25.10.2012

Morfologia bakterii.

1. Kształt kulisty lub przypominający kulisty - coccus.

• Diplococci

• Neisseriae

• Tetrads

• Sarcinae

• Micrococci and staphylococci.

2. Kształt wydłużony

3. Kształt spiralne.

Stadia procesu chorobowego:

1. przenoszenie między gospodarzami

2. dokonanie inwazji gospodarza

3. wzrost i namnażanie się w gospodarzu

4. unikanie odpowiedzi immunologicznej gospodarza

5. uszkodzenie gospodarza z wytworzeniem objawów choroby.

Przenoszenie między gospodarzami:

Droga zakażenia	organizm	choroba	Miejsce infekcji
Powietrze	Corynebacterium diphtheriae	Błonica (dyfteryt)	Gardło, toksyna pochodzi z krwi
		Legionella pneumophila	Choroba legionistów	Makrofagi płucne
		Bordetella pertussis	Krztusiec	Urzęsione komórki nabłonka w górnych drogach oddechowych
	Pokarm/woda	Vibrio cholerae	Cholera	Przewód pokarmowy
		Salmonella typki	Dur brzuszny	Przewód pokarmowy - wnikanie przez śluzówkę - zakażenie ogólnoustrojowe
		Shigella dysenteriae	Czerwonka	Przewód pokarmowy - zakażenia śluzówki
	Kontakt bezpośredni	Neisseria gonorrhoeae	Rzeżączka	Układ moczowo - płciowy - zakażenia komórek nabłonkowych - zakażenie ogólnoustrojowe
		Mycobacterium leprae	Trąd	Skóra
	przenosiciel	Borrelia sp. (przenosiciel - kleszcz)	borelioza	Miejsce ugryzienia - zakażenie ogólnoustrojowe - neurony
		Yersinia pestis	Dżuma	Krew i gruczoły limfatyczne

Dokonanie inwazji gospodarza.

Czynniki wirulencji	Rola
Rzęski i chemotaksacja	Poruszanie się w kierunku właściwego miejsca
Adhezyjny	Przyczepianie się do powierzchni komórek, co zapobiega wymyciu bakterii
Mucynazyny	Rozkładają śluz, co pomaga bakteriom dotrzeć do powierzchni komórek
Białka działające na rzęski	Hamują ruch rzęsek komórek gospodarza, co zapobiega usuwaniu bakterii z powierzchni
Enzymy takie jak Dadzy, hialuronidazy, proteazy, kolagenazy	Zdobywanie pokarmu, rozprzestrzenianie się drobnoustroju
Toksyny	Zdobywanie pokarmu, rozprzestrzenianie si ę drobnoustroju, niszczenie komórek układu odpornościowego
Syderofory	Wiązanie żelaza
inwazyny	Powodują, że komórki zwykle niezdolne do fagocytozy pobierają bakterie do swojego wnętrza

Wzrost i namnażanie w gospodarzu - zdolność do kolonizacji odpowiada za możliwość przetrwania bakterii w określonym miejscu i wytworzenie mikrośrodowiska, gdzie mogą się swobodnie namnażać.

25.10.2012

Unikanie odpowiedzi immunologicznej gospodarza:

• wytwarzanie otoczki - chroni bakterie przed fagocytozą

• wytwarzanie substancji zaburzających pracę układu immunologicznego.

Uszkodzenie gospodarza z wytworzeniem objawów choroby.

Toksyny bakteryjne:

• endotoksyny - toksyny bakteryjne, wytwarzane przez bakterie gramujemne, będące częścią komórki bakteryjnej, przedostające się do środowiska gospodarza po jej rozpadzie

• egzotoksyny - toksyny bakteryjne, wytwarzane przez bakterie gramdodatnie i gramujemne, wydzielane do środowiska gospodarza przez rosnące bakterie, rozpuszczalne w wodzie - mogą działać w miejscu odległym od miejsca infekcji.

Nomenklatura toksyn:

• w nazwie toksyny zawarta nazwa bakterii

• nazwa wskazująca na działanie różnych typów komórek

• oznaczenie literą lub liczbą

• nazwa wywodząca się od aktywności enzymatycznej.

Przykłady egzotoksyn bakteryjnych działających wewnątrzkomórkowo.

