CLOSTRIDIUM TETANI: ลักษณะสัณฐานวิทยาที่อยู่อาศัย - ชีววิทยา - 2026

Clostridium tetaniเป็นแบคทีเรียแกรมบวกที่รู้จักกันดีว่าเป็นสาเหตุของโรคบาดทะยัก คนแรกที่แยกแบคทีเรียในวัฒนธรรมคือแพทย์ชาวญี่ปุ่นและนักแบคทีเรีย Kitasato Shibasaburo

ต่อมามีการพิสูจน์ว่าแบคทีเรียชนิดนี้ออกฤทธิ์ผ่าน neurotoxin ที่ทรงพลังมากซึ่งจะโจมตีขั้วประสาทของเซลล์ประสาทโดยตรง

Clostridium tetani มองเห็นภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ที่มา: โดยผู้ให้บริการเนื้อหา: CDC ผ่าน Wikimedia Commons

ต่อมาได้มีการพัฒนา tetanus toxoid ซึ่งใช้เป็นวัคซีนเนื่องจากจะช่วยให้ผู้ฉีดวัคซีนมีภูมิคุ้มกันที่ใช้งานได้ต่อแบคทีเรีย

Clostridium tetani เป็นแบคทีเรียที่ส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในดินและในสถานที่ที่มีสุขอนามัยไม่ดีดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องใช้มาตรการดูแลที่เหมาะสมเพื่อไม่ให้เสี่ยงต่อการที่แบคทีเรียจะเข้าสู่กระแสเลือด

บาดทะยักเป็นโรคที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ เป็นที่เชื่อกันว่าเป็นหมอฮิปโปเครตีสที่อธิบายอาการแรกของพยาธิวิทยานี้ ตลอดประวัติศาสตร์มีหลักฐานหลายกรณีของโรคนี้โดยมีลักษณะอาการ: กระตุกและตึงของกล้ามเนื้อ

ปัจจุบันวัคซีนบาดทะยักเป็นส่วนหนึ่งของตารางการฉีดวัคซีนสำหรับทารกทุกคน ด้วยเหตุนี้สิ่งที่ต้องการคือการลดความชุกและอุบัติการณ์ของบาดทะยัก โชคดีที่โรคนี้ได้รับการควบคุมทีละเล็กทีละน้อยและความถี่ของโรคไม่สูงเหมือนเมื่อ 30 ปีก่อน

อนุกรมวิธาน

การจำแนกอนุกรมวิธานของ Clostridium tetani มีดังนี้:

โดเมน:แบคทีเรีย

กอง: Firmicutes

คลาส: Clostridia

คำสั่ง: Clostridiales

วงศ์: Clostridiaceae

สกุล: Clostridium

ชนิด: Clostridium tetani

สัณฐานวิทยา

Clostridium tetani เป็นแบคทีเรียรูปแท่งบาง ๆ กว้าง 0.3-2 ไมครอนยาว 1.5-2 ไมครอน ในระหว่างกระบวนการเจริญเติบโตพวกมันจะสร้างสปอร์ที่อยู่ในขั้นสุดท้ายซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าบาซิลลัสซึ่งทำให้มันมีลักษณะ "ไม้ตีกลอง"

ล้อมรอบด้วยผนังเซลล์ที่มีชั้นหนาซึ่งประกอบด้วยเพปทิโดไกลแคนและเยื่อหุ้มชั้นใน บนพื้นผิวเซลล์มีแฟลกเจลลาในช่องท้องซึ่งมีส่วนช่วยในการเคลื่อนไหวแม้ว่าบางสายพันธุ์จะไม่สามารถเคลื่อนที่ได้

ในวัฒนธรรมจะเห็นอาณานิคมขนาดเล็กโดยมีรัศมีการแตกของเม็ดเลือดแดงที่อ่อนแออยู่รอบตัว มีสีออกเทาโปร่งแสงและมีขอบที่ผิดปกติ

ลักษณะทั่วไป

มันคือแกรมบวก

Clostridium tetani เป็นแบคทีเรียที่อยู่ในกลุ่มของแกรมบวก ต้องขอบคุณชั้นเปปทิโดจีอีนที่หนาซึ่งเป็นสารประกอบที่ดักจับโมเลกุลของสีย้อมและกักเก็บไว้ ด้วยเหตุนี้เซลล์แบคทีเรียจึงได้รับสีม่วงลักษณะเฉพาะของแบคทีเรียชนิดนี้

