Gram-pozitivne bakterije su bakterije s debelim staničnim stijenkama. U testu na mrlje po Gramu, ovi organizmi daju pozitivan rezultat. Test, koji uključuje kemijsku boju, obojava stanični zid bakterije ljubičastim.
Gram-negativne bakterije, s druge strane, ne drže boju. Umjesto toga, mrlje ružičasto.
Iako obje skupine bakterija mogu uzrokovati bolest, zahtijevaju različit tretman. Ako imate bakterijsku infekciju, mrlja po Gramu će odrediti kakav lijek trebate.
Pročitajte kako biste naučili o gram-pozitivnim bakterijama i povezanim bolestima, zajedno s tipičnim načinima liječenja.
Karakteristike gram-pozitivnih bakterija
Izrazita svojstvo gram-pozitivnih bakterija je njihova struktura. Oni uglavnom imaju sljedeće karakteristike:
- Nema vanjske membrane. Gram-pozitivne bakterije nemaju vanjsku membranu, ali gram-negativne bakterije imaju.
- Složena stanična stijenka. Stanična stijenka koja okružuje citoplazmatsku membranu sastoji se od peptidoglikana, polisaharida, teikoične kiseline i proteina. Može lako apsorbirati strane materijale.
- Debeli peptidoglikanski sloj. U gram-pozitivnim bakterijama peptidoglikan je debeo od 40 do 80 slojeva.
- Određeni površinski dodaci. Gram-pozitivne bakterije mogu imati flagele, koje im pomažu da se kreću. Rijetko imaju strukture nalik na kosu koje se zovu pili.
Gram-pozitivno i gram-negativno
Gram-pozitivne i gram-negativne bakterije imaju različitu strukturu. Gram-negativni organizmi obično imaju sljedeće osobine:
- vanjska lipidna membrana
- tanki peptidoglikanski sloj (2 do 3 nanometra)
- obično nema teikoične kiseline
- može imati flagella ili pili
Glavna razlika je vanjska lipidna membrana. Teško je prodrijeti, što daje gram negativnim bakterijama dodatnu zaštitu. Gram-pozitivne bakterije nemaju ovo svojstvo.
Zbog ove razlike gram-negativne bakterije je teže ubiti. To znači da gram-pozitivne i gram-negativne bakterije zahtijevaju različite tretmane.
Iako je gram-negativne bakterije teže uništiti, gram-pozitivne bakterije i dalje mogu stvarati probleme. Mnoge vrste rezultiraju bolešću i zahtijevaju specifične antibiotike.
Ispitivanje mrlja po Gramu
Ispitivanje mrlja gramom je metoda za razvrstavanje bakterija na temelju njihove stanične stijenke. Omogućuje znanstvenicima da utvrde je li organizam gram-pozitivan ili gram-negativan. Test, koji koristi mikroskop, izradio je Hans Christian Gram 1884. godine.
Tijekom postupka, kristalno ljubičasta boja nanosi se na uzorak bakterija. Ova kemijska boja može obojati slojeve peptidoglikana.
Pod mikroskopom gram-pozitivne bakterije pojavljuju se ljubičasto-plave boje, jer njihova gusta peptidoglikanska membrana može držati boju. Bakterija se naziva gram-pozitivna zbog pozitivnog rezultata.
Gram-negativne bakterije mrlje ružičasto-crveno. Njihov peptidoglikanski sloj je tanji, tako da ne zadržava plavu boju. Rezultat testa je negativan.
U medicinskom stanju liječnik može poslati uzorak vaše krvi, urina ili tkiva u laboratorij na ispitivanje mrlja po Gramu. Ovo će im pomoći u dijagnostici bakterijske infekcije.
Vrste gram-pozitivnih bakterija
Gram-pozitivne bakterije se, ovisno o različitim osobinama, dalje svrstavaju u sljedeće skupine:
Gram-pozitivne koke
Gram-pozitivne koke su kružnog ili ovalnog oblika. Izraz "kokci", što znači sfera, označava da su bakterije uglavnom okrugle.
Sljedeće su vrste gram-pozitivne koke:
Staphylococcus
Stafilokok raste u grozdima u grozdima. Normalno da postoje na našoj koži i sluznici bez da stvaraju probleme. Ali ako stafilokoki uđu u tijelo, mogu izazvati ozbiljne infekcije.
Streptococcus
Bakterije streptokoka rastu u lancima. To se događa jer se stanice potpuno ne odvoje nakon što se podijele.
Poput stafilokoka, streptokoki normalno postoje u tijelu. Oni se obično nalaze u koži, ustima, crijevnom traktu i genitalnom traktu.
