Mycobacterium tuberculosis egenskaber, morfologi, kultur

4004
Jonah Lester

Det Mycobacterium tuberculosis, også kendt som Koch's Bacillus, det er en patogen bakterie, der forårsager en meget udbredt smitsom sygdom overalt i verden, kendt som tuberkulose.

Det blev først beskrevet i 1882 af den tyske læge og mikrobiolog Robert Koch. Hans arbejde gav ham Nobelprisen i fysiologi og medicin fra 1905. Denne opdagelse var en milepæl inden for medicin, da det var muligt at bestemme dens transmissionsmekanisme, og hvad der var de gunstige betingelser for dens spredning ved at kende det forårsagende middel..

Mycobacterium tuberculosis celler. Kilde: Af NIAID på Flickr. [Offentligt domæne] via Wikimedia Commons

Gennem årene har tuberkulose betydet en sygdom, der har kostet millioner af menneskers liv. Dens oprindelse dateres tilbage til forhistorisk tid i yngre stenalder, da tamning af dyr begyndte. Derfra og i de forskellige historiske faser er der frigivet epidemier, der har reduceret befolkningen kraftigt..

Med fremskridt inden for området bakteriologi og med udviklingen af ​​antibiotika var det muligt at begynde at kontrollere sygdommen. I dag er dets kausale middel, transmissionsmekanismen, patogeneseprocessen såvel som det normale forløb, som sygdommen følger, og hvilke faktorer der er involveret i det, kendt. Dette har gjort det muligt at anvende stadig mere effektive behandlingsmetoder.

Artikelindeks

  • 1 Taxonomi
  • 2 Morfologi
  • 3 Generelle egenskaber
    • 3.1 Ikke mobil
    • 3.2 Det er aerobt
    • 3.3 Det er hverken Gram-positivt eller Gram-negativt
    • 3.4 De er alkoholsyreholdige baciller
    • 3.5 Det er en parasit
    • 3.6 Det er mesofilt
    • 3.7 Dens vækst er langsom
  • 4 Habitat
  • 5 Dyrkning
    • 5.1 Syntetisk agarmedium
    • 5.2 Fortykket ægmedium
    • 5.3 Nødvendige miljøforhold
  • 6 Sygdomme
    • 6.1 Patogenese af tuberkulose
    • 6.2 Virulensfaktorer
  • 7 Symptomer
  • 8 Behandling
  • 9 Referencer

Taxonomi

Den taksonomiske klassifikation af Mycobacterium tuberculosis er den næste:

Domæne: Bakterie.

Kant: Actinobakterier.

Bestille: Actinomycetales.

Familie: Mycobacteriaceae.

Køn: Mycobaterium.

Arter: Mycobacterium tuberculosis.

Morfologi

Det Mycobacterium tuberculosis Det er en bakterie, der tilhører gruppen af ​​basiller. De er stangformede og kan være lige eller let buede celler.

De er ekstremt små celler, der måler cirka 0,5 mikron bred og 3 mikron lang. Når de observeres under mikroskopet, værdsættes individuelle celler eller celler, der er samlet parvis.

I laboratoriekulturer observeres hvidlige kolonier med et multilobulært udseende. Bakterien har et enkelt cirkulært kromosom, der huser ca. 4.200.000 nukleotider. Genomet indeholder omkring 4.000 gener.

Bakteriecellen producerer ikke sporer. Ud over dette må du ikke præsentere nogen beskyttende kapsel, der omgiver den. Den har en tyk cellevæg, der består af et polypeptid, peptidoglycan og frie lipider.

Cellevæggen er en kompleks struktur, der indeholder adskillige kemiske forbindelser såsom mycolsyre, acylglycolipider og sulfolipider..

Den indeholder også integrerede proteiner kendt som poriner, der fungerer som en slags porer eller kanaler, gennem hvilke visse stoffer kan komme ind i eller forlade bakteriecellen..

Generelle egenskaber

Det Mycobacteriurm tuberculosis det er en velkendt og meget undersøgt bakterie.

Ikke mobil

Denne type bakterier viser ikke mobilitet. Dette skyldes, at det i sin struktur ikke præsenterer udvidelser (cilia eller flagella), der stimulerer dets forskydning..

Det er aerobt

Ligeledes er de strengt aerobe organismer. På grund af dette skal de befinde sig i et miljø, hvor der er rigelig tilgængelighed af ilt. Dette er grunden til, at det vigtigste infektionsorgan er lungen.

