Bakterie

• Organizmy prokariotyczne

• Wielkość komórek bakterii: 1-10 µm (ważne w medycynie bakterie mają rozmiary od 0,2 do 600 µm)

Ze względu na strukturę ściany komórkowej bakterie dzielimy na:

• Bakterie Gram – dodatnie (gruba warstwa peptydoglikanu mureiny z kwasami tejchojowymi, błona komórkowa złożona z białek i fosfolipidów)

• Bakterie Gram – ujemne (błona zewnętrzna: lipopolisacharyd, cienka warstwa mureiny, periplazma, błona komórkowa j.w.)

• Bakterie kwasooporne (warstwa wolnych kwasów mykolowych i polipeptydów, warstwa lipidowa- lipoarabinomannan, arabinogalaktan, cienka warstwa mureiny z mannozydem fosfatydyloinozytolu, błona komórkowa j.w.)

Fizjologia bakterii

• Ze względu na sposób oddychania i tolerancję tlenu bakterie dzieli się na:

1. Bezwzględne tlenowce

2. Bezwzględne beztlenowce

3. Względne beztlenowce

4. Bakterie mikroaerofilne

5. Względne tlenowce

•bezwzględne tlenowce - rosną tylko w obecności tlenu atmosferycznego i czerpią energię drogą oddychania tlenowego; •bezwzględne beztlenowce - rosną tylko w nieobecności tlenu (tlen jest dla nich zabójczy), czerpią energię drogą beztlenową; •względne beztlenowce - rosną w niskich stężeniach tlenu atmosferycznego, czerpią energię także drogą oddychania beztlenowego.

Ze względu na temperaturę, w której bakterie utrzymują żywotność, dzielimy je na: •bakterie psychrofilne - giną poniżej temperatury 0°C i powyżej 30°C, najlepiej rozwijają się w temperaturze: 15°C •bakterie mezofilne - giną poniżej temperatury 10°C i powyżej 45°C, najlepiej rozwijają się w temperaturze: 30-37°C. •bakterie termofilne - giną poniżej temperatury 40°C i powyżej 70°C, najlepiej rozwijają się w temperaturze 52°C.

Bakterie dzielimy na:

• Symbionty – współżyjące z innymi gatunkami (w tym z człowiekiem). Gatunki mogą lecz nie muszą odnosić z tej zależności korzyści

• Komensale – współżyją z innymi gatunkami, przy czym jeden z nich odnosi wyraźne korzyści bez szkody dla pozostałych

• Patogeny – wywołujące chorobę u danego organizmu

Lactobacillus acidophilus • Laseczka termofilna (45°C)

• Wchodzą w skład prawidłowej flory przewodu pokarmowego, narządu rodnego oraz występują na skórze, w jamie ustnej

Lactobacillus casei

• Laseczki przeprowadzające homofermentację glukozy z wytworzeniem kwasu mlekowego

• Występuje w przewodzie pokarmowym człowieka

Bifidobacterium bifidum • Beztlenowe laseczki

produkujące witaminy z grupy B i K

• Zapobiega kolonizacji inwazyjnych bakterii chorobotwórczych, takich jak E. coli, Clostridium, Salmonella

Eubacterium limosum

• Beztlenowa pałeczka homoacetogenna

• Występuje w jelicie grubym

Staphylococcus epidermidis • Ziarniak, gronkowiec, koagulazo - , katalazo +, mannitolo –

• Występowanie: - Błony śluzowe jamy ustnej, nosa i gardła - Drogi moczowo- płciowe - Jelita - Skóra

Staphylococcus hominis

• Ziarniak, gronkowiec, koagulazo -,

• Występowanie:

-skóra

Potencjalna chorobotwórczość:

-infekcje u pacjentów z niedoborami odporności

Staphylococcus haemolyticus

• Ziarniak, gronkowiec,

koagulazo -,

katalazo +,

mannitolo +

• Występowanie:

-skóra

-błony śluzowe

Streptococcus salivarius

• Ziarniak, paciorkowiec, fermentujący • Obecność kanału dla mocznika • Flora fizjologiczna jamy ustnej i przewodu

pokarmowego - Zapalenie opon mózgowych

Streptococcus mitis • Ziarniak, paciorkowiec

• Niektóre szczepy zdolne

do α-hemolizy –S. viridans

Występowanie:

-jama ustna

-gardło

-pochwa

Enterococcus faecalis

• Ziarniak, paciorkowiec kałowy

• Fermentuje glukozę bez produkcji gazów.

