CLOSTRIDIUM DIFFICILE: ลักษณะสัณฐานวิทยาที่อยู่อาศัย - ชีววิทยา

Clostridium difficileเป็นแบคทีเรียแกรมบวกที่อยู่ในกลุ่มของ firmicutes และยังเป็นส่วนหนึ่งของแบคทีเรียในลำไส้ Hall and O'Toole ถูกแยกในปี 1935

ประกอบด้วยแบคทีเรียที่ก่อโรคโดยเฉพาะในระดับลำไส้ การติดเชื้อแบคทีเรียเหล่านี้พบได้บ่อยในผู้ที่ใช้ยาปฏิชีวนะในระยะยาว

Clostridium difficile ที่มา: ดูหน้าสำหรับผู้แต่งผ่าน Wikimedia Commons

นี่คือแบคทีเรียที่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมากลายเป็นปัญหาที่แท้จริงโดยเฉพาะในโรงพยาบาลเนื่องจากจำนวนผู้ป่วยที่ติดเชื้อเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มความต้านทานสูงต่อมาตรการสุขอนามัยทั่วไป

ผู้เชี่ยวชาญบางคนคิดว่าการดื้อยานี้อาจเกิดจากการพัฒนาของสายพันธุ์ที่กลายพันธุ์มีความต้านทานต่อยาทั่วไปและมีความรุนแรงมากขึ้น

กลุ่มอายุที่เสี่ยงต่อการติดเชื้อ Clostridium difficile มากที่สุดคือผู้สูงอายุซึ่งโดยธรรมชาติแล้วระบบภูมิคุ้มกันมีแนวโน้มที่จะเป็นโรคซึมเศร้า สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วจากสถิติมากมายที่มาพร้อมกับการศึกษาต่างๆที่ดำเนินการในเรื่องนี้

Clostridium difficile เป็นแบคทีเรียที่หากไม่ได้รับการรักษาตามเวลาอาจทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนร้ายแรงรวมถึงเสียชีวิตได้

อนุกรมวิธาน

การจำแนกอนุกรมวิธานของ Clostridium difficile มีดังนี้:

โดเมน:แบคทีเรีย

กอง: Firmicutes

คลาส: Clostridia

คำสั่ง: Clostridiales

วงศ์: Clostridiaceae

สกุล: Clostridium

ชนิด: Clostridium difficile

สัณฐานวิทยา

Clostridium difficile เป็นแบคทีเรียรูปแท่ง (ยาว) มีขอบมนและแฟลกเจลลาบนพื้นผิว มีความกว้าง 0.5-3 ไมครอนยาว 6 ไมครอน

เซลล์ถูกล้อมรอบด้วยผนังเซลล์ซึ่งประกอบด้วยเพปทิโดไกลแคนหนา ๆ นอกจากนี้ยังมีโพลีเมอร์ที่เรียกว่า PSI, PSII และ PSIII

พอลิเมอร์เหล่านี้คล้ายกับกรดทีโคอิคและกรดไลโปอิโคอิคซึ่งมีอยู่ในแบคทีเรียแกรมบวกอื่น ๆ มีการศึกษาส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์เนื่องจากมีบทบาทสำคัญในด้านการรักษา

ในวัฒนธรรมจะสังเกตเห็นอาณานิคมโปร่งแสงสูงขึ้นเล็กน้อยโดยมีลักษณะเป็นผลึก ในทำนองเดียวกันพวกมันให้กลิ่นมูลสัตว์

ดีเอ็นเอของแบคทีเรียนี้มีความเข้มข้นในโครโมโซมแบบวงกลมซึ่งมีไซโตซีนและกัวนีน 29% ในทำนองเดียวกันมันนำเสนอพลาสมิดทรงกลมที่มี 28% ของนิวคลีโอไทด์ชนิดเดียวกันที่กล่าวถึง

ลักษณะทั่วไป

มันเป็นกรัมบวก

Clostridium difficile เปลี่ยนเป็นสีม่วงเมื่ออยู่ภายใต้คราบ Gram สิ่งนี้บ่งชี้ว่าผนังเซลล์ของมันมีเพปทิโดไกลแคนซึ่งเนื่องจากโครงสร้างของมันยังคงรักษาโมเลกุลของสีย้อมไว้ทำให้มันใช้สีที่กล่าวถึง

