Χαρακτηριστικά Gardnerella vaginalis, μορφολογία, κύκλος ζωής, μόλυνση



Gardnerella vaginalis ανήκει στην οικογένεια Bifidobacteriaceae εντός της σειράς Bifidobacteriales of Actinobacteria. Αυτό το είδος χαρακτηρίζεται επειδή μπορεί να συμπεριφέρεται ως θετικό κατά Gram ή αρνητικό κατά Gram, ανάλογα με το στέλεχος και το μέσο καλλιέργειας.

Είναι προαιρετική αναερόβια, παράγοντας κυρίως οξικό οξύ στη διαδικασία ζύμωσης. Είναι πλειομορφικό (έχει δύο δομικές μορφές), μπορεί να έχει σχήμα βακίλου ή καρύδας (στρογγυλεμένο).

Οι στρογγυλεμένες (κοκκοβακίλος) και επιμήκεις μορφές (βακίλλες) μπορούν να εμφανιστούν στο ίδιο στέλεχος σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης. Ομοίως, μπορεί να επηρεαστεί ο τύπος χρώσης που παρουσιάζουν (Gram θετικός ή αρνητικός)..

Όταν περιγράφηκε για πρώτη φορά, τοποθετήθηκε στο είδος Haemophilus. Ακολούθως, αποδείχθηκαν οι μορφολογικές και λειτουργικές διαφορές του είδους. Βρισκόταν στο είδος Gardnerella που αποτελείται από ένα μόνο είδος.

Ευρετήριο

  • 1 Γενικά χαρακτηριστικά
  • 2 Συνθήκες των μέσων καλλιέργειας
  • 3 Γενετική
  • 4 Ταξινόμηση
    • 4.1 Γονίδιο Gardnerella
  • 5 Μορφολογία
    • 5.1 Κυτταρικό τοίχωμα
    • 5.2 Εξωτερικό στρώμα πολυσακχαριτών
    • 5.3 Φυμπριάς
  • 6 Κύκλος ζωής
  • 7 Επαφή
  • 8 Επιδημιολογία
  • 9 Συμπτώματα
    • 9.1 Διάγνωση
  • 10 Θεραπεία
  • 11 Αναφορές

Γενικά χαρακτηριστικά

G. vaginalis είναι προαιρετική αναερόβια, αν και ορισμένα στελέχη μπορεί να είναι αναερόβια υποχρεωμένα.

Το κύριο προϊόν της ζύμωσης των σακχάρων είναι το οξικό οξύ. Ωστόσο, μερικά στελέχη μπορούν να παράγουν γαλακτικό, μυρμηκικό ή ηλεκτρικό οξύ. Δεν υπάρχουν αέρια στη διαδικασία ζύμωσης.

Αυτά τα βακτήρια μπορούν να ζυμωθούν διαφορετικούς τύπους σακχάρων, όπως δεξτρίνη, γλυκόζη, μαλτόζη και άμυλο.

Για να αναγνωρίσουμε αυτό το είδος, τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά είναι η υδρόλυση αμύλου και ιπύρου (οργανική αρωματική ένωση). Παρομοίως, προκαλούν αιμόλυση παρουσία ανθρώπινου αίματος, αλλά όχι στο αίμα των προβάτων.

G. vaginalis Θεωρείται ο κύριος αιτιώδης παράγοντας της κολπικής βακτίτιδας. Το είδος είναι μέρος της βακτηριακής μικροχλωρίδας του κόλπου, αλλά μπορεί να γίνει μολυσματικό.

Η κολπική βακτίτωση συνδέεται με την εμφάνιση ανισορροπίας της μικροβιακής μάζας στον κόλπο. Έτσι, τα γαλακτοβακίλλια που παράγουν μεγάλες ποσότητες υπεροξειδίου του υδρογόνου αντικαθίστανται από αναερόβια βακτήρια.

Το είδος G. vaginalis αναστέλλει την ανάπτυξη γαλακτοβάκιλλων και το ρΗ του κόλπου μπορεί να αυξηθεί σε τιμές πλησίον του 7. Το βακτήριο έχει την ικανότητα να αποικοδομεί τις βλεννίνες που εκκρίνονται στα επιθηλιακά κύτταρα του κόλπου.

Τα πιο εμφανή συμπτώματα της κολπικής βακτίτιδας είναι η παραγωγή μιας λευκής ή κιτρινωπού εκκρίσεως και κακής οσμής. Μπορεί επίσης να έχετε κνησμό και ερυθρότητα.

Οι πιο κοινές μορφές μετάδοσης είναι το σεξ χωρίς προστασία και η ύπαρξη πολλαπλών σεξουαλικών συντρόφων. Είναι επίσης σύνηθες να αποκτήσετε την ασθένεια μοιράζοντας παιχνίδια σεξουαλικής εκμετάλλευσης ή με τη χρήση του IUD (ενδομήτρια συσκευή).

