Bakterie gram dodatnie przyczyniają się do wystąpienia wielu jednostek chorobowych. Są to m.in. zapalenie płuc, zakażenie układu moczowego, zakażenie zastawek serca, septyczne zapalenie stawów, zapalenie gardła i wiele innych. Jednak są też takie, które uważane są za niechorobotwórcze dla człowieka np. Micrococcus luteus. Czym tak naprawdę są bakterie gram dodatnie? Jak je dzielimy i jak je wykrywamy? Czy choroby przez nie wywołane da się skutecznie leczyć?
Co to są bakterie gram dodatnie?
Każdy z nas na lekcji biologii uczył się o budowie komórki bakterii. Są to jednokomórkowe, prokariotyczne (nie zawierają jądra komórkowego ani innych organelli charakterystycznych dla komórki np. zwierzęcej czy roślinnej) organizmy. Komórki te otoczone są błoną i ścianą komórkową. Bakterie dzielimy na dwa typy: bakterie gram dodatnie i bakterie gram ujemne.
Rodzaje bakterii gram dodatnich
Bakterie gram dodatnie dzielimy na ziarniaki, laseczki, pałeczki i prątki. Wszystkie mają swoje rodzaje i gatunki.
Ziarniniaki
Tutaj znajduje się aż 11 rodzajów. W tym m.in. Staphylococcus, Streptococcus, Micrococcus, Enterococcus. Każdy z rodzajów ma swoje gatunki powodujące różne jednostki chorobowe lub będące korzystne dla ludzkiego organizmu. Do najważniejszych należą:
- Streptococcus pyogenes – powodujący zapalenia gardła, płonicę, zapalenie zatok, liszajec, różę, zapalenie tkanki łącznej, martwicze zapalenie powięzi, gorączkę reumatyczną, zapalenie kłębuszków nerek;
- Streptococcus pneumoniae – zapalenie płuc, zakażenia dróg oddechowych, zapalenie opon mózgowych, zapalenie wsierdzia, bakteriemia;
- Staphylococcus aureus– zakażenia skórne: liszajec, zapalenie mieszków włosowych, czyraki, zapalenie płuc, zapalenie szpiku kostnego, septyczne zapalenie stawów, zespół wstrząsu toksycznego, zatrucie pokarmowe;
- Aerococcus viridans– składnik flory fizjologicznej górnych dróg oddechowych.
Laseczki
Tu wyróżniamy tylko dwa rodzaje: Bacillus- bakteria tlenowa, Clostridium- bakteria beztlenowa. Do ich najważniejszych gatunków należą;
- Bacillus cereus– wywołujący zapalenie żołądka i jelit oraz bakteriemię;
- Clostridium difficile– wywołujący rzekomobłoniaste zapalenie jelit, biegunkę poantybiotykową;
- Clostridium perfringens– powodujący zapalenie tkanki łącznej, zapalenie powięzi, martwicę mięśni, zatrucie pokarmowe, zgorzel gazową;
- Clostridium tetani– wywołujący tężec: uogólniony, miejscowy, noworodków.
Pałeczki
W tej grupie bakterii gram dodatnich wyróżniamy 8 rodzajów – Listeria, Corynebacterium, Gardnerella, Actinomyces, Bifidobacterium, Eubacterium, Propionibacterium, Lactobacillus. Gatunki warte uwagi w tej grupie bakterii to:
- Listeria monocytogenes– wywołuje chorobę noworodków o wczesnym i późnym początku, zachorowania grypopodobne u osób dorosłych, bakteriemię;
- Actinomyces israelii– powodująca promienicę;
- Gardnella vaginalis- naturalnie zajmuje florę fizjologiczna pochwy.
Prątki
Ta grupa bakterii zawiera tylko jeden rodzaj: Mycobacterium. Bakterie z tego rodzaju wywołują wiele znanych i ciężkich chorób np.:
- Mycobacterium tuberculosis– gruźlica płucna, pozapłucna;
- Mycobacterium avium- miejscowe zakażenie płuc, zakażenia rozsiane obejmujące wiele narządów;
- Mycobacterium leprae – trąd.
Skąd się biorą bakterie gram dodatnie?
Bakterie są obecne wszędzie. W naszych organizmach, w środowisku, wszędzie. Jednak dzielimy bakterie na te „dobre” i na te „złe”. Jak dochodzi do zakażenia? Istnieją różne drogi przedostania się bakterii do naszego organizmu. Może to być droga kropelkowa (np. przez kichanie innej osoby w naszym towarzystwie), kontaktowa (przeniesienie drobnoustroju z jednej osoby na drugą poprzez bezpośredni kontakt), pokarmowa (żywność, woda), inhalacyjna (przedostanie się drobnoustroju do naszego organizmu z wdychanym powietrzem). Bakterie „zasiedlają” nasz organizm i przy upośledzeniu odporności lub niezdolności układu odpornościowego do ich zwalczenia, dochodzi do nadmiernego namnożenia bakterii i choroby nimi wywołanej. Czy da się uniknąć kontaktu z bakteriami? Niestety nie, każde dotknięcie jakiegokolwiek przedmiotu czy nawet przebywanie na świeżym powietrzu wiąże się z tym, że bakterie nas „zasiedlają”. Jednak pamiętajmy, że bakterie nie są takie straszne i wiele z nich jest dla nas pożytecznych!
Jak wykryć bakterie gram dodatnie?
