Charakteristika Gardnerella vaginalis, morfologie, životní cyklus, nákaza



Gardnerella vaginalis patří do čeledi Bifidobacteriaceae v řádu Bifidobacteriales of Actinobacteria. Tento druh je charakterizován tím, že se může chovat jako grampozitivní nebo gramnegativní v závislosti na kmeni a kultivačním médiu.

Je fakultativně anaerobní, produkuje převážně kyselinu octovou ve fermentačním procesu. To je pleomorphic (to má dvě strukturní formy), to může mít bacillus nebo kokosový tvar (zaoblený) \ t.

Zaoblené (coccobacillus) a prodloužené formy (bacily) se mohou vyskytovat ve stejném kmeni v různých stadiích vývoje. Podobně může být ovlivněn typ barvení, které přítomné (grampozitivní nebo negativní)..

Když byl poprvé popsán, byl zařazen do žánru Haemophilus. Následně byly prokázány morfologické a funkční rozdíly druhu. To bylo lokalizováno v žánru Gardnerella který je tvořen jedním druhem.

Index

  • 1 Obecné charakteristiky
  • 2 Podmínky kultivačního média
  • 3 Genetika
  • 4 Taxonomie
    • 4.1 Rod Gardnerella
  • 5 Morfologie
    • 5.1 Buněčná stěna
    • 5.2 Vnější vrstva polysacharidů
    • 5.3 Fimbrie
  • 6 Životní cyklus
  • 7 Nákaza
  • 8 Epidemiologie
  • 9 Příznaky
    • 9.1 Diagnostika
  • 10 Léčba
  • 11 Odkazy

Obecné vlastnosti

G. vaginalis je fakultativně anaerobní, i když některé kmeny mohou být anaerobní.

Hlavním produktem fermentace cukrů je kyselina octová. Některé kmeny však mohou produkovat kyselinu mléčnou, mravenčí nebo jantarovou. Ve fermentačním procesu se nevytvářejí žádné plyny.

Tyto bakterie mohou fermentovat různé typy cukrů, jako je dextrin, glukóza, maltóza a škrob.

Pro rozpoznání tohoto druhu jsou nejdůležitějšími vlastnostmi hydrolýza škrobu a hipurátu (organické aromatické sloučeniny). Podobně vytvářejí hemolýzu v přítomnosti lidské krve, ale ne v ovčí krvi.

G. vaginalis Je považován za hlavního původce vaginální bakteriózy. Tento druh je součástí bakteriální mikroflóry pochvy, ale může se stát virulentní.

Vaginální bakterióza je spojena s výskytem nerovnováhy mikrobioty v pochvě. Laktobacily, které produkují velké množství peroxidu vodíku, jsou tedy nahrazeny anaerobními bakteriemi.

Druh G. vaginalis inhibuje růst laktobacilů a pH vaginy se může zvýšit na hodnoty blízké 7. Bakterie má schopnost degradovat muciny, které jsou vylučovány v epitelových buňkách pochvy..

Nejzřejmějšími symptomy vaginální bakteriózy jsou tvorba bílého nebo nažloutlého výboje a špatný zápach. Můžete mít také svědění a zarudnutí.

Nejběžnější formy přenosu jsou nechráněný sex a mají více sexuálních partnerů. Je také běžné, že se nemoc získává sdílením sexuálních hraček nebo použitím nitroděložního tělíska..

Nejběžnějšími léčbami jsou použití antibiotik, jako je metronidazol a klindamycin.

Podmínky kultivačního média

Optimální teplota pro vývoj bakterií se pohybuje od 35 - 37 ° C, i když se mohou vyvíjet od 25 - 42 ° C. Rozsah pH je 6 - 6,5, ale při pH 4,5 může dojít k určitému růstu.

Kolonie nejsou hemolytické v ovčí krvi. Produkují hemolýzu rostoucí v lidské a králičí krvi.

Jsou považovány za "nepříjemné" bakterie, protože vyžadují určité specifické živiny pro růst v kultivačním médiu. Mezi nimi máme přítomnost biotinu, kyseliny listové, thiaminu, riboflavinu a purinů / pyramid..

