Бактериальная инфекция | |
---|---|
Clostridium tetani - патогенная бактерия, вызывающая столбняк |
Патогенные бактерии - это бактерии, которые могут вызывать заболевание. Эта статья посвящена патогенным бактериям человека. Хотя большинство бактерий безвредны или часто полезны, некоторые из них являются патогенными, а количество видов, по оценкам, составляет менее сотни, которые вызывают инфекционные заболевания у людей. Напротив, в пищеварительной системе человека.
существует несколько тысяч видов. Одно из бактериальных заболеваний с самым высоким бременем болезней - это туберкулез, вызванный по бактериям Mycobacterium tuberculosis, которые убивают около 2 миллионов человек в год, в основном в Африке к югу от Сахары. Патогенные бактерии способствуют возникновению других глобально важных заболеваний, таких как пневмония, которые могут быть вызваны такими бактериями, как Streptococcus и Pseudomonas, и болезнями пищевого происхождения, которые могут быть вызваны такими бактериями, как Shigella, Campylobacter и Salmonella. Патогенные бактерии также вызывают инфекции, такие как столбняк, брюшной тиф, дифтерия, сифилис и проказа. Патогенные бактерии также являются причиной высокой детской смертности в развивающихся странах.
Постулаты Коха являются стандартом для установления причинной связи между микробом и болезнь.
Каждый вид имеет специфический эффект и вызывает симптомы у людей, которые зараженный. У некоторых, если не у большинства людей, инфицированных патогенными бактериями, симптомы отсутствуют. Люди с ослабленным иммунитетом более восприимчивы к патогенным бактериям.
Некоторые патогенные бактерии вызывают заболевание при определенных условиях, таких как проникновение через кожу через порез, половую активность или нарушение иммунной функции.
Абсцесс, вызванный условно-патогенными бактериями S. aureus.Streptococcus и Staphylococcus являются частью нормальной микробиоты кожи и обычно находятся на здоровой коже или в носоглоточная область. Тем не менее, эти виды потенциально могут вызывать кожные инфекции. Они также могут вызывать сепсис, пневмонию или менингит. Эти инфекции могут стать довольно серьезными, вызывая системную воспалительную реакцию, приводящую к массивному расширению сосудов, шоку и смерти.
Другие бактерии являются условно-патогенными микроорганизмами и вызывают заболевания в основном у людей, страдающих иммуносупрессией. или кистозный фиброз. Примеры этих условно-патогенных микроорганизмов включают Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia и Mycobacterium avium.
Облигатные внутриклеточные паразиты (например, Chlamydophila 104>, Эрлихия, Риккетсия ) обладают способностью расти и размножаться только внутри других клеток. Даже эти внутриклеточные инфекции могут быть бессимптомными, требующими инкубационного периода. Примером этого является Риккетсия, вызывающая сыпной тиф. Другая причина пятнистая лихорадка Скалистых гор..
Хламидиоз - это тип внутриклеточных паразитов. Эти патогены могут вызывать пневмонию или инфекцию мочевыводящих путей и могут быть вовлечены в ишемическую болезнь сердца.
. Другие группы внутриклеточных бактериальных патогенов включают Salmonella, Neisseria, Brucella, Mycobacterium, Nocardia, Listeria, Francisella, Legionella и Yersinia pestis. Они могут существовать внутриклеточно, но могут существовать вне клеток-хозяев.
Бактериальные патогены часто вызывают инфекцию в определенных областях тела. Остальные - универсалы.
Симптомы заболевания проявляются в том, что патогенные бактерии повреждают ткани хозяина или мешают со своей функцией. Бактерии могут напрямую повредить клетки-хозяева. Они также могут вызывать повреждение косвенно, вызывая иммунный ответ, который непреднамеренно повреждает клетки-хозяева.
После того, как патогены прикрепляются к клеткам-хозяевам, они могут причинить прямой ущерб, поскольку патогены используют клетку-хозяина для питательные вещества и производят отходы. Например, Streptococcus mutans, компонент зубного налета, метаболизирует пищевой сахар и производит кислоту в качестве побочного продукта. Кислота декальцинирует поверхность зуба, вызывая кариес. Однако токсины, продуцируемые бактериями, вызывают большую часть прямого повреждения клеток-хозяев.
