Bakteereiden maailma on hämmästyttävän monipuolinen ja hyvin rikas. Niitä löytyy kaikki alta: ilmasta, maaperästä, ihmisen iholta, sen limakalvoilta. Tietyissä olosuhteissa bakteerit tulevat vaarallisiksi ihmisille aiheuttaen vakavia sairauksia. Jotkut niistä ovat helposti hoidettavissa antibiooteilla tai jopa tavanomaisilla antiseptisillä aineilla, kun taas toisista on paljon vaikeampi päästä eroon. Siksi diagnoosia tehtäessä sekä hoitoa määrättäessä grampositiiviset ja gramnegatiiviset bakteerit eristetään. Tätä menetelmää mikro-organismien jakamiseen ehdotettiin jo 1800-luvulla, mutta sitä käytetään edelleen.
Bakteereiden maailma
Mikro-organismien v altakunta on niin monipuolinen ja monimutkainen, ettei edes nykyaikainen tiede ole vielä täysin tutkinut sitä. On bakteereja, jotka säilyvät hengissä korkeissa lämpötiloissa eivätkä kuole edes pitkäaikaisessa kiehumisessa, kun taas toiset kuolevat pienimmässä lämpötilassa tai ulkoisen ympäristön koostumuksessa, esimerkiksi tavallisen sokerin lisäämisen jälkeen. Jotkut mikro-organismitviihtyvät kuumissa lähteissä, hapossa, metaanissa tai muissa kemikaaleissa.
Bakteerit ovat vanhimpia organismeja ja ne ovat hyvin yleisiä maailmassa. Niitä löytyy kaikki alta: v altameren pohjasta, ilmasta, maaperästä - jopa suurista syvyyksistä, elävien olentojen kehosta. Lisäksi tiede on osoittanut, että ihmisen sisällä on 10 kertaa enemmän bakteerisoluja kuin heidän omansa. Jotkut mikro-organismit vain elävät muiden elävien olentojen vieressä, kun taas toiset ovat aktiivisesti vuorovaikutuksessa niiden kanssa. Ne voivat olla hyödyllisiä tai aiheuttaa erilaisia sairauksia. Lisäksi hyödyllisiä bakteereja on kymmeniä kertoja enemmän kuin patogeenisiä.
Monet mikro-organismit ovat hyödyllisiä. Esimerkiksi ne, jotka elävät ihmisen suolistossa, osallistuvat ruoansulatukseen ja suojaavat sitä infektioilta. Näitä ovat laktobasillit ja bifidobakteerit. Ihmisen suuontelossa elää noin 40 miljoonaa bakteerilajia, mutta vain 5 % niistä on patogeenisiä. On mikro-organismeja, jotka osallistuvat jätteen hajoamiseen. Mutta huolimatta siitä, että hyödyllisiä bakteereja on edelleen enemmän, niiden patogeeniset lajit aiheuttavat paljon haittaa, koska ne aiheuttavat vaarallisia sairauksia. Tähän asti monet ihmiset ympäri maailmaa kuolevat tuberkuloosiin, koleraan, tetanukseen, lavantautiin, botulismiin ja muihin infektioihin. Siksi on erittäin tärkeää oppia olemaan oikein vuorovaikutuksessa bakteerimaailman kanssa.
Grammetodi
Ihminen on pitkään etsinyt tapoja hoitaa tartuntatauteja. Kun patogeenisten bakteerien olemassaolo on löydetty, tutkijat yrittävät luokitella ne selvittääkseen, kuinka käsitellä niitä. Lääkäri Hans Christian Gram ehdotti parasta tapaa vuonna 1884. Se on melko yksinkertainen, mutta informatiivinen ja sitä käytetään edelleen. Tämä menetelmä erottaa grampositiiviset ja gramnegatiiviset bakteerit.
