Gram-positive bakterier forklaret i enkle vendinger

Karakteristika for gram-positive bakterier

Det kendetegnende for gram-positive bakterier er deres struktur. Generelt har de følgende egenskaber:

• Ingen ydre membran. Gram-positive bakterier har ikke en ydre membran, men gram-negative bakterier har.
• Kompleks cellevæg. Cellevæggen, som omgiver den cytoplasmatiske membran, består af peptidoglycan, polysaccharider, teichoinsyrer og proteiner. Det kan nemt absorbere fremmedlegemer.
• Tykt peptidoglycanlag. I gram-positive bakterier er peptidoglycanen 40 til 80 lag tyk.
• Visse overfladevedhæng. Gram-positive bakterier kan have flageller, som hjælper dem med at bevæge sig. De har sjældent hårlignende strukturer kaldet pili.

Gram-positive og gram-negative

Gram-positive og gram-negative bakterier har forskellige strukturer. Typisk har gram-negative organismer følgende egenskaber:

• ydre lipidmembran
• tyndt peptidoglycanlag (2 til 3 nanometer)
• har normalt ikke teichoinsyrer
• kan have flagella eller pili

Den største forskel er den ydre lipidmembran. Det er svært at trænge ind, hvilket giver gram-negative bakterier ekstra beskyttelse. Gram-positive bakterier har ikke denne funktion.

På grund af denne forskel er gram-negative bakterier sværere at dræbe. Det betyder, at gram-positive og gram-negative bakterier kræver forskellige behandlinger.

Selvom gram-negative bakterier er sværere at ødelægge, kan gram-positive bakterier stadig forårsage problemer. Mange arter resulterer i sygdom og kræver specifikke antibiotika.

Gram-farvetest

Gramfarvningstest er en metode til at klassificere bakterier ud fra deres cellevæg. Det giver forskere mulighed for at afgøre, om en organisme er gram-positiv eller gram-negativ. Testen, der bruger et mikroskop, blev lavet af Hans Christian Gram i 1884.

Under proceduren påføres krystalviolet farvestof på en prøve af bakterier. Dette kemiske farvestof kan farve tykke peptidoglycan-lag.

Under et mikroskop virker gram-positive bakterier lilla-blå, fordi deres tykke peptidoglycan-membran kan holde farvestoffet. Bakterierne kaldes gram-positive på grund af det positive resultat.

Gram-negative bakterier farves pink-røde. Deres peptidoglycanlag er tyndere, så det bevarer ikke den blå farve. Testresultatet er negativt.

I medicinske omgivelser kan en læge sende en prøve af dit blod, din urin eller dit væv til et laboratorium til Gram-farvetest. Dette kan hjælpe dem med at diagnosticere en bakteriel infektion.

Typer af gram-positive bakterier

Afhængigt af forskellige egenskaber klassificeres gram-positive bakterier yderligere i følgende grupper:

Gram-positive kokker

Gram-positive kokker er cirkulære eller ovale i form. Udtrykket “cocci”, som betyder kugle, indikerer, at bakterierne generelt er runde.

Følgende typer er gram-positive kokker:

Staphylococcus

Staphylococcus vokser i druelignende klaser. Normalt findes de på vores hud og slimhinder uden at give problemer. Men hvis stafylokokker kommer ind i kroppen, kan de forårsage alvorlige infektioner.

Streptokokker

Streptokokker bakterier vokser i kæder. Dette sker, fordi cellerne ikke skilles helt ad, efter at de deler sig.

Ligesom stafylokokker findes streptokokker normalt i kroppen. De findes typisk i huden, munden, tarmkanalen og kønsorganerne.

Streptokokker er opdelt i følgende kategorier:

• S. pyogenes (Gruppe A)
• S. agalactiae (Gruppe B)
• Enterokokker (Gruppe D)
• S. viridans
• S. pneumoniae

Gram-positive baciller

Når gram-positive bakterier er formet som stænger, er de kendt som baciller. De fleste af disse bakterier findes typisk på huden, men nogle kan forårsage alvorlige medicinske tilstande.

Gram-positive baciller er yderligere kategoriseret baseret på deres evne til at lave sporer. Dette omfatter:

Sporedannende

Bacillus og Clostridia bakterier kan danne sporer, som hjælper bakterierne med at overleve under barske forhold som høj varme.

