Τύποι αναερόβιων. Αναερόβια και αερόβια. Λοιμώξεις που προκαλούνται από αναερόβια βακτήρια

Τα αναερόβια και τα αερόβια είναι δύο μορφές ύπαρξης οργανισμών στη γη. Το άρθρο ασχολείται με τους μικροοργανισμούς.

Τα αναερόβια είναι μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται και πολλαπλασιάζονται σε περιβάλλον που δεν περιέχει ελεύθερο οξυγόνο. Αναερόβιοι μικροοργανισμοί βρίσκονται σχεδόν σε όλους τους ανθρώπινους ιστούς από πυώδεις-φλεγμονώδεις εστίες. Ταξινομούνται ως ευκαιριακά (υπάρχουν στον άνθρωπο και αναπτύσσονται μόνο σε άτομα με εξασθενημένα άτομα ανοσοποιητικό σύστημα), αλλά μερικές φορές μπορεί να είναι παθογόνα (προκαλώντας ασθένειες).

Υπάρχουν προαιρετικά και υποχρεωτικά αναερόβια. Τα προαιρετικά αναερόβια μπορούν να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν τόσο σε ανοξικό όσο και σε οξυγονικό περιβάλλον. Πρόκειται για μικροοργανισμούς όπως Escherichia coli, Yersinia, σταφυλόκοκκοι, στρεπτόκοκκοι, Shigella και άλλα βακτήρια. Τα υποχρεωτικά αναερόβια μπορούν να υπάρχουν μόνο σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο και να πεθαίνουν όταν εμφανίζεται ελεύθερο οξυγόνο σε περιβάλλον. Τα υποχρεωτικά αναερόβια χωρίζονται σε δύο ομάδες:

• βακτήρια που σχηματίζουν σπόρια, που αλλιώς ονομάζονται κλωστρίδια
• βακτήρια που δεν σχηματίζουν σπόρια ή αλλιώς μη κλωστριδιακά αναερόβια.

Τα κλωστρίδια είναι αιτιολογικοί παράγοντες αναερόβιων κλωστριδιακών λοιμώξεων - αλλαντίαση, λοιμώξεις από κλωστρίδια, τέτανος. Τα μη κλωστριδιακά αναερόβια είναι η φυσιολογική μικροχλωρίδα των ανθρώπων και των ζώων. Αυτά περιλαμβάνουν βακτήρια σε σχήμα ράβδου και σφαιρικά βακτήρια: βακτηρίδια, φουζοβακτήρια, πεϊλονέλλα, πεπτόκοκκοι, πεπτοστρεπτόκοκκοι, προπιονοβακτήρια, ευβακτήρια και άλλα.

Αλλά τα μη κλωστριδιακά αναερόβια μπορούν να συμβάλουν σημαντικά στην ανάπτυξη πυωδών-φλεγμονωδών διεργασιών (περιτονίτιδα, αποστήματα των πνευμόνων και του εγκεφάλου, πνευμονία, υπεζωκοτικό εμπύημα, φλεγμονή της γναθοπροσωπικής περιοχής, σήψη, μέση ωτίτιδα και άλλα). Οι περισσότερες αναερόβιες λοιμώξεις που προκαλούνται από μη κλωστριδιακά αναερόβια είναι ενδογενείς (εσωτερικής προέλευσης, που προκαλούνται από εσωτερικούς λόγους) και αναπτύσσονται κυρίως με μείωση της αντίστασης του οργανισμού, αντίσταση στις επιδράσεις των παθογόνων ως αποτέλεσμα τραυματισμών, επεμβάσεων, υποθερμίας και μειωμένης ανοσίας.

Το κύριο μέρος των αναερόβιων που παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη λοιμώξεων είναι τα βακτηριοειδή, τα φουσκοβακτήρια, οι πεπτοστρεπτόκοκκοι και οι βάκιλοι σπορίων. Οι μισές πυώδεις-φλεγμονώδεις αναερόβιες λοιμώξεις προκαλούνται από βακτηριοειδή.

• Τα βακτηροειδή είναι ράβδοι, μεγέθους 1-15 μικρομέτρων, κινούμενες ή κινούμενες με τη βοήθεια μαστιγίων. Εκκρίνουν τοξίνες που δρουν ως λοιμογόνοι παράγοντες (ασθένειες).
• Τα Fusobacteria είναι υποχρεωτικά σε σχήμα ράβδου (που επιβιώνουν μόνο απουσία οξυγόνου) αναερόβια βακτήρια που ζουν στη βλεννογόνο μεμβράνη του στόματος και των εντέρων, μπορεί να είναι ακίνητα ή κινητικά και περιέχουν μια ισχυρή ενδοτοξίνη.
• Οι πεπτοστρεπτόκοκκοι είναι σφαιρικά βακτήρια, που βρίσκονται σε δύο, τέσσερα, ακανόνιστα σμήνη ή αλυσίδες. Αυτά είναι μαστιγωτά βακτήρια και δεν σχηματίζουν σπόρια. Οι πεπτόκοκκοι είναι ένα γένος σφαιρικών βακτηρίων που αντιπροσωπεύεται από ένα είδος, το P. niger. Βρίσκεται μεμονωμένα, σε ζευγάρια ή σε ομάδες. Οι πεπτόκοκκοι δεν έχουν μαστίγια και δεν σχηματίζουν σπόρια.
• Το Veyonella είναι ένα γένος διπλόκοκκων (βακτηρίδια σε σχήμα κόκκου, τα κύτταρα των οποίων είναι διατεταγμένα σε ζευγάρια), διατεταγμένα σε κοντές αλυσίδες, ακίνητα και δεν σχηματίζουν σπόρια.
• Άλλα μη κλωστριδιακά αναερόβια βακτήρια που απομονώνονται από μολυσματικές εστίες ασθενών είναι τα προπιονικά βακτήρια, η βολινέλλα, ο ρόλος των οποίων είναι λιγότερο μελετημένος.

