Baktēriju pasaule ir pārsteidzoši daudzveidīga un ļoti bagāta. Tie ir atrodami visur: gaisā, augsnē, uz cilvēka ādas, uz tās gļotādām. Noteiktos apstākļos baktērijas kļūst bīstamas cilvēkiem, izraisot nopietnas slimības. Dažas no tām ir viegli ārstējamas ar antibiotikām vai pat parastajiem antiseptiskiem līdzekļiem, savukārt no citiem ir daudz grūtāk atbrīvoties. Tāpēc, veicot diagnozi, kā arī izrakstot ārstēšanu, tiek izolētas grampozitīvās un gramnegatīvās baktērijas. Šī mikroorganismu dalīšanas metode tika ierosināta jau 19. gadsimtā, bet tiek izmantota joprojām.
Baktēriju pasaule
Mikroorganismu valstība ir tik daudzveidīga un sarežģīta, ka pat mūsdienu zinātne to vēl nav pilnībā izpētījusi. Ir baktērijas, kas izdzīvo augstā temperatūrā un nemirst pat ilgstoši vārot, savukārt citas iet bojā pie mazākajām temperatūras vai ārējās vides sastāva izmaiņām, piemēram, pēc parastā cukura pievienošanas. Daži mikroorganismizelt karstajos avotos, skābē, metānā vai citās ķīmiskās vielās.
Baktērijas ir senākie organismi un ir ļoti izplatīti pasaulē. Tie ir atrodami visur: okeāna dibenā, gaisā, augsnē - pat lielā dziļumā, dzīvo būtņu ķermenī. Turklāt zinātne ir pierādījusi, ka baktēriju šūnu cilvēkā ir 10 reizes vairāk nekā viņu pašu. Daži mikroorganismi vienkārši dzīvo blakus citām dzīvajām būtnēm, bet citi aktīvi mijiedarbojas ar tiem. Tie var būt noderīgi vai izraisīt dažādas slimības. Turklāt labvēlīgo baktēriju ir desmitiem reižu vairāk nekā patogēno.
Daudzi mikroorganismi ir labvēlīgi. Piemēram, tie, kas dzīvo cilvēka zarnās, ir iesaistīti gremošanu un aizsargā to no infekcijām. Tie ir laktobacilli un bifidobaktērijas. Cilvēka mutes dobumā dzīvo aptuveni 40 miljoni baktēriju sugu, bet tikai 5% no tām ir patogēnas. Ir mikroorganismi, kas ir iesaistīti atkritumu sadalīšanā. Bet, neskatoties uz to, ka labvēlīgo baktēriju joprojām ir vairāk, to patogēnās sugas nodara lielu ļaunumu, jo izraisa bīstamas slimības. Līdz šim daudzi cilvēki visā pasaulē mirst no tuberkulozes, holēras, stingumkrampjiem, vēdertīfa, botulisma un citām infekcijām. Tāpēc ir ļoti svarīgi iemācīties pareizi mijiedarboties ar baktēriju pasauli.
Grammetode
Cilvēks jau sen ir meklējis veidus, kā ārstēt infekcijas slimības. Kad patogēno baktēriju esamība ir atklāta, zinātnieki mēģina tās klasificēt, lai noskaidrotu, kā ar tām cīnīties. Labāko veidu 1884. gadā ierosināja ārsts Hanss Kristians Grams. Tas ir diezgan vienkāršs, bet informatīvs un tiek izmantots joprojām. Šī metode atšķir grampozitīvās un gramnegatīvās baktērijas.
Doktors Grams izmantoja purpursarkano krāsvielu, lai pētītu mikroorganismus, un pamanīja, ka daži no tiem ir krāsojami, bet citi – ne. Viņš atklāja, ka tas ir saistīts ar baktēriju šūnu sieniņu īpatnībām. Tā kā šie mikroorganismi sastāv no vienas, retāk divām šūnām, ļoti svarīgi, lai tiem būtu spēcīgs apvalks. Tāpēc to šūnu sienām ir sarežģīta struktūra. Tie aizsargā iekšējo vidi no šķidrumu iekļūšanas. Gramnegatīvo baktēriju struktūra ir visgrūtākā. Tie ir izturīgi pret siekalu, kuņģa sulas un citu šķidrumu iekļūšanu.
Gram metodes būtība ir tāda, ka testa barotni apstrādā ar anilīna krāsu, fiksē ar jodu un pēc tam nomazgā ar spirtu. Šajā gadījumā gramnegatīvās baktērijas maina krāsu, un grampozitīvās iegūst zilu krāsu. Pēc atkārtotas apstrādes ar sarkanu krāsvielu negatīvās sugas var kļūt sārtas, bet mirušie mikroorganismi krāsojas gaišāk.
Metodes pielietojums medicīnā
Gram metode mikroorganismu sadalīšanai grampozitīvās un gramnegatīvās baktērijās ir veicinājusi mikrobioloģisko pētījumu uzlabošanos. Tas palīdz noteikt patogēno sugu rezistenci pret zālēm, izstrādāt jaunas antibiotikas to apkarošanai. Galu galā, spēcīga šūnugramnegatīvo baktēriju siena padara tās nejutīgas pret parastajiem antibakteriālajiem līdzekļiem. Un grampozitīvo mikroorganismu apvalks, lai arī ļoti biezs, ir šķidrumu un antibiotiku caurlaidīgs.
Grampozitīvās un gramnegatīvās baktērijas
Grama metode ļāva sadalīt visus mikroorganismus divās lielās grupās. To īpašības un īpašības palīdz izvēlēties piemērotāku infekcijas slimību ārstēšanu. Grampozitīvās baktērijas, kas ar anilīna krāsu ātri kļūst zilas, veido sporas, eksotoksīnus, tāpēc ir diezgan bīstamas veselībai. Bet to apvalks ir caurlaidīgs antibakteriāliem līdzekļiem.
