CLOSTRIDIUM DIFFICILE: OMINAISUUDET, MORFOLOGIA, ELINYMPÄRISTÖ - BIOLOGIA - 2026

Clostridium difficile on gram-positiivinen bakteeri, joka kuuluu firmicute-ryhmään ja on myös osa suoliston bakteerifloorasta. Se eristettiin vuonna 1935 Hall ja O'Toole.

Se muodostaa patogeenisen tyyppisen bakteerin, etenkin suoliston tasolla. Infektiot näillä bakteereilla ovat hyvin yleisiä ihmisillä, jotka ovat käyttäneet pitkäaikaista antibioottihoitoa.

Clostridium difficile. Lähde: Katso tekijän sivu Wikimedia Commonsin kautta

Tämä on bakteeri, josta on viime vuosina tullut todellinen ongelma, etenkin sairaaloissa, koska siihen saaneiden potilaiden määrä kasvaa yhä enemmän. Tämän lisäksi siihen lisätään korkea vastustuskyky yleisille hygieniatoimenpiteille.

Jotkut asiantuntijat katsovat, että ehkä tämä resistenssi johtuu sellaisen kannan kehittymisestä, joka on mutatoitunut, saavuttanut resistenssin tavanomaisiin lääkkeisiin ja on virulentti.

Clostridium difficile -infektioon haavoittuvimmat ikäryhmät ovat vanhukset, joilla on luonteeltaan immuunijärjestelmä, joka on alttiimpi masennukselle. Tämä on osoitettu lukuisilla tilastotiedoilla, jotka seuraavat aiheeseen liittyviä tutkimuksia.

Clostridium difficile on bakteeri, joka, ellei sitä hoideta ajoissa, voi aiheuttaa vakavia komplikaatioita, mukaan lukien kuoleman.

Taksonomia

Clostridium difficile -taksonominen luokittelu on seuraava:

Toimialue: Bakteerit

Division: Firmicutes

Luokka: Clostridia

Järjestys: Clostridiales

Perhe: Clostridiaceae

Suku: Clostridium

Laji: Clostridium difficile

Morfologia

Clostridium difficile on sauvan muotoinen (pitkänomainen) bakteeri. Niiden pinnalla on pyöristetyt reunat ja siipi. Ne ovat 0,5-3 mikronia leveitä ja 6 mikronia pitkiä.

Soluja ympäröi soluseinämä, joka koostuu paksusta peptidoglykaanikerroksesta. Siinä on myös polymeerejä, jotka tunnetaan nimellä PSI, PSII ja PSIII.

Nämä polymeerit ovat samanlaisia ​​kuin teoehappo ja lipoteichoic happo, joita esiintyy muissa gram-positiivisissa bakteereissa. Solukalvon komponentit on tutkittu, koska niillä on korvaamaton rooli terapeuttisella alueella.

Viljelmissä havaitaan hiukan kohonneita, läpikuultavia pesäkkeitä kiteisen pilkottamisen kanssa. Samoin ne antavat tyypillisen lannan hajun.

Tämän bakteerin DNA konsentroidaan pyöreässä kromosomissa, jossa on 29% sytosiinin ja guaniinin nukleotideja. Samoin se esittää pyöreän plasmidin, joka sisältää 28% mainitun tyyppisiä nukleotideja.

Yleispiirteet, yleiset piirteet

Se on gram-positiivinen

Clostridium difficile muuttuu violetiksi, kun se altistetaan gram-värjäykselle. Tämä osoittaa, että sen soluseinä sisältää peptidoglykaania, joka rakenteensa vuoksi pidättää värimolekyylit, aiheuttaen sen omaksumaan mainitun värin.

Tuottaa itiöitä

Tämä bakteeri tuottaa itiöitä, kun ympäristöolosuhteet ovat epäsuotuisat. Nämä itiöt voivat elää noin kahden vuoden ajan vihamielisissä olosuhteissa. Kun nämä muuttuvat ja muuttuvat suotuisiksi, itiöt itävät luomalla uusia bakteerisoluja.

aineenvaihdunta

Clostridium difficile -aineen aineenvaihdunta perustuu pääosin joidenkin sokerien käymiseen, pääasiallinen glukoosi. Samoin se fermentoi fruktoosia, mannitolia, mannoosia ja sellobioosia.

elinympäristö

Tämä bakteereja on kaikkialla. Se on läsnä ihmisen maha-suolikanavan normaalissa mikrobiotassa kommensalina. Sitä on myös maaperässä, hiekassa ja heinissä. Se on myös eristetty tuotantoeläimistä, jyrsijöistä ja kotieläimistä, kuten koirista ja kissoista.