Οι πιο συνηθισμένες θεραπείες είναι η χρήση αντιβιοτικών όπως η μετρονιδαζόλη και η κλινδαμυκίνη.

Συνθήκες των μέσων καλλιέργειας

Η βέλτιστη θερμοκρασία για την ανάπτυξη των βακτηρίων κυμαίνεται από 35 - 37 ° C αν και μπορούν να αναπτυχθούν από 25 - 42 ° C. Η περιοχή ρΗ είναι από 6 - 6.5, αλλά κάποια ανάπτυξη μπορεί να συμβεί σε ρΗ 4.5.

Οι αποικίες δεν είναι αιμολυτικές στο αίμα των προβάτων. Παράγουν αιμόλυση που αναπτύσσεται σε αίμα ανθρώπου και κουνελιού.

Θεωρούνται «ενοχλητικά» βακτηρίδια, δεδομένου ότι απαιτούν ορισμένα συγκεκριμένα θρεπτικά συστατικά να αναπτυχθούν σε μέσα καλλιέργειας. Μεταξύ αυτών έχουμε την παρουσία βιοτίνης, φολικού οξέος, θειαμίνης, ριβοφλαβίνης και πουρινών / πυραμίδων.

Έχει παρατηρηθεί ότι παρουσία ζυμώσιμων υδατανθράκων και πεπτονών, η ανάπτυξη των βακτηρίων στο μέσο επιταχύνει.

Γενετική

Το μέγεθος του γονιδιώματος στο G. vaginalis είναι 1.490-1.700 ζεύγη βάσεων, με περιεκτικότητα GC που κυμαίνεται από 41-43% μεταξύ των διαφόρων στελεχών. Το γονιδίωμα του πυρήνα (γονίδια που μοιράζονται όλα τα στελέχη) είναι μόνο 716 γονίδια. Με τέτοιο τρόπο, ότι μόνο το 27% του γονιδιώματος είναι κοινό σε όλα τα στελέχη που μελετήθηκαν για το είδος.

Σε μοριακές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν σε διαφορετικά στελέχη, έχει διαπιστωθεί ότι υπάρχουν τουλάχιστον τέσσερις διαφορετικές ομάδες. Αυτές οι ομάδες έχουν μέγεθος γονιδιώματος και διαφορετική σχέση GC μεταξύ τους.

Ταξινόμηση

Το είδος απομονώθηκε για πρώτη φορά το 1953 από τον Leopold. Αυτός ο συγγραφέας έλαβε τα βακτηρίδια του ουρογεννητικού συστήματος των ανδρών.

Η απομόνωση αντιστοιχούσε σε ένα βακτήριο που συμπεριφερόταν ως Gram αρνητικό, ήταν ακίνητο και χωρίς την παρουσία κάψουλας. Αυτή η πρώτη καλλιέργεια έγινε με άγαρ αίματος σε θερμοκρασία 37 ° C.

Ο Leopold θεώρησε ότι το είδος σχετίζεται με το γένος Haemophilus. Αργότερα, ο Γκάρντνερ και οι Δούκες το 1955 τα αναγνωρίζουν ως Haemophilus vaginalis, λόγω της αρνητικής κηλίδας Gram και της μορφής bacillus. Επιπλέον, θεωρούσαν ότι ήταν η αιτία μιας χαρακτηριστικής κολπικής έκκρισης.

Ωστόσο, κατά τη συνέχιση της μελέτης του είδους διαπιστώθηκε ότι δεν απαιτείται για την ανάπτυξή του ορισμένα στοιχεία απαραίτητα για την ανάπτυξη του είδους Haemophilus. Από την άλλη πλευρά, τα βακτήρια έδειξαν την τάση να διατηρούν το χρώμα του ιώδους κρυστάλλου στη χρώση Gram.

Αυτά τα χαρακτηριστικά έδειξαν ότι το είδος σχετίζεται περισσότερο με το φύλο Corynobacterium, που είναι μια θετική ομάδα Gram Actinobacteria. Εξαιτίας αυτού, το 1963 ο Zinnemann και ο Turner ταυτοποιούν το Corynobacterium vaginale.

Φύλο Gardnerella

Στη δεκαετία του 80 του εικοστού αιώνα πραγματοποιήθηκαν αρκετές μελέτες με βιοχημικές, μοριακές τεχνικές και παρατηρήσεις στο μικροσκόπιο ηλεκτρονίων μετάδοσης. Η Greenwood και η Picket διαπιστώνουν ότι δεν υπάρχει κανένα φύλο με τα χαρακτηριστικά αυτού του είδους.