- Jama ustna (zęby leczone kanałowo) – to miejsce może być pierwotnym źródłem zakażenia

Enterococcus faecium

• Ziarniak, paciorkowiec

• Naturalna oporność na cefalosporyny i karbapenemy

- Zakażenie układu moczowego

Niektóre szczepy wykorzystywane w produkcji serów typu cheddar

Propionibacterium acnes

• Beztlenowa pałeczka (maczugowiec)

• Mikroflora skóry, jamy nosowo-gardłowej, jamy ustnej, dróg moczowo-płciowych oraz jelita cienkiego

Moraxella catarrhalis

• Ziarniak, dwoinka • Część szczepów wytwarza β-laktamazę • Występowanie: -układ oddechowy -przewód pokarmowy - -

Escherichia coli

• Ruchliwa dzięki rzęskom pałeczka • Produkuje witaminę K • Organizm modelowy wykorzystywany w inżynierii

genetycznej • Występowanie: - Przewód pokarmowy

Haemophilus influenzae

• Pałeczka mała (do 2 µm) • Do wzrostu wymaga hematyny i NAD • Występowanie: - Jama nosowo- gardłowa Wynik barwienia metodą Grama bywa często fałszywie dodatni

Fusobacterium nucleatum

• Beztlenowy wrzecionowiec • Fermentuje glukozę i glutaminian do kwasu masłowego -naruszenie szkliwa zębów -utrudnienie gojenia ran dziąseł -nieświeży zapach z ust

Czynniki zjadliwości bakterii

• Toksyczność – zdolność do niszczenia komórek gospodarza

• Agresywność – inaczej inwazyjność, czyli zdolność do przeżycia i namnażania się

Czynniki zjadliwości bakterii

• Zakaźność – infekcyjność, wszystkie czynniki związane z replikacją i przenoszeniem do nowego gospodarza

• Adherencja – wszystkie czynniki warunkujące wiązanie do komórek

Czynniki zjadliwości bakterii

• Zróżnicowanie antygenowe – podnosi zdolność drobnoustroju do wymknięcia się spod kontroli układu odpornościowego gospodarza (mimikra cząsteczkowa)

Staphylococcus aureus

• Ziarniak, gronkowiec, koagulazo +, mannitolo +

• O wymiarach decyduje rodzaj szczepu – gronkowce występujące w ślinie są większe od innych

• Wrażliwe na środki odkażające

Staphylococcus saprophyticus

• Ziarniak, gronkowiec, koagulazo -, mannitolo +

• Drobnoustrój oportunistyczny

• Oporność na leki:

Naturalnie oporny na

nowobiocynę

Streptococcus pneumoniae

• Ziarniak, dwoinka

• Dawniej Diplococcus pneumoniae- wspólna, wielocukrowa otoczka obu komórek (główny czynnik zjadliwości)

Clostridium difficile

• Laseczka, ruchliwa,

zarodnikująca

• Rezerwuary:

- Środowisko naturalne

- Wysoka oporność na antybiotyki z różnych grup

Mycobacterium tuberculosis

• Prątek, promieniowiec • Kwasooporny • Pasożytuje wewnątrzkomórkowo

Posiadają oporność wielolekową

Streptococcus pyogenes

• Ziarniak, paciorkowiec • β-hemolizujący • Rezerwuary: Możliwa oporność na makrolidy

Neisseria gonorrhoeae

• Ziarniak, dwoinka, tzw. gonokok

• Rezerwuarem jest człowiek

• Oporność na leki:

Wysoka wrażliwość na antybiotyki z różnych grup i środki dezynfekcyjne

Neisseria meningitidis

• Ziarniak, dwoinka • Tzw. meningokok • Rezerwuary: -tylko człowiek –jama nosowo- gardłowa10-20% populacji

Acinetobacter baumannii

• Pałeczka • Niefermentująca • Rezerwuary: -człowiek –skóra i błony śluzowe (układ

oddechowy i moczowo- płciowy)