Det er hverken Gram-positivt eller Gram-negativt

Det kan ikke klassificeres som grampositive eller gramnegative bakterier. På trods af at den indeholder peptidoglycan i dens cellevæg, følger den ikke de karakteristiske mønstre for nogen af ​​de to grupper, når den udsættes for Gram-farvning..

De er alkoholsyreholdige baciller

Når de pletter, er de i stand til at modstå falmning med syre eller alkohol uden at lide nogen strukturel skade. Dette skyldes integriteten af ​​dets cellevæg og dets komponenters rolle, hvilket gør den mere resistent end andre typer bakterier..

Det er en parasit

En anden af ​​dens egenskaber, der er afgørende for dens patogeneseproces, er, at det er en intracellulær parasit. Dette betyder, at det har brug for en vært for at overleve. Specifikt Mycobacterium tuberculosis parasiterer blodlegemer kendt som makrofager.

Det er mesofilt

Dens gennemsnitlige optimale væksttemperatur ligger i intervallet 32 ​​til 37 ° C. Derudover er dets optimale pH mellem 6,5 og 6,8, hvilket indebærer, at den fungerer tilstrækkeligt i let forsurede miljøer..

Dens vækst er langsom

De har en ekstremt langsom vækstrate. Dens cellemultiplikationstid er mellem 15 - 20 timer. Under eksperimentelle forhold i laboratoriet kan denne periode afkortes lidt..

Når en kultur af denne bakterie udføres, er det nødvendigt at vente ca. 5 eller 6 uger for bare at begynde at værdsætte en koloni. Dette er grunden til, at tegn og symptomer optræder efter lang tid efter kontakt med bakterierne..

Habitat

Dette er en bakterie, der kan findes i en lang række miljøer. Det er fundet i jord, vand og mave-tarmkanalen hos nogle dyr.

Hovedreservoiret er mennesker, selvom andre primater også kan være det. Bakterierne har en forkærlighed for lungevæv. Det kan dog spredes gennem blodbanen eller lymfesystemet til andre dele af kroppen..

På grund af dets morfologiske egenskaber, der giver den en vis modstand, kan den også overleve i flere uger i støv, tøj og tæpper. I sputum kan det ligge i dvale i flere måneder.

Kultur

Det Mycobacterium tuberculosis det er en bakterie, der skal visse ernæringsmæssige behov for at udvikle sig i et dyrkningsmedium.

Som kulstofkilde kan du bruge forbindelser som glycerol og som en nitrogenkilde, ammoniumioner og asparagin. Det kræver også albumin, som kan inkorporeres som en tilføjelse til kyllingæg eller serumalbumin..

Forskellige typer dyrkningsmedier kan anvendes. Blandt de mest almindelige og funktionelle er: syntetisk agarmedium og fortykket ægmedium.

Syntetisk agarmedium

Indeholder cofaktorer, vitaminer, oliesyre, glycerol, katalase, albumin og definerede salte. Denne type medium er meget nyttig til at bestemme kolonienes morfologi og således undersøge deres modtagelighed..

Tykt æg medium

Hovedingrediensen er komplekse organiske stoffer, såsom dem indeholdt i friske æg og æggeblommer. De har også glycerol og definerede salte.

Påkrævede miljøforhold

Med hensyn til temperatur har forskellige undersøgelser vist, at det optimale er ved 37 ° C. Dette skyldes, at denne bakterie er vant til menneskets kropstemperatur. Under 34 ° C holder den op med at vokse og over 40 ° C denaturerer den og dør.

Ligeledes er det vigtigt at huske, at det nødvendigvis kræver ilt for at udvikle sig, så det skal sikres, at dette element er tilgængeligt ved dyrkning..

Afhængigt af bakterieindholdet i prøven, der tages til kulturen, kan det tage mellem 6 og 8 uger at bemærke udseendet af kolonier.

Det er almindeligt, at der tilsættes antibiotika til dyrkningsmediet, der er uskadelige for Mycobacterium tuberculosis, for at forhindre spredning af andre typer bakterieceller.

Sygdomme

Det Mycobacterium tuberculosis det er det vigtigste årsagsmiddel til en infektiøs sygdom kendt som tuberkulose. Hovedorganet, der er ramt af denne sygdom, er lungen, selvom der er beskrevet tilfælde, hvor bakterierne har migreret til andre dele af kroppen og forårsaget betydelig skade..

Patogenese af tuberkulose

Det vigtigste overførselsmiddel er sekretioner, der udvises af mennesker med sygdommen, især når de hoster..

