MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS: RAKSTUROJUMS, MORFOLOĢIJA, KULTŪRA - BIOLOĢIJA - 2025

Mycobacterium tuberculosis , kas pazīstams arī kā Koch nūjiņas, ir patogēns baktērija , kas izraisa augstu infekcijas slimību izplatīšanos pa pasauli, kas pazīstams kā tuberkuloze.

Pirmoreiz to aprakstīja 1882. gadā vācu ārsts un mikrobiologs Roberts Kočs. Viņa darbs viņam nopelnīja 1905. gada Nobela prēmiju fizioloģijā un medicīnā. Šis atklājums bija pagrieziena punkts medicīnā, jo cēloņa zināšana ļāva noteikt tā pārnešanas mehānismu un kādi bija labvēlīgi apstākļi tā izplatībai.

Mycobacterium tuberculosis šūnas. Avots: Autors NIAID vietnē Flickr. , izmantojot Wikimedia Commons

Gadu gaitā tuberkuloze ir bijusi slimība, kas prasījusi miljoniem cilvēku dzīvības. Tās pirmsākumi meklējami aizvēsturiskos laikos, neolītā, kad sākās dzīvnieku pieradināšana. Turpmāk un dažādos vēsturiskos posmos ir atlaistas epidēmijas, kas ir ievērojami samazinājušas iedzīvotāju skaitu.

Līdz ar bakterioloģijas attīstību un antibiotiku attīstību bija iespējams sākt kontrolēt šo slimību. Mūsdienās ir zināms tā cēlonis, pārnešanas mehānisms, patoģenēzes process, kā arī parastais slimības gaita un ar to saistītie faktori. Tas ļāva pieņemt arvien efektīvākas ārstēšanas metodes.

Taksonomija

Mycobacterium tuberculosis taksonomiskā klasifikācija ir šāda:

Domēns: baktērijas.

Patvērums: aktinobaktērijas.

Kārtība: Actinomycetales.

Ģimene: Mycobacteriaceae.

Ģints: Mycobaterium.

Sugas: Mycobacterium tuberculosis.

Morfoloģija

Mycobacterium tuberculosis ir baktērija, kas pieder baktēriju grupai. Tās ir stieņa formas un var būt taisnas vai nedaudz izliektas šūnas.

Tās ir ārkārtīgi mazas šūnas, kuru platums ir aptuveni 0,5 mikroni un garums 3 mikroni. Novērojot mikroskopā, tiek novērtētas atsevišķas vai pa pāriem apvienotas šūnas.

Laboratorijas kultūrās tiek novērotas bālganas kolonijas ar multilobular izskatu. Baktērijai ir viena apaļa hromosoma, kurā ir apmēram 4 200 000 nukleotīdu. Genomā ir apmēram 4000 gēnu.

Baktēriju šūna nerada sporas. Nesniedziet nevienu aizsargājošu kapsulu, kas to ieskauj. Tam ir bieza šūnu siena, ko veido polipeptīds, peptidoglikāns un brīvie lipīdi.

Šūnu siena ir sarežģīta struktūra, kas satur daudzus ķīmiskus savienojumus, piemēram, mikolskābes, acil-glikolipīdus un sulfolipīdus.

Tas satur arī neatņemamas olbaltumvielas, kas pazīstamas kā porins, kas darbojas kā sava veida poras vai kanāli, caur kuriem noteiktas vielas var iekļūt baktērijas šūnā vai iziet no tās.

Vispārīgais raksturojums

Mycobacteriurm tuberkuloze ir plaši pazīstama un plaši pētīta baktērija.

Nav mobilais

Šāda veida baktērijas neuzrāda mobilitāti. Tas ir saistīts ar faktu, ka tā struktūrā nav paplašinājumu (cilia vai flagella), kas stimulē tā pārvietošanu.

Tas ir aerobi

Tāpat tie ir stingri aerobi organismi. Tādēļ tiem jāatrodas vidē, kurā ir pietiekami daudz skābekļa. Tas ir iemesls, kāpēc galvenais inficējošais orgāns ir plaušas.

Tas nav ne grampozitīvs, ne gramnegatīvs

To nevar klasificēt kā grampozitīvas vai gramnegatīvas baktērijas. Neskatoties uz to, ka peptidoglikāns savā šūnu sieniņā satur krāsojumu Gram, tas neatbilst nevienai no abām grupām raksturīgajiem modeļiem.

Tie ir ātri skābi saturoši baciļi

Krāsojot, tie spēj pretoties izbalēšanai ar skābi vai spirtu, neciešot strukturālus bojājumus. Tas ir saistīts ar tā šūnu sienas integritāti un tās sastāvdaļu lomu, kas padara to izturīgāku nekā citi baktēriju veidi.