Disse baciller er underopdelt baseret på deres behov for ilt. Bacillus bakterier har brug for ilt for at overleve (aerob), mens Clostridia bakterier ikke (anaerobe).

Ikke-sporedannende

Listeria og Corynebacterium arter laver ikke sporer. Listeria bakterier er anaerobe, mens Corynebacterium er aerobe.

Patogene gram-positive bakterier

Hvis en bakterie er sygdomsfremkaldende, betyder det, at den forårsager sygdom hos mennesker. Mange gram-positive bakterier er patogener.

Mens der er mere end 100 patogene gram-positive bakterier, omfatter de mest bemærkelsesværdige arter:

Staphylococcus

Stafylokokker er almindeligvis ansvarlige for bakterielle infektioner.

De fleste tilfælde er forårsaget af følgende arter. Andre patogene stafylokokker er mindre almindelige og fører sjældent til sygdom.

Staphylococcus aureus

S. aureus er den mest patogene stafylokokker. Det er ansvarligt for de fleste stafylokokker infektioner, herunder:

• hudinfektioner som cellulitis og folliculitis
• septisk arthritis
• bylder
• endokarditis
• bakteriel lungebetændelse
• madforgiftning
• toksisk shock syndrom
• skoldet hud syndrom
• MRSA

Staphylococcus epidermidis

Tit, S. epidermis forårsager infektioner hos personer med svækket immunforsvar, eller som er på hospitalet. Det forårsager:

• infektioner af medicinsk udstyr såsom urinkatetre
• bakteriemi
• mediastinitis
• infektioner på operationsstedet
• øjen keratitis

• endophthalmitis (indre øjenbetændelse)

Staphylococcus saprophyticus

S. saprophyticus, som normalt findes i kønsorganerne og perineum. Det forårsager:

• ukomplicerede urinvejsinfektioner (mest almindelige)
• urethritis
• prostatitis
• akut pyelonefritis
• epididymitis

Streptokokker

Streptokokker er også almindelige patogene bakterier. Følgende organismer er de mest udbredte. Generelt kan andre streptokokker-grupper forårsage fødevarebårne sygdomme med ondt i halsen.

Streptococcus pneumoniae

Bakterien S. pneumoniae er den hyppigste årsag til samfundserhvervet lungebetændelse. Den er også ansvarlig for:

• øjenbetændelse
• bihulebetændelse
• meningitis

Streptococcus pyogenes

S. pyogenes er en gruppe A streptokokker. Det kan forårsage:

• halsbetændelse
• cellulitis
• pharyngitis
• impetigo
• skarlagensfeber
• gigtfeber
• nekrotiserende fasciitis
• glomerulonefritis

S. agalactiae

S. agalactiae forårsager normalt infektioner hos nyfødte. Dette omfatter:

• sepsis
• lungebetændelse
• meningitis
• pyarthrose

Enterococcus

Enterokokker findes primært i tyktarmen. De forårsager galde- og urinvejsinfektioner.

Bacillus

Som sporedannende bakterier laver baciller sporer, der frigiver toksiner. De fleste baciller er ikke patogene for mennesker, men de følgende to kan forårsage alvorlige medicinske tilstande.

Bacillus anthracis

B. anthracis sporer producerer miltbrandtoksinet, som forårsager alvorlig sygdom. Mennesker kan få miltbrand ved indånding eller kontakt med inficerede dyr.

Afhængigt af hvordan miltbrand spredes, kan det forårsage en række symptomer. Disse kan omfatte:

• kløende knop, der bliver til et sår med sort center
• kvalme
• opkastning
• mavesmerter
• hoste blod op
• høj feber

Bacillus cereus

B. cereus er en sporedannende bakterie, der findes i jorden og nogle fødevarer. Det er mest forbundet med sygdom på grund af at spise underkogte eller genopvarmede ris. B. cereus årsager:

• diarré
• kvalme
• sårinfektioner
• luftvejsinfektioner
• endophthalmitis

Clostridium

Omkring 30 Clostridia arter forårsager sygdom hos mennesker. Ligesom baciller danner disse bakterier toksiner, der fører til alvorlige tilstande.

