Grundläggande bakteriologi

https://www.notion.so/Grundl-ggande-bakteriologi-34a9e207a22c48b3912b58034dd8c5c4

Bra introduktion till bakteriologi och infektion. Kom ihåg: detta är en översikt, du ska inte kunna alla bakterierna redan första veckan.

Herman

1. Bakterier, allmänt och vilka

Introduktion

Bakterie – minsta ’levande’ organismen

  • Virus är inte levande

Historiska infektionshärdar

Flest dödsfall senaste 200 åren

  1. Tuberkulos
    1. 1 miljard dödsfall (senaste 200 åren)
  2. Smallpox (smittkoppor)
  3. Malaria
  4. Pesten
  5. Influensa
    1. Spanska sjukan
  6. Kolera
  7. HIV/AIDS
    1. Dök upp sent 70-tal

2 största infektionssjukdomarna idag (senaste 10 åren)

  1. Tuberkulos
    1. >1 miljon personer per år
  2. HIV/AIDS

Corona?

Många sjukdomar har upptäckts eller uppkommit sent och har inte tillförlitlig historisk statistik. Ex. HPV.

Kronologisk historia om infektionssjukdomar

Lepra

  • 4k år före kristus
  • Gav typiskt utseende, kunde isolera dessa individer
  • Första dokumenterade sjukdomsorsakande bakterien

Tuberkulos

  • Hippocrates 460 f.kr
  • M. tubercolosis
  • Vampyrmyten
  • Stigma (begreppet)

Pesten

  • Diffust samlingsnamn
  • Yersinia pestis
    • Lungpest
    • Böldpest
  • Skovvis utigenom historien

Smittkoppor

  • 20-30% dödlighet

  • Malaria och Zikavirus (inte en del av föreläsningen)

Antibiotikaresistens

’Vilket är det största hotet [idag]?’

Svar: Antibiotikaresistens

  • Framförallt indirekta konsekvenser
    • Organtransplantation
  • Klebsiella pneumonia
    • Orsakar blodinfektion
    • Resistensspridning europa

  • Vancomycin – bakteriedödande, fungerar endast på grampositiva bakterier.

Antibiotikaresistens kommer delvis pga. att det framställs i den privata sektorn. För att få överskott i avkastningen behöver företaget sälja stora mängder av antibiotikan.

Erik Sturegård säger att internationella initiativ (utan vinstdrivande fokus) behövs.

Bakterier – grundläggande

Komponenter

  • Plasmid – ’hoppande små-DNA-snuttar som kan hoppa mellan bakterier’
  • DNA – 1 cirkulär kromosom
  • Ribosomer
  • Cellvägg
    • peptidoglykan
      • häri fäster gramfärg
        • gramnegativ har yttermembran och periplasmatiska rum i sitt skal, dessa motverkar inbindning av gramfärg i peptidoglykanet
        • grampositiva har endast ett lager peptidoglykan som skal
  • Flagell
  • Cilier
  • Yttermembran

Tre typer

  1. Runda
  2. Spiralformade
  3. Stavar

Klassificering

  1. Utseende
    • Makro och mikro
  2. Växtsätt (metabolism)
    • Aerob vs. anearob
      • Syrebehov vs. inte
  3. Genotyp
    • Används mer och mer idag
  4. Fenotyp

Gruppering

  1. Fyra huvudgrupperna
    • Grupperna
  2. Inte i ovandstående

Skillnad i gram-+ i struktur

Gram+

  • Tjockt lager peptidoglykan
    • Binder gramfärg

Gram-

  • Inner- och yttermembran
  • Tunt peptidoglykan
  • Lipopolysaccarider (LPS) längst ut
    • Orsakar immunreaktioner i kroppen som ger sjukdom

Ribosomer

Specifikt RNA

  • 16S RNA
    • Riktad antibiotika: slår ut bakterieribosomer och inte människocellribosomer

Bakteriedelning – binär fussion

Kocker

  • Strep. pyogenes
    • Delar sig i långa kedjor (30-40st)
  • Strep. pneumoniae
    • Delar sig i par (2st)
  • Staph. aureus
    • Delar sig i klasar