Streptokoki su podijeljeni u sljedeće kategorije:
- S. pyogenes (skupina A)
- S. agalactiae (skupina B)
- Enterokoki (skupina D)
- S. viridans
- S. pneumoniae
Gram-pozitivne bacile
Kad su gram-pozitivne bakterije u obliku štapića, poznate su kao bacile. Većina tih bakterija obično se nalazi na koži, ali neke mogu uzrokovati ozbiljna medicinska stanja.
Gram-pozitivne bacile dalje se kategoriziraju na temelju njihove sposobnosti stvaranja spore. Ovo uključuje:
Sporogena
Bakterije Bacillus i Clostridia mogu formirati spore, koje pomažu bakterijama da prežive u teškim uvjetima poput velike vrućine.
Te se bacile dijele na temelju potrebe za kisikom. Bakterijama bacila treba kisik da bi preživio (aerobni), dok bakterija Clostridia ne (anaerobna).
Non-sporogena
Listerije i vrste Corynebacterium ne stvaraju spore. Bakterije Listeria su anaerobne, dok Corynebacterium su aerobne.
Patogene gram-pozitivne bakterije
Ako je bakterija patogena, to znači da kod ljudi izaziva bolest. Mnogo gram-pozitivnih bakterija su patogeni.
Iako postoji više od 100 patogenih gram-pozitivnih bakterija, najistaknutije vrste uključuju:
Staphylococcus
Stafilokoki su obično odgovorni za bakterijske infekcije.
Većinu slučajeva uzrokuju sljedeće vrste. Ostali patogeni stafilokoki su rjeđi i rijetko dovode do bolesti.
Staphylococcus aureus
S. aureus je najpatogenija bakterija stafilokoka. Odgovorna je za većinu infekcija stafilokokom, uključujući:
- kožne infekcije, poput celulitisa i folikulitisa
- septički artritis
- apscesi
- endokarditis
- bakterijska pneumonija
- trovanje hranom
- sindrom toksičnog šoka
- sindrom osipane kože
- MRSA
Staphylococcus epidermidis
Često S. epidermis uzrokuje infekcije kod ljudi oslabljenog imunološkog sustava ili koji su u bolnici. To uzrokuje:
- infekcije medicinskih sredstava poput mokraćnih katetera
- bakterijemija
- mediastinitis
- kirurške infekcije na mjestu
- keratitis oka
- endoftalmitis (infekcija unutarnjeg oka)
Staphylococcus saprophyticus
S. saprophyticus, koji se normalno nalazi u genitalnom traktu i perineumu. To uzrokuje:
- nekomplicirane infekcije mokraćnog sustava (najčešće)
- uretritis
- prostatitis
- akutni pijelonefritis
- epididimitisa
Streptococcus
Streptokoki su također uobičajene patogene bakterije. Sljedeći organizmi su najzastupljeniji. Općenito, druge skupine streptokoka mogu uzrokovati bolesti koje prenose hranu sa grloboljom.
Streptococcus pneumoniae
Bakterija S. pneumoniae najčešći je uzročnik upale pluća u zajednici. Također je odgovoran za:
- ružičasto oko
- infekcije sinusa
- meningitis
Streptococcus pyogenes
S. pyogenes je streptokok grupe A. Može uzrokovati:
- strep grla
- celulit
- upala grla
- impetigo
- škrlatna groznica
- reumatska groznica
- nekrotizirajući fasciitis
- glomerulonefritis
S. agalactiae
S. agalactiae obično uzrokuju infekcije u novorođenčadi. Ovo uključuje:
- sepsa
- upala pluća
- meningitis
- pyarthrosis
Enterococcus
Enterokoki se primarno nalaze u debelom crijevu. Oni uzrokuju infekcije žučnih i mokraćnih putova.
Bacil
Kao bakterije koje stvaraju spore, bacili čine spore koje oslobađaju toksine. Većina bacila nije patogena za ljude, ali sljedeća dva mogu uzrokovati teška medicinska stanja.
Bacillus anthracis
B. spore antracisa proizvode toksin antraksa, koji uzrokuje ozbiljne bolesti. Ljudi mogu dobiti antraks udisanjem ili kontaktom sa zaraženim životinjama.
Ovisno o širenju antraksa, može izazvati razne simptome. To može uključivati:
- svrbež koji se pretvara u grlobolju s crnim središtem
- mučnina
- povraćanje
- bol u trbuhu
- iskašljava krv
- visoka temperatura
Bacillus cereus
B. cereus je bakterija koja stvara spore koja se nalazi u tlu i nekim namirnicama. Najviše se povezuje s bolešću zbog jedenja prepečene ili pregrijane riže. B. cereus uzrokuje:
- proljev
- mučnina
- infekcije rana
- respiratorne infekcije
- cndoftalmitis
Clostridium
Oko 30 vrsta Clostridia uzrokuje bolest kod ljudi. Poput bacila, i ove bakterije tvore toksine koji dovode do ozbiljnih stanja.