Bakteria	Toksyna	Miejsce działania	Objawy/rola w chorobie
Vibrio cholerae Escherichia coli	Toksyna cholery Toksyna LT	Jelito	Wydzielanie wody do jelita powodujące wodnistą biegunkę
Corynebacterium diphtheriae Pseudomonas aeruginosa	Toksyna błonicza Egzotoksyna A	Wiele typów komórek	Śmierć komórek, ogólne uszkodzenia narządów
Bordetella pertussis	Toksyna krztuścowa	Wiele typów komórek	Przyleganie do komórek, uszkodzenie komórek, wydzielanie płynu
Shigella dysenteriae Escherichia coli	Toksyna Shiga Toksyna Vero (podobna do toksyny Shiga)	Wiele typów komórek	Śmierć komórek
Clostridium tetani	Toksyna tężcowa	Neurony w ośrodkowym układzie nerwowym	Porażenie spastyczne
Clostridium botulinum	Jad kiełbasiany	Neurony peryferyczne	Porażenie wiotkie

Zwalczanie chorób bakteryjnych.

Zapobieganie rozprzestrzenianiu się bakterii wewnątrz populacji:

• usprawnienie uzdatniania wody i usuwanie ścieków

• wprowadzanie przepisów kontroli sanitarnej żywności

• zmniejszenie przeludnienia

• zwalczanie przenosicieli

• szczepienia

• edukacja.

Polepszenie stanu zdrowia poszczególnych osobników:

• lepsze odżywianie się

• szczepienia

• antybiotyki.

Antybiotyki.

Antybiotyki - związki hamujące wzrost bakterii lub zabijające je, wytwarzane przez mikroorganizmy.

Selektywna toksyczność antybiotyków - toksyczne dla bakterii, ale nieszkodliwe dla człowieka.

Problem - bakterie stają się odporne na antybiotyki w wyniku mutacji lub poprzez przeniesienie odporności między bakteriami na drodze koniugacji, transdukcji i transformacji.

Antybiotyki:

• antybiotyk bakteriostatyczny - to antybiotyk pozbawiający bakterie zdolności do podziału wtedy, kiedy jego stężenie przekracza określoną wartość graniczną

• antybiotyk bakteriobójczy - to antybiotyk, który w określonym stężeniu i czasie zabija bakterie, zgodnie z podaną wyżej definicją

• najmniejsze stężenie hamujące (MIC) - to najmniejsze stężenie antybiotyku, przy którym badane bakterie tracą zdolność do podziału (trwale lub nie)

25.10.2012

• najmniejsze stężenie bakteriobójcze (MBC) - to najmniejsze stężenie antybiotyku bakteriobójczego zabijające badane bakterie (MBC zawsze jest większe lub równe MIC)

• leki o działaniu zależnym od stężenia - (np. aminoglikozydy) do skutecznego zadziałania wymagają osiągnięcia jak najwyższego stężenia, a czas utrzymywania się tego stężenia odgrywa mniejszą rolę

• leki o działaniu zależnym od czasu - (np. ß-laktamy) do skutecznego zadziałania wymagają utrzymania stężenia leku powyżej wartości granicznej (zazwyczaj MIC lub MBC) przez cały czas terapii.

Cel działania antybiotyków w komórkach bakteryjnych:

• replikacja DNA - chinoliny

• tworzenie błony komórkowej - ß-laktamy, glikopeptydy

• metabolizm kwasu foliowego - sulfonamidy, trimetoprim

• biosynteza białka - aminoglikozydy, makrolity, linkozamidy, tetracykliny, oksazolidyony, chloramfenikol

• transkrypcja - rifamycyna.

Oporność bakterii na leki:

• szczep wrażliwy - to taki, którego wzrost jest hamowany przy stężeniach leku osiągalnych terapeutycznie

• szczep średnio wrażliwy - to szczep, którego wzrost ulega zahamowaniu przy stężeniach leku trudno osiągalnych terapeutycznie

• szczep oporny - to szczep, którego wzrost jest hamowany przy stężeniach leku nieosiągalnych terapeutycznie lub nie jest hamowany niezależnie od stężenia leku.

• Oporność naturalna - to oporność charakterystyczna dla wszystkich lub prawie wszystkich szczepów danego gatunku bakterii

• Oporność nabyta - to oporność, która pojawia się u bakterii w wyniku presji selekcyjnej związanej ze stosowaniem antybiotyków

• Oporność krzyżowa - występuje w sytuacji, kiedy oporność na jeden lek (grupę) oznacza oporność na inne antybiotyki z danej grupy lub o zbliżonym mechanizmie działania.