Energi

Aerob

  • Syre
  • Ger mkt ATP per substrat

Anearob

  • Syre-oberoende

Fermentation

  • Oberoende av syre
  • Omvandlar energirika molekyler till mindre energirika

Obligat (strikt) – Kan endast växa aerobt eller anerobt

Fakultativt – Föredrar aerobt eller anerobt, men kan tillväxa i båda tillstånd

Kliniskt behandlas vissa grupper av

Antimikrobiella medel

Två typer:

  1. Hindra uppnystning av DNA när de ska dela sig, hämmar celldelning.
    1. Kinoloner
      • hämmar DNA-gyras vid replikation
  2. Inhiberar cellväggssyntes
    1. betalaktatmantabiotika
      • pencillin
    2. glykopeptider
      • vancomycin
      • stor molekyl, fungerar endast på grampositiva
      • dålig vävnadsgenomträningen i mänskliga kroppen

Plasmider

Gener som ger antibiotikaresistens sprids via plasmider. Det är alltså antibiotikaresistenta plasmider som sprids över jordklotet och mellan bakteriearter, framförallt gramnegativa.

Bakteriofager

’Bakterievirus’

  • Virus som attackerar bakterier
  • Två typer
    1. Virulenta (lytiska) – dödar bakterie
    2. Temperata – mer symbiotiska, inkorporeras i bakteriens överlevnad

Transposition

’Förflyttning av DNA från ett ställe i genomet till ett annat.’

  • ”jumping genes”
    • korta segment av genom som hoppar slumpat, genetisk rekombination
  • Transposoner
    • större gensegment som passar in på olika platser på plasmider
    • ändarna på gensegmentet har ett IR (inverted repeats) som passar in på andra platser i genomet

Genöverföring mellan bakterier

Konjugation

’Sex-pili’ – gramnegativa (vanligast)

’Mating bridge’ – grampositiva

Viktiga bakterier

Aeroba

  • Koagulas – test för att skilja på bakterier

Gram+

  • Stafylokocker (klasar)
    • Koagulaspositiva
      • S. aureus
        • farlig, behöver behandling
    • Koagulasnegativa
      • S. epidermidis
        • Resistent
        • Sätter sig vid kroppsfrämmande, proteser, hjärtklaffar
      • S. saprophyticus
        • UTI hos unga kvinnor
          • nedre urinvägen
      • S. lugdunensis
  • Streptokocker
    • Betahemolytiska – streptolysin
      • Bryter ner blodkroppar
      • Grupp A (samt C och G)
        • Från mild till grov:
          • Lindriga, ex. rosfeber
          • Allvarliga invasiva, ’Köttätande’
      • Grupp B
        • Perinatal meningit – hjärnhinneinflammation hos nyfödda
    • Alfahemolytiska – väteperoxid
      • Delvis nedbrytning av blodkroppar
      • Pneumokocker
      • Alfastreptokocker – viridansstreptokocker
        • Munhålebakterier
    • Enterokocker (Grupp D)
      • Milda men ofta antibiotikaresistenta, svårbehandlade
    • Stavar
      • Corynebakterier
        • C. diphteriae – orsakar difteri (lungsjukdom pga. toxin från bakterien)
          • Likt koleratoxin mekanistiskt
      • Bacillus
        • Sporbildande
          • ’Ägg’ som kan leva länge tills kontakt
            • Upp till 1 000 år
        • B. anthracis – orsakar sjukdomen anthrax (mjältbrand)
      • Listeria
        • Sprids via födoämnen
        • Farligt för gravida och äldre
          • Rekommendationen att gravida inte ska äta opastöriserad mat pga. listeria