Ir parazīts

Vēl viena tās īpašība, kurai ir izšķiroša nozīme tās patoģenēzes procesā, ir tā, ka tas ir intracelulārs parazīts. Tas nozīmē, ka tam ir nepieciešams saimnieks, lai izdzīvotu. Konkrēti, Mycobacterium tuberculosis parazitē asins šūnas, kas pazīstamas kā makrofāgi.

Tas ir mezofīls

Tā vidējā optimālā augšanas temperatūra ir diapazonā no 32 līdz 37 ° C. Papildus tam tā optimālais pH līmenis ir no 6,5 līdz 6,8, kas nozīmē, ka tas labi darbojas nedaudz paskābinātā vidē.

Tās izaugsme ir lēna

Viņiem ir ārkārtīgi lēns izaugsmes temps. Tā šūnu pavairošanas laiks ir no 15 līdz 20 stundām. Eksperimenta apstākļos laboratorijā šo laika posmu var mazliet saīsināt.

Kad tiek veikta šīs baktērijas kultūra, jums jāgaida apmēram 5 vai 6 nedēļas, lai tikai sāktu redzēt koloniju. Tas ir iemesls, kāpēc pazīmes un simptomi parādās pēc ilga laika pēc saskares ar baktērijām.

Biotops

Šī ir baktērija, kuru var atrast visdažādākajās vidēs. Tas ir atrasts dažu dzīvnieku augsnē, ūdenī un kuņģa-zarnu traktā.

Galvenais rezervuārs ir cilvēki, lai gan var būt arī citi primāti. Baktērijām ir priekšnoteikums plaušu audiem. Tomēr tas var izplatīties caur asinsriti vai limfātisko sistēmu citās ķermeņa daļās.

Tāpat, pateicoties tā morfoloģiskajām īpašībām, kas tai piešķir zināmu pretestību, tas vairākas nedēļas var izdzīvot putekļos, drēbēs un paklājos. Krēpās tas var gulēt neaktivizēts mēnešus.

Kultūra

Mycobacterium tuberculosis ir baktērija, kurai, lai attīstītos barotnē, ir vajadzīgas noteiktas uzturvērtības.

Kā oglekļa avotu jūs varat izmantot tādus savienojumus kā glicerīns un kā slāpekļa avotu, amonija jonus un asparagīnu. Tas prasa arī albumīnu, ko var pievienot kā papildinājumu vistas olām vai seruma albumīnam.

Var izmantot dažāda veida barotni. Starp visizplatītākajām un funkcionālākajām ir: sintētiskā agara barotne un sabiezēta olu barotne.

Sintētiskā agara barotne

Satur kofaktorus, vitamīnus, oleīnskābi, glicerīnu, katalāzi, albumīnu un noteiktus sāļus. Šis barotnes tips ir ļoti noderīgs, lai noteiktu koloniju morfoloģiju un tādējādi izpētītu to uzņēmību.

Sabiezēta olu barotne

Galvenā sastāvdaļa ir sarežģītas organiskas vielas, tādas kā svaigas olas un olu dzeltenumi. Viņiem ir arī glicerīns un noteikti sāļi.

Nepieciešamie vides apstākļi

Attiecībā uz temperatūru dažādi pētījumi ir parādījuši, ka optimālais ir 37 ° C. Tas notiek tāpēc, ka šī baktērija ir pieradusi pie cilvēka ķermeņa temperatūras. Zem 34 ° C tas pārstāj augt un virs 40 ° C denaturējas un nomirst.

Tāpat ir svarīgi atcerēties, ka tam obligāti nepieciešams skābekļa daudzums, tāpēc ir jānodrošina, lai šis elements būtu pieejams kultivēšanas laikā.

Atkarībā no baktēriju satura paraugā, kas ņemts kultūrai, koloniju parādīšanās var ilgt no 6 līdz 8 nedēļām.

Barotnei bieži pievieno antibiotikas, kas ir nekaitīgas Mycobacterium tuberculosis, lai novērstu cita veida baktēriju šūnu proliferāciju.

Slimības

Mycobacterium tuberculosis ir galvenais infekcijas slimības, ko sauc par tuberkulozi, izraisītājs. Galvenais orgāns, kuru ietekmē šī slimība, ir plaušas, lai gan ir aprakstīti gadījumi, kad baktērijas ir migrējušas uz citām ķermeņa daļām, nodarot ievērojamu kaitējumu.

Tuberkulozes patoģenēze

Galvenie transmisijas līdzekļi ir izdalījumi, ko cilvēki ar šo slimību izvada, galvenokārt klepojot.

Klepojot, tie izdala mazas, nemanāmas šķidruma daļiņas, kurās ir liels skaits baktēriju šūnu. Iztvaikojot, paliek baktērijas, kuras var ieelpot veseli cilvēki.

