Clostridium botulinum-egenskaper, morfologi, habitat

853
David Holt

De Clostridium botulinum er en gram-positiv bakterie som tilhører den brede slekten til Clostridium. Det er en av bakteriene i denne gruppen som har blitt studert mest. Den ble isolert for første gang av Emile Van Ermengen i år 1896.

C. botulinum produserer en serie giftstoffer som er svært patogene for mennesker. Disse toksinene genererer en patologi som generisk kalles botulisme..

Representasjon av Clostridium botulinum. Kilde: Av innholdsleverandører: CDC [Public domain], via Wikimedia Commons

Når et tilfelle av botulisme er diagnostisert, er det obligatorisk å avgi rapport til kompetente helsemyndigheter, slik at de treffer de nødvendige tiltakene og dermed forhindrer andre mennesker i å bli smittet på samme vei.

På samme måte har botulinumtoksin blitt brukt i noen år i plastikkirurgiindustrien, siden det injiseres i små mengder og ved å utøve sin funksjon på ansiktsuttrykkets muskler, får de uttrykkslinjene til å forsvinne.

Tilsvarende har det blitt brukt i behandlingen av visse patologier som blefarospasme og strabismus. Definitivt, den Clostridium botulinum Det er en bakterie uten halve tiltak, den kan være veldig skadelig og giftig eller veldig gunstig for den enkelte.

Artikkelindeks

  • 1 Taksonomi
  • 2 Morfologi
  • 3 Generelle egenskaper
  • 4 Patogenese
  • 5 Sykdommer
  • 6 symptomer
    • 6.1 Fordøyelses botulisme
    • 6.2 Sårbotulisme
    • 6.3 Spedbarnsbotulisme
  • 7 Diagnose
  • 8 Behandling
  • 9 Referanser

Taksonomi

Den taksonomiske klassifiseringen av Clostridium botilinum er den neste:

Domene: Bakterie

Inndeling: Firmicutes

Klasse: Clostridia

Rekkefølge: Clostridial

Familie: Clostridiaceae

Kjønn: Clostridium

Arter: Clostridium botulinum

Morfologi

De Clostridium botulinum er en bakterie som er stavformet (bar), med avrundede kanter. Den måler 0,5 - 2 mikron bred og 1,6 - 2,2 mikron lang. Den har ikke en kapsel som omgir den.

Celleveggen består av et tykt lag av peptidoglykan, så vel som teikoesyre og lipoteichoesyre..

Dens genetiske materiale blir kondensert til et sirkulært kromosom. Dette er en av de største innen gruppen av gram-positive bakterier.

Ulike studier ser ut til å indikere at lengden skyldes det faktum at den inneholder et stort antall gener som regulerer sporuleringsprosessen, samt syntesen av giftstoffer produsert av denne bakterien..

I kulturene observeres kolonier med en hvitaktig farge, runde i form, med veldefinerte grenser.

Generelle egenskaper

Det er gram-positivt

Denne bakterien får en fiolett farge når Gram-flekkteknikken brukes. Dette er fordi den har et tykt lag som består av peptidoglykan. Denne forbindelsen har en bestemt struktur som beholder pigmentmolekylene.

Det er anaerobt

De Clostridium botulinum det er en streng anaerob organisme. Den utvikler seg tydelig i anaerobe omgivelser (fravær av oksygen). Oksygen er giftig for bakterier, så det kan ikke være i kontakt med dette kjemiske elementet.

Produserer giftstoffer

Giftstoffene syntetisert av Clostridium botulinum De er kjent som botulinumtoksiner. Det er totalt åtte giftstoffer av denne typen, som er gitt av undertypene til bakteriene, nemlig: A, B, C1, C2, D, E, F, G, H ...

Botulinumtoksiner A, B og E er de som forårsaker patologier hos mennesker, mens resten forårsaker sykdommer hos fugler, fisk og andre pattedyr.