สร้างเอนโดสปอร์

สปอร์ที่ผลิตโดย Clostridium tetani จะเติบโตที่ปลายขั้วของแบคทีเรียและมีเส้นผ่านศูนย์กลางเกินความกว้างของแบคทีเรีย สปอร์เหล่านี้ทนต่อความร้อนได้สูง สิ่งเหล่านี้สามารถคงอยู่ในดินในสภาพแฝงเป็นเวลาประมาณ 40 ปีเพื่อรักษาความสามารถในการติดเชื้อ

เป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่เข้มงวด

แบคทีเรียชนิดนี้ไม่ต้องการออกซิเจนในกระบวนการเผาผลาญใด ๆ เนื่องจากสามารถใช้ธาตุหรือสารประกอบประเภทอื่นได้ องค์ประกอบนี้เป็นพิษต่อแบคทีเรีย มันพัฒนาเฉพาะในกรณีที่ไม่มีองค์ประกอบทางเคมีนี้ทั้งหมด

สภาพการเจริญเติบโต

ในบรรดาข้อกำหนดที่แบคทีเรียชนิดนี้ต้องพัฒนาและเติบโตคืออุณหภูมิเฉลี่ย 37 ° C และระดับ pH โดยประมาณระหว่าง 7 ถึง 7.5 นอกจากนี้คุณต้องมีกรดอะมิโนและวิตามินจำนวนมาก

ผลิตสารพิษจากภายนอก

Clostridium tetani ผลิต neurotoxin ที่เรียกว่า tetanospamine สารพิษนี้เป็นเปปไทด์ที่ออกฤทธิ์ในระดับเซลล์หลักของระบบประสาทเซลล์ประสาทป้องกันการปล่อยสารสื่อประสาทบางชนิด

นอกจากนี้ยังก่อให้เกิดสารพิษอีกชนิดคือ tetanolysin สารพิษนี้ยังอยู่ระหว่างการศึกษาเนื่องจากยังไม่สามารถสรุปผลกระทบต่อโฮสต์ได้ มันถูกยับยั้งโดยคอเลสเตอรอลในเลือดและออกซิเจน

เป็นเชื้อโรค

แบคทีเรียนี้เป็นเชื้อโรคที่ได้รับการยอมรับซึ่งมีหน้าที่ก่อให้เกิดบาดทะยักในมนุษย์ นี่คือโรคที่ทำให้กล้ามเนื้อกระตุกและเกร็งอย่างรุนแรงนอกเหนือจากอาการตึง

แบคทีเรียติดเชื้อในสิ่งมีชีวิตโดยการเข้ามาของสปอร์ ภายในสปอร์จะงอกและเริ่มสร้างความหายนะให้กับระบบประสาทอัตโนมัติ

ที่อยู่อาศัย

แบคทีเรียทั้งในรูปแบบพืชและสปอร์ส่วนใหญ่พบได้ในบริเวณที่อบอุ่นและชื้นเช่นเดียวกับในระบบทางเดินอาหารและในอุจจาระของสัตว์ต่างๆเช่นม้าแกะและสุนัข แบคทีเรียนี้มักพบในที่สกปรก

การเผาผลาญอาหาร

Clostridium tetani ไม่สามารถหมักคาร์โบไฮเดรตได้ ในทางตรงกันข้ามหากคุณสามารถดำเนินกระบวนการหมักของกรดอะมิโนหลายชนิด ได้แก่ แอสปาเตตกลูตาเมตฮิสทิดีนและฟีนิลอะลานีน

มันเป็นค่าบวกของอินโดล

Clostridium tetani สังเคราะห์กลุ่มของเอนไซม์ที่เรียกว่าทริปโตฟาเนส เอนไซม์เหล่านี้ทำหน้าที่ในกรดอะมิโนทริปโตเฟนและทำลายกลุ่มอินโดลซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้าง นี่คือสาเหตุที่ Clostridium tetani จัดเป็นอินโดลบวก สิ่งนี้ทำหน้าที่แยกความแตกต่างจากแบคทีเรียอื่น ๆ