Τα Clostridia είναι ένα γένος αναερόβιων βακτηρίων που σχηματίζουν σπόρους. Τα κλωστρίδια ζουν στους βλεννογόνους του γαστρεντερικού σωλήνα. Τα κλωστρίδια είναι κυρίως παθογόνα (προκαλώντας ασθένειες) για τον άνθρωπο. Εκκρίνουν ιδιαίτερα ενεργές τοξίνες ειδικές για κάθε είδος. Ο αιτιολογικός παράγοντας μιας αναερόβιας μόλυνσης μπορεί να είναι είτε ένας τύπος βακτηρίων είτε διάφοροι τύποι μικροοργανισμών: αναερόβιοι-αναερόβιοι (βακτηριοειδή και φουσοβακτήρια), αναερόβιοι-αερόβιοι (βακτηριοειδείς και σταφυλόκοκκοι, κλωστρίδια και σταφυλόκοκκοι)

Τα αερόβια είναι οργανισμοί που χρειάζονται ελεύθερο οξυγόνο για να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν. Σε αντίθεση με τα αναερόβια, τα αερόβια έχουν οξυγόνο που εμπλέκεται στη διαδικασία παραγωγής της ενέργειας που χρειάζονται. Τα αερόβια περιλαμβάνουν ζώα, φυτά και σημαντικό μέρος μικροοργανισμών, μεταξύ των οποίων είναι απομονωμένοι.

• υποχρεωτικά αερόβια - αυτά είναι "αυστηρά" ή "άνευ όρων" αερόβια, λαμβάνουν ενέργεια μόνο από οξειδωτικές αντιδράσειςμε τη συμμετοχή οξυγόνου. Αυτά περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, ορισμένους τύπους ψευδομονάδων, πολλά σαπρόφυτα, μύκητες, Diplococcus pneumoniae, βάκιλλους διφθερίτιδας
• Στην ομάδα των υποχρεωτικών αερόβιων, διακρίνονται τα μικροαερόφιλα - απαιτούν χαμηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο για να λειτουργήσουν. Όταν απελευθερώνονται στο κανονικό εξωτερικό περιβάλλον, τέτοιοι μικροοργανισμοί καταστέλλονται ή πεθαίνουν, καθώς το οξυγόνο επηρεάζει αρνητικά τη δράση των ενζύμων τους. Αυτά περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, μηνιγγιτιδόκοκκους, στρεπτόκοκκους, γονόκοκκους.
• Τα προαιρετικά αερόβια είναι μικροοργανισμοί που μπορούν να αναπτυχθούν απουσία οξυγόνου, για παράδειγμα, βάκιλος ζύμης. Τα περισσότερα παθογόνα μικρόβια ανήκουν σε αυτή την ομάδα.

Για κάθε αερόβιο μικροοργανισμό υπάρχει μια ελάχιστη, βέλτιστη και μέγιστη συγκέντρωση οξυγόνου στο περιβάλλον του, απαραίτητη για την ομαλή ανάπτυξή του. Η αύξηση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο πέρα ​​από το «μέγιστο» όριο οδηγεί στο θάνατο μικροβίων. Όλοι οι μικροοργανισμοί πεθαίνουν σε συγκέντρωση οξυγόνου 40-50%.

Τα αναερόβια είναι μικρόβια που μπορούν να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν χωρίς πρόσβαση σε ελεύθερο οξυγόνο. Η τοξική επίδραση του οξυγόνου στα αναερόβια συνδέεται με την καταστολή της δραστηριότητας ενός αριθμού βακτηριακών βακτηρίων. Υπάρχουν προαιρετικά αναερόβια, ικανά να αλλάξουν τον αναερόβιο τύπο αναπνοής σε αερόβιο, και αυστηρά (υποχρεωτικά) αναερόβια, τα οποία έχουν μόνο αναερόβια αναπνοή.

Όταν καλλιεργούνται αυστηρά αναερόβια, χρησιμοποιούνται χημικές μέθοδοι για την εξάλειψη του οξυγόνου: ουσίες ικανές να απορροφούν οξυγόνο προστίθενται στο περιβάλλον που περιβάλλει τα αναερόβια (για παράδειγμα, ένα αλκαλικό διάλυμα πυρογαλλόλης, υδροθειώδες νάτριο) ή ουσίες που είναι ικανές να μειώσουν το εισερχόμενο οξυγόνο εισάγονται (για παράδειγμα, κ.λπ.) . Είναι δυνατή η παροχή αναερόβιων μέσων με φυσικά μέσα: η μηχανική απομάκρυνσή τους από τα θρεπτικά μέσα πριν από τη σπορά με βρασμό, ακολουθούμενη από πλήρωση της επιφάνειας του μέσου με υγρό και επίσης με χρήση αναεροστατικού. σπείρουν με ένεση σε υψηλή στήλη θρεπτικό άγαρ, στη συνέχεια γεμίζοντας το με παχύρρευστο λάδι βαζελίνης. Ένας βιολογικός τρόπος παροχής συνθηκών χωρίς οξυγόνο για τα αναερόβια είναι μέσω της συνδυασμένης, κοινής σποράς των καλλιεργειών και των αναερόβιων.

Στα παθογόνα αναερόβια περιλαμβάνονται οι ράβδοι, τα παθογόνα (βλ. Clostridia). Δείτε επίσης .

Τα αναερόβια είναι μικροοργανισμοί που μπορούν να υπάρχουν και να αναπτυχθούν φυσιολογικά χωρίς πρόσβαση σε ελεύθερο οξυγόνο.

