Co to są bakterie beztlenowe?
Bakterie beztlenowe lub beztlenowce to bakterie, które nie potrzebują tlenu do życia. U ludzi bakterie te na ogół żyją w przewodzie pokarmowym, ale można je również znaleźć w innych miejscach poza ciałem, w tym w glebie i wodzie, w żywności i zwierzętach. Niektóre beztlenowce są korzystne dla ludzi, ale inne mogą powodować choroby, takie jak zapalenie wyrostka robaczkowego, zapalenie uchyłków i zapalenie dziąseł. Charakterystyką beztlenowej infekcji bakteryjnej jest nieprzyjemnie pachnąca ropa, tworzenie ropni i niszczenie tkanek.
Korzystne lub szkodliwe
Rodzaj Bacteroides jest przykładem bakterii beztlenowych, które są zarówno korzystne, jak i szkodliwe. W przewodzie pokarmowym gatunki z tego rodzaju pomagają w trawieniu, ale gdy znajdują się w innych obszarach ciała, mogą powodować między innymi zakrzepicę zatok, zapalenie płuc i zapalenie opon mózgowych. Inne beztlenowce pomagają ludziom bez życia w ciele. Na przykład niektóre gatunki Lactobacillus są powszechnie stosowane w produkcji sera. Podobnie niektóre rodzaje Clostridium mogą być stosowane w bioremediacji, czyli procesie ponownego wykorzystywania zanieczyszczonej gleby; robią to, atakując zanieczyszczenia i przekształcając je w nietoksyczny dwutlenek węgla.
Rodzaje beztlenowców
Istnieją trzy kategorie bakterii beztlenowych: obligatoryjne, aerotolerancyjne i fakultatywne. Obowiązkowe beztlenowce potrzebują do życia środowiska pozbawionego tlenu. Nie mogą rosnąć w miejscach z tlenem, który czasem może je uszkodzić i zniszczyć. Bakterie aerotolerancyjne nie wykorzystują tlenu do życia, ale mogą istnieć w jego obecności. Fakultatywne beztlenowce wykorzystują fermentację do wzrostu w miejscach bez tlenu, ale stosują oddychanie tlenowe w miejscach z tlenem.
Porphyromonas gingivalis jest przykładem obligatoryjnego beztlenowca. Często występuje w jamie ustnej, ale uważa się również, że jest związany z reumatoidalnym zapaleniem stawów. Typowym przykładem aerotolerancyjnych bakterii beztlenowych jest Propionibacterium acnes . Zwykle istnieje na skórze ludzi i jest czynnikiem przyczyniającym się do trądziku. W niektórych przypadkach dostaje się do organizmu i powoduje zapalenie wsierdzia, które jest zapaleniem wyściółki serca.
Niektóre gatunki z rodzaju Staphylococcus są fakultatywne i są główną przyczyną zatrucia krwi. Jednym z przykładów jest Staphylococcus aureus , który wywołuje szereg infekcji, od typowych problemów skórnych, takich jak trądzik, czyraki i liszajec, po ostre stany, takie jak zapalenie opon mózgowych, zapalenie wsierdzia i zapalenie płuc. Powoduje również zespół szoku toksycznego (TSS). Kolejnym fakultatywnym beztlenowcem jest Escherichia coli , która zawiera wiele pomocnych szczepów bakterii, a także niektóre szkodliwe, takie jak te, które powodują zatrucie pokarmowe.
Zakażenia Beztlenowe
Wiele beztlenowców infekuje otwarte rany, cukrzycowe owrzodzenia skóry, ukąszenia i inne zmiany skórne. Bacteroides są jednymi z najczęstszych gatunków bakterii beztlenowych w ranach stóp u diabetyków. Często beztlenowce współistnieją z bakteriami tlenowymi, które do rozwoju potrzebują tlenu. Jest to powszechne w owrzodzeniach stóp, co sprawia, że trudniej je leczyć.
