Mycobacterium tuberculosis: характеристики, морфология, таксономия, култура

Mycobacterium tuberculosis, известен също като Bacillus de Koch, е патогенна бактерия, която причинява инфекциозно заболяване, широко разпространено в целия свят, известно като туберкулоза.

За първи път е описан през 1882 г. от немски лекар и микробиолог Роберт Кох. Работата му е спечелила през 1905 г. Нобелова награда по физиология и медицина. Това откритие е крайъгълен камък в медицината, тъй като чрез познаването на причинителя е възможно да се определи неговия предавателен механизъм и какви са благоприятните условия за неговото разпространение.

През годините туберкулозата означава патология, която отне живота на милиони хора. Неговият произход датира от праисторически времена, в неолита, когато започва опитомяването на животни. От там и в различните исторически етапи се отприщват епидемии, които значително намаляват населението.

С напредък в областта на бактериологията и с развитието на антибиотици е възможно да се започне да се контролира болестта. Днес са известни нейният причинител, механизмът на предаване, процесът на патогенеза, както и нормалното протичане на болестта и факторите, които се намесват в нея. Това позволи приемането на все по-ефективни методи за лечение.

таксономия

Таксономичната класификация на Mycobacterium tuberculosis е както следва:

Домейн: Бактерии

Тип: Actinobacteria.

Поръчка: Actinomycetales.

Семейство: Mycobacteriaceae.

Род: Mycobaterium.

Видове: Mycobacterium tuberculosis.

морфология

Mycobacterium tuberculosis е бактерия, която принадлежи към групата бацили. Те са с форма на бар и могат да бъдат прави или леко извити клетки.

Те са изключително малки клетки с размери приблизително 0, 5 микрона в ширина и 3 микрона дължина. Когато ги наблюдават под микроскоп, отделните клетки се оценяват или свързват по двойки.

В културите в лабораторията се наблюдават колонии с белезникав цвят на многопластова форма. Бактерията има единна кръгова хромозома, която съдържа около 4, 200, 000 нуклеотида. Геномът съдържа около 4000 гена.

Бактериалната клетка не произвежда спори. В допълнение към това, няма защитна капсула, която да го заобикаля. Той има дебела клетъчна стена, съставена от полипептид, пептидогликан и свободни липиди.

Клетъчната стена е сложна структура, която съдържа множество химични съединения като миколови киселини, ацил-гликолипиди и сулфолипиди.

Той също така съдържа интегрални протеини, известни като порини, които функционират като вид пори или канали, през които определени вещества могат да навлязат или излязат от бактериалната клетка.

Общи характеристики

Mycobacterium tuberculosis е добре позната и широко изследвана бактерия.

Не е мобилен

Този тип бактерии нямат подвижност. Това е така, защото в неговата структура не се наблюдават удължения (реснички или флагела), които стимулират нейното изместване.

Това е аеробика

По същия начин те са строго аеробни организми. Поради това те трябва задължително да са в среда, в която има достатъчно кислород. Това е причината, поради която основният орган, който инфектира е белите дробове.

Тя не е Gram положителна или грамотрицателна

Не може да се класифицира като грам-позитивни или грам-отрицателни бактерии. Въпреки че съдържа пептидогликан в клетъчната си стена, когато е подложен на оцветяване с Gram, той не следва характерните схеми на всяка от двете групи.

Те са устойчиви на алкохол бацили

Когато са боядисани, те могат да устоят на обезцветяването с киселина или алкохол, без да страдат от каквито и да било структурни повреди. Това се дължи на целостта на нейната клетъчна стена и ролята на нейните компоненти, което я прави по-устойчива от други видове бактерии.

Това е паразит

Друга от неговите характеристики, която е определяща в неговия процес на патогенеза е, че тя е вътреклетъчен паразит. Това означава, че имате нужда от гост, за да оцелее. По-специално Mycobacterium tuberculosis паразитира кръвни клетки, известни като макрофаги.

Той е мезофил

Оптималната му средна температура на растеж е от 32 до 37 ° С. В допълнение към това, оптималното му рН е между 6.5 и 6.8, което означава, че се развива правилно в леко подкислени среди.

Неговият растеж е бавен

Те имат много бавен темп на растеж. Времето за клетъчно мултиплициране е между 15 и 20 часа. В експериментални условия в лабораторията това пространство от време може да се скъси малко.

Когато се извършва култура на тази бактерия, е необходимо да се изчака приблизително 5 или 6 седмици, за да започнете да оценявате някаква колония. Това е причината симптомите и симптомите да се появят след продължително време след контакт с бактериите.

хабитат

Това е бактерия, която може да се намери в различни среди. Той е открит в почвата, водата и стомашно-чревния тракт на някои животни.

Главният резервоар е човешкото същество, въпреки че може и други примати. Бактериите имат склонност към белодробна тъкан. Въпреки това, тя може да се разпространи през кръвния поток или лимфната система към други части на тялото.