สร้างสปอร์

แบคทีเรียนี้สร้างสปอร์เมื่อสภาพแวดล้อมไม่เอื้ออำนวย สปอร์เหล่านี้สามารถดำรงอยู่ได้ในระยะเวลาประมาณสองปีในสภาพที่ไม่เป็นมิตร เมื่อสิ่งเหล่านี้เปลี่ยนแปลงและเป็นที่ชื่นชอบสปอร์จะงอกสร้างเซลล์ใหม่ของแบคทีเรีย

การเผาผลาญอาหาร

Clostridium difficile มีเมแทบอลิซึมที่ขึ้นอยู่กับการหมักน้ำตาลบางชนิดโดยหลักคือน้ำตาลกลูโคส นอกจากนี้ยังหมักฟรุกโตสแมนนิทอลแมนโนสและเซลโลไบโอส

ที่อยู่อาศัย

แบคทีเรียชนิดนี้มีอยู่ทั่วไป มีอยู่ในไมโครไบโอตาปกติของระบบทางเดินอาหารของมนุษย์โดยรวม นอกจากนี้ยังพบในดินทรายและหญ้าแห้ง นอกจากนี้ยังแยกได้จากสัตว์เลี้ยงในฟาร์มหนูและสัตว์เลี้ยงเช่นสุนัขและแมว

เป็นเชื้อโรค

Clostridium difficile ถือเป็นเชื้อโรคเนื่องจากผ่านสปอร์จึงสามารถสร้างพยาธิสภาพบางอย่างได้ มีความชื่นชอบในระบบทางเดินอาหารซึ่งมันงอกและทำให้เกิดโรคต่างๆเช่นลำไส้ใหญ่อักเสบ

สภาพการเจริญเติบโต

แบคทีเรียนี้สามารถเจริญเติบโตได้ภายใต้สภาวะการเจริญเติบโตที่หลากหลาย ช่วงอุณหภูมิที่ยอมรับอยู่ระหว่าง 25 ถึง 45 ° C อุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 30-37 ° C

ผลิตสารพิษ

แบคทีเรียสร้างสารพิษสองชนิดคือ A และ B สารพิษทั้งสองทำหน้าที่ในระดับเซลล์เยื่อบุผิวของลำไส้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างที่นำไปสู่การพัฒนาของโรคเช่นโรคอุจจาระร่วง Clostridium difficile-Associated Colitis Pseudomembranous Colitis และโรคอุจจาระร่วงที่เกี่ยวข้องกับ ยาปฏิชีวนะ

มันคือ catalase negative

แบคทีเรียนี้ไม่สามารถสังเคราะห์เอนไซม์คาตาเลสได้ ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถสลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H ₂ O ₂ ) ในน้ำและออกซิเจนได้

ไฮโดรไลเซสเจลาติน

Clostridium difficile สังเคราะห์เอนไซม์เจลาติเนสซึ่งจะทำให้เจลาตินเป็นของเหลว สิ่งนี้เห็นได้ชัดในวัฒนธรรมที่สังเกตเห็นรัศมีโปร่งใสรอบอาณานิคม

มันเป็นลบอินโดล

แบคทีเรียนี้ไม่สังเคราะห์กลุ่มของเอนไซม์ที่เรียกว่าทริปโตฟาเนส ด้วยเหตุนี้จึงไม่สามารถทำลายอินโดลออกจากโมเลกุลทริปโตเฟนของกรดอะมิโนได้ นี่คือการทดสอบที่ช่วยให้คุณแยกความแตกต่างของ Clostridium difficile จากแบคทีเรียอื่น ๆ และแม้แต่จากเชื้อ Clostridium ชนิดอื่น ๆ

มันคือยูรีเอสลบ

แบคทีเรียมีความสามารถในการย่อยยูเรียให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และแอมโมเนีย เนื่องจากมันไม่ได้สังเคราะห์เอนไซม์ยูรีเอสเนื่องจากไม่มียีนสำหรับสิ่งนี้

ไม่ลดไนเตรต

Clostridium difficile ไม่สังเคราะห์เอนไซม์ไนเตรตรีดักเตสดังนั้นจึงไม่สามารถลดไนเตรตเป็นไนไตรต์ได้ นอกจากนี้ยังถือเป็นการทดสอบการระบุและความแตกต่างของแบคทีเรีย

