CLOSTRIDIUM TETANI: ХАРАКТЕРИСТИКА, МОРФОЛОГИЯ, СРЕДА ОБИТАНИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Clostridium tetani - это грамположительная бактерия, хорошо известная как возбудитель столбняка. Первым, кто выделил бактерии в культуре, был японский врач и бактериолог Китасато Шибасабуро.

Позже было установлено, что эта бактерия оказывает свое действие через чрезвычайно мощный нейротоксин, который непосредственно атакует нервные окончания нейронов.

Clostridium tetani под микроскопом. Источник: Поставщики контента: CDC, через Wikimedia Commons

Позже был разработан столбнячный анатоксин, который используется в качестве вакцины, поскольку он обеспечивает привитому человеку активный иммунитет против бактерий.

Clostridium tetani - это бактерия, которая обитает в основном в почве и в местах с плохой гигиеной, поэтому крайне важно принять соответствующие меры по уходу, чтобы избежать риска попадания бактерий в кровоток.

Столбняк - болезнь, известная с древних времен. Считается даже, что именно врач Гиппократ описал первые симптомы этой патологии. На протяжении всей истории болезни было зарегистрировано большое количество случаев этого заболевания с характерным симптомом: спазмами и ригидностью мышц.

В настоящее время вакцина против столбняка входит в график вакцинации всех младенцев. Таким образом, стремятся снизить распространенность и заболеваемость столбняком. К счастью, постепенно болезнь удалось взять под контроль, и частота ее распространения не так высока, как около 30 лет назад.

таксономия

Таксономическая классификация Clostridium tetani выглядит следующим образом:

Домен: бактерии

Подразделение: Firmicutes

Класс: Clostridia

Отряд: Clostridiales

Семья: Clostridiaceae

Род: Clostridium

Виды: Clostridium tetani

Морфология

Clostridium tetani - это тонкая палочковидная бактерия размером 0,3-2 мкм в ширину и 1,5-2 мкм в длину. В процессе созревания они производят спору, расположенную на конце, больше, чем палочка, что придает ей характерный вид «голени».

Он окружен клеточной стенкой, содержащей толстый слой, состоящий из пептидогликана, а также внутренней мембраной. На поверхности клетки присутствуют перитрические жгутики, которые способствуют подвижности, хотя некоторые штаммы неподвижны.

В культурах видны небольшие колонии со слабым ореолом гемолиза вокруг них. Они сероватого цвета, полупрозрачные, с неровными краями.

Общие характеристики

Это грамположительный

Clostridium tetani - это бактерия, относящаяся к группе грамположительных. Это происходит благодаря толстому слою пептидогиена, соединения, которое улавливает молекулы красителя и удерживает их. Благодаря этому бактериальные клетки приобретают характерный для данного вида бактерий фиолетовый цвет.

Образуют эндоспоры

Споры, продуцируемые Clostridium tetani, растут на конце бактерий, и их диаметр превышает ширину бактерий. Эти споры очень устойчивы к нагреванию. Они могут оставаться в почве в латентном состоянии около 40 лет, сохраняя свою инфекционную способность.

Это строгий анаэробный

Эта бактерия не нуждается в кислороде ни для одного из своих метаболических процессов, поскольку она может использовать другие типы элементов или соединений. Этот элемент токсичен для бактерий. Он развивается только при полном отсутствии этого химического элемента.

Условия выращивания

Среди требований, которым должна развиваться эта бактерия, является средняя температура 37 ° C, а также приблизительный уровень pH от 7 до 7,5. Кроме того, вам необходимо большое количество аминокислот и витаминов.

Вырабатывает экзотоксин

Clostridium tetani производит нейротоксин, известный как тетаноспамин. Этот токсин представляет собой пептид, который действует на уровне основных клеток нервной системы, нейронов, предотвращая высвобождение некоторых нейротрансмиттеров.

Он также производит другой токсин - тетанолизин. Этот токсин все еще изучается, так как его влияние на хозяина еще не выяснено. Он ингибируется холестерином и кислородом сыворотки.

Патогенен

Эта бактерия является признанным патогеном, вызывающим столбняк у людей. Это заболевание, вызывающее не только скованность, но и серию мышечных спазмов и резких сокращений.

Бактерия заражает организм через попадание в него спор. Внутри споры прорастают и начинают разрушать вегетативную нервную систему.

Естественная среда

Бактерия, как в вегетативной, так и в споровой форме, встречается в основном в теплых и влажных областях, а также в желудочно-кишечном тракте и в фекалиях различных животных, таких как лошади, овцы и собаки. Эти бактерии обычно встречаются в грязных местах.

метаболизм

Clostridium tetani не может сбраживать углеводы. Напротив, если можно осуществить процесс ферментации нескольких аминокислот, а именно: аспартата, глутамата, гистидина и фенилаланина.

Индол положительный

Clostridium tetani синтезирует группу ферментов, известных как триптофаназы. Эти ферменты действуют на аминокислоту триптофан и разрушают индольную группу, которая является частью его структуры. Вот почему Clostridium tetani классифицируется как индол-положительный. Это позволяет отличить его от других бактерий.