Gram-

  • Kocker
    • Neisseria
      • N. meningitidis,
        • Meningokocker
        • diplokock som ger meningit
          • ’Gräsbrandssjukdom’, frisk på morgon → risig vid lunch → död på kvällen
      • N. gonorrhoea
        • STI
    • Moraxella catarrhalis
      • Luftvägar
      • Kol-excerarbationer
  • Enterobacteriales (gramnegativa tarmbakterier) Extraintestinal infektion
    • E. coli
      • Orsakar 90% av UTI hos kvinnor
      • Sepsis
    • Proteus
      • UTI
    • Klebsiella
      • Antibiotikaresistensspridare
    Tarminfektion
    • Shigella
    • Salmonella
    • Yersinia
  • Övriga stavar
    • ”Miljö”, lever på ytor och kan plockas upp av framförallt immunsupprimerade
      • Pseudomonas, Burkholderia, Acinetobacter
      • Legionella
        • Finns i ljummet vatten
        • Fastigheter har krav på värme i varmvattnet för att hindra legionellabildning
    • ”Djur”, framförallt djurbett
      • Pasteurella, Capnocytophaga
        • Hund
      • Francisella
        • Gnagare, norra SV
    • ”Luftvägar”
      • Hemophilus, Bordetella (kikhosta)
        • Likt difteri
    • ”Mage”
      • Campylobacter (rå kyckling) Helicobacter (magsår), Vibrio

Aneroba

Gram+

  • Kocker
  • Stavar
    • Clostridium
      • Sporbildare
      • C. difficile, C. tetani (tetanus, vaccinerade), C. botulinum (farligaste toxinet, död inom timmar, växer i mat, finns lite i honung → spädbarn får inte äta honung), C. perfringens (ger kallbrand: grov gasbildning i hela kroppen, bubblor i huden, och nekros)
    • Propionebacterium acnes
      • Akne
    • Laktobaciller
      • Normalflora tarm och vagina
      • Viktigt vid förlossning till barnet

Gram-

  • Stavar
    • Tarm
      • Bacteriodes
        • Ger postoperativa abccesser
      • Prevotella
    • Luftvägar/mjukdelar
      • Fusobakterier
        • Histobild

Övriga (varken gram+ eller -)

  • Utan cellvägg
  • Spiroketer
    • Treponema – syphilis
    • Borrelia
  • Obligat intracellulära
    • Chlamydia

2. Patogenetiska mekanismer och virulensfaktorer

Begrepp

  • Kolonisation – persistens av en mikrob på viss plats (där den normalt sett inte orsakar sjukdom), ex. normalflora
  • Asymtotisk bärare (asymtot. infektion) – person som bär på sjukdomsframkallande mikrob utan att få symtom
  • Virulens / patogenicitet – mikrobs förmåga att orsaka sjukdom
  • Virulensfaktor – mikrobprodukt eller strategi som bidrar till virulens
  • Inkubationstid – den tid det tar förmikroben att övervinna värdens försvar och tillväxa till en så stor mängd så de kan orsaka symptom

Virulensfaktorer

Skadliga

  1. Exotoxin
  2. Endotoxin
  3. Cellväggskomponenter

Virulensfaktor – Funktion (kolonisation)

  • Pili/fimbrier – Vidhäftning till slemhinnor
  • Adhesin (ej pili/fimbrier) – Skapar tät kontakt med värdcell
  • Biofilmbildning – Förmåga att binda till ytor och varandra så att flerlagriga bakteriesamhällen bildas
  • Invasiner – Tvingar icke-fagocytiska celler till upptag
  • Omdirigering av aktin i värdcellen – Framtvingad fagocytos. Hjälper bakterien att röra sig inom och mellan värdceller
  • Inbindning till och inträde i M celler – utnyttjas som naturlig genomgång till underliggande vävnad
  • Rörlighet och kemotaxi – Nå slemhinnor (speciellt i områden med starkt flöde som tunntarm och urinblåsa)
  • Sekretoriskt IgA proteas – Förhindrar att bakterien fångas i mucin

Sporbildning

Examples of bacterial species that can form endospores include (Bacillus & Clostridium)

  • Bacillus cereus
  • Bacillus anthracis
  • Bacillus thuringiensis
  • Clostridium botulinum
  • Clostridium tetani
https://openstax.org/books/microbiology/pages/2-4-staining-microscopic-specimens


Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.