Corynebacterium diphtheriae

Vikipēdijas raksts
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt
Corynebacterium diphtheriae (Kruse, 1886) Lehmann et Neumann, 1896
Corynebacterium diphtheriae (Kruse, 1886) Lehmann et Neumann, 1896
Klasifikācija
Valsts Baktērijas (Bacteria)
Tips Actinobacteria
Dzimta Corynebacteriaceae
Ģints Corynebacterium
Suga Corynebacterium diphtheriae

Corynebacterium diphtheriae ir grampozitīvas nūjiņveidīgas nekustīgas baktērijas. Fakultatīvi anaerobi; kultivēšanai parasti ir vajadzīgi ar barības vielām bagāti agari, piemēram, seruma vai asins agars. Spēj izraisīt difteriju,[1] kura izplatās pa gaisu pilienu veidā. Diftērijas baktērijas ir parasti cilvēku un dzīvnieku ādas mikrofloras pārstāvji.[2][3]

Vēsture[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Pirmais difterijas izraisītāju aprakstīja Edvīns Klebss 1883. gadā. Vēlāk 1884. gadā Fridrihs Leflers izdalīja baktērijas tīrkultūru.[1] 1888. gadā Aleksandrs Irsens un Emīls Rū atklāja baktēriju spēju producēt eksotoksīnu, kurš spēlē galveno lomu difterijas etioloģijā un patoģenēzē. Emīls Berings 1892. gadā ieguva difterijas antitoksīnu un 1894. gadā sāka to izmantot difterijas ārstēšanā. Tas palīdzēja samazināt letālu iznākumu skaitu.[4]

Morfoloģija[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Taisnas vai mazliet izliektas un parasti[5] vālīšveidīgas tievi nūjiņveidīgas baktērijas; izmēri: 0,3—0,8 × 1,5—8,0 µm. Ārējās raksturīpašības ir atkarīgas no ārējās vides, kur baktērija kultivējas[6]. Neveido kapsulas un sporas, nav vīciņu. Šūnu iekšienē veidojas polimetafosfāta metahromatīna granulas.[1] Viens no nūjiņas galiem ir mazliet paresnināts sakarā ar volutīna granulu uzkrāšanos, kas dod baktērijai vāles vai rotadatas formu.[1] Baktērijas ir aerobas un fakultatīvi anaerobas ar optimālu temperatūru augšanai 35—37 °C un pH līmeni 7,6—7,8; augšanas robežos 15—40 °C.[5]

Baktērija nav rezistenta pret skābu vidi. Veido mikrokapsulas, tas dod iespēju izdalīt serovarus sugā. Mikrokapsulu sastāvā ietilpst kord-faktors[7]. Šūnas sieniņā ietilpst daudz lipīdu (tajā skaitā mikolskābetaukskābe ar ļoti daudziem oglekļa atomiem), kuri nav izturīgi pret skābju iedarbību.[1]

Klasifikācija[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Corynebacterium diphtheriae sugu iedala dažos celmos, kā arī serovaros, fagovaros, koricinovaros un biovaros.[1]

Biovari[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Sugā pamatojoties uz kulturāli-bioķīmiskām īpašībām (fermentatīvu, hemolītisku aktīvitāti, koloniju ārējo izskatu)[6] iedalās četros biovaros:[1][8]

  • Corynebacterium diphtheriae biovar belfanti;
  • Corynebacterium diphtheriae biovar gravis;
  • Corynebacterium diphtheriae biovar intermedius;
  • Corynebacterium diphtheriae biovar mitis.

Šis iedalījums ir svarīgs no epidemioloģiska viedokļa. Stabilākas atšķirīgās īpašības nosaka tests uz cieti. Pēc šī rādītāja praktiskās laboratorijās visas difterijas baktērijas iedala divos biovaros: gravis (smags) un mitis (atvieglots). Visi cieti nefermentējošie celmi attiecas uz mitis biovaru (piemēram, DIP 1281 celms[9]), bet fermentējošie — uz gravis biovaru (piemēram, ATCC 700971, NCTC 13129[10] celmi).[1]

Bioķīmija[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Corynebacterium diphtheriae piemīt augsta fermentatīva aktivitāte. Visi baktērijas celmi fermentē glikozi un maltozi, veidojot skābes; nespēj sašķelt saharozi, neproducē ureāzi un neveido indolu. Nespēja fermentēt saharozi un sašķelt urīnvielu ir nozīmīga diagnostiskā raksturīpašība, kura atšķir šo baktēriju no citām līdzīgām.[1]

Corynebacterium diphtheriae baktērijām ir divi galvenie antigēnu tipi:[6]

  • O-antigēni (termostabili, veic krustreakcijas ar antiserumiem pret Nocardia un Mycobacterium antigēniem);
  • K-antigēni (pavirši, termolabili, sugas specifiski, nukleoproteīdu un olbaltumvielu saturoši, piemīt izteikta imunogenitāte). K-antigēnu funkcijas ir pamats biovaru celmu atdalīšanā.