Tāpat kā grampozitīvās, gramnegatīvās baktērijas ir nopietnu slimību izraisītājas. Tie neveido sporas un daudzos gadījumos ir oportūnistiski patogēni. Bet noteiktos apstākļos tie sāk izdalīt endotoksīnus un izraisa smagu iekaisumu un intoksikāciju. Šūnu sienas sarežģītās struktūras dēļ tās ir gandrīz nejutīgas pret antibiotikām.
Cilvēka organismā ir abu šo mikroorganismu veidi. Pareiza grampozitīvo un gramnegatīvo baktēriju attiecība uztur normālu maksts, zarnu un mutes dobuma mikrofloru. Tas palīdz aizsargāt ķermeni no infekcijām.
Grampozitīva flora
Lielākā daļa baktēriju, kuras var iekrāsot ar violetu krāsu, tas ir, kurām ir caurlaidīga šūnu sieniņa, ir bīstamas cilvēkiem. Tie ietver streptokokus,stafilokoki, listerijas, baciļi, klostrīdijas, mikobaktērijas, aktinomicīti. Īpaši bīstams ir Staphylococcus aureus, kas ietekmē novājinātu ķermeni un bez ārstēšanas ātri noved pie pacienta nāves. Taču tajos ietilpst arī labvēlīgās pienskābes baktērijas.
Grampozitīvie mikroorganismi inficē elpceļus, sirds muskuli, smadzenes, ādu. Tie provocē strutojošu infekciju brūcēs, asins saindēšanos.
Slimības, ko tās izraisa
Tieši grampozitīvās baktērijas ir tādu izplatītu infekcijas slimību cēlonis kā:
- tonsilīts, faringīts;
- sinusīts, vidusauss iekaisums;
- reimatisms;
- asins saindēšanās;
- pneimonija;
- smadzeņu iekaisums;
- sibīrijas mēris;
- pārtikas saindēšanās;
- botulisms;
- difterija;
- stingumkrampji;
- gāzes gangrēna.
Gramnegatīvas baktērijas
To saraksts ir diezgan liels, taču starp tiem ir daudz tādu, kas nenodara nekādu kaitējumu cilvēkiem. Tie galvenokārt ietver oportūnistiskus patogēnus. Normālos apstākļos tie dzīvo cilvēka ķermenī, nekaitējot tam. Visizplatītākās ir šādas gramnegatīvās baktērijas. To veidi ir dažādi:
- proteobaktērijas;
- pseudomonas;
- hlamīdijas;
- meningokoki;
- bručela;
- spirohetas;
- gonokoki;
- helicobacteria.
Mikroorganismi, kas nekrāso purpursarkanu krāsu, ir izturīgi arī pret jebkādām antivielām un antibakteriālām zālēm. Tāpēc to izraisītās slimības ir ļoti grūti ārstējamas.
Kādas slimības izraisa
Noteiktos apstākļos gramnegatīvās baktērijas izraisa nopietnas slimības. Tas ir saistīts ar faktu, ka šo mikroorganismu kompleksais apvalks, iznīcinot, izdala daudz toksīnu, kas, izplatoties ar cilvēka asinsriti, izraisa smagu intoksikāciju. Izrādās, ka patogēnas ir nevis pašas baktērijas, bet gan to šūnu membrānas īpatnības – lipopolisaharīdu slānis, kas izraisa organisma imūnreakciju. Tie noved pie iekaisuma. Bet, ja cilvēka imunitāte ir kārtībā, viņš var viegli tikt galā ar šādiem mikroorganismiem, un viņš nebaidās no infekcijas.
Gramnegatīvās baktērijas ir tās, kas izraisa gonoreju, sifilisu, meningītu un elpceļu infekcijas. Īpaši izplatītas ir tādas baktērijas, kas izraisa elpceļu un urīnceļu, kuņģa-zarnu trakta bojājumus. Pie gramnegatīviem pieder tādi labi zināmi patogēni kā Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. Tie izraisa salmonelozi, meningītu, vēdertīfu, dizentēriju. Turklāt tieši šie rezistentie mikroorganismi izraisa smagas nozokomiālās infekcijas. Galu galā viņi var izdzīvot pat pēc nopietnas dezinfekcijas.
Izmantojietšīs zināšanas slimību ārstēšanā
Nosakot slimību, lai noteiktu efektīvāku ārstēšanu, Grama metode noteikti tiek izmantota, lai noteiktu, kuri mikroorganismi izraisīja slimību: grampozitīvās vai gramnegatīvās baktērijas. Atkarībā no tā tiek nozīmētas antibiotikas. Galu galā nepareiza ārstēšanas veida izvēle var tikai pasliktināt situāciju.
Lai noteiktu patogēnu, tiek izmeklētas krēpas, izdalījumi no deguna vai maksts, tiek veikta fekāliju, sinoviālā vai pleiras šķidruma analīze. Šie paraugi tiek pakļauti grama pārbaudei.
Visgrūtāk izārstēt slimības ir tās, ko izraisa gramnegatīvās baktērijas. Pamatā tos ietekmē divu antibiotiku vai jaunās paaudzes medikamentu kombinācija. Efektīvi pret tiem var būt "Ampicilīns" vai "Amoksicilīns", "Hloramfenikols", "Streptomicīns", kā arī cefalosporīnu grupa. Tās var tikt galā ar šādu baktēriju ārējo membrānu.
Zināšanas par baktēriju sieniņas uzbūvi ir uzlabojušas infekcijas slimību ārstēšanas efektivitāti.