Οι όροι «αναερόβια» και «αναερόβια» (ζωή χωρίς πρόσβαση στον αέρα, από το ελληνικό αρνητικό πρόθεμα anaer - air and bios-life) προτάθηκαν από τον L. Pasteur το 1861 για να χαρακτηρίσουν τις συνθήκες ύπαρξης μικροβίων ζύμωσης βουτυρικού οξέος που ανακάλυψε. . Τα αναερόβια έχουν την ικανότητα να αποσυντίθενται σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣκαι έτσι λαμβάνετε απαραίτητη ενέργειαγια τη ζωή σου.

Τα αναερόβια είναι ευρέως διαδεδομένα στη φύση: ζουν στο έδαφος, στη λάσπη λιμνών, σε σωρούς κομποστοποίησης, στα βάθη των πληγών, στα έντερα των ανθρώπων και των ζώων - οπουδήποτε συμβαίνει αποσύνθεση οργανική ύληχωρίς αεροπορική πρόσβαση.

Όσον αφορά το οξυγόνο, τα αναερόβια χωρίζονται σε αυστηρά (υποχρεωτικά) αναερόβια, τα οποία δεν μπορούν να αναπτυχθούν παρουσία οξυγόνου και υπό όρους (προαιρετικά) αναερόβια, τα οποία μπορούν να αναπτυχθούν και να αναπτυχθούν τόσο παρουσία οξυγόνου όσο και χωρίς αυτό. Η πρώτη ομάδα περιλαμβάνει τα περισσότερα αναερόβια από το γένος Clostridium, βακτήρια ζύμωσης γαλακτικού και βουτυρικού οξέος. η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει κόκκους, μύκητες κ.λπ. Επιπλέον, υπάρχουν μικροοργανισμοί που απαιτούν μικρή συγκέντρωση οξυγόνου για την ανάπτυξή τους - μικροαερόφιλα (Clostridium histolyticum, Clostridium tertium, ορισμένοι εκπρόσωποι του γένους Fusobacterium και Actinomyces).

Το γένος Clostridium ενώνει περίπου 93 είδη ραβδόμορφων θετικών κατά Gram βακτηρίων που σχηματίζουν τερματικά ή υποτελικά σπόρια (χρώμα εικ. 1-6). Τα παθογόνα κλωστρίδια περιλαμβάνουν το Cl. perfringens, Cl. oedema-tiens, Cl. septicum, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, που είναι ο αιτιολογικός παράγοντας αναερόβιας λοίμωξης (αέρια γάγγραινα), πνευμονικής γάγγραινας, γάγγραινας σκωληκοειδίτιδας, επιπλοκών μετά τον τοκετό και μετά την έκτρωση, αναερόβιας σηψαιμίας, καθώς και τροφικής δηλητηρίασης (Cl. perfringens, τύποι A, C, D, F) .

Παθογόνα αναερόβια είναι επίσης το Cl. Το τετάνι είναι ο αιτιολογικός παράγοντας του τετάνου και του Cl. Η αλλαντίαση είναι ο αιτιολογικός παράγοντας της αλλαντίασης.

Το γένος Bacteroides περιλαμβάνει 30 είδη ραβδόμορφων, μη σπορίων, αρνητικών κατά Gram βακτηρίων, τα περισσότερα από τα οποία είναι αυστηρά αναερόβια. Εκπρόσωποι αυτού του γένους βρίσκονται στο εντερικό και το ουρογεννητικό σύστημα των ανθρώπων και των ζώων. ορισμένα είδη είναι παθογόνα, προκαλώντας σηψαιμία και αποστήματα.

Αναερόβια του γένους Fusobacterium (μικρές ράβδοι με πάχυνση στα άκρα, δεν σχηματίζουν σπόρια, gram-αρνητικά), που είναι κάτοικοι της στοματικής κοιλότητας ανθρώπων και ζώων, σε συνδυασμό με άλλα βακτήρια προκαλούν νεκροβακίλωση, πονόλαιμο του Vincent και γάγγραινα στοματίτις. Οι αναερόβιοι σταφυλόκοκκοι του γένους Peptococcus και οι στρεπτόκοκκοι του γένους Peptostreptococcus βρίσκονται σε υγιή άτομα στην αναπνευστική οδό, στο στόμα, στον κόλπο και στα έντερα. Οι κόκκοι-αναερόβιοι προκαλούν διάφορες πυώδεις ασθένειες: απόστημα πνευμόνων, μαστίτιδα, μυοσίτιδα, σκωληκοειδίτιδα, σήψη μετά τον τοκετό και αποβολή, περιτονίτιδα κ.λπ. Τα αναερόβια από το γένος Actinomyces προκαλούν ακτινομύκωση σε ανθρώπους και ζώα.

Ορισμένα αναερόβια εκτελούν επίσης ευεργετικές λειτουργίες: προάγουν την πέψη και την απορρόφηση. ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιεςστα έντερα των ανθρώπων και των ζώων (βακτήρια του βουτυρικού οξέος και της ζύμωσης γαλακτικού οξέος), συμμετέχουν στον κύκλο των ουσιών στη φύση.

Οι μέθοδοι για την απομόνωση των αναερόβιων βασίζονται στη δημιουργία αναερόβιων συνθηκών (μείωση της μερικής πίεσης του οξυγόνου στο μέσο), για τη δημιουργία των οποίων χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες μέθοδοι: 1) αφαίρεση οξυγόνου από το μέσο αντλώντας αέρα ή αντικαθιστώντας το με αδιάφορο αέριο. 2) χημική απορρόφηση οξυγόνου με χρήση υδροθειώδους νατρίου ή πυρογαλλόλης. 3) συνδυασμένη μηχανική και χημική αφαίρεση οξυγόνου. 4) βιολογική απορρόφηση οξυγόνου από υποχρεωτικούς αερόβιους μικροοργανισμούς που έχουν σπαρθεί στο μισό ενός τρυβλίου Petri (μέθοδος Fortner). 5) μερική απομάκρυνση του αέρα από το υγρό θρεπτικό μέσο με βρασμό του, προσθήκη αναγωγικών ουσιών (γλυκόζη, θειογλυκολικό, κυστεΐνη, κομμάτια φρέσκου κρέατος ή συκώτι) και πλήρωση του μέσου με βαζελίνη. 6) μηχανική προστασία από το ατμοσφαιρικό οξυγόνο, που πραγματοποιείται με σπορά αναερόβιων σε υψηλή στήλη άγαρ σε λεπτούς γυάλινους σωλήνες σύμφωνα με τη μέθοδο Veillon.