On patogeeninen

Clostridium difficile -bakteeria pidetään taudinaiheuttajana, koska itiöiden kautta se pystyy tuottamaan tiettyjä patologioita. Sillä on etusija ruuansulatuskanavalle, missä se itää ja aiheuttaa sairauksia, kuten pseudomembranoottista koliittia.

Kasvava olosuhteet

Tämä bakteeri voi menestyä vaihtelevissa kasvuolosuhteissa. Hyväksytty lämpötila-alue on välillä 25 - 45 ° C. Sen optimaalinen lämpötila on 30-37 ° C.

Tuottaa toksiineja

Bakteerit tuottavat kahta toksiinia, A: ta ja B. Molemmat toksiinit toimivat suolen epiteelisolujen tasolla aiheuttaen joukon muutoksia, jotka johtavat sellaisten patologioiden kehittymiseen, kuten Clostridium difficile-assosioitunut ripuli, pseudomembranoottinen koliitti ja ripuli. antibiootit

Se on katalaasi-negatiivinen

Tämä bakteeri ei kykene syntetisoimaan katalaasi-entsyymiä. Tämä tarkoittaa, että se ei pysty hajottamaan vetyperoksidia (H ₂ O ₂) vedessä ja happessa.

Hydrolysoi gelatiinia

Clostridium difficile syntetisoi gelatiinaasientsyymejä, joiden avulla se voi aiheuttaa gelatiinin nesteytymisen. Tämä on selvää viljelmissä, joissa pesäkkeiden ympärillä havaitaan läpinäkyvää halogeenia.

Se on indoli-negatiivinen

Tämä bakteeri ei syntetisoida tryptofanaaseiksi kutsuttuja entsyymiryhmiä. Tämän vuoksi se ei kykene erottamaan indolia ulos tryptofaanin aminohappomolekyylistä. Tämä on testi, jonka avulla voit erottaa Clostridium difficilen muista bakteereista ja jopa muista Clostridium-suvun bakteereista.

Se on ureaasin negatiivinen

Bakteerit kykenevät hydrolysoimaan urean hiilidioksidiksi ja ammoniakkiksi. Tämä johtuu siitä, että se ei syntetisoida ureaasiaentsyymiä, koska sillä ei ole tätä varten geenejä.

Ei vähennä nitraatteja

Clostridium difficile ei syntetisoida nitraattireduktaasi-entsyymiä, joten se ei pysty pelkistämään nitraatteja nitriiteiksi. Tämä on myös bakteerien tunnistamis- ja erilaistumistesti.

patogenian

Tämä bakteeri on tunnustettu ihmisen patogeeni. Se aiheuttaa joitain sairauksia, kuten pseudomembranous koliitti. Bakteerit tulevat kehoon suun kautta, pääasiassa kosketuksessa tartunnan saaneisiin ihmisiin.

Infektion kulku riippuu siitä, syövätkö kasvulliset muodot vai itiöt. Ensimmäisessä tapauksessa bakteerien elävät muodot eliminoituvat mahassa sen korkean happamuuden ansiosta.

Sen sijaan itiöt on suunniteltu kestämään ankaria ympäristöolosuhteita ja siten tehokkaasti kestämään vatsaolosuhteita.

Itiöt onnistuvat pääsemään ohutsuoleen ja itämään siellä tuottaen siten bakteerien kasvullisia muotoja. Ne saavuttavat paksusuolen, missä olosuhteet ovat ihanteelliset sen lisääntymiselle. Täällä se kolonisoi limakalvon aiheuttaen oireita, jotka ovat ominaisia ​​pseudomembranoottiselle koliitille.

Tämä sairaus voi johtua myös toisesta mekanismista. Kun ihmisille annetaan pitkäaikaista antibioottihoitoa, tämä aiheuttaa maha-suolikanavan mikrobiotason epätasapainon.

Tämä aiheuttaa Clostridium difficilen, joka on tämän kasviston säännöllinen asukas, leviämisen hallitsemattomasti, antaen tietä taudille.

Virulenssitekijät

Virulenssitekijät, jotka vaikuttavat bakteeriin Clostridium difficile aiheuttaen vaurioita maha-suolikanavan limakalvolle, ovat seuraavat:

• Toksiinit (A ja B): Molemmilla toksiineilla on erilaisia ​​vaikutuksia suolen soluihin. Näitä ovat: ne osoittavat toksiinien tuotantoa, verenvuotokroosia, aktiinin depolymeroinnin lisäksi sytoskeleton häviämisen lisäksi.
• Adhesiinit: ne ovat molekyylejä, jotka vastaavat bakteerien oikean liittymisen edistämisestä ihmisen paksusuolen soluihin.
• Hydrolyyttiset entsyymit: näiden joukossa ovat muun muassa hyaluronidaasi, gelatiinaasi ja L-proliini-aminopeptidaasi. Nämä entsyymit tuottavat hydrolyyttistä aktiivisuutta. Samoin ne lisäävät toimintamekanismiensa kautta ravinteiden saatavuutta suolistossa bakteereille.
• Itiöt: Kuten jo todettiin, itiöt selviävät haitallisista ympäristöolosuhteista ja jopa närästysasteesta.