มันคือ catalase negative

แบคทีเรียนี้ไม่สังเคราะห์เอนไซม์ catalase ซึ่งเป็นสาเหตุที่ไม่สามารถทำให้เกิดการแตกตัวของโมเลกุลไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) ในน้ำและออกซิเจน นี่เป็นลักษณะสำคัญที่ในระดับห้องปฏิบัติการทำหน้าที่ระบุและแยกความแตกต่างของแบคทีเรีย

ไฮโดรไลเซสเจลาติน

แบคทีเรียมีความสามารถในการสังเคราะห์เอนไซม์ที่เรียกว่าเจลาติเนส เอนไซม์กลุ่มนี้ทำให้เจลาตินเหลว เมื่อแบคทีเรียนี้อยู่ในวัฒนธรรมจะเห็นรัศมีโปร่งใสรอบ ๆ ตัวมัน นี่เป็นสัญญาณที่ชัดเจนว่าเกิดการไฮโดรไลซิสของเจลาติน

Pathogeny

นี่คือแบคทีเรียที่มีแหล่งกักเก็บและโฮสต์ ในกรณีแรกมนุษย์ร่วมกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ เป็นแหล่งกักเก็บของมัน ในขณะที่โฮสต์ ได้แก่ มนุษย์ม้านกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์ฟันแทะและอื่น ๆ

สปอร์ของแบคทีเรียเข้าสู่ร่างกายผ่านทางบาดแผลหรือการบาดเจ็บ ภายในร่างกายในเซลล์ที่ตายแล้วจะมีสภาพแวดล้อมแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่สปอร์ของมันต้องการในการงอก

เมื่อสปอร์งอกพวกมันจะเริ่มสังเคราะห์และปล่อย tetanospamine ซึ่งเป็นสารพิษที่เรียกว่ามีหน้าที่ในการพัฒนาของบาดทะยัก

neurotoxin ที่หลั่งออกมาจาก Clostridium tetani จะไปถึงไขสันหลังซึ่งมันออกแรงกระทำ ที่นี่สารพิษจะเข้าไปแทรกแซงในช่องว่างของเซลล์ประสาทเพื่อป้องกันการปล่อยสารสื่อประสาท ทำให้กล้ามเนื้อกระตุกเจ็บปวดและรุนแรงมาก

ปัจจัยเสี่ยง

ปัจจัยเสี่ยงคือลักษณะประเพณีหรือสถานการณ์ที่เพิ่มโอกาสในการทุกข์ทรมานจากพยาธิสภาพใด ๆ ในกรณีของ clostridium tetani ปัจจัยเสี่ยงของคุณมีดังต่อไปนี้:

• ไม่มีตารางการฉีดวัคซีนที่สมบูรณ์พร้อมกำลังเสริมตามลำดับ
• การบาดเจ็บที่ลึกบางอย่างที่ไม่ได้รับการทำความสะอาดอย่างเหมาะสม
• การใช้ยาทางหลอดเลือดดำ
• แผลที่เท้าติดเชื้อ
• แผลผ่าตัด
• การติดเชื้อทางทันตกรรม

อาการ

ในบรรดาอาการที่มีลักษณะเฉพาะและชัดเจนที่สุดของบาดทะยักเราสามารถพูดถึง:

• เหงื่อออกมากเกินไป
• การหลั่งน้ำลายเพิ่มขึ้น
• ไข้สูง
• กลืนลำบาก (กลืน)
• ความฝืดและอาการกระตุกในกล้ามเนื้อต่างๆโดยเฉพาะขากรรไกร
• กล้ามเนื้อคอเคล็ด
• หัวใจเต้นเร็ว
• ความดันโลหิตสูง
• ความตึงของกล้ามเนื้อหน้าท้อง
• ความหงุดหงิด
• ไม่สามารถควบคุมกล้ามเนื้อหูรูดทวารหนักและท่อปัสสาวะได้

ผู้ป่วยทารกแรกเกิดที่เป็นบาดทะยัก ที่มา: โดยเครดิตภาพ: ผู้ให้บริการเนื้อหา: CDC, Wikimedia Commons