Klostridije su obično uključene u bolesti koje se prenose hranom, ali najvažnije bakterije uključuju:
Clostridium botulinum
Spore C. botulinum proizvode toksin botulinum, najopasniji toksin za ljude. Dovodi do botulizma, uključujući:
- botulizam u hrani (najčešće)
- dojenački botulizam
- rani botulizam
- inhalacijski botulizam
Clostridium perfringens
C. perfringens obično se povezuje s proizvodnjom i preradom mesa. Ako čovjek pojede kontaminirano meso, može doći do trovanja hranom. Simptomi uključuju proljev i trbušne grčeve koji traju manje od 24 sata.
Clostridium difficile
C. difficile, koji se naziva i C. diff, obično pogađa starije osobe u bolnici. Obično se javlja nakon uzimanja antibiotika. C. difficile uzrokuje:
- kolitis
- trbušni grčevi
- jaka dijareja
Clostridium tetani
Spore C. tetani proizvode toksin tetanusa, neurotoksičnu tvar. Spore se mogu naći u tlu, pepelu i na hrđavim alatima.
Ako toksin uzrokuje infekciju, to se zove tetanus. Ovo je ozbiljna medicinska pomoć.
Listeria monocytogenes
Jedina patogena bakterija Listeria je L. monocytogenes. U zdravih ljudi obično uzrokuje blage simptome bolesti koje se prenose hranom. Ali kod ljudi oslabljenog imunološkog sustava bakterija može izazvati opasna po život stanja, kao što su:
- meningitis
- septikemija
- listerioze
Corynebacterium diphtheriae
Postoji oko 30 bakterija Corynebacterium povezanih s ljudskom bolešću. Međutim, ti organizmi rijetko uzrokuju bolest i obično pogađaju ljude s oslabljenim imunološkim sustavom.
C. difterija je primarni patogeni organizam u ovoj skupini. Odgovorna je za:
- difterija
- upala grla
- respiratorne infekcije
- septički artritis
- kožne infekcije
- osteomijelitis
- endokarditis
Liječenje gram-pozitivne infekcije
Za liječenje bolesti uzrokovanih gram-pozitivnim bakterijama najbolja opcija ovisi o:
- vrsta bakterija
- antimikrobna rezistencija
- da li bakterija formira toksine
Uobičajeni tretmani uključuju:
Penicilin
Penicilin je uobičajeni antibiotik koji se koristi za razne infekcije. Djeluje miješajući sloj peptidoglikana bakterije, koji ubija organizam.
Antibiotik se uglavnom koristi kod infekcije streptokokom, uključujući:
- strep grla
- infekcije sinusa
- infekcije mokraćnog sustava
- celulit
glikopeptida
Glikopeptidni antibiotici često se koriste za liječenje ozbiljnih infekcija uzrokovanih bakterijama otpornim na lijekove. Kao i penicilin, oni djeluju uništavajući staničnu stijenku bakterije.
Glikopeptidi mogu liječiti:
- pneumonija otporna na više droga
- MRSA
- kolitis
eritromicin
Eritromicin spada u klasu antibiotika poznatih kao makrolidi, što uključuje i poznatije azitromicin i klaritromicin. To je antibiotik koji zaustavlja rast bakterija, a djeluje i protiv gram-pozitivnih i gram-negativnih bakterija.
Često se eritromicin propisuje osobama alergičnim na penicilin.
Antibiotik liječi stanja poput:
- bakterijska pneumonija
- ružičasto oko
- strep grla
- stafičke infekcije kože
Terapija s tekućinama
U nekim slučajevima liječenje može uključivati i terapiju tekućinom. Pomaže nadoknađivanjem razine tekućine u tijelu i sprječavanjem dehidracije. Općenito, potrebno je upravljanje tekućinama za liječenje stanja uzrokovanih toksinima.
Antitoksin
Za bolesti povezane s toksinima kao što su antraks i botulizam, liječenje uključuje antitoksin. Ovaj lijek djeluje ciljajući i uklanjajući toksine u tijelu.
Odgovarajući antitoksin ovisi o specifičnom toksinu. Uz to, koristi se u kombinaciji s drugim tretmanima.
Oduzeti
Test mrlja po Gramu može pomoći liječnicima u dijagnostici bolesti. Ako je uzrokovana gram-pozitivnim bakterijama, liječnik će propisati odgovarajući tretman. Većina bolesti zahtijeva antibiotike koji uništavaju ili usporavaju bakterije. U težim slučajevima, možda će vam trebati dodatni tretman poput terapije tekućinom.