Μέθοδοι αναγνώρισης μεμονωμένων καλλιεργειών αναερόβιων - βλέπε Αναερόβια μόλυνση (μικροβιολογική διάγνωση).

Κυτταρική μεμβράνηΤα βακτήρια είναι διαπερατά: μέσω αυτού τα θρεπτικά συστατικά περνούν ελεύθερα στο κύτταρο και τα μεταβολικά προϊόντα εξέρχονται στο περιβάλλον. Κυτταρικό τοίχωμα- είναι εγγενές στα περισσότερα βακτήρια (εκτός από τα μυκοπλάσματα, τα αχολοπλάσματα και ορισμένους άλλους μικροοργανισμούς που δεν έχουν πραγματικό κυτταρικό τοίχωμα). Έχει μια σειρά από λειτουργίες, παρέχοντας κυρίως μηχανική προστασία και σταθερό σχήμα κυττάρων· οι αντιγονικές ιδιότητες των βακτηρίων συνδέονται σε μεγάλο βαθμό με την παρουσία του. Το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων είναι μια αρκετά ισχυρή δομή και επιτρέπει στο κύτταρο να διατηρήσει το σχήμα του. αυτό οφείλεται στην παρουσία σε αυτό μουρέινα- ένα μόριο κατασκευασμένο από παράλληλες αλυσίδες πολυσακχαριτών που διασυνδέονται σε τακτά χρονικά διαστήματα από μικρές αλυσίδες αμινοξέων.

Συχνά, τα βακτήρια παράγουν ένα επιπλέον προστατευτικό στρώμα βλέννας στην κορυφή του κυτταρικού τοιχώματος - μια κάψουλα.

Κάψουλαπροστατεύει τα βακτήρια από το στέγνωμα. Η κάψουλα περιέχει τοξίνες. Το πάχος της κάψουλας μπορεί να είναι πολλές φορές μεγαλύτερο από τη διάμετρο της ίδιας της κυψέλης, αλλά μπορεί επίσης να είναι πολύ μικρό.

Στην επιφάνεια ορισμένων βακτηρίων υπάρχουν μακριά μαστίγια(μία, δύο ή πολλές) ή κοντές λεπτές ίνες. Το μήκος των μαστιγίων μπορεί να είναι πολλές φορές μεγαλύτερο από το μέγεθος του βακτηριακού σώματος. Τα βακτήρια κινούνται με τη βοήθεια μαστιγίων και λαχνών.

Η κυτταροπλασματική μεμβράνη ρυθμίζει τη ροή των θρεπτικών ουσιών στο κύτταρο και την απελευθέρωση μεταβολικών προϊόντων προς τα έξω και συμμετέχει στον μεταβολισμό των κυττάρων. Έχει μια τυπική δομή: ένα διμοριακό στρώμα φωσφολιπιδίων με ενσωματωμένες πρωτεΐνες. Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες αντιπροσωπεύονται κυρίως από δομικές πρωτεΐνες με ενζυματική δραστηριότητα. Τυπικά, ο ρυθμός ανάπτυξης της κυτταροπλασματικής μεμβράνης είναι ταχύτερος από τον ρυθμό ανάπτυξης του κυτταρικού τοιχώματος. Αυτό οδηγεί στο γεγονός ότι η μεμβράνη συχνά σχηματίζει πολυάριθμες εισβολές (εισαγωγές) διάφορα σχήματα - μεσοσώματα(συμμετέχουν σε μεταβολισμό της ενέργειας, σπορίωση, σχηματισμός μεσοκυττάριου διαφράγματος κατά τη διαίρεση)

Τα κύτταρα των φωτοσυνθετικών βακτηρίων περιέχουν σχηματισμούς ενδοκυτταροπλασματικής μεμβράνης - χρωματοφόρα, που εξασφαλίζουν την εμφάνιση βακτηριακής φωτοσύνθεσης.

Σε αντίθεση με άλλους μονοκύτταρους οργανισμούς, τα βακτήρια δεν έχουν πυρήνα: η πυρηνική τους ουσία δεν διαχωρίζεται από το κυτταρόπλασμα με μια μεμβράνη και κατανέμεται στο κυτταρόπλασμα.

Νουκλεοειδές.Το μόριο DNA έχει μια τυπική δομή. Αποτελείται από δύο πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες που σχηματίζουν μια διπλή έλικα. Σε αντίθεση με τους ευκαρυώτες, το DNA έχει μια κυκλική δομή και όχι μια γραμμική δομή. Το μόριο DNA των βακτηρίων ταυτίζεται με ένα χρωμόσωμα ευκαρυωτών. Αν όμως στους ευκαρυώτες το DNA συνδέεται με πρωτεΐνες στα χρωμοσώματα, τότε στα βακτήρια το DNA δεν σχηματίζει σύμπλοκα με πρωτεΐνες.

Το βακτηριακό DNA είναι αγκυρωμένο στην κυτταροπλασματική μεμβράνη στην περιοχή του μεσοσώματος.

