Svet baktérií je úžasne rozmanitý a veľmi bohatý. Nachádzajú sa všade: vo vzduchu, pôde, na koži človeka, na jeho slizniciach. Za určitých okolností sa baktérie stávajú pre človeka nebezpečnými a spôsobujú vážne ochorenia. Niektoré z nich sa ľahko liečia antibiotikami alebo dokonca bežnými antiseptikami, iných je oveľa ťažšie zbaviť sa. Preto sa pri stanovení diagnózy, ako aj pri predpisovaní liečby izolujú grampozitívne a gramnegatívne baktérie. Tento spôsob delenia mikroorganizmov bol navrhnutý už v 19. storočí, ale používa sa dodnes.
Svet baktérií
Kráľovstvo mikroorganizmov je také rozmanité a zložité, že ani moderná veda ho ešte úplne nepreskúmala. Sú baktérie, ktoré prežívajú pri vysokých teplotách a neumierajú ani pri dlhšom vare, iné zas pri najmenšej zmene teploty či zloženia vonkajšieho prostredia, napríklad po pridaní obyčajného cukru. Niektoré mikroorganizmydarí sa vám v horúcich prameňoch, kyseline, metáne alebo iných chemikáliách.
Baktérie sú najstaršie organizmy a sú vo svete veľmi rozšírené. Nachádzajú sa všade: na dne oceánu, vo vzduchu, v pôde – dokonca aj vo veľkých hĺbkach, v tele živých bytostí. Veda navyše dokázala, že bakteriálnych buniek vo vnútri človeka je 10-krát viac ako ich vlastných. Niektoré mikroorganizmy jednoducho žijú vedľa iných živých vecí, zatiaľ čo iné s nimi aktívne interagujú. Môžu byť prospešné alebo spôsobiť rôzne ochorenia. Okrem toho existuje niekoľko desiatokkrát viac prospešných baktérií ako patogénnych.
Mnohé mikroorganizmy sú prospešné. Napríklad tie, ktoré žijú v ľudskom čreve, sa podieľajú na trávení a chránia ho pred infekciami. Ide o laktobacily a bifidobaktérie. V ústnej dutine človeka žije asi 40 miliónov druhov baktérií, no len 5 % z nich je patogénnych. Existujú mikroorganizmy, ktoré sa podieľajú na rozklade odpadu. Ale napriek tomu, že stále existuje viac prospešných baktérií, ich patogénne druhy spôsobujú veľa škody, pretože spôsobujú nebezpečné choroby. Doteraz veľa ľudí na celom svete umieralo na tuberkulózu, choleru, tetanus, brušný týfus, botulizmus a iné infekcie. Preto je veľmi dôležité naučiť sa správne interagovať so svetom baktérií.
Gram metóda
Človek už dlho hľadá spôsoby, ako liečiť infekčné choroby. Po objavení patogénnych baktérií sa ich vedci pokúšajú klasifikovať, aby prišli na to, ako sa s nimi vysporiadať. Najlepší spôsob navrhol v roku 1884 lekár Hans Christian Gram. Je to celkom jednoduché, ale poučné a používa sa dodnes. Táto metóda rozlišuje medzi grampozitívnymi a gramnegatívnymi baktériami.
Dr. Gram použil fialové farbivo na štúdium mikroorganizmov a všimol si, že niektoré z nich sú zafarbiteľné, zatiaľ čo iné nie. Zistil, že je to kvôli zvláštnostiam bunkových stien baktérií. Keďže tieto mikroorganizmy pozostávajú z jednej, menej často dvoch buniek, je veľmi dôležité, aby mali pevnú schránku. Preto majú ich bunkové steny zložitú štruktúru. Chránia vnútorné prostredie pred prenikaním tekutín. Najťažšia je štruktúra gramnegatívnych baktérií. Sú odolné voči prenikaniu slín, žalúdočnej šťavy a iných tekutín.
Podstatou Gramovej metódy je, že testovacie médium sa ošetrí anilínovým farbivom, fixuje sa jódom a potom sa zmyje alkoholom. V tomto prípade sa gramnegatívne baktérie sfarbia a grampozitívne baktérie získajú modrú farbu. Po opätovnom ošetrení červeným farbivom môžu negatívne druhy zružovieť a mŕtve mikroorganizmy sa sfarbia jasnejšie.
Aplikácia metódy v medicíne
Gramova metóda separácie mikroorganizmov na grampozitívne a gramnegatívne baktérie prispela k zlepšeniu mikrobiologického výskumu. Pomáha identifikovať odolnosť patogénnych druhov voči liekom, vyvíjať nové antibiotiká na boj proti nim. Predsa silná bunkovástena gramnegatívnych baktérií ich robí necitlivými na konvenčné antibakteriálne lieky. A obal grampozitívnych mikroorganizmov, hoci je veľmi hrubý, je priepustný pre tekutiny a antibiotiká.
Grampozitívne a gramnegatívne baktérie
Gramova metóda umožnila rozdeliť všetky mikroorganizmy do dvoch veľkých skupín. Ich vlastnosti a vlastnosti pomáhajú pri výbere vhodnejšej liečby infekčných chorôb. Grampozitívne baktérie, ktoré anilínovým farbivom rýchlo modrajú, tvoria spóry, exotoxíny, a preto sú zdraviu dosť nebezpečné. Ale ich obal je priepustný pre antibakteriálne lieky.
