แบคทีเรียเป็นจุลินทรีย์เซลล์เดียว พวกมันมีเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมเพื่อการป้องกัน และแบคทีเรียบางชนิดยังมีสิ่งกีดขวางที่เรียกว่าแคปซูลอีกด้วย โดยทั่วไป นี่คือแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ แม้ว่าแบคทีเรียบางชนิดจะมีแคปซูลที่มีโปรตีนเป็นส่วนประกอบ แบคทีเรียที่ห่อหุ้มเป็นแบคทีเรียที่มีอันตรายมากที่สุด นักจุลชีววิทยาพยายามทำความเข้าใจกลไกของแบคทีเรียที่ห่อหุ้มไว้เพื่อแสวงหาการรักษาและป้องกันโรคที่ดีขึ้น
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
แบคทีเรียที่ร้ายแรงที่สุดมีแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ ได้แก่ Streptococcus pnemoniae, Klebsiella โรคปอดบวม กลุ่ม B streptococci, Escherichia coli, Neisseria meningitides และ Haemophilus influenzae คนอื่น ๆ
รายชื่อแบคทีเรียห่อหุ้มที่ทำให้เกิดโรค
รายชื่อแบคทีเรียที่ห่อหุ้มด้วยสารก่อมะเร็งชนิดแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ ได้แก่ Streptococcus pnemoniae โรคปอดบวม Klebsiella, กลุ่ม B streptococci, Escherichia coli, Neisseria meningitides และ Haemophilus ไข้หวัดใหญ่ นี่ไม่ใช่รายชื่อแบคทีเรียที่มีแคปซูลที่ทำให้เกิดโรคอย่างครอบคลุม แต่มีตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุด แคปซูลของแบคทีเรียเหล่านี้นำไปสู่ความรุนแรง เนื่องจากการกลายพันธุ์ของแบคทีเรียเหล่านี้โดยไม่มีแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ไม่ก่อให้เกิดโรค แบคทีเรียที่ก่อให้เกิดโรคซึ่งมีโปรตีนมากกว่าแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ ได้แก่ บาซิลลัส แอนทราซิสและเยอร์ซิเนียเพสติส ผู้ติดเชื้อแบคทีเรียที่ห่อหุ้มจะแสดงซีรั่มในเลือดที่มีแอนติบอดีต้านแคปซูล
ฟังก์ชั่นแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์
แคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ของแบคทีเรียที่ห่อหุ้มประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง บางครั้งแคปซูลนี้มีชื่อว่า "ชั้นเมือก" เนื่องจากมีพอลิแซ็กคาไรด์ แบคทีเรียที่ห่อหุ้มจะมีลักษณะเป็นมันเงาผ่านกล้องจุลทรรศน์ แคปซูลที่ลื่นไหลนี้ทำหน้าที่ปกป้องแบคทีเรียจากการแห้ง และคุณภาพที่ลื่นของมันช่วยป้องกันการโจมตีจากเซลล์เม็ดเลือดขาวของโฮสต์หรือป้องกันการถูกกินโดยแมคโครฟาจ แบคทีเรียบางชนิดถึงกับหลั่งแคปซูลเมื่อถูกกระตุ้นโดยสภาวะที่เปลี่ยนแปลง เช่น น้ำตาลที่เพิ่มขึ้นในสภาพแวดล้อม แคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์สามารถใช้เป็นกลไกการปลอมตัวโดยเลียนแบบคุณสมบัติของโฮสต์ หลักฐานบ่งชี้ว่าแคปซูลแบคทีเรียมีส่วนทำให้เกิดความเป็นพิษในโฮสต์ ทำให้เกิดการแพร่กระจายของโรค แบคทีเรียที่ร้ายแรงที่สุดบางชนิดมีเยื่อหุ้มแคปซูลเหล่านี้ แคปซูลนั้นบ่งบอกถึงระดับของความรุนแรง ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียบางชนิดสามารถผลิตแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ด้วยสารเช่นกรดที่ขัดขวางเม็ดเลือดขาวที่ต่อสู้กับโรค แคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ให้การยึดเกาะกับโฮสต์และป้องกันแบคทีเรียจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ แคปซูลยังก่อให้เกิดการดื้อยาปฏิชีวนะ
โรคที่เกิดจากแบคทีเรียห่อหุ้ม