Tohtori Gram käytti violettia väriainetta mikro-organismien tutkimiseen ja huomasi, että jotkut niistä olivat värjäytyviä, kun taas toiset eivät. Hän havaitsi, että tämä johtuu bakteerien soluseinien erityispiirteistä. Koska nämä mikro-organismit koostuvat yhdestä, harvemmin kahdesta solusta, on erittäin tärkeää, että niillä on vahva kuori. Siksi niiden soluseinillä on monimutkainen rakenne. Ne suojaavat sisäistä ympäristöä nesteiden tunkeutumiselta. Gram-negatiivisten bakteerien rakenne on vaikein. Ne kestävät syljen, mahanesteen ja muiden nesteiden tunkeutumista.
Gram-menetelmän ydin on, että testiväliaine käsitellään aniliinivärillä, kiinnitetään jodilla ja pestään sitten pois alkoholilla. Tässä tapauksessa gramnegatiiviset bakteerit värjäytyvät ja grampositiiviset saavat sinisen värin. Punaisella väriaineella uudelleenkäsittelyn jälkeen negatiiviset lajit voivat muuttua vaaleanpunaisiksi, jolloin kuolleet mikro-organismit värjäytyvät kirkkaammin.
Menetelmän soveltaminen lääketieteessä
Gram-menetelmä mikro-organismien erottamiseksi grampositiivisiksi ja gramnegatiivisiksi bakteereihin on os altaan parantanut mikrobiologista tutkimusta. Se auttaa tunnistamaan patogeenisten lajien vastustuskyvyn lääkkeille ja kehittämään uusia antibiootteja niiden torjumiseksi. Loppujen lopuksi vahva solugram-negatiivisten bakteerien seinämä tekee niistä epäherkkiä tavanomaisille antibakteerisille lääkkeille. Ja grampositiivisten mikro-organismien kuori, vaikkakin erittäin paksu, läpäisee nesteitä ja antibiootteja.
Grampositiiviset ja gramnegatiiviset bakteerit
Gramin menetelmä mahdollisti kaikkien mikro-organismien jakamisen kahteen suureen ryhmään. Niiden ominaisuudet ja ominaisuudet auttavat valitsemaan sopivamman hoidon tartuntataudeille. Gram-positiiviset bakteerit, jotka muuttuvat nopeasti siniseksi aniliinivärillä, muodostavat itiöitä, eksotoksiineja ja ovat siksi varsin vaarallisia terveydelle. Mutta niiden kuori läpäisee antibakteerisia lääkkeitä.
Gram-positiivisten bakteerien tavoin gram-negatiiviset bakteerit aiheuttavat vakavia sairauksia. Ne eivät muodosta itiöitä ja ovat monissa tapauksissa opportunistisia patogeenejä. Mutta tietyissä olosuhteissa ne alkavat erittää endotoksiineja ja aiheuttaa vakavaa tulehdusta ja myrkytystä. Soluseinän monimutkaisen rakenteen vuoksi ne ovat lähes epäherkkiä antibiooteille.
Ihmiskeho sisältää molempia näitä mikro-organismeja. Oikea grampositiivisten ja gramnegatiivisten bakteerien suhde ylläpitää emättimen, suoliston ja suuontelon normaalia mikroflooraa. Tämä auttaa suojaamaan kehoa infektioilta.
Grampositiivinen kasvisto
Useimmat bakteerit, jotka voidaan värjätä violetilla värillä eli joilla on läpäisevä soluseinä, ovat vaarallisia ihmisille. Näitä ovat streptokokit,stafylokokit, listeria, basillit, klostridit, mykobakteerit, aktinomykeetit. Erityisen vaarallinen on Staphylococcus aureus, joka vaikuttaa heikentyneeseen kehoon ja ilman hoitoa johtaa nopeasti potilaan kuolemaan. Mutta ne sisältävät myös hyödyllisiä maitohappobakteereja.
Grampositiiviset mikro-organismit saastuttavat hengitysteitä, sydänlihasta, aivoja, ihoa. Ne aiheuttavat märkivän infektion haavoissa, verenmyrkytyksen.