Каталаза отрицательный

Эта бактерия не синтезирует фермент каталазу, поэтому она не может вызвать расщепление молекулы перекиси водорода (H2O2) на воду и кислород. Это важная характеристика, которая на лабораторном уровне служит для идентификации и дифференциации бактерий.

Гидролизует желатин

Бактерия способна синтезировать ферменты, известные как желатиназы. Эта группа ферментов вызывает разжижение желатина. Когда эта бактерия находится в культуре, вокруг нее виден прозрачный ореол. Это однозначный признак того, что произошел гидролиз желатина.

патогенез

Это бактерия, у которой есть резервуар и хозяева. В первом случае его резервуарами являются человек вместе с другими млекопитающими. В то время как хозяева: люди, лошади, птицы, представители семейства кошачьих, приматы и грызуны и другие.

Споры бактерий попадают в организм через открытую рану или травму. Внутри тела, в мертвых клетках, он достигает анаэробной среды, необходимой для прорастания его спор.

Когда споры прорастают, они начинают синтезировать и выделять тетаноспамин, который, как известно, является его токсином, ответственным за развитие столбняка.

Нейротоксин, выделяемый Clostridium tetani, достигает спинного мозга, где проявляет свое действие. Здесь токсин вмешивается в синаптическое пространство нейронов, предотвращая высвобождение нейротрансмиттеров. Это вызывает очень болезненные и интенсивные спазмы мышц.

Факторы риска

Факторы риска - это те характеристики, обычаи или ситуации, которые увеличивают шансы заболеть любой патологией. В случае с Clostridium tetani ваши факторы риска следующие:

• Отсутствие полного графика вакцинации с соответствующими подкреплениями.
• Некоторая глубокая травма, которая не очищается должным образом
• Внутривенное употребление наркотиков
• Зараженные язвы стопы
• Хирургические раны
• Стоматологические инфекции

симптомы

Среди наиболее характерных и очевидных симптомов столбняка можно отметить:

• Чрезмерное потоотделение
• Повышенная секреция слюны
• Высокая температура
• Затрудненное глотание (глотание)
• Скованность и определенные спазмы в различных мышцах, особенно челюстных.
• Жесткие мышцы шеи
• Тахикардия
• Повышенное артериальное давление
• Скованность мышц живота.
• Раздражительность
• Неспособность контролировать анальный и уретральный сфинктеры

Неонатальный больной столбняком. Источник: Фотография предоставлена: Поставщики контента: CDC, через Wikimedia Commons

диагностика

Диагноз данной патологии практически закрепляется при наблюдении врача за клинической картиной. Точно так же он должен углубиться в историю болезни пациента: получение бустеров вакцины анатоксином и его возраст являются важными элементами, которые необходимо учитывать.

Пытаться вырастить бактерии из образцов, взятых из очага поражения, практически бесполезно, поскольку окончательных результатов не получено. Как правило, опытный врач, визуализируя признаки и проводя правильный опрос, может безошибочно поставить диагноз патологии.

Это важно, поскольку чем раньше будет диагностирован столбняк, тем быстрее можно будет принять меры и тем больше у пациента шансов на выживание.

лечение

Специального лечения столбняка как такового не существует. Однако существует ряд предостережений и рекомендаций, которых следует придерживаться при подозрении на возможную инфекцию. Среди них:

• Уход за раной : рану необходимо тщательно и систематически промывать большим количеством чистой воды и удалять остатки омертвевших тканей, чтобы кровь достигала места и обеспечивала кислород. Таким образом исключается благоприятная среда для размножения бактерий.
• Поставка лекарств : среди лекарств, которые врач может выбрать для введения пациенту, мы можем упомянуть: антибиотики, антитоксин против столбняка, вакцину и некоторые седативные средства. Конечно, это будет зависеть от критериев врача и особенностей каждого конкретного случая.
• Прием в отделении интенсивной терапии : из-за летального воздействия данной патологии на организм пациенту может потребоваться госпитализация в реанимацию. Это делается для устранения потенциально фатальных последствий, таких как поражение дыхательных мышц.

Ссылки

1. Низкое содержание ГХ и грамположительные бактерии. Получено из: micro. Cornell.edu
2. Clostridium tetani. Получено из: microbewiki
3. Clostridium tetani. Национальный институт безопасности и гигиены труда. Получено с: insht.es
4. Монтекукко, К. и Скьяво, Г. (1994) Механизм действия нейротоксинов столбняка и ботулина. Молекулярная микробиология. 13. 1-8
5. Риос, М., Гарсия, Ал., Алвес, Э., Бреа, Р. и Нуньес, Дж. (2016). Инфекция Clostridium tetani: подозрение на диагноз. Клиническая Галичина. 77 (4). 175-176
6. Smietanska, K., Chudziak, R. и Rastawicki, W. (2013). [Характеристика Clostridium tetani и лабораторная диагностика столбняка. Med Dows Mikrobiol. 65 (4). 285-295
7. Столбняк. Получено с: mayoclinic.org