Inne beztlenowce, takie jak z rodzaju Actinomyces , mogą powodować infekcje zębów w jamie ustnej. Urazy, operacje lub choroby jamy ustnej mogą pozwolić, aby normalnie łagodne bakterie beztlenowe rozwijały się w infekcje, powodując ropnie, ból i stany zapalne. Płukanie nadtlenkiem wodoru uwalnia tlen, który może pomóc destrukcyjnym bakteriom lub spowolnić ich wzrost. Beztlenowe infekcje jamy ustnej mogą również wystąpić w kanałach korzeniowych, szczęce, migdałkach i gardle.
Czasami beztlenowce infekują płuca, powodując ropnie, zapalenie płuc, ropne zapalenie opłucnej i rozszerzone oskrzela płucne. Innym razem wpływają na brzuch, powodując zapalenie otrzewnej i ropnie. W całym ciele można znaleźć kilka gatunków; na przykład gatunki z rodzaju Actinomyces zwykle pojawiają się w jamie ustnej i górnych drogach oddechowych, ale mogą istnieć w przewodzie pokarmowym. Inne gatunki żyją na określonych obszarach, takich jak okrężnica. Gatunki Bacteroides zwykle znajdują się w ludzkim kale i powodują niszczenie tkanek po wprowadzeniu do rany.
Objawy zakażenia
Objawy infekcji beztlenowej zazwyczaj różnią się w zależności od lokalizacji, chociaż ból i gorączka są dość powszechne. Na przykład infekcje w obszarze zębów i dziąseł często powodują ból, obrzęk i krwawienie dziąseł, a także nieświeży oddech. W ciężkich przypadkach dana osoba może mieć wyciekające rany lub duże dziury w dziąsłach.
Osoba z infekcją gardła może mieć ból gardła, duszność lub gorączkę, a także nieświeży oddech. Osoby z infekcjami płuc mogą mieć trudności z oddychaniem, a także kaszel, ból w klatce piersiowej i gorączkę. Osoby z infekcjami brzucha mogą odczuwać gorączkę i ból. Jeśli osoba niedawno przeszła operację, może wystąpić cuchnący drenaż z rany. Infekcje miednicy ogólnie powodują ból, gorączkę, dreszcze i drenaż z macicy.
Beztlenowe infekcje bakteryjne w ranach skóry zwykle pojawiają się jako czerwone, opuchnięte obszary i mogą wydzielać śmierdzącą ropę. Zakażenia krwi często powodują dreszcze i wysoką gorączkę, a ostatecznie mogą doprowadzić do śmierci. Ludzie z zatruciem krwią zwykle mają czerwone smugi na skórze w pobliżu rany, nawet jeśli rana nie wydaje się być zainfekowana.
Czynniki ryzyka
Istnieje zwiększone ryzyko zakażenia u osób, które osłabiły układ odpornościowy, przeszły operację lub doznały obrażeń. Osoby z cukrzycą, chorobą naczyń krwionośnych, rakiem i nowotworami są również bardziej podatne na infekcje bakteryjne.
Czasami trudno jest ustalić, gdzie dana osoba zapadła na chorobę bakteryjną. Na przykład, zarodniki bakterii z rodzaju Clostridium , które mogą powodować tężec, zatrucie jadem kiełbasianym i gangrenę gazową, mogą długo żyć w trudnych warunkach, zanim kiełkują i rosną. Wiele przypadków infekcji jest spowodowanych działaniem kilku rodzajów bakterii beztlenowych.
Typowe kształty
Beztlenowce mają wiele kształtów. Actinomyces mają kształt pręta, który może być prosty, lekko zakrzywiony lub rozgałęziony. Propionibacterium występuje również w kilku kształtach, takich jak owalny, maczugowy lub w kształcie pręta, a także rozgałęziony i rozwidlony. Lekarze i badacze używają kształtu jako jednego z czynników identyfikujących podczas diagnozowania pacjenta lub badania bakterii.