Baktērijas ir vienšūnas mikroorganismi. Viņiem aizsardzībai ir citoplazmas membrāna, un dažām baktērijām ir arī cits šķērslis, ko sauc par kapsulu. Parasti šī ir polisaharīda kapsula, kaut arī dažu baktēriju tipiem ir uz olbaltumvielām balstītas kapsulas. Iekapsulētās baktērijas ir vieni no visvairāk virulentajiem. Mikrobiologi cenšas izprast iekapsulēto baktēriju mehānismus, lai meklētu labāku slimību ārstēšanu un profilaksi.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Visvairāk virulentās baktērijas ir polisaharīdu kapsulas, un tās ietver Streptococcus pnemoniae, Klebsiella pneimonija, B grupas streptokoki, Escherichia coli, Neisseria meningitides un Haemophilus influenzae, citi.
Patogēno iekapsulēto baktēriju saraksts
Virulentu iekapsulētu baktēriju ar polisaharīdu kapsulu sarakstā ir Streptococcus pnemoniae, Klebsiella pneimonija, B grupas streptokoki, Escherichia coli, Neisseria meningitides un Haemophilus gripas. Šis nav visaptverošs baktēriju saraksts ar kapsulām, kas izraisa slimības, bet tajā ir visbiežāk sastopamie piemēri. Šo baktēriju kapsulas izraisa to virulenci, jo to mutantu versijas bez polisaharīdu kapsulas neizraisa slimības. Slimības izraisošās baktērijas ar olbaltumvielām, nevis polisaharīdu kapsulām, ir Bacillus anthracis un Yersinia pestis. Cilvēkiem, kas inficēti ar iekapsulētām baktērijām, tiek parādīts asins serums, kas satur antikapsulāras antivielas.
Polisaharīdu kapsulas funkcijas
Iekapsulēto baktēriju polisaharīdu kapsula ir izgatavota no sarežģītiem ogļhidrātiem ar lielu molekulmasu. Dažreiz šī kapsula satur "gļotu slāņa" nosaukumu, pateicoties tās polisaharīdu saturam. Šādas iekapsulētas baktērijas mikroskopijas laikā izskatās spīdīgas. Šī gļotainā kapsula kalpo, lai pasargātu baktērijas no izžūšanas, un tās slidenā kvalitāte novērš saimnieku balto asins šūnu uzbrukumus vai pasargā no makrofāgu patērēšanas. Dažas baktērijas pat izdala kapsulas, ja to izraisa mainīgi apstākļi, piemēram, paaugstināts cukura daudzums viņu apkārtnē. Polisaharīda kapsula var kalpot kā maskēšanās mehānisms, atdarinot tās saimnieka īpašības. Pierādījumi liecina, ka baktēriju kapsula veicina toksicitāti saimniekorganismā, ļaujot izplatīties slimībām. Šīs kapsulu membrānas ir dažām no virulentākajām baktērijām. Kapsula pati norāda virulences līmeni. Piemēram, dažas baktērijas var ražot polisaharīdu kapsulas ar tādām vielām kā skābe, kas kavē slimību apkarojošos leikocītus. Polisaharīdu kapsulas nodrošina saķeri ar saimniekiem un baktēriju aizsardzību no apkārtējās vides. Kapsula veicina arī rezistenci pret antibiotikām.
Slimības, ko izraisa iekapsulētas baktērijas
Slimības, ko izraisa baktērijas ar kapsulām, ir dažas no visbīstamākajām un potenciāli letālajām slimībām. Tie ietver pneimoniju, vidusauss iekaisumu un meningītu. Meningīts tiek definēts kā smadzeņu apvalka (aizsargmembrānas) un šķidruma, kas ieskauj smadzenes un muguras smadzenes, iekaisums. Iekapsulēto baktēriju izraisītais meningīts ir visbīstamākais meningīta veids, un tam nepieciešama tūlītēja ārstēšana, jo tas var izraisīt paralīzi, ekstremitāšu zudumu, dzirdes zudumu vai nāvi. Vakcīnas pret pneimoniju un meningītu pastāv, un tās var palīdzēt kontrolēt šīs slimības pat vidē, kurā pieaug antibiotiku rezistence. Polisaharīdu vakcīnas darbojas, noņemot un attīrot polisaharīdus no baktērijām, tāpēc, kad to injicē, imūnsistēma rada antivielas cīņai ar baktērijām. Kamēr polisaharīdu vakcīnas ir izmantotas vēsturiski, jaunākas polisaharīdu un olbaltumvielu konjugētās vakcīnas var nodrošināt lielāku aizsardzību.
Asplēnisko pacientu uzņēmība pret iekapsulētām baktērijām
Daži cilvēki vai nu ir dzimuši bez liesas, piemēram, asplēnijā, vai arī viņiem ir liesas ar sliktu darbību. Daži apstākļi papildus ietver liesas noņemšanu vai splenektomiju. Spleens reti plīst, bet, iespējams, būs jānoņem traumatisku traumu dēļ. Daži splenektomijas izraisošu apstākļu piemēri ir labdabīgas hematoloģiskas slimības, imūnā trombocitopēniskā purpura, sirpjveida šūnu anēmija, autoimūna hemolītiskā anēmija, hemolītiskā sferocitoze, talasēmija, dažādi ļaundabīgi limfoīdi traucējumi un daži vēži, piemēram, ne-Hodžkina limfoma.
Asplēniskiem pacientiem ir liels infekcijas risku risks, ko izraisa baktērijas ar kapsulām, kas var izraisīt nāvi. Īpaši asplēniskiem bērniem ir lielāks sepses attīstības risks nekā pieaugušajiem. Sepsis var rasties iekapsulētu baktēriju, visbiežāk Streptococcus pneimonijas dēļ. Sepsis ir plaši izplatītas ķermeņa infekcijas medicīniska ārkārtas situācija, kurai nepieciešama tūlītēja palīdzība un ārstēšana, bez kuras ātri var iestāties nāve. Asplēniskiem pacientiem iekapsulēto baktēriju infekcijas smagums ir daudz lielāks, jo nav liesas apkarošanas un asins attīrīšanas spējas. Spleens ražo limfocītus un monocītus, kas nodrošina imunoloģiskas reakcijas un aizsardzību pret polisaharīdu kapsulu baktērijām. Tāpēc pacientiem, kas slimo ar asplēniju, profilakses (profilakses) nolūkā var ievadīt antibiotikas, lai samazinātu infekcijas iespējamību. Turklāt var būt nepieciešamas profilaktiskas vakcīnas, piemēram, pneimokoku konjugāta vakcīna, B tipa Haemophilus influenzae vakcīna, meningokoku konjugāta vakcīna un ikgadējā gripas vakcīna. Lai gan vakcīnas un profilaktiskās antibiotikas nodrošina vislabāko nepieciešamo aizsardzību pret iekapsulētu bakteriālu infekciju, tās nav pilnībā garantētas, lai novērstu sepsi. Asplēniskiem pacientiem ceļojumu laikā ir jāpievērš īpaša piesardzība, lai izvairītos no malārijai raksturīgām vietām un izvairītos no suņu un ērču kodumiem, kas var pārnest slimības un izraisīt infekciju.
Mikrobiologi strādā, lai radītu labākas zāles kapsulētu baktēriju mērķēšanai. Tas var būt saistīts ar virsmas proteīna īpašību noteikšanu dažādiem celmiem vai citām pētījumu metodēm.