การวินิจฉัยโรค

การวินิจฉัยพยาธิวิทยานี้รวมอยู่ในการสังเกตของภาพทางคลินิกโดยแพทย์ ในทำนองเดียวกันเขาต้องเจาะลึกประวัติของผู้ป่วย: การได้รับวัคซีนป้องกันโรคพิษสุนัขบ้าและอายุของเขาเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ต้องพิจารณา

การพยายามขยายพันธุ์แบคทีเรียจากตัวอย่างที่นำมาจากรอยโรคนั้นไร้ประโยชน์ในทางปฏิบัติเนื่องจากไม่ได้รับผลสรุป โดยทั่วไปแล้วแพทย์ผู้เชี่ยวชาญโดยการมองเห็นสัญญาณและทำการสอบปากคำที่ถูกต้องสามารถเข้าถึงการวินิจฉัยพยาธิสภาพได้โดยไม่ต้องมีข้อผิดพลาด

นี่เป็นสิ่งสำคัญเมื่อได้รับการวินิจฉัยบาดทะยักเร็วขึ้นสามารถใช้มาตรการที่เร็วขึ้นและโอกาสรอดชีวิตของผู้ป่วยได้ดีขึ้น

การรักษา

ไม่มีการรักษาเฉพาะสำหรับบาดทะยักเช่นนี้ อย่างไรก็ตามมีข้อควรระวังและคำแนะนำหลายประการที่ควรปฏิบัติเมื่อสงสัยว่าอาจมีการติดเชื้อ สิ่งเหล่านี้ ได้แก่ :

• การดูแลบาดแผล : ควรล้างแผลให้สะอาดและเป็นระบบด้วยน้ำสะอาดจำนวนมากและเอาซากของเนื้อเยื่อที่ตายออกทำให้เลือดไปถึงบริเวณนั้นให้ออกซิเจน ด้วยวิธีนี้จึงหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อการแพร่กระจายของแบคทีเรีย
• การจัดหายา : ในบรรดายาที่แพทย์สามารถเลือกให้ผู้ป่วย ได้แก่ ยาปฏิชีวนะยาต้านพิษบาดทะยักวัคซีนและยาระงับประสาทบางชนิด แน่นอนว่าสิ่งนี้จะขึ้นอยู่กับเกณฑ์ของแพทย์และลักษณะเฉพาะของแต่ละกรณี
• การแยกตัวออกจากหออภิบาลผู้ป่วยหนัก : เนื่องจากผลกระทบร้ายแรงของพยาธิสภาพนี้ในร่างกายผู้ป่วยอาจต้องเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลในผู้ป่วยหนัก สิ่งนี้ทำขึ้นเพื่อจัดการกับผลกระทบที่อาจถึงแก่ชีวิตเช่นการมีส่วนร่วมของกล้ามเนื้อระบบทางเดินหายใจ

อ้างอิง

1. ปริมาณ GC ต่ำและแบคทีเรียแกรมบวก ได้รับจาก: ไมโคร. Cornell.edu
2. คลอสตริเดียมเตทานิ. ได้รับจาก: microbewiki
3. คลอสตริเดียมเตทานิ. สถาบันความปลอดภัยและสุขอนามัยในการทำงานแห่งชาติ ดึงมาจาก: insht.es
4. Montecucco, C. และ Schiavo, G. (1994) กลไกการออกฤทธิ์ของพิษต่อระบบประสาทบาดทะยักและโบทูลินั่ม. จุลชีววิทยาระดับโมเลกุล. 13. 1-8
5. Ríos, M. , García, Al., Alves, E. , Brea, R. และNúñez, J. (2016). การติดเชื้อ Clostridium tetani: สงสัยเพื่อการวินิจฉัย กาลิเซียคลินิก 77 (4) 175-176
6. Smietanska, K. , Chudziak, R. และ Rastawicki, W. (2013). [ลักษณะของ Clostridium tetani และการวินิจฉัยโรคบาดทะยักในห้องปฏิบัติการ. Med Dows Mikrobiol 65 (4) 285-295
7. บาดทะยัก. สืบค้นจาก: mayoclinic.org