Эндотоксины представляют собой липидные части липополисахаридов, которые являются частью внешняя мембрана клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Эндотоксины высвобождаются, когда бактерии лизируют, поэтому после лечения антибиотиками симптомы могут сначала ухудшиться, поскольку бактерии погибают и они высвобождают свои эндотоксины. Экзотоксины секретируются в окружающую среду или высвобождаются, когда бактерии умирают и клеточная стенка разрушается.
Чрезмерный или несоответствующий иммунный ответ, вызванный инфекцией, может повреждают клетки-хозяева.
Железо необходимо для человека, а также для роста большинства бактерий. Для получения свободного железа некоторые патогены выделяют белки, называемые сидерофорами, которые отнимают железо от белков, транспортирующих железо, еще более прочно связываясь с железом. Как только комплекс железо-сидерофор образуется, он поглощается рецепторами сидерофоров на бактериальной поверхности, а затем это железо переносится в бактерию.
Обычно идентификация осуществляется путем выращивания организм в широком диапазоне культур, что может занять до 48 часов. Затем нарост идентифицируется визуально или геномно. Затем культивируемый организм подвергается различным анализам для наблюдения за реакциями, чтобы помочь в дальнейшем идентифицировать виды и штаммы.
Бактериальные инфекции можно лечить с помощью антибиотиков, которые классифицируются как бактерицидные, если они убивают бактерии, или бактериостатические, если они просто предотвращают рост бактерий. Существует много типов антибиотиков, и каждый класс ингибирует процесс, который у патогена отличается от того, который обнаруживается у хозяина. Например, антибиотики хлорамфеникол и тетрациклин ингибируют бактериальную рибосому, но не структурно отличающиеся друг от друга эукариотические рибосомы, поэтому они проявляют избирательную токсичность. Антибиотики используются как при лечении болезней человека, так и в интенсивном земледелии для стимулирования роста животных. Оба применения могут способствовать быстрому развитию устойчивости к антибиотикам в популяциях бактерий. Фаготерапия также может использоваться для лечения некоторых бактериальных инфекций.
Инфекции можно предотвратить с помощью антисептических мер, таких как стерилизация кожи перед прокалыванием ее иглой шприца и надлежащего ухода за постоянными катетерами. Хирургические и стоматологические инструменты также стерилизуются для предотвращения заражения бактериями. Дезинфицирующие средства, такие как отбеливатель, используются для уничтожения бактерий или других патогенов на поверхностях с целью предотвращения загрязнения и дальнейшего снижения риска заражения. Бактерии, содержащиеся в пище, погибают в процессе приготовления при температуре выше 73 ° C (163 ° F).
Многие роды содержат патогенные бактериальные виды. Они часто обладают характеристиками, которые помогают классифицировать и организовывать их в группы. Ниже приводится частичный список.