Bylo pozorováno, že v přítomnosti fermentovatelných sacharidů a peptonů se růst bakterií v médiu urychluje..

Genetika

Velikost genomu v G. vaginalis to je 1,490-1,700 párů bází, s obsahem GC v rozmezí od 41-43% mezi různými kmeny. Jádro genomu (geny sdílené všemi kmeny) je pouze 716 genů. Takovým způsobem, že pouze 27% genomu je společných pro všechny studované kmeny tohoto druhu.

V molekulárních studiích prováděných na různých kmenech bylo zjištěno, že jsou přítomny alespoň čtyři různé skupiny. Tyto skupiny mají velikost genomu a odlišný vzájemný vztah GC.

Taxonomie

Druh byl poprvé izolován v roce 1953 Leopoldem. Tento autor získal bakterie genitourinárního systému mužů.

Izolace odpovídala bakterii, která se chovala jako gramnegativní, byla imobilní a bez přítomnosti kapsle. Tato první kultura byla provedena na krevním agaru při teplotě 37 ° C.

Leopold se domníval, že tento druh byl příbuzný s rodem Haemophilus. Později ji Gardner a Dukes identifikovali jako Haemophilus vaginalis, vzhledem k negativnímu barvení Gram a bacilární formě. Navíc se domnívali, že je to příčina charakteristického vaginálního výtoku.

Při pokračování ve studiu tohoto druhu však bylo rozhodnuto, že pro svůj vývoj nevyžaduje některé prvky nezbytné pro růst druhů. Haemophilus. Na druhé straně bakterie vykazovaly tendenci udržet barvu fialového krystalu v Gramově barvivu.

Tyto charakteristiky naznačují, že tento druh byl více příbuzný pohlaví Corynobacterium, což je pozitivní skupina Gram Actinobacteria. Protože to, v roce 1963 Zinnemann a Turner identifikovat to jak Corynobacterium vaginale.

Pohlaví Gardnerella

V 80. letech 20. století bylo provedeno několik studií s biochemickými, molekulárními technikami a pozorováním transmisního elektronového mikroskopu. Greenwood a Picket určují, že neexistuje žádné pohlaví s charakteristikami tohoto druhu.

Autoři navrhují nový žánr nazvaný Gardnerella na počest Gardnera, který je monospecifický (pouze s jedním druhem). Ukazují, že bakterie rodu jsou Gram negativní až variabilní, s bacilární formou a laminovanou buněčnou stěnou.

V současné době se rod nachází v čeledi Bifidobacteriaceae řádu Bifidobacteriales Actinobacteria. Nedávné molekulární studie naznačují, že druh tvoří clade s druhy rodu Bifidobacterium (B. coryneforme a B. minumum).

Morfologie

Bakterie jsou pleomorfní bacily o šířce přibližně 0,5 μm a délce 1,5-2,5 μm. Na rozdíl od jiných Actinobacteria netvoří vlákna.

Kolonie mají po 48 hodinách inkubace průměr 0,4 až 0,5 mm. Tyto kolonie jsou zaoblené, neprůhledné a hladkého vzhledu. Po této inkubační době rostou v průměru o více než 0,5 mm. Životaschopnost kolonií je rychle ztracena.

Buněčná stěna

Struktura buněčné stěny v bakteriích určuje její reakci na Gramovo barvení.

V případě gramnegativních skupin představují vnější membránu, která je pokryta polysacharidy, proteiny a fosfolipidy. Stěna má tři vrstvy pokryté tenkou vrstvou peptidoglykanů.

U Gram-pozitivních skupin je stěna tlustá, předkládají se amorfní matrice propletené s peptidoglykany. Zřejmě množství peptidoglykanů ve zdi určuje, zda je Gramovo barvení negativní nebo pozitivní.

V případě G. vaginalis, ultrastruktura buněčné stěny má tendenci být grampozitivní. Kmeny mají tendenci reagovat jako Gram pozitivní ve fázi exponenciálního růstu. Když je však kultura starší, vrstva peptidoglykanu se stává velmi tenkou a reaguje jako negativní Gram.