oireet

Clostridium difficile -bakteerin aiheuttamien suolistopatologian merkittävimmistä oireista voidaan mainita:

• Kuume
• Vesinen ripuli
• Vatsakipu
• sairaus
• Anorexy
• Vatsan turvotus
• nestehukka
• Yleinen epämukavuus

Suolistoepiteelin tasolla voidaan nähdä tiettyjä vaurioita, jotka osoittavat taudin kehittymisen:

• Varhainen vaurio (tyyppi I): tässä havaitaan epiteelinekroosi, jossa paksusuolessa on eritteitä ja neutrofiilejä.
• Tyypin II vauriot: se on epiteelin haavauma (tulivuoren tyyppi) ehjän limakalvon keskellä.
• Tyypin III vaurio: tässä on haavauma, joka on peitetty eräänlaisella kalvolla, joka koostuu solujäännöksistä ja leukosyyteistä.

Näkymä suolistosta pseudomembranous koliitti. Lähde: Klinikum Dritter Orden, München. Abteilung Innere Medizin I Vielen Dank ja Christoph Kaiser, jotka ovat saaneet aikaan valokuvasisällön!, Wikimedia Commonsin kautta

Diagnoosi

Kun epäillään, että henkilöllä voi olla merkkejä ja oireita Clostridium difficile -infektiosta, suoritetaan tietyt testit sen luotettavan diagnosoimiseksi.

Näiden testien joukossa ovat seuraavat:

• Ulosteiden tutkimus: se on ensimmäinen vaihtoehto tämän patologian diagnosoimiseen. Ulosteille voidaan suorittaa useita testejä, mukaan lukien: entsyymi-immunomääritys, polymeraasiketjureaktio (PCR) ja solusytotoksisuusmääritys.
• Paksusuolen tutkimus: Kautta kolonoskopia tai sigmoidoskopiaa, lääkäri voi suoraan arvostaa ominaisuudet limakalvon paksusuolen.
• Kuvantaminen: Tämäntyyppiset testit sisältävät röntgenkuvat tai tietokoneen aksiaalitomografian (CT) skannaukset. Niitä käytetään selvittämään, onko tartunnasta aiheutunut komplikaatioita. Tämäntyyppiset tutkimukset on tarkoitettu ihmisille, joilla on vakava Clostridium difficile -infektio.

hoito

Kun kliinisen kuvan aiheuttaa aiempi antibioottien antaminen, ensimmäinen toimenpide on keskeyttää mainittu lääkitys. Tämän toimenpiteen odotetaan kääntyvän päinvastaiseksi.

Jos näin ei tapahdu, päätetään antaa antibioottihoito lääkkeillä, joille bakteerit ovat erityisen alttiita. Näistä tunnetuimpia ja käytetyimpiä ovat metronidatsoli ja vankomysiini.

Viitteet

1. Biokemiallinen testi ja Clostridium difficile -lajin tunnistaminen. Haettu osoitteesta microbiologyinfo.com
2. Chu, M., Mallozi, M., Roxas, B., Bertolo, L., Monteiro, M., Viswanathan, V. ja Vedantam, G. (2016). Clostridium difficile -seinämän glykopolymeerin lokus vaikuttaa bakteerimuotoon, polysakkaridien tuotantoon ja virulenssiin. PLOS-patogeenit. 12 (10).
3. Clostridium difficile. Haettu osoitteesta microbewiki.com
4. Garza, R. Clostridium difficile: n tärkeimmät virulenssitekijät ja tämän mikro-organismin rooli pseudomembranousessa koliitissa. Otettu: amyd.quimica.unam.mx
5. Clostridium difficile -infektio. Kuvannut: mayoclinic.org
6. Chilen kansanterveyslaitos (2012). Clostridium difficile. Otettu: cl
7. Kirk, J., Banerji, O. ja Fagan, R. (2017). Clostridium difficile -solukuoren ominaispiirteet ja sen merkitys terapeuttisissa lääkkeissä. Mikrobibioteknologia. 10 (1) 76 - 90
8. Meyer, L., Espinoza, R. ja Quera, R. (2014, toukokuu). Clostridium difficile -infektio: epidemiologia, diagnoosi ja terapeuttiset strategiat. Los Condesin kliininen lääketieteellinen lehti. 25 (3). 473-484