Τα κύτταρα πολλών βακτηρίων έχουν μη χρωμοσωμικά γενετικά στοιχεία - πλασμίδια. Είναι μικρά κυκλικά μόρια DNA που μπορούν να αντιγραφούν ανεξάρτητα από το χρωμοσωμικό DNA. Ανάμεσά τους υπάρχει ο παράγοντας F, ένα πλασμίδιο που ελέγχει τη σεξουαλική διαδικασία. (βλ. επίσης βιοτεχνολογία, παραγωγή ινσουλίνης)

Ριβοσώματα.Μικρότερο σε μέγεθος από τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα, λαμβάνει χώρα πρωτεϊνική σύνθεση σε αυτά. Τα ριβοσώματα βρίσκονται ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα και δεν συνδέονται με μεμβράνες (όπως στους ευκαρυώτες). Τα βακτήρια χαρακτηρίζονται από ριβοσώματα 70S, που σχηματίζονται από δύο υπομονάδες: 30S και 50S. Τα ριβοσώματα των βακτηριακών κυττάρων συναρμολογούνται σε πολυσώματα που σχηματίζονται από δεκάδες ριβοσώματα.

Τα αναερόβια βακτήρια μπορούν να αναπτυχθούν απουσία ελεύθερου οξυγόνου στο περιβάλλον. Μαζί με άλλους μικροοργανισμούς που έχουν παρόμοια μοναδική ιδιοκτησία, αποτελούν μια κατηγορία αναερόβιων. Υπάρχουν δύο είδη αναερόβιων. Τόσο προαιρετικά όσο και υποχρεωτικά αναερόβια βακτήρια μπορούν να βρεθούν σε όλα σχεδόν τα δείγματα παθολογικού υλικού· συνοδεύουν διάφορες πυώδεις-φλεγμονώδεις ασθένειες, μπορεί να είναι ευκαιριακά και μερικές φορές ακόμη και παθογόνα.

Οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί, ταξινομημένοι ως προαιρετικοί, υπάρχουν και πολλαπλασιάζονται τόσο σε περιβάλλοντα χωρίς οξυγόνο όσο και σε περιβάλλοντα χωρίς οξυγόνο. Οι πιο έντονοι εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας είναι τα Escherichia coli, Shigella, σταφυλόκοκκοι, Yersinia, στρεπτόκοκκοι και άλλα βακτήρια.

Υποχρεωτικοί μικροοργανισμοί δεν μπορούν να υπάρχουν παρουσία ελεύθερου οξυγόνου και να πεθαίνουν από την έκθεσή του. Η πρώτη ομάδα αναερόβιων οργανισμών αυτής της κατηγορίας αντιπροσωπεύεται από βακτήρια που σχηματίζουν σπόρους ή κλωστρίδια και η δεύτερη από βακτήρια που δεν σχηματίζουν σπόρια (μη κλωστριδιακά αναερόβια). Τα κλωστρίδια είναι συχνά αιτιολογικοί παράγοντες αναερόβιων λοιμώξεων με το ίδιο όνομα. Ένα παράδειγμα θα ήταν η κλωστριδιακή αλλαντίαση και ο τέτανος. Τα μη κλωστριδιακά αναερόβια είναι gram-θετικά και έχουν σχήμα ράβδου ή σφαιρικό· πιθανότατα έχετε δει τα ονόματά τους στη βιβλιογραφία επιφανείς εκπρόσωποι: βακτηρίδια, βελλονέλα, φουζοβακτήρια, πεπτόκοκκοι, προπιονοβακτήρια, πεπτοστρεπτόκοκκοι, ευβακτήρια κ.λπ.

Τα μη κλωστριδιακά βακτήρια είναι ως επί το πλείστον εκπρόσωποι της φυσιολογικής μικροχλωρίδας τόσο στον άνθρωπο όσο και στα ζώα. Μπορούν επίσης να συμμετέχουν στην ανάπτυξη πυωδών-φλεγμονωδών διεργασιών. Αυτές περιλαμβάνουν: περιτονίτιδα, πνευμονία, απόστημα πνευμόνων και εγκεφάλου, σήψη, φλέγμα της γναθοπροσωπικής περιοχής, μέση ωτίτιδα κ.λπ. Η πλειονότητα των λοιμώξεων που προκαλούνται από αναερόβια βακτήρια μη κλωστριδιακού τύπου τείνουν να εμφανίζουν ενδογενείς ιδιότητες. Αναπτύσσονται κυρίως στο πλαίσιο της μείωσης της αντίστασης του σώματος, η οποία μπορεί να συμβεί ως αποτέλεσμα τραυματισμού, ψύξης, χειρουργικής επέμβασης ή μειωμένης ανοσίας.

Για να εξηγήσουμε τη μέθοδο διατήρησης της ζωτικής δραστηριότητας των αναερόβιων, αξίζει να κατανοήσουμε τους βασικούς μηχανισμούς με τους οποίους συμβαίνει η αερόβια και αναερόβια αναπνοή.

Είναι μια οξειδωτική διαδικασία που βασίζεται στην αναπνοή που οδηγεί στη διάσπαση του υποστρώματος χωρίς υπόλειμμα, με αποτέλεσμα να διασπάται σε ενεργειακά φτωχούς αντιπροσώπους ανόργανων ουσιών. Το αποτέλεσμα είναι μια ισχυρή απελευθέρωση ενέργειας. Οι υδατάνθρακες είναι τα πιο σημαντικά υποστρώματα για την αναπνοή, αλλά τόσο οι πρωτεΐνες όσο και τα λίπη μπορούν να καταναλωθούν στη διαδικασία της αερόβιας αναπνοής.

Αντιστοιχεί σε δύο στάδια εμφάνισης. Στο πρώτο στάδιο, λαμβάνει χώρα μια διαδικασία σταδιακής διάσπασης του υποστρώματος χωρίς οξυγόνο για την απελευθέρωση ατόμων υδρογόνου και τη σύνδεση με συνένζυμα. Το δεύτερο, στάδιο οξυγόνου, συνοδεύεται από περαιτέρω αποκόλληση από το υπόστρωμα για αναπνοή και σταδιακή οξείδωσή του.