Når de hoster, frigiver de små, umærkelige væskepartikler, hvori der findes et stort antal bakterieceller. Når de fordamper, forbliver bakterier, der kan inhaleres af raske forsøgspersoner.

Da porten til kroppen er inhalation, går de direkte til luftvejene, som de rejser, indtil de når deres opholdssted: lungeblindene..

Som med alle patogener, der kommer ind i kroppen, stimulerer de produktionen af ​​kemiske budbringere kendt som lymfokiner og cytosiner. Disse molekylers funktion er at tiltrække makrofager, celler i immunsystemet, der bekæmper infektioner.

Bakterien inficerer makrofager og begynder at sprede sig i dem og forårsager de karakteristiske læsioner af denne patologi i lungevæv..

Virulensfaktorer

Virulensfaktorer er et afgørende element i udviklingen af ​​en infektion. De defineres som de forskellige mekanismer, som et patogen har til at inficere værten.

I tilfælde af Mycobacterium tuberculosis, virulensfaktorer er som følger:

Akkordfaktor: Dens funktion er at få bakteriecellerne til at gruppere sig sammen og dermed danne ledninger.

LAM (lipo-arabisk-mannan): dens funktion er at forhindre makrofager i at blive aktiveret, ud over at fremme indtrængen af ​​bakterier i dem gennem biokemiske mekanismer.

Sulfatider: de forhindrer fagosomerne, hvori bakterierne er indeholdt, i at smelte sammen med lysosomerne for deres opløsning.

Symptomer

Som i mange andre patologier kan det i tilfælde af tuberkulose ske, at personen er bærer af bakterierne uden at vise symptomer. Dette er kendt som latent tuberkulose..

Røntgen med lunger påvirket af Mycobacterium tuberculosis. Kilde: Af ukendt Ukendt forfatter [Public domain] via Wikimedia Commons

På den anden side manifesterer et betydeligt antal mennesker, der erhverver bakterierne, et sæt symptomer. Dette er hvad der kaldes aktiv tuberkulose. I dette tilfælde er de symptomer, der manifesteres, følgende:

  • Generel utilpashed (feber, træthed)
  • Vægttab
  • Konstant hoste
  • Natsved
  • Blodig ekspektoration
  • Smerter i brystet, når du trækker vejret og hoster.

Behandling

Behandling for tuberkulose varer i lang tid. Når en person lider af sygdommen, skal de tage medicin i en periode fra 6 til 9 måneder.

Blandt de mest almindelige lægemidler til behandling af denne sygdom er:

  • Pyrazinamid
  • Rifampcin
  • Isoniazid
  • Ethambutol

Naturligvis foretages dosen og udvælgelsen af ​​lægemidlet af lægen under hensyntagen til visse parametre, såsom patientens alder, deres generelle helbredstilstand og den mulige resistens over for lægemidler af den infektiøse stamme..

Det er meget vigtigt at overholde behandlingen i sin helhed. Hvis det suspenderes for tidligt, kan det risikere at skabe resistens hos bakterier, der stadig er i live, hvilket kan føre til en stigning i virulens og sværhedsgraden af ​​sygdommen.

Referencer

  1. Dorronsoro, I. og Torroba L. Microbiology of Tuberculosis. (2007). Annaler fra Navarra Health System. 30 (2).
  2. Forrelad, M., Kleep, L., Gioffre, A., Sabio, J., Morbidoni, H., Santangelo, M., Catalde, A. og Bigi, F. (2013). Virulensfaktorer i Mycobacterium tuberculosis-komplekset. Virulens. 4 (1). 3-66
  3. Habitat og morfologi af Mycobacterium tuberculosis. Hentet fra: microbenotes.com.
  4. Manual til bakteriologisk diagnose af tuberkulose. Pan American Health Organization. Hentet fra: sldu.cu
  5. Maulén, N. (2011). Virulensfaktorer for Mycobacterium tuberculosis. Medical Journal of Chile. 139 (12). 1605-1610.
  6. (2014). Basker Foundation for Food Safety. Hentet fra: elika.net.
  7. Mycobacterium tuberculosis. Hentet fra: microbewiki.com
  8. Mycobacterium tuberculosis og Tuberculosis. Hentet fra: textbookofbacteriology.net
  9. Pérez, M., Hurtado, M. og Rivera, M. Tuberculosis i det nye årtusinde. (2001). Tidsskrift for Det Medicinske Fakultet. 24 (2). 104-119.

Endnu ingen kommentarer