Род | Виды | Окрашивание по Граму | Форма | Потребность в кислороде | Внутриклеточный / внеклеточный | |
---|---|---|---|---|---|---|
Bacillus | Положительный | Палочки | Факультативный анаэробный | Внеклеточный | ||
Bartonella | Отрицательный | Палочки | Аэробные | Факультативные внутриклеточные | ||
Bordetella | Отрицательные | Маленькие коккобациллы | Аэробные | Внеклеточный | ||
Borrelia | Отрицательный, плохо окрашивает | спирохеты | Анаэробные | Внеклеточные | ||
Brucella | Отрицательный | коккобациллы | Аэробные | Внутриклеточные | ||
Campylobacter jejunpylobacter <766j Campylobacter | Отрицательный | спиральные стержни. коккоид в более старых культурах | M icroaerophilic | внеклеточный | ||
Chlamydia и Chlamydophila | (не окрашен по Граму) | круглый, яйцевидныйФакультативный или строго аэробный | Облигатный внутриклеточный | |||
Clostridium | Положительный | Большие палочки с тупым концом | Облигатные анаэробные | внеклеточные | ||
Corynebacterium | Положительные (неравномерно) | бациллы | В основном факультативные анаэробные | внеклеточные | ||
Enterococcus | Положительные | кокки | факультативные анаэробные | внеклеточные | ||
Escherichia | Отрицательный | Bacillus | Факультативный анаэробный | внеклеточный или внутриклеточный | ||
Francisella | Отрицательный | coc cobacillus | строго аэробный | факультативный внутриклеточный | ||
Haemophilus | Отрицательный | коккобациллы на длинные и тонкие волокна | внеклеточные | |||
Helicobacter | Отрицательный | Спиральный стержень | Микроаэрофил | внеклеточный | ||
Legionella | Отрицательный, плохо окрашивает | cocobacilli | аэробный | факультативный внутриклеточный | ||
Leptospira | Строго аэробные | внеклеточные | ||||
Listeria | Положительные, темные | Тонкие, короткие палочки | Факультативные анаэробные | факультативный внутриклеточный | ||
Mycobacterium | (нет) | Длинные тонкие стержни | аэробные | внутриклеточный | ||
Mycoplasma | (нет) | внешний вид «жареного яйца», без клеточной стенки | В основном факультативно анаэробно; M. pneumoniae строго аэробная | внеклеточная | ||
Neisseria | Отрицательная | фасольчатая | аэробная | Гонококк: факультативный внутриклеточный. N. meningitidis: внеклеточные | ||
Pseudomonas | Отрицательные | палочки | Облигатные аэробные | внеклеточные | ||
Риккетсии | Отрицательно, плохо окрашивает | Маленькие палочковидные коккобациллы | Аэробные | Облигатные внутриклеточные | ||
Salmonella | Отрицательные | Форма палочки | Факультативная анаэробная | Факультативная внутриклеточная | ||
Шигелла | Отрицательная | палочки | Факультативная анаэробная реакция | внеклеточный | ||
Staphylococcus | Положительный, темный | Круглый кокки | Факультативные анаэробные | внеклеточные, факультативный внутриклеточный | ||
Streptococcus | Положительный | яйцевидный на сферический | факультативный ана эробный | внеклеточный | ||
Treponema | Отрицательный, плохо окрашивает | Spirochete | Аэробный | внеклеточный | ||
Уреаплазма | нечеткое, внешний вид «жареного яйца», без клеточной стенки | анаэробный | внеклеточный | |||
Вибрион | Отрицательный | Спираль с однополярным жгутиком | факультативно-анаэробный | внеклеточный | ||
Yersinia | Отрицательный, биполярный | > | Маленькие палочки | Факультативный анаэроб | Внутриклеточный |
Это описание наиболее распространенных родов и видов, представленных с их клиническими данными. характеристики и методы лечения.
Виды | Передача | Заболевания | Лечение | Профилактика | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Actinomyces israelii | Флора ротовой полости | Актиномикоз : болезненные абсцессы в рту, легких или желудочно-кишечном тракте. | пролонгированного действия пенициллина G и дренаж | |||
Bacillus anthracis | Контакт с крупным рогатым скотом, овцами, козами и лошадьми. Споры проникают через дыхательные пути или ссадины. | Сибирская язва : легочные, желудочно-кишечные и / или кожные симптомы. | На ранних стадиях инфицирования:. | Вакцина против сибирской язвы. Автоклавирование оборудования. | ||