Habitat

De Clostridium botulinum Det er en bakterie som er distribuert i mange forskjellige miljøer over hele planeten. Det har blitt isolert hovedsakelig fra jord og marine sedimenter. Generelt kan det sies at den finnes i miljøer med liten eller ingen oksygentilgjengelighet.

Produserer sporer

Bakteriene produserer sporer som er varmebestandige. Dette betyr at de kan overleve ekstreme temperaturer, enten de er veldig lave eller veldig høye. Disse sporene sprer seg i mange miljøer, og i mangel av oksygen spiser de og begynner å skille ut giftstoffer.

Er patogen

Sporene til Clostridium botulinum komme inn i kroppen og spire, bakteriene reproduserer der og forårsaker vevskader, hovedsakelig i mage-tarmkanalen.

Voksende forhold

Blant vekstbetingelsene som denne bakterien trenger, kan vi nevne en optimal temperatur på 30 ° C og en omtrentlig pH på 7.

Metabolisme

De Clostridium botulinum Det er en bakterie som har en metabolisme basert på gjæring av karbohydrater og aminosyrer. Blant karbohydratene som gjæres, er glukose og mannose.

Som fermenteringsprodukter kan vi også nevne: eddiksyre, smørsyre, isovalerinsyre og propionsyre..

Presenterer proteolytiske og ikke-proteolytiske stammer

Innenfor forskjellige stammer av Clostridium botulinum som har blitt isolert så langt, er to typer identifisert: proteolytisk og ikke-proteolytisk.

Som navnet antyder, er proteolytiske stammer de som forårsaker fordøyelsen av proteiner og også produserer HtoS. Ikke-proteolytiske forårsaker ikke proteinlys, de gjærer også mannose og har komplekse ernæringsmessige behov.

Det er katalase-negativt

Denne bakterien har ikke informasjonen i sitt genom for å kode for syntesen av enzymkatalasen. Takket være dette kan ikke hydrogenperoksidmolekylet deles i vann og oksygen..

Det er indol-negativt

De Clostridium botulinum den har ikke i DNAene gener som koder for syntese av tryptofanaseenzymer. På grunn av dette er det ikke i stand til å bryte ned indolgruppen som finnes i strukturen til aminosyren tryptofan..

Dette er en annen av de biokjemiske testene som gjøres for å identifisere og differensiere bakterier i laboratoriet.

Reduserer ikke nitrater

Denne bakterien syntetiserer ikke enzymet nitratreduktase, så den kan ikke utføre de kjemiske reaksjonene som involverer reduksjon av nitrater til nitritter..

Hydrolyserer gelatin

Takket være det faktum at det syntetiserer en gruppe enzymer kjent som gelatinaser, i kulturer er det verdsatt at de kan føre til at gelatin blir flytende. En gjennomsiktig glorie kan sees rundt koloniene, utvetydig bevis for at denne prosessen har skjedd.

Patogeni

Som nevnt ovenfor, er Clostridium botulinum produserer flere typer giftstoffer, avhengig av undertypene. Av alle er de som forårsaker patologi hos mennesker A, B, E og E..

Sporene til denne bakterien overlever forskjellige miljøforhold og spirer når forholdene er riktige (lavt oksygeninnhold). Botulinumtoksin har blitt isolert fra forskjellige matvarer som hermetisk mat, noen kjøttprodukter som pølser og i grønnsaker som sopp og rødbeter..

Den vanligste måten sporen kommer inn i kroppen er gjennom inntak, gjennom inntak av mat som ikke er i samsvar med de relevante sanitære tiltakene. En annen form for inngang, men mye mindre vanlig er gjennom et sår eller en skade.

Når giftet kommer inn i kroppen, går det til nerveender, spesielt det synaptiske rommet. Der kommer den inn i nevroncellen Allerede inne i nevronet hemmer den utskillelsen av nevrotransmitteren acetylkolin, og produserer slapp lammelse av muskelen.