Bacteroides fragilis

• Pałeczka

• Pleomorficzna

Wysoka oporność na antybiotyki z różnych grup

Zakażenie endogenne

Legionella pneumophila

• Tlenowa pałeczka, trudno barwliwa, ruchliwa, z biegunowo położoną wicią

- Wieże chłodnicze - Wody powierzchniowe ciepłe - Zbiorniki stojącej ciepłej wody

Klebsiella pneumoniae • Pałeczka • Wiąże azot atmosferyczny -przewód pokarmowy zwierząt

Proteus vulgaris

• Pałeczka • Ruchliwa • Rezerwuary: -środowisko naturalne -przewód pokarmowy zwierząt -człowiek –przewód pokarmowy

Pseudomonas aeruginosa • Pałeczka ropy błękitnej

• Niefermentująca, ruchliwa

- Pojemniki na mocz

- Nawilżacze powietrza

Salmonella enterica

• Pałeczka • Ruchliwa • Toksyna –lipopolisacharyd (LPS) -

Shigella dysenteriae

• Pałeczka

• Nieorzęsiona

• Toksyna typu Shiga – zaburza syntezy białka, co prowadzi do zniszczenia warstwy epitelialnej komórek jelita

Wirusy

• Czynniki zakaźne

• Wielkość cząsteczki:10-400 nm średnicy

• Oporność na antybiotyki uwarunkowana inną od reszty mikroorganizmów budową chemiczną

Voricella – zoster wirus (VZV)

• Dwuniciowe DNA

• Dwie formy wirusa

1. Wirus ospy wietrznej

(varicella)

Herpes simplex (HSV) – wirus opryszczki

• Dwuniciowe DNA

• Może przetrwać w komórkach nerwowych, ulega aktywacji podczas obniżenia odporności

Hepatitis B virus - HBV

• Jednoniciowe DNA

• Wirus zapalenia wątroby typu B

• Oporny na działanie czynników chemicznych i fizycznych

Adenowirus

• Dwuniciowe DNA

• Replikacja wewnątrzkomórkowa

• Powoduje -ostre gorączkowe zapalenie

• krtani, objawy krztuścia

HIV – ludzki wirus nabytego niedoboru odporności

• RNA jednoniciowe, otoczony osłonką

• Należy do retrowirusów

• Wywołuje zespół nabytego upośledzenia odporności AIDS

AIDS

• Objawy –bardzo niski poziom limfocytów CD4 (poniżej 200/µl), występowanie chorób wskaźnikowych

Hepatitis C virus (HCV)

• RNA jednoniciowe

• Człowiek jest naturalnym gospodarzem i rezerwuarem HCV

• Średni czas trwania od momentu wniknięcia wirusa do ustroju do poważnych problemów zdrowotnych trwa 5 do 35 lat

Rotawirus

• RNA dwuniciowe

• Powoduje –ostry stan zapalny żołądkowo-jelitowy -"biegunka niemowlęca", "biegunka zimowa", "grypa żołądkowa", "ostre niebakteryjne zakażenie żołądka i jelit„ czy "ostre wirusowe zapalenie żołądkowo-jelitowe„

Influenzavirus

• RNA jednoniciowe

• Wirus grypy

• Otoczony osłonką podczas opuszczania komórki zakażonej

Poliowirus

• Powoduje zakażenia objawiające się w postaci nagminnego porażenia dziecięcego

Ptasia grypa (influenza ptaków)

• Ostra choroba zakaźna występująca powszechnie u ptaków, wywołana przez typ A wirusa grypy, który należy do rodziny Orthomyxoviridae, rodzaju Influenzavirus A.

Objawy u ludzi

• Ptasia grypa u ludzi wywołuje objawy podobne do tych spowodowanych zwykłą grypą:

• gorączka

• kaszel

• ból gardła

• bóle mięśni, stawów

• zapalenie spojówek

ŚWIŃSKA GRYPA (grypa świń, grypa typu A)

• Wywołana przez wirus H1N1 (lub przez podtypy H1N2, H3N1, H3N2)

• WHO opracowała bardzo szczegółowy plan na wypadek epidemii lub pandemii grypy.

• Epidemia (epidemic) – nagłe pojawienie się w zbiorowisku ludzi na określonym terenie i w określonym czasie nadmiernej liczby zachorowań m.in. grypy.

• Pandemia (pandemy) – rodzaj epidemii obejmującej swym zasięgiem duże obszary np. cały kraj, kontynent, świat.