Pathogeny

แบคทีเรียนี้เป็นเชื้อโรคของมนุษย์ที่ได้รับการยอมรับ มันทำให้เกิดโรคบางอย่างเช่นลำไส้ใหญ่อักเสบ แบคทีเรียเข้าสู่ร่างกายทางปากส่วนใหญ่ผ่านการสัมผัสกับผู้ติดเชื้อ

ระยะของการติดเชื้อขึ้นอยู่กับว่ารูปแบบของพืชหรือสปอร์ถูกกินเข้าไป ในกรณีแรกรูปแบบที่มีชีวิตของแบคทีเรียจะถูกกำจัดในกระเพาะอาหารเนื่องจากมีความเป็นกรดสูงที่นั่น

แต่สปอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ทนต่อสภาวะแวดล้อมที่รุนแรงจึงทนต่อสภาพกระเพาะอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สปอร์สามารถไปถึงลำไส้เล็กและงอกที่นั่นจึงทำให้เกิดแบคทีเรียในรูปแบบพืช สิ่งเหล่านี้ไปถึงลำไส้ใหญ่ซึ่งเป็นสภาวะที่เหมาะสำหรับการสืบพันธุ์ ที่นี่มีการตั้งรกรากของเยื่อเมือกทำให้เกิดอาการที่บ่งบอกถึงอาการลำไส้ใหญ่บวมเป็นพังผืด

โรคนี้สามารถเกิดจากกลไกอื่นได้เช่นกัน เมื่อผู้คนได้รับการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะเป็นเวลานานจะทำให้จุลินทรีย์ในระบบทางเดินอาหารไม่สมดุล

สิ่งนี้ทำให้ Clostridium difficile ซึ่งเป็นประชากรประจำของพืชชนิดนี้แพร่กระจายอย่างไม่สามารถควบคุมได้ทำให้เกิดโรคได้

ปัจจัยความรุนแรง

ปัจจัยความรุนแรงที่ทำให้แบคทีเรีย Clostridium difficile ก่อให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อบุทางเดินอาหารมีดังต่อไปนี้:

สารพิษ (A และ B):สารพิษทั้งสองมีผลต่อเซลล์ของลำไส้ สิ่งเหล่านี้รวมถึง: พวกเขาบ่งบอกถึงการผลิตสารพิษเนื้อร้ายที่ตกเลือดนอกเหนือจากการทำให้เกิดการสลายตัวของแอกตินด้วยการสูญเสียโครงกระดูก
Adhesins:เป็นโมเลกุลที่มีหน้าที่ส่งเสริมการรวมกันของแบคทีเรียที่ถูกต้องกับเซลล์ลำไส้ใหญ่ของมนุษย์
เอนไซม์ไฮโดรไลติก : hyaluronidase, gelatinase และ L-proline-aminopeptidase เป็นต้น เอนไซม์เหล่านี้ผลิตกิจกรรมไฮโดรไลติก ในทำนองเดียวกันพวกมันเพิ่มขึ้นโดยผ่านกลไกการออกฤทธิ์ความพร้อมของสารอาหารในลำไส้สำหรับแบคทีเรีย
สปอร์:ตามที่ระบุไว้แล้วสปอร์สามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยและแม้แต่ระดับของอาการเสียดท้อง

อาการ

ในบรรดาอาการที่โดดเด่นที่สุดของพยาธิวิทยาในลำไส้ที่เกิดจาก Clostridium difficile สามารถกล่าวถึง:

ไข้
ท้องร่วงเป็นน้ำ
อาการปวดท้อง
โรคภัยไข้เจ็บ
Anorexy
การขยายช่องท้อง
การคายน้ำ
ความรู้สึกไม่สบายทั่วไป

ในระดับของเยื่อบุผิวในลำไส้สามารถเห็นรอยโรคบางอย่างที่บ่งบอกถึงวิวัฒนาการของโรค:

รอยโรคในระยะเริ่มต้น (Type I):ที่นี่มีการสังเกตเนื้อร้ายของเยื่อบุผิวซึ่งมีสารหลั่งและนิวโทรฟิลในลำไส้ใหญ่
แผลประเภท II:เป็นแผลที่เยื่อบุผิว (ชนิดภูเขาไฟ) ตรงกลางเยื่อบุที่ยังไม่บุบสลาย
แผลประเภทที่ 3:ที่นี่มีแผลที่ปกคลุมไปด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ชนิดหนึ่งซึ่งประกอบด้วยเศษเซลล์และเม็ดเลือดขาว