Η αναερόβια αναπνοή χρησιμοποιείται από αναερόβια βακτήρια. Δεν χρησιμοποιούν μοριακό οξυγόνο, αλλά μια ολόκληρη λίστα οξειδωμένων ενώσεων για την οξείδωση του αναπνευστικού υποστρώματος. Μπορεί να είναι θειώδη, αζωτούχα, ανθρακικό οξύ. Κατά την αναερόβια αναπνοή μετατρέπονται σε ανηγμένες ενώσεις.

Τα αναερόβια βακτήρια που εκτελούν τέτοια αναπνοή ως τελικός δέκτης ηλεκτρονίων δεν χρησιμοποιούν οξυγόνο, αλλά ανόργανες ουσίες. Με βάση την ιδιότητά τους σε μια συγκεκριμένη κατηγορία, διακρίνονται διάφοροι τύποι αναερόβιας αναπνοής: αναπνοή νιτρικών και νιτροποίηση, αναπνοή θειικού και θείου, αναπνοή «σιδήρου», ανθρακική αναπνοή, φουμαρική αναπνοή.

Τα βακτήρια υπάρχουν παντού στον κόσμο μας. Υπάρχουν παντού και ο αριθμός των ποικιλιών τους είναι απλά εκπληκτικός.

Ανάλογα με την ανάγκη για οξυγόνο στο θρεπτικό μέσο για την εκτέλεση δραστηριοτήτων ζωής, οι μικροοργανισμοί ταξινομούνται στους ακόλουθους τύπους.

• Τα υποχρεωτικά αερόβια βακτήρια, που συγκεντρώνονται στο πάνω μέρος του θρεπτικού μέσου, περιείχαν τη μέγιστη ποσότητα οξυγόνου στη χλωρίδα.
• Τα υποχρεωτικά αναερόβια βακτήρια, που βρίσκονται στο κάτω μέρος του περιβάλλοντος, βρίσκονται όσο το δυνατόν πιο μακριά από το οξυγόνο.
• Τα προαιρετικά βακτήρια ζουν κυρίως στο πάνω μέρος, αλλά μπορούν να διανεμηθούν σε όλο το περιβάλλον, καθώς δεν εξαρτώνται από το οξυγόνο.
• Οι μικροαερόφιλοι προτιμούν χαμηλές συγκεντρώσεις οξυγόνου, αν και συσσωρεύονται στο πάνω μέρος του μέσου.
• Τα αερόβια αναερόβια είναι ομοιόμορφα κατανεμημένα στο θρεπτικό μέσο και δεν είναι ευαίσθητα στην παρουσία ή απουσία οξυγόνου.

Η έννοια των αναερόβιων βακτηρίων και η ταξινόμηση τους

Ο όρος «αναερόβια» εμφανίστηκε το 1861, χάρη στο έργο του Λουί Παστέρ.

Τα αναερόβια βακτήρια είναι μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται ανεξάρτητα από την παρουσία οξυγόνου στο θρεπτικό μέσο. Παίρνουν ενέργεια με φωσφορυλίωση υποστρώματος. Υπάρχουν προαιρετικά και υποχρεωτικά αερόβια, καθώς και άλλα είδη.

Τα πιο σημαντικά αναερόβια είναι τα βακτηριοειδή

Τα πιο σημαντικά αερόβια είναι τα βακτηρίδια. Κατά προσέγγιση πενήντα τοις εκατό όλων των πυωδών-φλεγμονωδών διεργασιών, οι αιτιολογικοί παράγοντες των οποίων μπορεί να είναι αναερόβια βακτήρια, ευθύνονται για τα βακτηριοειδή.

Τα βακτηροειδή είναι ένα γένος gram-αρνητικών υποχρεωτικών αναερόβιων βακτηρίων. Πρόκειται για ράβδους με διπολική χρώση, το μέγεθος των οποίων δεν υπερβαίνει τα 0,5-1,5 επί 15 μικρά. Παράγουν τοξίνες και ένζυμα που μπορούν να προκαλέσουν λοιμογόνο δράση. Διαφορετικά βακτηρίδια έχουν διαφορετική αντοχή στα αντιβιοτικά: ανευρίσκονται τόσο ανθεκτικά όσο και ευαίσθητα στα αντιβιοτικά.

Παραγωγή ενέργειας στους ανθρώπινους ιστούς

Ορισμένοι ιστοί ζωντανών οργανισμών έχουν αυξημένη αντίσταση σε χαμηλά επίπεδα οξυγόνου. Υπό τυπικές συνθήκες, η σύνθεση τριφωσφορικής αδενοσίνης γίνεται αερόβια, αλλά με αυξημένη φυσική δραστηριότητα και φλεγμονώδεις αντιδράσεις, ο αναερόβιος μηχανισμός έρχεται στο προσκήνιο.

Τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP)είναι ένα οξύ που παίζει σημαντικό ρόλο στην παραγωγή ενέργειας του σώματος. Υπάρχουν πολλές επιλογές για τη σύνθεση αυτής της ουσίας: μία αερόβια και τρία αναερόβια.

Οι αναερόβιοι μηχανισμοί για τη σύνθεση ATP περιλαμβάνουν:

• επαναφωσφορυλίωση μεταξύ φωσφορικής κρεατίνης και ADP.
• αντίδραση τρανσφωσφορυλίωσης δύο μορίων ADP.
• αναερόβια διάσπαση των αποθεμάτων γλυκόζης αίματος ή γλυκογόνου.

Καλλιέργεια αναερόβιων οργανισμών

Υπάρχουν ειδικές μέθοδοι για την καλλιέργεια αναερόβιων. Αποτελούνται από την αντικατάσταση του αέρα με μείγματα αερίων σε σφραγισμένους θερμοστάτες.

Ένας άλλος τρόπος θα ήταν η ανάπτυξη μικροοργανισμών σε ένα θρεπτικό μέσο στο οποίο προστίθενται αναγωγικές ουσίες.