Clostridia er normalt involveret i fødevarebårne sygdomme, men de mest bekymrende bakterier omfatter:

Clostridium botulinum

Sporerne af C. botulinum producerer botulinumtoksinet, det farligste toksin for mennesker. Det fører til botulisme, herunder:

• fødevarebåren botulisme (mest almindelig)
• spædbørns botulisme
• sårbotulisme
• inhalationsbotulisme

Clostridium perfringens

C. perfringens er normalt forbundet med kødproduktion og -forarbejdning. Hvis et menneske spiser forurenet kød, kan det få madforgiftning. Symptomerne omfatter diarré og mavekramper, der varer i mindre end 24 timer.

Clostridium difficile

C. difficileogså kaldet C. diff, rammer normalt ældre personer på hospitalet. Det opstår typisk efter at have taget antibiotika. C. difficile årsager:

• colitis
• mavekramper
• svær diarré

Clostridium tetani

C. tetani sporer producerer stivkrampe-toksinet, et neurotoksisk stof. Sporerne kan findes i jord, aske og på rustne redskaber.

Hvis toksinet forårsager en infektion, kaldes det stivkrampe. Dette er en alvorlig medicinsk nødsituation.

Listeria monocytogenes

Den eneste patogene Listeria bakterier er L. monocytogenes. Hos raske mennesker forårsager det typisk milde symptomer på fødevarebåren sygdom. Men hos mennesker med svækket immunforsvar kan bakterien forårsage livstruende tilstande som:

• meningitis
• septikæmi
• listeriose

Corynebacterium diphtheriae

Der er omkring 30 Corynebacterium bakterier forbundet med menneskelig sygdom. Disse organismer forårsager dog sjældent sygdom og påvirker normalt mennesker med nedsat immunforsvar.

C. difteri er den primære patogene organisme i denne gruppe. Det er ansvarligt for:

• difteri
• pharyngitis
• luftvejsinfektioner
• septisk arthritis
• kutane infektioner
• osteomyelitis
• endokarditis

Behandling af en gram-positiv infektion

Ved behandling af sygdomme forårsaget af gram-positive bakterier afhænger den bedste løsning af:

• type bakterier
• antimikrobiel resistens
• om bakterierne danner giftstoffer

Almindelige behandlinger omfatter:

Penicillin

Penicillin er et almindeligt antibiotikum, der bruges til en række infektioner. Det virker ved at forstyrre bakteriens peptidoglycanlag, som dræber organismen.

Antibiotikummet bruges hovedsageligt til Streptokokker infektioner, herunder:

• halsbetændelse
• bihulebetændelse
• urinvejsinfektioner
• cellulitis

Glycopeptider

Glycopeptidantibiotika bruges ofte til at behandle alvorlige infektioner forårsaget af lægemiddelresistente bakterier. Ligesom penicillin virker de ved at ødelægge bakteriens cellevæg.

Glycopeptider kan behandle:

• multiresistent lungebetændelse
• MRSA
• colitis

Erythromycin

Erythromycin er i en klasse af antibiotika kendt som makrolider, som også omfatter det bedre kendte azithromycin og clarithromycin. Det er et antibiotikum, der stopper bakterievækst og virker mod både gram-positive og gram-negative bakterier.

Ofte er erythromycin ordineret til personer, der er allergiske over for penicillin.

Antibiotikaet behandler tilstande som:

• bakteriel lungebetændelse
• øjenbetændelse
• halsbetændelse
• staph hudinfektioner

Væsketerapi

I nogle tilfælde kan behandlingen omfatte væskebehandling. Det hjælper ved at genopbygge kroppens væskeniveauer og forhindre dehydrering. Generelt er væskebehandling påkrævet for at behandle tilstande forårsaget af toksiner.

Antitoksin

For toksin-relaterede sygdomme som miltbrand og botulisme omfatter behandlingen et antitoksin. Denne medicin virker ved at målrette og fjerne toksiner i kroppen.

Det passende antitoksin afhænger af det specifikke toksin. Derudover bruges det i kombination med andre behandlinger.

Tag væk

Gram-farvetesten kan hjælpe læger med at diagnosticere en sygdom. Hvis det er forårsaget af gram-positive bakterier, vil lægen ordinere den passende behandling. De fleste sygdomme kræver antibiotika, der ødelægger eller bremser bakterierne. I alvorlige tilfælde kan du kræve yderligere behandling som væsketerapi.