różnych etapach historycznych, rozpętały się epidemie, które znacznie zmniejszyły populację..

Wraz z postępem w dziedzinie bakteriologii i rozwojem antybiotyków można było rozpocząć zwalczanie choroby. Dziś znany jest jej czynnik sprawczy, mechanizm przenoszenia, proces patogenezy, a także normalny przebieg choroby i czynniki z nią związane. Umożliwiło to przyjęcie coraz skuteczniejszych metod leczenia.

Indeks artykułów

  • 1 Taksonomia
  • 2 Morfologia
  • 3 Charakterystyka ogólna
    • 3.1 Nie mobilny
    • 3.2 To jest aerobik
    • 3.3 Nie jest ani gram dodatni, ani gramujemny
    • 3.4 Są to pałeczki odporne na działanie kwasu alkoholowego
    • 3.5 Jest pasożytem
    • 3.6 Jest mezofilny
    • 3.7 Jego wzrost jest powolny
  • 4 Siedlisko
  • 5 Uprawa
    • 5.1 Syntetyczne podłoże agarowe
    • 5.2 Zagęszczone podłoże jajeczne
    • 5.3 Wymagane warunki środowiskowe
  • 6 Choroby
    • 6.1 Patogeneza gruźlicy
    • 6.2 Czynniki zjadliwości
  • 7 Objawy
  • 8 Leczenie
  • 9 Odniesienia

Taksonomia

Klasyfikacja taksonomiczna Prątek gruźlicy jest następny:

Domena: Bakteria.

Brzeg: Actinobacteria.

Zamówienie: Actinomycetales.

Rodzina: Mycobacteriaceae.

Płeć: Mycobaterium.

Gatunki: Prątek gruźlicy.

Morfologia

Plik Prątek gruźlicy To bakteria należąca do grupy prątków. Mają kształt pręta i mogą być prostymi lub lekko zakrzywionymi komórkami.

Są to niezwykle małe komórki, mierzące w przybliżeniu 0,5 mikrona szerokości i 3 mikrony długości. Obserwowane pod mikroskopem doceniane są pojedyncze komórki lub komórki połączone w pary.

W hodowlach laboratoryjnych obserwuje się białawe kolonie o wielopłatkowym wyglądzie. Bakteria ma pojedynczy okrągły chromosom, w którym znajduje się około 4 200 000 nukleotydów. Genom zawiera około 4000 genów.

Komórka bakteryjna nie wytwarza zarodników. Oprócz tego nie prezentuj otaczającej go kapsułki ochronnej. Ma grubą ścianę komórkową, która składa się z polipeptydu, peptydoglikanu i wolnych lipidów.

Ściana komórkowa to złożona struktura zawierająca liczne związki chemiczne, takie jak kwasy mykolowe, acyloglikolipidy i sulfolipidy..

Zawiera również integralne białka znane jako poriny, które działają jako rodzaj porów lub kanałów, przez które pewne substancje mogą dostać się do komórki bakteryjnej lub ją opuścić..

Ogólna charakterystyka

Plik Mycobacteriurm tuberculosis jest to dobrze znana i szeroko przebadana bakteria.

Nie mobilny

Ten typ bakterii nie wykazuje ruchliwości. Dzieje się tak dlatego, że w swojej strukturze nie wykazuje rozszerzeń (rzęsek czy wici), które stymulują jego przemieszczanie..

To jest aerobik

Podobnie są organizmami ściśle tlenowymi. Z tego powodu muszą znajdować się w środowisku, w którym istnieje dostateczna dostępność tlenu. To jest powód, dla którego głównym narządem infekcyjnym są płuca.

Nie jest ani Gram-dodatni, ani Gram-ujemny

Nie można go sklasyfikować jako bakterie Gram-dodatnie ani Gram-ujemne. Pomimo, że peptydoglikan zawiera w swojej ścianie komórkowej, po poddaniu go barwieniu metodą Grama nie jest zgodny z charakterystycznymi wzorami żadnej z dwóch grup..

Są to pałeczki odporne na działanie kwasu alkoholowego

Po zabarwieniu są w stanie oprzeć się blaknięciu kwasem lub alkoholem, nie powodując żadnych uszkodzeń strukturalnych. Wynika to z integralności jego ściany komórkowej i roli jej składników, co czyni go bardziej odpornym niż inne rodzaje bakterii..