Bacteroides fragilis | Флора кишечника | Абсцессы в желудочно-кишечном тракте, полости малого таза и легких | метронидазол | Уход за ранами. | ||
Bordetella pertussis | Контакт с респираторными каплями, выбрасываемыми инфицированными человек-хозяин.. | коклюш. Вторичная бактериальная пневмония. | макролиды, такие как эритромицин, перед пароксизмальной стадией | коклюшная вакцина, например как в вакцина АКДС. | ||
Borrelia | B. burgdorferi. | Ixodes твердые клещи. Резервуар у мышей, других мелких млекопитающих и птиц. |
| Доксициклин для взрослых, амоксициллин для детей, цефтриаксон для неврологическое поражение | Ношение одежды, которая ограничивает воздействие клещей на кожу.. Средство от насекомых.. Избегайте мест, где обитают клещи.. | |
B. recurrentis. и другие | Pediculus humanus corporis тельцевая вошь (только B. recurrentis) и Ornithodoros мягкий клещ | Возвратный тиф | Пенициллин, тетрациклин, доксициклин | Избегайте мест, где водятся клещи. Лучший доступ к средствам для стирки. Уменьшение скопления людей. Пестициды | ||
Brucella | B. abortus. | Прямой контакт с инфицированным животным. Орально, при приеме непастеризованного молока или молочных продуктов. | Бруцеллез : в основном лихорадка, мышечная боль и ночная потливость | доксициклин. стрептомицин. или гентамицин. | ||
Campylobacter jejuni | Фекально-оральный от животных (млекопитающих и домашней птицы). Сырое мясо (особенно птицы). Загрязненная вода. |
| Лечение симптомов. Фторхинолон, например ципрофлоксацин в тяжелых случаях. | Соблюдение правил гигиены. Избегание загрязненной воды. Пастеризация молока и молочных продуктов. Приготовление мяса (особенно птицы). | ||
Хламидиоз | C. pneumoniae | Респираторные капли. | Атипичная пневмония | Нет | ||
C. trachomatis | вагинальный секс. оральный секс. анальный секс Вертикально от матери к новорожденному (ICN ). Прямые или загрязненные поверхности и мухи (трахома). | Трахома. Неонатальный конъюнктивит.. Негонококковый уретрит (НГУ). Уретрит. Воспалительное заболевание тазовых органов. Эпидидимит. Простатит. Венерическая лимфогранулема Эритромицин. (взрослые) Доксициклин. (младенцы и беременные женщины) | Эритромицин или нитрат серебра в глазах новорожденного. Безопасный секс. Воздержание. | |||
Chlamydophila psittaci | Вдыхание пыли с секретами или фекалиями птиц (например, попугаев) | Пситтакоз, в основном атипичная пневмония | - | |||
Clostridium | C. botulinum | Споры из почвы, употреблять консервы, копченую рыбу и мед | Ботулизм : в основном мышечная слабость и паралич | Антитоксин. Пенициллин. Гипербарический кислород. Механическая вентиляция. | Правильные методы сохранения пищи | |
C. difficile | кишечная флора, разрастается при истощении другой микрофлоры. | Прекращение приема ответственного антибиотика. Ванкомицин или метронидазол в тяжелой форме. | Фекальная бактериотерапия. | |||
C. perfringens | Споры в почве. Флора влагалища и кишечная флора. | Анаэробный целлюлит. Газовая гангрена Острое пищевое отравление. | Газовая гангрена: Удаление раны или ампутация. Гипербарическая медицина. Высокие дозы доксициклина или пенициллина G и клиндамицина. Пища отравление: Поддерживающая терапия достаточна | Соответствующее обращение с пищевыми продуктами | ||
C. tetani | Споры в почве, проникновение в кожу через раны | Столбнячный иммуноглобулин Седативные препараты. миорелаксанты. Механическая вентиляция. Пенициллин или метронидазол. | столбнячная вакцина (например, в вакцине АКДС ). | |||
Corynebacterium diphtheriae | респираторные капли. часть флоры человека | Дифтерия : Лихорадка, боль в горле и отек шеи, потенциально сужение дыхательных путей. | Антитоксин лошадиной сыворотки. Эритромицин. Пенициллин. | |||
Ehrlichia | E. canis. | собачий клещ | эрлихиоз : головная боль, мышечные боли и усталость | |||