По същия начин, благодарение на морфологичните си характеристики, които му придават известна съпротива, тя може да оцелее няколко седмици в прах, дрехи и килими. В храчки тя може да остане спяща в продължение на месеци.

култивиране

Mycobacterium tuberculosis е бактерия, която, за да расте в културална среда, се нуждае от определени хранителни изисквания.

Като въглероден източник можете да използвате съединения като глицерол и като източник на азот, амониеви йони и аспарагин. Той също така изисква албумин, който може да бъде включен като добавка на пилешки яйца или серумен албумин.

Могат да се използват няколко вида културални среди. Сред най-често срещаните и функционални са: синтетична агарна среда и сгъстена яйчна среда.

Синтетична агарова среда

Съдържа кофактори, витамини, олеинова киселина, глицерол, каталаза, албумин и определени соли. Този вид среда е много полезна за определяне на морфологията на колониите и по този начин изследва тяхната чувствителност.

Сгъстена яйчна среда

Основната съставка са сложни органични вещества, като тези, съдържащи се в пресни яйца и яйчни жълтъци. Те също имат глицерол и определени соли.

Необходими условия на околната среда

По отношение на температурата, няколко изследвания показват, че оптимумът е при 37 ° С. Това е така, защото тази бактерия е свикнала с телесната температура на човека. Под 34 ° С спира да расте и над 40 ° С денатурира и умира.

По същия начин е важно да се помни, че тя се нуждае от кислород, за да се развива, така че трябва да се наблюдава, защото има наличност на този елемент по време на отглеждането.

В зависимост от бактериалното съдържание на пробата, взета за извършване на културата, може да отнеме между 6 и 8 седмици, за да се забележи появата на колониите.

Обикновено антибиотиците се добавят към културалната среда, която е безвредна за Mycobacterium tuberculosis, за да се предотврати пролиферацията на други видове бактериални клетки.

заболявания

Mycobacterium tuberculosis е основният причинител на инфекциозно заболяване, известно като туберкулоза. Основният орган, който е засегнат от това заболяване, е белите дробове, въпреки че има случаи, в които бактериите са мигрирали в други части на тялото, причинявайки значителни щети.

Патогенеза на туберкулоза

Основните средства за предаване са секретите, изхвърлени от хора, страдащи от болестта, главно когато кашлица.

При кашлица те освобождават малки частици от течност, незабележими, в които се съдържат голям брой бактериални клетки. При изпаряване бактериите остават, които могат да бъдат инхалирани от здрави индивиди.

Тъй като входа на организма е вдишването, те преминават директно в дихателните пътища, които пътуват, докато достигнат мястото си на настаняване: белодробните алвеоли.

Както при всеки патоген, който навлиза в тялото, те стимулират производството на химически посланици, известни като лимфокини и цитокини. Функцията на тези молекули е да привличат макрофаги, клетки на имунната система, които се борят с инфекциите.

Бактерията заразява макрофагите и започва да се разпространява в тях, причинявайки характерните лезии на тази патология в белодробната тъкан.

Фактори на вирулентност

Факторите на вирулентност са определящ фактор за развитието на инфекция. Те се определят като различни механизми, които имат патогенен агент за заразяване на гостоприемника.

В случая на Mycobacterium tuberculosis, вирулентните фактори са следните:

Въжен фактор: неговата функция е да накара бактериалните клетки да се съберат заедно, като по този начин се образуват въжета.

LAM (Lipoarabino-mannan): неговата функция е да предотврати активирането на макрофагите, в допълнение към промотирането чрез биохимични механизми на навлизането на бактерии в тях.

Сулфатиди: те предотвратяват фазосомите, в които се съдържат бактериите, да се сливат с лизозомите за тяхното разпадане.

симптоми

Както и при много други патологии, в случая на туберкулоза може да се случи, че човекът е носител на бактериите, без да се проявяват симптоми. Това се нарича латентна туберкулоза.

От друга страна, значителен брой хора, които придобиват бактериите, проявяват набор от симптоми. Това е така наречената активна туберкулоза. В този случай симптомите, които се проявяват, са следните:

  • Общо неразположение (Треска, умора)
  • Загуба на тегло
  • Постоянна кашлица
  • Нощно изпотяване
  • Кървава отхрачване
  • Болки в гърдите, дишане и кашлица.

лечение

Лечението на туберкулоза има продължително време. Когато човек страда от болестта, те трябва да приемат лекарства за период от 6 до 9 месеца.

Сред най-често срещаните лекарства за лечение на това заболяване могат да бъдат цитирани:

  • пиразинамид
  • рифампин
  • изониазид
  • етамбутол

Разбира се, дозата и изборът на лекарството се извършват от лекаря, като се вземат предвид определени параметри като възраст на пациента, неговото общо здравословно състояние и възможната резистентност към лекарства на инфекциозния щам.

Изключително важно е да се спазва лечението в неговата цялост. Ако тя бъде спряна преди времето, това може да доведе до риск от генериране на резистентност в бактериите, които все още остават живи, което може да доведе до увеличаване на вирулентността и тежестта на заболяването.