Θρεπτικά μέσα για αναερόβιους οργανισμούς

Υπάρχουν κοινά θρεπτικά μέσαΚαι διαφορικά διαγνωστικά θρεπτικά μέσα. Τα κοινά περιλαμβάνουν το περιβάλλον Wilson-Blair και το περιβάλλον Kitt-Tarozzi. Τα διαφορικά διαγνωστικά περιλαμβάνουν το μέσο Hiss, το μέσο Ressel, το μέσο Endo, το μέσο Ploskirev και το βισμούθιο-θειώδες άγαρ.

Η βάση για το υλικό Wilson-Blair είναι άγαρ-άγαρ με προσθήκη γλυκόζης, θειώδους νατρίου και χλωριούχου σιδήρου. Μαύρες αποικίες αναερόβιων σχηματίζονται κυρίως στα βάθη της στήλης άγαρ.

Το μέσο Russell χρησιμοποιείται για τη μελέτη των βιοχημικών ιδιοτήτων βακτηρίων όπως η Shigella και η Salmonella. Περιέχει επίσης άγαρ-άγαρ και γλυκόζη.

Τετάρτη Πλοσκιρέβααναστέλλει την ανάπτυξη πολλών μικροοργανισμών, επομένως χρησιμοποιείται για διαφορικούς διαγνωστικούς σκοπούς. Σε ένα τέτοιο περιβάλλον αναπτύσσονται καλά τα παθογόνα του τυφοειδούς πυρετού, της δυσεντερίας και άλλων παθογόνων βακτηρίων.

Ο κύριος σκοπός του θειώδους άγαρ βισμούθιου είναι η απομόνωση της σαλμονέλας στην καθαρή της μορφή. Αυτό το περιβάλλον βασίζεται στην ικανότητα της σαλμονέλας να παράγει υδρόθειο. Αυτό το περιβάλλον είναι παρόμοιο με το περιβάλλον Wilson-Blair όσον αφορά τη μεθοδολογία που χρησιμοποιείται.

Αναερόβιες λοιμώξεις

Τα περισσότερα αναερόβια βακτήρια που ζουν στο σώμα του ανθρώπου ή του ζώου μπορούν να προκαλέσουν διάφορες λοιμώξεις. Κατά κανόνα, η μόλυνση εμφανίζεται κατά τη διάρκεια μιας περιόδου εξασθενημένης ανοσίας ή διαταραχής της γενικής μικροχλωρίδας του σώματος. Υπάρχει επίσης πιθανότητα εισόδου παθογόνων από εξωτερικό περιβάλλον, ειδικά στα τέλη του φθινοπώρου και το χειμώνα.

Οι λοιμώξεις που προκαλούνται από αναερόβια βακτήρια συνδέονται συνήθως με τη χλωρίδα των ανθρώπινων βλεννογόνων, δηλαδή με τα κύρια ενδιαιτήματα των αναερόβιων. Συνήθως, τέτοιες λοιμώξεις πολλά παθογόνα ταυτόχρονα(έως 10).

Ο ακριβής αριθμός των ασθενειών που προκαλούνται από αναερόβια είναι σχεδόν αδύνατο να προσδιοριστεί λόγω της δυσκολίας συλλογής υλικών για ανάλυση, μεταφοράς δειγμάτων και καλλιέργειας των ίδιων των βακτηρίων. Τις περισσότερες φορές, αυτός ο τύπος βακτηρίων βρίσκεται σε χρόνιες ασθένειες.

Άτομα οποιασδήποτε ηλικίας είναι επιρρεπή σε αναερόβιες λοιμώξεις. Ταυτόχρονα, τα παιδιά έχουν υψηλότερο ποσοστό μολυσματικών ασθενειών.

Τα αναερόβια βακτήρια μπορούν να προκαλέσουν διάφορες ενδοκρανιακές παθήσεις (μηνιγγίτιδα, αποστήματα και άλλα). Η εξάπλωση συμβαίνει συνήθως μέσω της κυκλοφορίας του αίματος. Σε χρόνιες ασθένειες, τα αναερόβια μπορούν να προκαλέσουν παθολογίες στην περιοχή της κεφαλής και του λαιμού: ωτίτιδα, λεμφαδενίτιδα, αποστήματα. Αυτά τα βακτήρια αποτελούν κίνδυνο τόσο για το γαστρεντερικό σωλήνα όσο και για τους πνεύμονες. Με διάφορες ασθένειες του γυναικείου ουρογεννητικού συστήματος, υπάρχει επίσης κίνδυνος ανάπτυξης αναερόβιων λοιμώξεων. Διάφορες ασθένειες των αρθρώσεων και του δέρματος μπορεί να είναι συνέπεια της ανάπτυξης αναερόβιων βακτηρίων.

Αιτίες αναερόβιων λοιμώξεων και σημεία τους

Όλες οι διαδικασίες κατά τις οποίες τα ενεργά αναερόβια βακτήρια εισέρχονται στους ιστούς οδηγούν σε λοιμώξεις. Επίσης, η ανάπτυξη λοιμώξεων μπορεί να προκληθεί από μειωμένη παροχή αίματος και νέκρωση των ιστών (διάφοροι τραυματισμοί, όγκοι, οίδημα, αγγειακές παθήσεις). Οι στοματικές λοιμώξεις, τα δαγκώματα ζώων, οι πνευμονικές παθήσεις, η φλεγμονώδης νόσος της πυέλου και πολλές άλλες ασθένειες μπορούν επίσης να προκληθούν από αναερόβια.

ΣΕ διαφορετικούς οργανισμούςη μόλυνση αναπτύσσεται με διαφορετικούς τρόπους. Αυτό επηρεάζεται τόσο από τον τύπο του παθογόνου όσο και από την κατάσταση της ανθρώπινης υγείας. Λόγω των δυσκολιών που σχετίζονται με τη διάγνωση αναερόβιων λοιμώξεων, το συμπέρασμα βασίζεται συχνά σε εικασίες. Λοιμώξεις που προκαλούνται από μη κλωστριδιακά αναερόβια.