To pasożyt

Inną jego cechą decydującą o procesie patogenezy jest to, że jest pasożytem wewnątrzkomórkowym. Oznacza to, że do przetrwania potrzebuje żywiciela. W szczególności Prątek gruźlicy pasożytuje na komórkach krwi zwanych makrofagami.

Jest mezofilny

Jego średnia optymalna temperatura wzrostu mieści się w przedziale od 32 do 37 ° C. Oprócz tego jego optymalne pH wynosi od 6,5 do 6,8, co oznacza, że ​​działa odpowiednio w lekko zakwaszonym środowisku..

Jego wzrost jest powolny

Mają wyjątkowo wolne tempo wzrostu. Jego czas namnażania komórek wynosi od 15 do 20 godzin. W warunkach eksperymentalnych w laboratorium ten okres czasu można nieco skrócić..

Kiedy przeprowadza się hodowlę tej bakterii, należy odczekać około 5 lub 6 tygodni, aby po prostu zacząć doceniać kolonię. To jest powód, dla którego objawy pojawiają się po długim czasie po kontakcie z bakteriami..

Siedlisko

To bakteria występująca w wielu różnych środowiskach. Znaleziono go w glebie, wodzie i przewodzie pokarmowym niektórych zwierząt.

Głównym rezerwuarem są ludzie, chociaż inne naczelne też. Bakterie mają predylekcję do tkanki płucnej. Jednak może rozprzestrzeniać się poprzez układ krwionośny lub limfatyczny do innych części ciała..

Podobnie, dzięki cechom morfologicznym, które nadają mu pewną odporność, może przetrwać kilka tygodni w kurzu, ubraniach i dywanach. W plwocinie może pozostawać w stanie uśpienia przez wiele miesięcy.

Kultura

Plik Prątek gruźlicy jest to bakteria, która rozwija się w pożywce, potrzebuje określonych wymagań żywieniowych.

Jako źródło węgla możesz użyć takich związków, jak glicerol, a jako źródło azotu, jonów amonowych i asparaginy. Wymaga również albuminy, którą można dodawać jako dodatek do jaj kurzych lub albuminy surowicy..

Można stosować różne rodzaje pożywek hodowlanych. Do najbardziej powszechnych i funkcjonalnych należą: syntetyczne podłoże agarowe i zagęszczone podłoże jajeczne.

Syntetyczne podłoże agarowe

Zawiera kofaktory, witaminy, kwas oleinowy, glicerol, katalazę, albuminę i określone sole. Ten typ pożywki jest bardzo przydatny do określania morfologii kolonii, a tym samym do badania ich wrażliwości..

Zagęszczone medium jajeczne

Głównym składnikiem są złożone substancje organiczne, takie jak te zawarte w świeżych jajach i żółtkach jaj. Zawierają również glicerol i określone sole.

Wymagane warunki środowiskowe

Jeśli chodzi o temperaturę, różne badania wykazały, że optymalna temperatura wynosi 37 ° C. Dzieje się tak, ponieważ ta bakteria przyzwyczaiła się do temperatury ludzkiego ciała. Poniżej 34 ° C przestaje rosnąć, a powyżej 40 ° C ulega denaturacji i umiera.

Należy również pamiętać, że do rozwoju niezbędny jest tlen, dlatego należy zapewnić dostępność tego pierwiastka podczas uprawy..

W zależności od zawartości bakterii w próbce pobranej do posiewu, pojawienie się kolonii może zająć od 6 do 8 tygodni.

Powszechne jest dodawanie do pożywki antybiotyków, które są nieszkodliwe dla bakterii Prątek gruźlicy, w celu zapobiegania proliferacji innych typów komórek bakteryjnych.

Choroby

Plik Prątek gruźlicy jest głównym czynnikiem wywołującym chorobę zakaźną zwaną gruźlicą. Głównym narządem dotkniętym tą chorobą jest płuco, chociaż opisano przypadki, w których bakterie migrowały do ​​innych części ciała, powodując znaczne uszkodzenia..

Patogeneza gruźlicy

Głównymi środkami przenoszenia są wydzieliny wydalane przez osoby z chorobą, głównie podczas kaszlu..

Podczas kaszlu uwalniają małe, niezauważalne cząsteczki płynu, w których znajduje się duża liczba komórek bakteryjnych. W miarę parowania pozostają bakterie, które mogą być wdychane przez zdrowe osoby.

Ponieważ bramą do organizmu jest inhalacja, trafiają one bezpośrednio do dróg oddechowych, którymi podróżują, aż dotrą do miejsca zakwaterowania: pęcherzyków płucnych..