W pierwszej kolejności, aby wykryć bakterie w materiale biologicznym należy pobrać badaną próbkę zgodnie z zasadami aseptyki (jałowość i sterylność próbki; próbkę pobiera się w rękawiczkach i nie dotyka się wnętrza pojemnika), do jałowego pojemnika lub na specjalnie podłoże i bufory. Następnie taka próbka transportowana jest do laboratorium mikrobiologicznego. Metody wykrywania można podzielić na dwie grupy:
- Metody klasyczne
Tu zaliczamy: badanie mikroskopowe, hodowlę i identyfikację drobnoustrojów na podstawie cech biochemicznych, oznaczanie wrażliwości wyhodowanych bakterii na antybiotyki, metody immunologiczne;
- Metody molekularne
Polegają one na wykrywaniu różnych sekwencji DNA lub RNA bakterii. Najczęstszą stosowaną w laboratoriach metodą jest metoda klasyczna. W tym przypadku zazwyczaj stosuje się tzw. barwienie metodą Grama, które zostało opisane niżej.
Leczenie bakterii gram dodatnich
Bakterie leczy się antybiotykami. Jednak powszechnie wiadomo, że nie każdy antybiotyk nadaje się na każdy rodzaj bakterii. Z jakiej grupy antybiotyki są skuteczne w zwalczaniu bakterii gram dodatnich? Leki z grupy sulfonamidów np. sulfizoksazol, antybiotyki β-laktamowe np. dobrze znana penicylina, aminopenicyliny np. amoksycylina, antybiotyki z grupy cefalosporyn głównie z I generacji i wiele innych. Należy pamiętać, że obecnie wiele szczepów bakterii jest opornych na antybiotyki. Oznacza to, że pomimo dany lek działał w przeszłości na dany szczep to w toku jego ewolucji nabył oporność na ten antybiotyk. Co skutkuje tym, że już nie działa na tą bakterię i należy szukać innego antybiotyku.
Czy wiesz że: w jelitach człowieka może występować aż 1500 różnych gatunków bakterii?
Aby określić wrażliwość danego drobnoustroju na działanie określonego antybiotyku należy wykonać antybiogram. Dzięki temu badaniu możliwy jest dobór odpowiedniego antybiotyku dla danej infekcji bakteryjnej. Istnieją 3 metody określania antybiogramu: metoda dyfuzyjno-krążkowa, metoda rozcieńczeniowa oraz etest. Najczęściej używaną jest metoda dyfuzyjno-krążkowa. Oparta jest na dyfuzji antybiotyku zawartego w krążku do podłoża (jest to pożywka hodowlana złożona ze związków chemicznych, dzięki której bakterie mają odpowiednie substancje do wzrostu). Największa jego koncentracja występuje przy brzegach krążka i spada wraz z odległością od krążka. Wielkość strefy zahamowania wzrostu bakterii jest wprost proporcjonalna do stopnia wrażliwości bakterii na antybiotyk – im większa jest strefa zahamowania, tym bakteria jest bardziej wrażliwa. Dzięki tej metodzie można określić czy bakterie są wrażliwe, średniowrażliwe, oporne na antybiotyk.
Bakterie gram dodatnie a gram ujemne
Podstawową różnicą bakterii gram dodatnich w stosunku do gram ujemnych jest to, że gram dodatnie posiadają wielowarstwową ścianę komórkową zbudowaną z mureiny, a gram ujemne tylko jedną jej warstwę. Dodatkowo bakterie G – mają błonę zewnętrzną zbudowaną z białek, fosfolipidów i lipopolisacharydu, której brak jest w komórce bakterii G+.
Zapamiętaj: W budowie komórki bakterii gram dodatnich, w przeciwieństwie do bakterii gram-ujemnych, nie wyróżnia się zewnętrznej błony komórkowej.
Do rozróżnienia bakterii gram dodatnich od gram ujemnych używa się tzw. metody barwienia Grama. W tej metodzie brane są pod uwagę różnice w budowie ściany komórkowej obu bakterii. Bakterie Gram + barwią się na kolor ciemnofioletowy, a bakterie Gram –odbarwiają się na kolor różowy. Cały proces rozpoczyna się od utrwalenia próbki etanolem z domieszką eteru lub formaliną. Następnie próbkę polewa się roztworem fioletu krystalicznego i pozostawia się na ok. 3 minut. Kolejnym krokiem jest zalanie próbki płynem Lugola i ponownie pozostawienie na ok. 2 minuty. Po upływie tego czasu próbkę odbarwia się w roztworze etanolu przez ok 10-20 sekund. Dodatkowo barwi się innym barwnikiem i płucze wodą destylowaną. Tak przygotowany preparat sprawdza się pod mikroskopem.
Bakterie to nie zawsze nasz wróg. Nasz organizm żyje “w zgodzie” z wieloma szczepami bakterii. Dzięki nim w jelitach odbywa się proces trawienia, a także dzięki nim buduje się nasza odporność. Pamiętajmy, że przewlekłe stosowanie antybiotyków jest dla nas szkodliwe, ponieważ często oprócz drobnoustrojów chorobotwórczych zabijają “dobre” bakterie. Dodatkowo bakterie mogą szybko uodpornić się na dany antybiotyk przez co w przyszłości może być problem ze zwalczaniem chorób bakteryjnych. Zawsze należy je stosować według zaleceń lekarza.