Mechanizmy oporności:

• Modyfikacja miejsca działania antybiotyku, aby słabiej się on z nim wiązał

• Enzymatyczna modyfikacja antybiotyku, aby stał się on nieaktywny

25.10.2012

• Ograniczenie możliwości wnikania leku do komórki bakteryjnej lub jego czynne usuwanie z komórki

• „ominięcie” blokowanego przez lek etapu w danym szlaku metabolicznym lub zmniejszenie zapotrzebowania na produkt tego szlaku albo nadprodukcja blokowanego przez lek enzymu.

Metody badania wrażliwości:

1. jakościowe:

• metodę dyfuzyjno - krążkową - w której na podłoże stałe z posianym badanym szczepem nakłada się krążki bibułowe nasycone badanymi antybiotykami

• metody przeglądowe - w których podłoża stale lub płynne z określonymi stężeniami badanych leków posiewa się badanym szczepem

2. ilościowe:

• metodę rozcieńczeń w podłożu stałym lub płynnym - którą wykonuje się identycznie jak metody przeglądowe, tylko przygotowuje się dla każdego leku serię podłoży o różnych stężeniach

• metodę E-testów - którą wykonuje się podobnie do metody dyfuzyjno - krążkowej, ale w której stosuje się specjalne paski zawierające kolejne stężenia leku i mające naniesioną skalę stężeń.

Podział prokariotów.

Ziarniaki G+:

1. rodzaj staphylococcus - do rodzaju staphylococcus (gronkowce) należy kilkadziesiąt gatunków, najważniejsze gatunki wywołujące zakażenia człowieka:

• S. aureus

• S. epidermidis

• S. saprophyticus

Choroby wywoływane przez Staphylococcus aureus:

1. zakażenia skórne:

• zapalenie mieszków włosowych

• czyraki

• jęczmienie

• ropnie i czyraki mnogie

25.10.2012

1. zakażenia głębokie:

• zakażenie szpiku i kości

• zapalenie płuc

2. choroby wywołane działaniem toksyn gronkowcowych:

• gronkowcowe zatrucie pokarmowe

• gronkowcowe zapalenie złuszczające skóry

• zespół wstrząsu toksycznego

Choroby wywołane przez Staphylococcus epidermidis:

• etiologiczne wczesne zapalenie wsierdzia po zastosowaniu sztucznych zastawek

• zapalenie opon mózgowo - rdzeniowych u dzieci z wsczepionymi zastawkami dokomorowymi

• zakażenia krwi u chorych z cewnikami naczyniowymi.

Choroby wywołane przez Staphylococcus saprophyticus:

• drobnoustrój oportunistyczny

• częsty czynnik etiologiczny zakażeń układu moczowego (szczególnie zapalenia pęcherza moczowego) u młodych kobiet.

1. Rodzaj micrococcus:

• bakterie niechorobotwórcze

• stanowią fizjologiczną florę człowieka i występują powszechnie w przyrodzie

• kształt kulisty

• układają się w charakterystyczne grona, nieregularne agregaty lub pojedyncze ziarenka

• rozmnażające się na podłożach zwykłych w warunkach tlenowych

• czasem wytwarzające barwniki

• nie wytwarzają spor (przetrwalników)

• niektóre są urzęsione.

1. Rodzaj streptococcus:

• szeroko rozpowszechnione w przyrodzie

• wchodzą w skład fizjologicznej flory bakteryjnej jamy ustnej, gardła i przewodu pokarmowego człowieka

• gatunki patogenne są przyczyną zakażeń o różnorodnej lokalizacji, przebiegu, różnych objawach klinicznych i stopniu ciężkości.

25.10.2012

Choroby wywoływane przez Streptocdoccus pyogenes:

1. zakażenia pierwotne ropne:

• zapalenie gardła i migdałków

• angina

• ropne zapalenie skóry i liszajec

• róża (rozlana infekcja śródskórna)

• zapalenie tkanki podskórnej (cellulitis)

• zapalenie naczyń i węzłów chłonnych

• płonica (szkarlatyna)

• gorączka połogowa (posocznica u położnic)

2. zakażenia wtórne ropne:

• martwicze zapalenie powięzi i tkanki podskórnej

• paciorkowcowy zespół wstrząsu toksycznego.

3. zakażenia nieropne:

• gorączka reumatyczna

• ostre kłębuszkowe zapalenie nerek.

Choroby wywoływane przez Streptococcus agaliactiae.