Sykdommer

Sykdommen generert av bakteriene Clostridium botulinum Det er kjent med navnet Botulisme. Den er klassifisert i tre typer:

  • Fordøyelses botulisme: forårsaket av direkte inntak av bakterietoksiner gjennom usunn mat.
  • Sårbotulisme: når bakterier kommer inn i kroppen gjennom sår eller lesjoner på huden.
  • Spedbarns botulisme: oppstår når små barn (under 6 måneder) inntar sporer som spiser i mage-tarmkanalen og forårsaker bakterier i vegetativ form som frigjør giftstoffer.

Symptomer

Fordøyelses botulisme

Den har en inkubasjonsperiode på omtrent 12 til 36 timer. Symptomene som utvikler seg er følgende:

  • Overdreven utmattelse
  • Vanskeligheter med å mestre talemusklene og svelging
  • Uklart syn
  • Tørr i munnen
  • Droopy øyelokk
  • Problemer med å puste
  • Diaré
  • Forstoppelse
  • Sykdom
  • Oppkast
Botulismepasient. Kilde: Av Herbert L. Fred, MD og Hendrik A. van Dijk (http://cnx.org/content/m14960/latest/) [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0) ], via Wikimedia Commons

Sårbotulisme

Symptomene på sårbotulisme er helt ærlig de samme som fordøyelsesbotulisme.

  • Tap av kontroll av muskler i tale og svelging.
  • Uklart syn
  • Problemer med å puste
  • Droopy øyelokk
  • Lammelse

Spedbarns botulisme

Inkubasjonstid omtrent 18 til 36 timer. De vanligste symptomene den presenterer er:

  • Forstoppelse
  • Svakt gråt
  • Sikler
  • Droopy øyelokk
  • Tretthet
  • Manglende evne til å suge og mate
  • Lammelse.

Diagnose

Fremgangsmåten som brukes til å diagnostisere denne infeksjonen er hovedsakelig basert på laboratorietester og etablering av kulturer..

Først analyseres maten som den enkelte har spist, med sikte på å lete etter bakterier. På samme måte samles det prøver fra pasienten, både fra avføring og blodserum..

Når dette er gjort, kan du fortsette å etablere kulturer for å avgjøre om bakteriene er til stede..

Behandling

Behandlingen avhenger av egenskapene til det kliniske bildet den presenterer. Når personen har fått i seg sporene som kan frigjøre giftstoffer i kroppen, søkes det en måte å inaktivere det på. Dette oppnås takket være påføringen av antitoksin-immunglobulininjeksjonen..

På samme måte blir det forsøkt å kontrollere symptomene, med medisiner beregnet for dette formålet. Hvis ubehaget ikke avtar, dekkes et drastisk tiltak som innrømmer ham på intensivavdelingen, hvor han vil bli behandlet med mer oppdaterte medisiner. Til slutt må pasienten gå til rehabilitering for å aktivere de berørte musklene.

Referanser

  1. Botulisme: Symptomer og årsaker. Hentet fra: mayoclinic.org
  2. Botulisme. Hentet fra: medline. Gov
  3. Botulisme. Hentet fra: who.int
  4. Kjennetegn ved clostridium botulinum og botulinumtoksiner. Hentet fra: ivami.com
  5. Castro, A., Hevia, R., Escobar, M., Rubio J., Mena, O. og Riverón A. (2004). Botulisme: kliniske og epidemiologiske aspekter og saksrapporter. Overvåkningsteknisk rapport. 8 (5).
  6. Clostridium botulinum. Hentet fra: microbewiki.com
  7. Shapiro, R., Hatheway, C. og Swerdlow, D. (1998). Botulisme i USA: En klinisk og epidemiologisk gjennomgang. Hentet fra: annals.org
  8. Sugiyama, H. (1980). Clostridium botulinum nevrotoksin. Microbiology Anmeldelser. 44 (3). 419- 448.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.