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

choroba

Miejsce infekcji

Powietrze

Błonica (dyfteryt)

Gardło, toksyna

pochodzi z krwi

Choroba legionistów

Makrofagi płucne

Krztusiec

Urzęsione komórki

nabłonka w górnych

drogach

oddechowych

Pokarm/woda

Cholera

Przewód pokarmowy

Dur brzuszny

Przewód pokarmowy

– wnikanie przez

śluzówkę –

zakażenie

ogólnoustrojowe

Czerwonka

Przewód pokarmowy

– zakażenia śluzówki

Kontakt bezpośredni

Rzeżączka

Układ moczowo –

płciowy – zakażenia

komórek

nabłonkowych –

zakażenie

ogólnoustrojowe

Trąd

Skóra

przenosiciel

borelioza

Miejsce ugryzienia –

zakażenie

ogólnoustrojowe –

neurony

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.

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)



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



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+:

1.1. 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

2. zakażenia głębokie:



zakażenie szpiku i kości



zapalenie płuc

3. 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.

1.2. 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.

1.3. 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.

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.

Choroby wywoływane przez Streptococcus viridans.

Czynnik etiologiczny próchnicy zębów i zapalenia wsierdzia.

1.4. 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.

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.