Τα πρώτα σημάδια μόλυνσης των ιστών από αερόβια είναι η εξόγκωση, η θρομβοφλεβίτιδα και ο σχηματισμός αερίων. Ορισμένοι όγκοι και νεοπλάσματα (εντερικά, μητρικά και άλλα) συνοδεύονται επίσης από την ανάπτυξη αναερόβιων μικροοργανισμών. Με αναερόβιες λοιμώξεις, μπορεί να εμφανιστεί μια δυσάρεστη οσμή, ωστόσο, η απουσία της δεν αποκλείει τα αναερόβια ως αιτιολογικό παράγοντα της μόλυνσης.

Χαρακτηριστικά λήψης και μεταφοράς δειγμάτων

Το πρώτο τεστ για τον εντοπισμό λοιμώξεων που προκαλούνται από αναερόβια είναι μια οπτική εξέταση. Οι διάφορες δερματικές βλάβες είναι μια συχνή επιπλοκή. Επίσης, απόδειξη της ζωτικής δραστηριότητας των βακτηρίων θα είναι η παρουσία αερίου σε μολυσμένους ιστούς.

Για εργαστηριακές δοκιμές και για τη δημιουργία ακριβούς διάγνωσης, πρώτα απ 'όλα, πρέπει να κάνετε αρμοδιότητα πάρτε ένα δείγμα ύληςαπό την πληγείσα περιοχή. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιούν μια ειδική τεχνική, χάρη στην οποία η φυσιολογική χλωρίδα δεν εισέρχεται στα δείγματα. Η καλύτερη μέθοδος είναι η ευθεία αναρρόφηση με βελόνα. Η λήψη εργαστηριακού υλικού με τη μέθοδο του επιχρίσματος δεν συνιστάται, αλλά είναι δυνατή.

Τα δείγματα που δεν είναι κατάλληλα για περαιτέρω ανάλυση περιλαμβάνουν:

• πτύελα που λαμβάνονται με αυτο-έκκριση.
• δείγματα που ελήφθησαν κατά τη βρογχοσκόπηση.
• επιχρίσματα από τα κολπικά θησαυροφυλάκια.
• ούρα με ελεύθερη ούρηση.
• περιττώματα.

Τα ακόλουθα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για έρευνα:

• αίμα;
• Υπεζωκοτικό υγρό?
• διατραχειακές αναρροφήσεις;
• πύον που λαμβάνεται από την κοιλότητα του αποστήματος.
• εγκεφαλονωτιαίο υγρό?
• παρακεντήσεις πνευμόνων.

Δείγματα μεταφοράςείναι απαραίτητο το συντομότερο δυνατό σε ειδικό δοχείο ή πλαστική σακούλα με αναερόβιες συνθήκες, καθώς ακόμη και η βραχυπρόθεσμη αλληλεπίδραση με το οξυγόνο μπορεί να προκαλέσει το θάνατο βακτηρίων. Τα υγρά δείγματα μεταφέρονται σε δοκιμαστικό σωλήνα ή σε σύριγγες. Τα επιχρίσματα με δείγματα μεταφέρονται σε σωλήνες με διοξείδιο του άνθρακα ή προπαρασκευασμένα μέσα.

Εάν διαγνωστεί αναερόβια λοίμωξη, πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες αρχές για επαρκή θεραπεία:

• Οι τοξίνες που παράγονται από αναερόβια πρέπει να εξουδετερώνονται.
• ο βιότοπος των βακτηρίων πρέπει να αλλάξει.
• η εξάπλωση των αναερόβιων πρέπει να εντοπιστεί.

Για τη συμμόρφωση με αυτές τις αρχές αντιβιοτικά χρησιμοποιούνται στη θεραπεία, που επηρεάζουν τόσο τους αναερόβιους όσο και τους αερόβιους οργανισμούς, αφού συχνά η χλωρίδα στις αναερόβιες λοιμώξεις είναι μικτή. Ταυτόχρονα, κατά τη συνταγογράφηση φαρμάκων, ο γιατρός πρέπει να αξιολογήσει την ποιοτική και ποσοτική σύνθεση της μικροχλωρίδας. Οι παράγοντες που είναι δραστικοί έναντι των αναερόβιων παθογόνων περιλαμβάνουν: πενικιλίνες, κεφαλοσπορίνες, κλαπαμφενικόλη, φθοροκινόλο, μετρονιδαζόλη, καρβαπενέμες και άλλα. Ορισμένα φάρμακα έχουν περιορισμένη δράση.

Για τον έλεγχο του ενδιαιτήματος των βακτηρίων, στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται χειρουργική επέμβαση, η οποία περιλαμβάνει τη θεραπεία των προσβεβλημένων ιστών, την αποστράγγιση των αποστημάτων και τη διασφάλιση της κανονικής κυκλοφορίας του αίματος. Οι χειρουργικές μέθοδοι δεν πρέπει να αγνοούνται λόγω του κινδύνου επιπλοκών που απειλούν τη ζωή.

Μερικές φορές χρησιμοποιείται βοηθητικές μεθόδους θεραπείας, και επίσης λόγω των δυσκολιών που συνδέονται με ακριβής ορισμόςπαθογόνο, χρησιμοποιείται εμπειρική θεραπεία.

Όταν αναπτύσσονται αναερόβιες λοιμώξεις στη στοματική κοιλότητα, συνιστάται επίσης η προσθήκη όσο το δυνατόν περισσότερων φρέσκων φρούτων και λαχανικών στη διατροφή. Τα πιο χρήσιμα για αυτό είναι τα μήλα και τα πορτοκάλια. Τα κρεατικά και το γρήγορο φαγητό υπόκεινται σε περιορισμούς.