Enterococcus | E. faecalis. | Часть кишечной флоры, условно-патогенная или проникающая через раны желудочно-кишечного тракта или мочевыделительной системы | Бактериальный эндокардит, инфекции желчных путей, инфекции мочевыводящих путей | Ампициллин (в сочетании с аминогликозидом при эндокардите) Ванкомицин | Без вакцины Мытье рук и другие нозокомиальные средства профилактики | |
Escherichia | E. coli (обычно) |
|
| ИМП: (сначала требуются тесты на резистентность)
Менингит:
Диарея:
| (без вакцины или профилактического препарата)
| |
Энтеротоксигенная E. coli (ETEC) |
| |||||
Энтеропатогенная E. coli |
|
| ||||
Энтероинвазивная кишечная палочка (EIEC) |
| |||||
Энтерогеморрагическая (EHEC), в том числе E. coli O157: H7 |
| |||||
Francisella tularensis |
| Туляремия : Лихорадка, изъязвление в месте проникновения и / или лимфаденопатия. Может вызывать тяжелую пневмонию. |
| |||
Haemophilus influenzae |
| Менингит: (резистентность -тесты необходимы) |
| |||
Helicobacter pylori |
|
| (Без вакцины или профилактического препарата) | |||
Klebsiella pneumoniae |
| |||||
Legionella pneumophila |
|
| (без вакцины или профилактического препарата) Вода для отопления | |||
Leptospira виды |
|
|
| Вакцина не получила широкого распространения Предотвращение воздействия | ||
Listeria monocytogenes |
| (без вакцины)
| ||||
Mycobacterium | М. leprae |
|
| Туберкулоидная форма: Лепроматозная форма: |
| |
M. туберкулез |
|
| (сложно, подробнее см. Лечение туберкулеза ) Стандартный «короткий» курс:
| |||
Mycoplasma pneumoniae |
| |||||
Neisseria | N. gonorrhoeae |
|
| неосложненная гонорея:
Ophthalmia neonatorum: | (без вакцины)
| |
N. meningitidis |
| |||||
Pseudomonas aeruginosa | Оппортунистический ; Заражает поврежденные ткани или людей с иммунодефицитом. | Инфекция Pseudomonas :
| (без вакцины)
| |||
Nocardia asteroides | В почве | Нокардиоз : пневмония, эндокардит, кератит, неврологическая или лимфокожная инфекция | TMP / SMX | |||
Rickettsia rickettsii |
| (без профилактического препарата или одобренной вакцины)
| ||||
Salmonella | S typhi |
|
|
| ||
Другие Salmonella виды . например С. typhimurium |
|
| (без вакцины или профилактических препаратов)
| |||
Shigella | S. sonnei |
|
|
| ||
Staphylococcus | aureus |
| Коагулаза-положительные с тафилококковые инфекции : |
| (без вакцины или профилактического препарата)
| |
epidermidis | Флора человека в коже, передних носовых ходах и слизистых мембраны |
| Нет | |||
saprophyticus | Часть нормальной вагинальной флоры |
| Нет | |||
Streptococcus | agalactiae | Флора человека в влагалище, слизистых оболочках уретры, прямой кишке
|
|
| Нет | |
pneumoniae |
|
| ||||
pyogenes |
|
| Без вакцины
| |||
viridans | Флора ротовой полости, проникновение через ссадины |
| Пенициллин G | |||
Treponema pallidum подвид pallidum |
|
|
|
| ||
Холерный вибрион |
|
|
|
| ||
Yersinia pestis |
| Чума : |
|
|
Из 59 видов, перечисленных в таблице с их клиническими характеристиками, 11 видов (или 19%), как известно, способны к естественной генетической трансформации. Естественная трансформация - это бактериальная адаптация для переноса ДНК от одной клетки к другой. э. Этот процесс включает захват экзогенной ДНК от донорной клетки клеткой-реципиентом и ее включение в геном клетки-реципиента посредством рекомбинации. Трансформация, по-видимому, является адаптацией для восстановления повреждений в ДНК клетки-реципиента. Среди патогенных бактерий способность к трансформации, вероятно, служит адаптацией, которая способствует выживанию и инфекционности. Патогенные бактерии, способные осуществлять естественную генетическую трансформацию (из перечисленных в таблице): Campylobacter jejuni, Enterococcus faecalis, Haemophilus influenzae, Helicobacter pylori, Klebsiella pneumoniae, Legionella pneumophila, Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae и Vibrio cholerae.
Классификация | D |
---|