มุมมองของลำไส้ที่มี Pseudomembranous Colitis ที่มา: โดย Klinikum Dritter Orden, München Abteilung Innere Medizin I Vielen Dank an Christoph Kaiser für die Überlassung des Bildes zur Veröffentlichung! , ผ่าน Wikimedia Commons

การวินิจฉัยโรค

เมื่อสงสัยว่าบุคคลอาจแสดงอาการและอาการแสดงของการติดเชื้อ Clostridium difficile การทดสอบบางอย่างจะดำเนินการเพื่อวินิจฉัยได้อย่างน่าเชื่อถือ

ในการทดสอบเหล่านี้มีดังต่อไปนี้:

การตรวจอุจจาระ:เป็นทางเลือกแรกในการวินิจฉัยพยาธิวิทยานี้ มีการทดสอบหลายอย่างที่สามารถทำได้ในอุจจาระ ได้แก่ : เอนไซม์อิมมูโนแอสเซย์, ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) และการทดสอบความเป็นพิษต่อเซลล์ของเซลล์
การตรวจลำไส้ใหญ่:ด้วยการส่องกล้องลำไส้ใหญ่หรือซิกมอยด์สโคปแพทย์สามารถสังเกตลักษณะของเยื่อบุลำไส้ใหญ่ได้โดยตรง
การถ่ายภาพ:การทดสอบประเภทนี้ได้แก่ การเอ็กซ์เรย์หรือการสแกนด้วยเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ตามแนวแกน (CT) ใช้เพื่อตรวจสอบว่ามีภาวะแทรกซ้อนจากการติดเชื้อหรือไม่ การศึกษาประเภทนี้กำหนดให้กับผู้ที่ติดเชื้อ Clostridium difficile อย่างรุนแรง

การรักษา

เมื่อภาพทางคลินิกเกิดจากการให้ยาปฏิชีวนะก่อนหน้านี้มาตรการแรกคือการระงับยาดังกล่าว คาดว่าด้วยการวัดนี้ภาพจะกลับกัน

หากไม่เกิดขึ้นจะมีการตัดสินใจที่จะให้การรักษาด้วยยาปฏิชีวนะด้วยยาที่แบคทีเรียมีความอ่อนไหว ในบรรดาสิ่งเหล่านี้ที่ได้รับการยอมรับและใช้มากที่สุด ได้แก่ metronidazole และ vancomycin

อ้างอิง

การทดสอบทางชีวเคมีและการระบุ Clostridium difficile สืบค้นจาก: microbiologyinfo.com
Chu, M. , Mallozi, M. , Roxas, B. , Bertolo, L. , Monteiro, M. , Viswanathan, V. และ Vedantam, G. (2016). Clostridium difficile Cell Wall Glycopolymer Locus มีอิทธิพลต่อรูปร่างของแบคทีเรียการผลิตโพลีแซคคาไรด์และความรุนแรง เชื้อโรค PLOS 12 (10).
Clostridium difficile ดึงมาจาก: microbewiki.com
Garza, R. ปัจจัยความรุนแรงหลักของ Clostridium difficile และบทบาทของจุลินทรีย์นี้ในลำไส้ใหญ่เทียม นำมาจาก: amyd.quimica.unam.mx
การติดเชื้อ Clostridium difficile นำมาจาก: mayoclinic.org
สถาบันสาธารณสุขแห่งชิลี (2555). Clostridium difficile นำมาจาก: cl
Kirk, J. , Banerji, O. และ Fagan, R. (2017). ลักษณะของซองเซลล์ Clostridium difficile และความสำคัญในการรักษา เทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์. 10 (1) 76-90
Meyer, L. , Espinoza, R. และ Quera, R. (2014, May). การติดเชื้อ Clostridium difficile: ระบาดวิทยาการวินิจฉัยและกลยุทธ์การรักษา วารสารการแพทย์คลินิก Los Condes. 25 (3). 473-484

CLOSTRIDIUM DIFFICILE: ลักษณะสัณฐานวิทยาที่อยู่อาศัย - ชีววิทยา - 2026