Vzhledem ke svému chemickému složení představuje buněčná stěna druhů různé organické sloučeniny. Mezi ně patří N-acetylglukosamin, alanin, kyselina asparagová a kyselina glutamová, glycin a lysin.

Vnější vrstva polysacharidů

Je vidět, že vrstva složená z polysacharidů je přítomna zevně na buněčné stěně. To inklinuje tvořit síť řetězců, které mohou spojit buňky ke každému jiný.

Má se za to, že tato vrstva má význam v mechanismech adherence G. vaginalis k epitelovým buňkám vagíny. Podobně může být příčinou tvorby skupin buněk v kultivačním médiu.

Fimbrias

V okolí bakterií byly pozorovány malé fimbrie (krátké vlasy). Ty mají průměr mezi 3 - 7,5 nm. Buňky s fimbriemi jsou běžné v izolacích u pacientů s bakteriální vaginitidou. V případě kmenů získaných v kultuře je přítomnost fimbrií méně konstantní.

Životní cyklus

Jako všechny bakteriální buňky, G. vaginalis reprodukuje se asexuálně binárním štěpením. Nejdříve dochází k duplikaci DNA a každá dceřiná bakterie je obdařena genetickým komplementem identickým s mateřskou buňkou.

Jakmile se bakterie začnou dělit, tvoří kolonie. Když se začnou tvořit kolonie G. vaginalis, buňky mohou představovat různé formy.

Ve 24hodinovém kultivačním médiu byly pozorovány malé kokobacily a mírně prodloužené formy.

Typ kultivačního média může ovlivnit tvar a reakci na Gramovo barvení tohoto druhu. Pěstování ve vaginálních agarových buňkách bývá velmi krátké a gramnegativní bacily. V kulturách se škrobem byly bakterie více pleomorfní, skupinové a Gramovy proměnné.

V případě kultur z krve infikovaných pacientů se bakterie chovají jako grampozitivní. To se také děje v exponenciální fázi růstu kolonií v různých kultivačních médiích.

Nákaza

G. vaginalis Je hlavním původcem vaginální bakteriózy. Gardner v roce 1954 prokázal, že tento druh byl příčinou onemocnění použitím postulátů Koch.

Někteří autoři nepovažují vaginální bakteriózu za pohlavně přenosnou nemoc, protože infekce není způsobena vnějším patogenem, ale druhem, který je obvykle přítomen ve vaginální mikroflóře..

Nicméně pohlavní styk může zvýšit infekci, protože do vagíny vnáší nadbytek bakterií. Rovněž bylo zjištěno, že může docházet k nákaze v důsledku použití nitroděložních tělísek (IUD) nebo ke sdílení sexuálních hraček..

Infekce nastane, když je nerovnováha pH vagíny (> 4,5), která podporuje rozvoj G. vaginalis o druhu Lactobacillus.

Když trpí nemocí, může nastat několik komplikací. Po císařském řezu se může vyskytnout bakteriologie (výtok bakterií v krvi). Může také způsobit septikémii u novorozenců, způsobit předčasné porody nebo infekce po hysterektomii.

Epidemiologie

Ve studiích bylo pozorováno, že vaginální bakterióza se vyskytuje u 10-20% žen. Existují však určité rizikové faktory, které tyto procentní podíly zvyšují.

U pacientů s pohlavně přenosnými infekcemi se toto procento zvyšuje na 36%. Vyskytuje se také u 28% žen, které měly potrat.

Na druhou stranu, ačkoli je to častější u žen, které měnily sexuální partnery, onemocnění bylo pozorováno u žen, které neměly aktivní sexuální život. U žen, které jsou v menopauze, nebyl výskyt onemocnění hodnocen.

Zřejmě černí pacienti jsou náchylnější k onemocnění. Ve venkovském obyvatelstvu Ugandy byl jeho výskyt hlášen u 50% hodnocených žen.