Rovnako ako grampozitívne, aj gramnegatívne baktérie sú pôvodcami závažných ochorení. Netvoria spóry a v mnohých prípadoch sú oportúnnymi patogénmi. Ale za určitých podmienok začnú vylučovať endotoxíny a spôsobiť vážne zápaly a intoxikáciu. Vzhľadom na zložitú štruktúru bunkovej steny sú takmer necitlivé na antibiotiká.
Ľudské telo obsahuje oba typy týchto mikroorganizmov. Správny pomer grampozitívnych a gramnegatívnych baktérií udržuje normálnu mikroflóru vagíny, čriev a ústnej dutiny. Pomáha to chrániť telo pred infekciami.
Grampozitívna flóra
Väčšina baktérií, ktoré sa dajú zafarbiť fialovým farbivom, to znamená, že majú priepustnú bunkovú stenu, sú pre ľudí nebezpečné. Patria sem streptokoky,stafylokoky, listérie, bacily, klostrídie, mykobaktérie, aktinomycéty. Nebezpečný je najmä zlatý stafylokok, ktorý postihuje oslabený organizmus a bez liečby rýchlo vedie k smrti pacienta. Ale zahŕňajú aj prospešné baktérie mliečneho kvasenia.
Grampozitívne mikroorganizmy infikujú dýchacie cesty, srdcový sval, mozog, kožu. Vyvolávajú hnisavú infekciu v ranách, otravu krvi.
Choroby, ktoré spôsobujú
Príčinou takých bežných infekčných ochorení ako sú: sú grampozitívne baktérie
- tonzilitída, faryngitída;
- sinusitída, zápal stredného ucha;
- reumatizmus;
- otrava krvi;
- pneumónia;
- zápal mozgu;
- anthrax;
- otrava jedlom;
- botulizmus;
- diftéria;
- tetanus;
- plynová gangréna.
Gramnegatívne baktérie
Zoznam je pomerne veľký, no medzi nimi je veľa takých, ktoré ľuďom nespôsobujú žiadnu škodu. Patria sem najmä oportúnne patogény. Za normálnych podmienok žijú v ľudskom tele bez toho, aby mu škodili. Najbežnejšie sú nasledujúce gramnegatívne baktérie. Ich typy sú rôzne:
- proteobacteria;
- pseudomonas;
- chlamydia;
- meningokoky;
- brucella;
- spirochetes;
- gonococci;
- helicobacteria.
Mikroorganizmy, ktoré sa nefarbia do fialova, sú odolné aj voči akýmkoľvek protilátkam a antibakteriálnym liekom. Preto sa choroby, ktoré spôsobujú, veľmi ťažko liečia.
Aké choroby spôsobujú
Za určitých podmienok spôsobujú gramnegatívne baktérie vážne ochorenie. Je to spôsobené tým, že komplexná škrupina týchto mikroorganizmov, keď je zničená, uvoľňuje veľa toxínov, ktoré sa šíria ľudským krvným obehom a spôsobujú ťažkú intoxikáciu. Ukazuje sa, že patogénne nie sú samotné baktérie, ale vlastnosti ich bunkovej membrány - lipopolysacharidovej vrstvy, ktorá spôsobuje imunitnú odpoveď tela. Vedú k zápalu. Ale ak je imunita človeka v poriadku, ľahko si s takýmito mikroorganizmami poradí a nebojí sa infekcie.
Gramnegatívne baktérie zahŕňajú tie, ktoré spôsobujú kvapavku, syfilis, meningitídu a infekcie dýchacích ciest. Obzvlášť časté sú také baktérie, ktoré spôsobujú poškodenie dýchacieho a močového traktu, gastrointestinálneho traktu. Gramnegatívne zahŕňajú také známe patogény ako Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. Spôsobujú salmonelózu, meningitídu, brušný týfus, úplavicu. Navyše sú to práve tieto odolné mikroorganizmy, ktoré spôsobujú ťažké nozokomiálne nákazy. Koniec koncov, môžu prežiť aj po dôkladnej dezinfekcii.
Použiťtýchto znalostí pri liečbe chorôb
Pri diagnostike ochorenia na určenie efektívnejšej liečby sa nevyhnutne používa Gramova metóda na určenie toho, ktoré mikroorganizmy spôsobili ochorenie: grampozitívne alebo gramnegatívne baktérie. V závislosti od toho sa predpisujú antibiotiká. Koniec koncov, nesprávny výber liečby môže situáciu len zhoršiť.
Na určenie patogénu, spútum, výtok z nosa alebo vagíny sa vyšetruje analýza výkalov, synoviálnej alebo pleurálnej tekutiny. Tieto vzorky sa podrobia Gramovmu vyšetreniu.
Najťažšie vyliečiteľné choroby sú tie, ktoré spôsobujú gramnegatívne baktérie. V zásade ich ovplyvňuje kombinácia dvoch antibiotík alebo liekov novej generácie. Účinné proti nim môžu byť "Ampicilín" alebo "Amoxicilín", "Chloramfenikol", "Streptomycín", ako aj skupina cefalosporínov. Dokážu si poradiť s vonkajšou membránou takýchto baktérií.
Poznanie štruktúry bakteriálnej steny zlepšilo účinnosť liečby infekčných chorôb.