Podobnie jak wszystkie patogeny, które dostają się do organizmu, stymulują produkcję przekaźników chemicznych, znanych jako limfokiny i cytozyny. Zadaniem tych cząsteczek jest przyciąganie makrofagów, komórek układu odpornościowego, które zwalczają infekcje.

Bakteria infekuje makrofagi i zaczyna się w nich namnażać, powodując charakterystyczne uszkodzenia tej patologii w tkance płucnej..

Czynniki zjadliwości

Czynniki zjadliwości są decydującym elementem w rozwoju infekcji. Definiuje się je jako różne mechanizmy zakażenia żywiciela przez patogen.

W przypadku Prątek gruźlicy, czynniki wirulencji są następujące:

Współczynnik akordu: Jego funkcją jest łączenie komórek bakteryjnych, tworząc w ten sposób sznury.

LAM (lipo-arabsko-mannan): jego funkcją jest zapobieganie aktywacji makrofagów, a także wspomaganie przedostawania się do nich bakterii poprzez mechanizmy biochemiczne.

Siarczany: zapobiegają łączeniu się fagosomów, w których znajdują się bakterie, z lizosomami w celu ich rozpadu.

Objawy

Podobnie jak w wielu innych patologiach, w przypadku gruźlicy może się zdarzyć, że osoba jest nosicielem bakterii bez objawów. Jest to znane jako utajona gruźlica..

Zdjęcie rentgenowskie płuc dotkniętych Mycobacterium tuberculosis. Źródło: Autor nieznany, nieznany [domena publiczna], za pośrednictwem Wikimedia Commons

Z drugiej strony, znaczna liczba osób, które nabywają bakterie, przejawia szereg objawów. Nazywa się to aktywną gruźlicą. W takim przypadku objawy, które się manifestują, są następujące:

  • Ogólne złe samopoczucie (gorączka, zmęczenie)
  • Weightloss
  • Ciągły kaszel
  • Nocne poty
  • Krwawe odkrztuszanie
  • Ból w klatce piersiowej podczas oddychania i kaszlu.

Leczenie

Leczenie gruźlicy trwa długo. Kiedy dana osoba cierpi na tę chorobę, musi przyjmować leki przez okres od 6 do 9 miesięcy.

Do najczęstszych leków stosowanych w leczeniu tej choroby należą:

  • Pirazynamid
  • Rifampcyna
  • Izoniazyd
  • Etambutol

Oczywiście dawkę i dobór leku dokonuje lekarz biorąc pod uwagę pewne parametry, takie jak wiek pacjenta, jego ogólny stan zdrowia oraz ewentualną odporność na leki szczepu zakaźnego..

Niezwykle ważne jest przestrzeganie całości leczenia. Jeśli zostanie przedwcześnie zawieszony, może grozić wytworzeniem oporności u nadal żywych bakterii, co może prowadzić do wzrostu zjadliwości i ciężkości choroby.

Bibliografia

  1. Dorronsoro, I. i Torroba L. Microbiology of Tuberculosis. (2007). Roczniki systemu opieki zdrowotnej Navarra. 30 ust. 2.
  2. Forrelad, M., Kleep, L., Gioffre, A., Sabio, J., Morbidoni, H., Santangelo, M., Catalde, A. and Bigi, F. (2013). Czynniki wirulencji kompleksu Mycobacterium tuberculosis. Zjadliwość. 4 ust. 1. 3-66
  3. Siedlisko i morfologia Mycobacterium tuberculosis. Uzyskane z: microbenotes.com.
  4. Podręcznik do bakteriologicznej diagnostyki gruźlicy. Panamerykańska Organizacja Zdrowia. Uzyskane z: sldu.cu
  5. Maulén, N. (2011). Czynniki wirulencji Mycobacterium tuberculosis. Medical Journal of Chile. 139 (12). 1605-1610.
  6. (2014). Baskijska Fundacja Bezpieczeństwa Żywności. Pobrane z: elika.net.
  7. Prątek gruźlicy. Źródło: microbewiki.com
  8. Mycobacterium tuberculosis i tuberculosis. Pobrane z: textbookofbacteriology.net
  9. Pérez, M., Hurtado, M. i Rivera, M. Tuberculosis w nowym tysiącleciu. (2001). Czasopismo Wydziału Lekarskiego. 24 ust. 2. 104-119 ° C.

Jeszcze bez komentarzy