Sairaudet, joita ne aiheuttavat
Juuri grampositiiviset bakteerit aiheuttavat yleisiä tartuntatauteja, kuten:
- tonsilliitti, nielutulehdus;
- sinusiitti, välikorvantulehdus;
- reuma;
- verenmyrkytys;
- keuhkokuume;
- aivotulehdus;
- pernarutto;
- ruokamyrkytys;
- botulismi;
- kurkkumätä;
- jäykkäkouristus;
- kaasukuolio.
Gram-negatiiviset bakteerit
Luettelo niistä on melko laaja, mutta niiden joukossa on monia, jotka eivät aiheuta haittaa ihmisille. Näitä ovat pääasiassa opportunistiset patogeenit. Normaaleissa olosuhteissa ne elävät ihmiskehossa vahingoittamatta sitä. Yleisimmät ovat seuraavat gram-negatiiviset bakteerit. Niiden tyypit ovat erilaisia:
- proteobakteerit;
- pseudomonas;
- klamydia;
- meningokokki;
- brucella;
- spirokeetat;
- gonokokit;
- helikobakteerit.
Mikro-organismit, jotka eivät värjää purppuraa, ovat myös resistenttejä vasta-aineille ja antibakteerisille lääkkeille. Siksi niiden aiheuttamia sairauksia on erittäin vaikea hoitaa.
Mitä sairaudet aiheuttavat
Tietyissä olosuhteissa gramnegatiiviset bakteerit aiheuttavat vakavia sairauksia. Tämä johtuu siitä, että näiden mikro-organismien monimutkainen kuori vapauttaa tuhoutuessaan monia myrkkyjä, jotka leviäessään ihmisen verenkierron kautta aiheuttavat vakavan myrkytyksen. Osoittautuu, että patogeeniset eivät ole bakteerit itse, vaan niiden solukalvon ominaisuudet - lipopolysakkaridikerros, joka aiheuttaa kehon immuunivasteen. Ne johtavat tulehdukseen. Mutta jos ihmisen immuniteetti on kunnossa, hän selviytyy helposti tällaisista mikro-organismeista, eikä hän pelkää infektiota.
Gram-negatiivisiin bakteereihin kuuluvat ne, jotka aiheuttavat tippuria, kuppaa, aivokalvontulehdusta ja hengitystieinfektioita. Erityisen yleisiä ovat sellaiset bakteerit, jotka aiheuttavat vaurioita hengitys- ja virtsateille, maha-suolikanavalle. Gram-negatiivisiin kuuluvat sellaiset hyvin tunnetut patogeenit kuin Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. Ne aiheuttavat salmonelloosia, aivokalvontulehdusta, lavantautia, punatautia. Lisäksi nämä vastustuskykyiset mikro-organismit aiheuttavat vakavia sairaalainfektioita. Loppujen lopuksi ne selviävät vakavankin desinfioinnin jälkeen.
Käytätästä tiedosta sairauksien hoidossa
Kun sairautta diagnosoidaan tehokkaamman hoidon määrittämiseksi, Gram-menetelmää käytetään välttämättä sen määrittämiseen, mitkä mikro-organismit aiheuttivat taudin: grampositiiviset vai gramnegatiiviset bakteerit. Antibiootteja määrätään tästä riippuen. Loppujen lopuksi väärä hoidon valinta voi vain pahentaa tilannetta.
Tautien taudinaiheuttajan määrittämiseksi tutkitaan ysköstä, nenästä tai emättimestä tulevaa eritettä, uloste-, nivel- tai pleuranesteanalyysiä. Näille näytteille tehdään Gram-tutkimus.
Vaikeimmin parannettavia sairauksia ovat gramnegatiivisten bakteerien aiheuttamat sairaudet. Pohjimmiltaan heihin vaikuttaa kahden antibiootin tai uuden sukupolven lääkkeiden yhdistelmä. Tehokas niitä vastaan voi olla "Ampisilliini" tai "Amoksisilliini", "Kloramfenikoli", "Streptomysiini" sekä joukko kefalosporiineja. Ne voivat käsitellä tällaisten bakteerien ulkokalvoa.
Bakteeriseinämän rakenteen tunteminen on parantanut tartuntatautien hoidon tehokkuutta.