Tā kā ķermeņa vārti ir ieelpojot, tie nonāk tieši uz elpošanas ceļiem, pa kuriem viņi dodas, līdz nonāk līdz izmitināšanas vietai: plaušu alveolām.

Tāpat kā ar visiem patogēniem, kas nonāk ķermenī, tie stimulē ķīmisko kurjeru, kas pazīstami kā limfokīni un citozīni, ražošanu. Šo molekulu funkcija ir piesaistīt makrofāgus - imūnsistēmas šūnas, kas cīnās ar infekcijām.

Baktērija inficē makrofāgus un sāk tajos vairoties, izraisot raksturīgos šīs patoloģijas bojājumus plaušu audos.

Virulences faktori

Virulences faktori ir noteicošais elements infekcijas attīstībā. Tie tiek definēti kā dažādi mehānismi, ar kuriem patogēns inficē saimnieku.

Mycobacterium tuberculosis gadījumā virulences faktori ir šādi:

Virvju faktors: tā funkcija ir likt baktēriju šūnām salīpēt kopā, tādējādi veidojot auklas.

LAM (Lipoarábino-mannan): tā funkcija ir novērst makrofāgu aktivizēšanos, papildus veicinot baktēriju iekļūšanu tajos, izmantojot bioķīmiskos mehānismus.

Sulfatidi: tie novērš fagosomu, kurās baktērijas atrodas, saplūšanu ar lizosomām to sadalīšanās dēļ.

Simptomi

Tāpat kā daudzās citās patoloģijās, tuberkulozes gadījumā var gadīties, ka cilvēks ir baktēriju nesējs, neuzrādot simptomus. To sauc par latentu tuberkulozi.

X-ray ar plaušām, kuras ietekmē Mycobacterium tuberculosis. Avots: Autors: Nezināms, nepazīstams, izmantojot Wikimedia Commons

No otras puses, ievērojams skaits cilvēku, kas iegūst baktērijas, izpaudās simptomu kopumā. To sauc par aktīvo tuberkulozi. Šajā gadījumā izpaužas šādi simptomi:

• Vispārējs savārgums (drudzis, nogurums)
• Svara zudums
• Pastāvīgs klepus
• Nakts svīšana
• Asiņaina atkrēpošana
• Sāpes krūtīs, elpojot un klepojot.

Ārstēšana

Tuberkulozes ārstēšanai ir ilgs laiks. Kad cilvēks cieš no šīs slimības, viņam jālieto zāles laika posmā no 6 līdz 9 mēnešiem.

Starp visbiežāk sastopamajiem medikamentiem šīs slimības ārstēšanai ir:

• Pirazinamīds
• Rifampcin
• Izoniazīds
• Ethambutol

Protams, devu un zāļu izvēli veic ārsts, ņemot vērā noteiktus parametrus, piemēram, pacienta vecumu, viņu vispārējo veselības stāvokli un infekciozā celma iespējamo izturību pret zālēm.

Ir ārkārtīgi svarīgi ievērot ārstēšanu kopumā. Ja tā tiek apturēta agri, tas var radīt rezistences veidošanās risku baktērijām, kas joprojām ir dzīvas, kas var izraisīt virulences un slimības smaguma palielināšanos.

Atsauces

1. Dorronsoro, I. un Torroba L. Tuberkulozes mikrobioloģija. (2007). Navarras veselības sistēmas žurnāli. 30 (2).
2. Forrelad, M., Kleep, L., Gioffre, A., Sabio, J., Morbidoni, H., Santangelo, M., Catalde, A. un Bigi, F. (2013). Mycobacterium tuberculosis kompleksa Virulences faktori. Virulence. 4 (1). 3–66
3. Mycobacterium tuberculosis biotopi un morfoloģija. Iegūts no: microbenotes.com.
4. Rokasgrāmata tuberkulozes bakterioloģiskai diagnostikai. Pan-Amerikas Veselības organizācija. Iegūts no: sldu.cu
5. Maulén, N. (2011). Mycobacterium tuberculosis virulences faktori. Čīles medicīnas žurnāls. 139 (12). 1605-1610.
6. (2014). Basku pārtikas nekaitīguma fonds. Iegūts no: elika.net.
7. Mycobacterium tuberculosis. Saturs iegūts no: microbewiki.com
8. Mycobacterium tuberculosis un tuberkuloze. Saturs iegūts no: textbookofbacteriology.net
9. Perezs, M., Hurtado, M. un Rivera, M. Tuberkuloze jaunajā tūkstošgadē. (2001). Medicīnas fakultātes žurnāls. 24 (2). 104.-119.lpp.