Patogenitātes faktori[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Diftērijas izraisītāju raksturīpašības ir spēja producēt dažādus patogenitātes faktorus, galvenie no tiem ir eksotoksīns, kas ir identisks visiem baktēriju tipiem, un bioloģiski aktīvas vielas.[6] Eksotoksīns ir spēcīgs faktors,[11] kas spēj izraisīt nāvi.[8] Katrā biovarā ir toksigēnie (producē eksotoksīnu) un netoksigēnie (neproducē eksotoksīnu) celmi.[6] Eksotoksīns ir termolabils imunogēns proteīns, kas šķīst sāls šķīdumos, sastāv no diviem fragmentiem:[6]

  • A-termolabila fragmenta, kas nosaka darbības specifiskumu organismā. Tieši šīs fragments iekļūst šūnā, apspiežot šūnu olbaltumvielu sintēzi, kas noved šūnu līdz nāvei;
  • B-termostabila fragmenta, kas parāda savu aktivitāti pēc kontakta ar šūnu. Šī fragmenta pamatfunkcija ir mērķšūnu atpazīšana un fiksācija pie tām (adhēzija).

Baktērijas veido arī bioloģiski aktīvas vielas, kuru ir vairāk nekā 20, tajā skaitā neiraminidāze, hialuronidāze, nekrotizējošais faktors un citi[6].

Krāsojumi[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Volutīna granulas intensīvāk uztver anilīna krāsas, nekā šūnu citoplazma. Metahromāzijā (šūnu vai audu spēja krāsoties) šūnas iegūst neparastu krāsu. Volutīna granulas pēc Leflera, kā arī Neisera krāsošanas metodēm paliek zilas. Luminescences mikroskopijā tās krāsojas ar korifosfīnu oranžsarkanā krāsā, kamēr pašas šūnas paliek dzelteni zaļas. Krāsošana pēc Grama metodes volutīna granulas nepadara redzamas.[1]

Patogenitāte[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Infekciju izraisa tikai toksigēnie celmi, bet netoksigēnie neizraisa[12]. Difterija ir akūta infekcija, kura raksturojas ar akūtu fibrozu iekaisumu aizdegunē, balsenē, retāk citos orgānos, un intoksikāciju (sirds-asinsvadu, kortikoadrenālās sistēmas un nervu sistēmas bojājumiem). Inficēties var caur elpceļiem (respiratori) un ar tuvu kontaktu ar slimiem cilvēkiem.[2] Infekcijas avots ir slimie cilvēki un virulento celmu nēsātāji.[13]

Atsauces[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. В 2-х томах. Том 2. Лечебное дело, Педиатрия, Медико-профилакт. дело / под. ред. В. В. Зверева, М. Н. Бойченко. - М.:«ГОЭТАР-Медиа», 2010. - 480 с.: ил.+ CD. ISBN 978-5-9704-1422-4
  2. 2,0 2,1 Ott, Lisa (2012). Interaction of Corynebacterium diphtheriae with host cells.
  3. Cogen A. L., Nizet, V. & Gallo, R. L. (2008). Skin microbiota: a source of disease or defence?. British Journal of Dermatology. Vol. 158:442–455 doi:10.1111/j.1365-2133.2008.08437.x
  4. Кривошеин Ю. С., Воробьев А. А., Широбоков В. П. Медицинская и санитарная микробиология. Москва:Издательский центр «Академия», 2003. 464 c. ISBN 5-7695-1292-Х
  5. 5,0 5,1 Коротяев А. И., Бабичев С. А. Медицинчкая микробиология, иммунология и вирусология. Учебник для медицинских вузов. Санкт-Петербург:«СпецЛитб», 2008. 767 с. ISBN 978-5299-00396-7
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6 Возианова Ж. И. Инфекционные и паразитарные болезни. В трех томах. Том первый. Київ:«Здоров'я», 2000. 904 с. ISBN 5-311-01196-6
  7. Jāzeps Logins. Ogļhidrāti. 4. Glikokonjugāti. Dabasvielu ķīmija. 2007
  8. 8,0 8,1 Efstratiou, A. & George, R. C. (1999). Laboratory guidelines for the diagnosis of infections caused by Corynebacterium diphtheriae and C. ulcerans. Commun Dis. Public Health Vol.2:250-7.
  9. Lisa Ott, Martina Höller, Roman G. Gerlach, Michael Hensel, Johannes Rheinlaender, Tilman E. Schäffer, Andreas Burkovski. Corynebacterium diphtheriae invasion-associated protein (DIP1281) is involved in cell surface organization, adhesion and internalization in epithelial cells. BMC Microbiology 10:2 (2010)
  10. Cerdeno-Tarraga A.-M., Efstratiou A., Dover L.G., Holden M.T.G., Pallen M.J., Bentley S.D., Besra G.S., Churcher C.M., James K.D., De Zoysa A., Chillingworth T., Cronin A., Dowd L., Feltwell T., Hamlin N., Holroyd S., Jagels K., Moule S., Parkhill J. The complete genome sequence and analysis of Corynebacterium diphtheriae NCTC13129. Nucleic Acids Res. 31:6516-6523 (2003)
  11. Лысак В. В. (2007). Микробиология. Учебное пособие. Минск:БГУ ISBN 985-485-709-3
  12. Ющук Н. Д., Венгеров Ю. Я. Инфекционные болезни. Москва:«Медицина», 2003. 544 с. ISBN 5-225-04659-2
  13. Воробьев, А. А., Быков А. С., Пашков Е. П., и др. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии. Под редакцией Воробьева А. А., Быкова А. С. Москва:«Медицинское Информационное Агенство», 2003. 236 с. ISBN 5-89481-136-8