Czynnik etiologiczny zakażeń noworodkowych:

• zespół ostrej niewydolności oddechowej w wyniku zapalenia płuc

• posocznica

• zapalenie opon mózgowo - rdzeniowych

• zapalenie ucha środkowego

• zakażenia kikuta pępowiny z następczą posocznicą

• zapalenie kości i szpiku.

U kobiet może wystąpić zakażenie poporodowe jako zapalenie błony śluzowej macicy.

Choroby wywoływane przez Streptococcus pneumoniae.

Czynniki etiologiczne zakażeń dróg oddechowych:

• zapalenie zatok obocznych nosa

• zapalenie ucha środkowego

• zapalenie oskrzeli i płuc

• posocznice

• zapalenie opon mózgowo - rdzeniowych

• zapalenie stawów

• zapalenie spojówek.

25.10.2012

Choroby wywoływane przez Streptococcus viridans.

Czynnik etiologiczny próchnicy zębów i zapalenia wsierdzia.

1. Rodzaj Enetrococcus.

Obejmuje on 16 gatunków, z czego za większośc zakażeń u ludzi są odpowiedzialne dwa:

• E. faecalis - 80% - 90% szczepów

• E. faecium - 5% - 15%.

Enterokoki wykazują naturalną odporność na antybiotyki i mają zdolność do nabywania cech oporności na drodze mutacji lub wymiany plazmidów i transpozonów na drodze koniugacji:

• Szczepy HLAR (ang. High - level aminoglycoside - resistance) - szczepy oporne na wysokie stężenia aminoglikozydów

• Szczepy VRE (ang. Vancomycin - resistant enetrococci) - szczepy oporne glikopeptydy.

Choroby wywoływane przez Enterococcus:

• Zakażenia układu moczowego

• Bakteriemie

• Zapalenie wsierdzia

• Zakażenia w obrębie miednicy mniejszej i jamy brzusznej

• Zakażenia skóry i tkanek miękkich

• Zakażenia ośrodkowego układu nerwowego

• Zapalenie otrzewnej.

Ziarniaki G-.

2.1. Rodzaj Neisseria:

• Bakterie o nerkowatym kształcie, często występujące jako dwoinki

• Charakteryzują się otoczką i urzęsieniem

• Mikroaerofilne

• Oksydazododatnie, w odróżnieniu od większości innych ziarenkowców.

Rodzaj Neisseria obejmuje dwa gatunki chorobotwórcze:

• N. meningitidis (meningokok)

• N. gonorrhoeae (gonokok)

oraz kilka gatunków niepatogennych.

25.10.2012

Choroby wywoływane przez Neisseria meningitidis:

• Nagminne zapalenie opon mózgowo - rdzeniowych

• Posocznicę

• Ropne zapalenie stwów

• Zapalenie płuc

• Zapalenie wsierdzia i osierdzia

• Zapalenie gardła, spojówek i uch środkowego

• Zakażenia w obrębie układu moczowo - płciowego.

Choroby wywoływane przez Neisseria gonorrhoeae:

• Rzeżączka

• Zakażenia błon śluzowych układu moczowo - płciowego, oka, odbytnicy i gardła

• U mężczyzn w formie zapalenia cewki moczowej, u kobiet zapalenie szyjki macicy (obejmującego również cewkę moczową i rzadko pochwę)

• Powikłania - zapalenie gruczołu krokowego i najądrzy, zapalenie jajowodów, przydatków i otrzewnej miednicy, rzeżączka odbytu

• Rozsianemu zakażeniu gonokokowemu towarzyszą - ropne zapalenie stawów, zmiany skórne, rzadko zapalenia wsierdzia, opon mózgowo - rdzeniowych, szpiku kostnego.

2.2. rodzaj Moraxella (M. catarrhalis):

• Bakteria tlenowa, otoczkowa

• Nie potrafi wytwarzać kwasu z węglowodanów

• Katalazo - oraz oksydazododatnia

• Kolonie układają się zazwyczaj w dwoinki

• Bakteria wcześniej nazywana była Neisseria catarrhalis oraz Branhamella catarrhalis (druga nazwa wciąż używana).

Choroby wywoływane przez Moraxella catarrhalis:

• Zakażenia górnych dróg oddechowych

• Zapalenie zatok, ucha środkowego

• Zapalenie oskrzeli i płuc

• Bakteriemia

• Zapalenie opon mózgowo - rdzeniowych

• Zapalenie wsierdzia

• Zakażenia ran.

---