โรคที่เกิดจากแบคทีเรียที่มีแคปซูลประกอบด้วยโรคที่อันตรายและอาจทำให้เสียชีวิตได้ ซึ่งรวมถึงโรคปอดบวม โรคหูน้ำหนวก และเยื่อหุ้มสมองอักเสบ เยื่อหุ้มสมองอักเสบหมายถึงการอักเสบของเยื่อหุ้มสมอง (เยื่อหุ้มป้องกัน) และของเหลวรอบ ๆ สมองและไขสันหลัง เยื่อหุ้มสมองอักเสบที่เกิดจากแบคทีเรียที่ห่อหุ้มไว้เป็นรูปแบบที่อันตรายที่สุดของโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบ และจำเป็นต้องได้รับการรักษาทันที เนื่องจากอาจทำให้เกิดอัมพาต สูญเสียแขนขา สูญเสียการได้ยิน หรือเสียชีวิตได้ มีวัคซีนสำหรับโรคปอดบวมและเยื่อหุ้มสมองอักเสบและสามารถช่วยควบคุมโรคเหล่านี้ได้ แม้ในสภาพแวดล้อมที่มีการดื้อยาปฏิชีวนะเพิ่มขึ้น วัคซีนโพลีแซ็กคาไรด์ทำงานโดยการกำจัดและทำให้บริสุทธิ์พอลิแซ็กคาไรด์จากแบคทีเรีย ดังนั้นเมื่อฉีดวัคซีนนี้ ระบบภูมิคุ้มกันจะสร้างแอนติบอดีเพื่อต่อสู้กับแบคทีเรีย แม้ว่าวัคซีนโพลีแซ็กคาไรด์จะถูกนำมาใช้ในอดีต แต่วัคซีนคอนจูเกตโปรตีนโพลีแซคคาไรด์ที่ใหม่กว่าอาจให้การป้องกันที่ดีกว่า
ความอ่อนแอของผู้ป่วย Asplenic ต่อแบคทีเรียที่ห่อหุ้ม
บางคนเกิดมาพร้อมกับไม่มีม้าม เช่น ในม้าม หรือมีม้ามที่ทำหน้าที่ไม่ดี เงื่อนไขบางประการยังรวมถึงการเอาม้ามออกหรือการตัดม้ามด้วย ม้ามไม่ค่อยแตก แต่อาจจำเป็นต้องถอดออกเนื่องจากการบาดเจ็บที่บาดแผล ตัวอย่างบางส่วนของเงื่อนไขที่นำไปสู่การตัดม้ามรวมถึงโรคทางโลหิตวิทยาที่ไม่เป็นพิษเป็นภัย, จ้ำ thrombocytopenic ภูมิคุ้มกัน, โรคโลหิตจางชนิดเคียว โรคโลหิตจางจากภูมิคุ้มกันทำลายตัวเอง, โรคเม็ดเลือดแดงแตกในเม็ดเลือดแดง, โรคธาลัสซีเมีย, ความผิดปกติของต่อมน้ำเหลืองที่ไม่ใช่มะเร็งชนิดต่างๆ และมะเร็งบางชนิด เช่น มะเร็งชนิดนอนฮอดจ์กินส์ มะเร็งต่อมน้ำเหลือง
ผู้ป่วยโรค Asplenic มีความเสี่ยงสูงต่อการติดเชื้อจากโรคที่เกิดจากแบคทีเรียที่มีแคปซูล ซึ่งอาจทำให้เสียชีวิตได้ โดยเฉพาะเด็กที่เป็นโรค Asplenic นั้นมีความเสี่ยงที่จะเกิดภาวะติดเชื้ออย่างท่วมท้นมากกว่าผู้ใหญ่ แบคทีเรียสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากแบคทีเรียที่ห่อหุ้ม ส่วนใหญ่มักเป็นโรคปอดบวม Streptococcus ภาวะติดเชื้อในกระแสโลหิตเป็นภาวะฉุกเฉินทางการแพทย์ที่มีการติดเชื้อทางร่างกายเป็นวงกว้างซึ่งต้องได้รับความช่วยเหลือและการรักษาในทันที โดยที่การเสียชีวิตอาจเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ในผู้ป่วยโรค asplenic ความรุนแรงของการติดเชื้อจากแบคทีเรียที่ห่อหุ้มมีมากขึ้นเนื่องจากไม่มีความสามารถในการต่อสู้กับโรคและทำความสะอาดเลือดของม้าม ม้ามผลิตลิมโฟไซต์และโมโนไซต์ที่ให้การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันและป้องกันแบคทีเรียในแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ ผู้ป่วยโรค Asplenic อาจได้รับยาปฏิชีวนะเป็นมาตรการป้องกัน (ป้องกันโรค) เพื่อลดโอกาสในการติดเชื้อ นอกจากนี้ อาจจำเป็นต้องฉีดวัคซีนป้องกัน เช่น วัคซีนป้องกันโรคปอดบวม วัคซีนป้องกันโรคไข้เลือดออกชนิดบี วัคซีนป้องกันโรคไข้กาฬหลังแอ่น และวัคซีนป้องกันไข้หวัดใหญ่ประจำปี แม้ว่าวัคซีนและยาปฏิชีวนะป้องกันโรคจะให้การป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรียที่ห่อหุ้มในปัจจุบันได้ดีที่สุด แต่ก็ไม่ได้รับประกันว่าจะป้องกันภาวะติดเชื้อได้อย่างสมบูรณ์ ผู้ป่วยโรค Asplenic จะต้องใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษในการเดินทางเพื่อหลีกเลี่ยงพื้นที่เสี่ยงต่อโรคมาลาเรีย และเพื่อหลีกเลี่ยงการถูกสุนัขกัดและเห็บ ซึ่งสามารถแพร่โรคและนำไปสู่การติดเชื้อได้
นักจุลชีววิทยาทำงานเพื่อสร้างยาที่ดีกว่าเพื่อกำหนดเป้าหมายแบคทีเรียที่ห่อหุ้ม ซึ่งอาจนำมาซึ่งการกำหนดคุณลักษณะของโปรตีนพื้นผิวสำหรับสายพันธุ์ต่างๆ หรือวิธีอื่นๆ สำหรับการวิจัย