Příznaky

Většina žen s vaginální bakteriózou je asymptomatická. V případě výskytu symptomů jsou hlavními příčinami produkce bílého nebo nažloutlého vaginálního výtoku. Tento tok se zvyšuje s menstruací nebo po nechráněném sexu

Také existuje špatný vaginální pach kvůli produkci putrescinu a kadaverinu. Na druhé straně může být na úrovni vagíny zarudnutí a svědění. U vulvy je možno pozorovat krvácení.

Diagnóza

Při návštěvě lékaře s výše uvedenými příznaky se vyhodnocují různé aspekty. PH vagíny je studováno, má se za to, že může být infekce, když je vyšší než 4,5.

Mikroskopické studium vaginálního výtoku se také provádí za účelem zjištění přítomnosti klíčových buněk. Jedná se o epitelové buňky pochvy, které jsou obklopeny bakteriemi.

V současné době je nejpřesnějším způsobem, jak diagnostikovat nemoc, provést PCR test, aby se geneticky identifikovala G. vaginalis.

Léčba

G. vaginalis Je citlivý na různá antibiotika, jako je ampicilin, karbenicilin, oxacilin, penicilin a vankomycin. Bylo pozorováno, že kmeny reagují na tetracyklin a gentaminicin odlišně.

Metrodinazol je na druhou stranu poměrně účinný in vivo, ale dává variabilní výsledky v plodinách in vitro.

Mezi nejběžnější způsoby léčby onemocnění patří použití metronidazolu nebo klindamycinu. Aplikace může být orální nebo vaginální krémy.

V případě orální aplikace se obvykle používá metronidazol a léčba trvá přibližně sedm dní. Když se aplikují vaginální krémy, mohou být založeny na metronidazolu nebo clindamycinu, který se aplikuje jeden až dva týdny..

U těhotných pacientů, kteří mají toto onemocnění, se doporučuje orální léčba, protože je považována za bezpečnější a účinnější.

Tyto léčby mohou mít některé vedlejší účinky, jako je nevolnost, bolesti žaludku, kašel a kovová chuť v ústech.

Tam jsou některé alternativní léčby, takový jako spotřeba probiotics, který může pomoci předejít relapsu. Také aplikace kyseliny borité ukázaly určitou účinnost.

Odkazy

  1. Ahmed A, J Earl. Retchless. S Hillier. LK Rabe. T Cherpes. E Powell. B Janto, R Eutsey, NL Hiller. R Boissy, M Dahlgren.B Hall JW Costerton. JC Post. FZ Hu a GD Ehrlich (2012) Srovnávací genomové analýzy 17 klinických izolátů Gardnerella vaginalis jsou důkazem několika geneticky izolovaných cladů s konzistentním poklesem genovaru. Journal of Bacteriology 194: 3922-3937.
  2. Castellanos D, Galuppo C a V Da Silva (2010) Bakteriální vaginóza: klinické, epidemiologické a mikrobiologické rysy. Časopis HU, Juiz de Pro 36: 223-230.
  3. Catlin, W (1992) Gardnerella vaginalis: charakteristiky, klinické úvahy a kontroverze. Clinical Microbiology Reviews 5: 213-237.
  4. Tam je, P (2002) Bakteriální vaginóza. Časopis dětské lékařství, porodnictví a gynekologie. Sep / Oct: 36-40.
  5. Storms V a P Vandamme (2015) Gardnerella. V: Whitman WB (editor) Bergeyho příručka Systematika Archaea a bakterií. John Wiley & Sons, Inc., ve spolupráci s Bergey's Manual Trust.
  6. Yeoman C, S Yildirim, S Thomas, AS Durkin, M Torralba, G Sutton, CJ Buhay a Ding, SP Dugan-Rocha, D Muzny, X Qin, RA Gibbs, S Leigh. R Stumpf, B White, SK Highlander, KE Nelson a BA Wilson (2010) Srovnávací genomika Gardnerella vaginalis Tyto kmeny odhalily podstatné rozdíly v potenciálu metabolické virulence. Plos ONE 5: 1-15.