Οι συγγραφείς προτείνουν ένα νέο είδος που ονομάζεται Gardnerella προς τιμή του Gardner, ο οποίος είναι μονοειδής (με ένα μόνο είδος). Υποδεικνύουν ότι τα βακτηρίδια του γένους είναι αρνητικά κατά Gram ως προς τη μεταβλητή, με μορφή μπακίλλων και πλαστικοποιημένο τοίχωμα κυττάρων.

Επί του παρόντος, το γένος βρίσκεται στην οικογένεια Bifidobacteriaceae της τάξης Bifidobacteriales των Actinobacteria. Πρόσφατες μοριακές μελέτες δείχνουν ότι το είδος σχηματίζει ένα είδος με είδη του γένους Bifidobacterium (Β. Coryneforme και Β. Minumum).

Μορφολογία

Τα βακτήρια είναι πλειομορφικά βακίλλια με πλάτος περίπου 0,5 μm και μήκος 1,5-2,5 μm. Σε αντίθεση με άλλα Actinobacteria, δεν σχηματίζουν νήματα.

Οι αποικίες έχουν διάμετρο 0.4-0.5 mm μετά 48 ώρες επώασης. Αυτές οι αποικίες είναι στρογγυλεμένες, αδιαφανείς και ομαλής εμφάνισης. Μετά από αυτόν τον χρόνο επώασης, αναπτύσσονται με διάμετρο μεγαλύτερη από 0,5 mm. Η βιωσιμότητα των αποικιών χάνονται γρήγορα.

Κυτταρικό τοίχωμα

Η δομή του κυτταρικού τοιχώματος στα βακτήρια καθορίζει την αντίδρασή του σε χρώση Gram.

Στην περίπτωση αρνητικών κατά Gram ομάδων, παρουσιάζουν μια εξωτερική μεμβράνη που καλύπτεται από πολυσακχαρίτες, πρωτεΐνες και φωσφολιπίδια. Ο τοίχος έχει τρία στρώματα που καλύπτονται από ένα λεπτό στρώμα πεπτιδογλυκάνων.

Για τις θετικές κατά Gram ομάδες, το τοίχωμα είναι παχύ, παρουσιάζοντας άμορφες μήτρες συνυφασμένες με πεπτιδογλυκάνες. Προφανώς η ποσότητα πεπτιδογλυκάνων στο τοίχωμα καθορίζει εάν η κηλίδωση Gram είναι αρνητική ή θετική.

Στην περίπτωση του G. vaginalis, η υπερδομή του κυτταρικού τοιχώματος τείνει να είναι θετική κατά Gram. Τα στελέχη τείνουν να αντιδρούν ως Gram θετικά στην εκθετική φάση ανάπτυξης. Ωστόσο, όταν η καλλιέργεια είναι μεγαλύτερη, το στρώμα πεπτιδογλυκάνης γίνεται πολύ λεπτό και αντιδρά ως αρνητικό Gram.

Όσον αφορά τη χημική του σύνθεση, το κυτταρικό τοίχωμα του είδους παρουσιάζει διάφορες οργανικές ενώσεις. Αυτοί περιλαμβάνουν την Ν-ακετυλογλυκοζαμίνη, την αλανίνη, το ασπαρτικό και το γλουταμινικό οξύ, τη γλυκίνη και την λυσίνη.

Εξωτερική στρώση πολυσακχαριτών

Μπορεί να φανεί ότι ένα στρώμα που αποτελείται από πολυσακχαρίτες υπάρχει εξωτερικά στο κυτταρικό τοίχωμα. Τείνει να σχηματίσει ένα δίκτυο κλώνων που μπορούν να συνδέουν τα κύτταρα μεταξύ τους.

Θεωρείται ότι αυτό το στρώμα έχει σχέση με τους μηχανισμούς προσκόλλησης του G. vaginalis στα επιθηλιακά κύτταρα του κόλπου. Παρομοίως, μπορεί να είναι η αιτία του σχηματισμού ομάδων κυττάρων σε μέσα καλλιέργειας.

Φιμπριάς

Έχουν παρατηρηθεί μικρά κροσσάρια (κοντές τρίχες) που περιβάλλουν τα βακτήρια. Αυτά έχουν διάμετρο μεταξύ 3 - 7,5 nm. Τα κύτταρα με φρίμπιες είναι κοινά στις απομονώσεις που γίνονται σε ασθενείς με βακτηριακή κολπίτιδα. Στην περίπτωση των στελεχών που λαμβάνονται στην καλλιέργεια, η παρουσία των κροσσών είναι λιγότερο σταθερή.

Κύκλος ζωής

Όπως όλα τα βακτηριακά κύτταρα, G. vaginalis αναπαράγεται ασύμμετρα με δυαδική σχάση. Η αλληλοεπικάλυψη του DNA εμφανίζεται πρώτη και κάθε κόρη βακτήριο είναι εφοδιασμένο με γενετικό συμπλήρωμα πανομοιότυπο με εκείνο του μητρικού κυττάρου.

Μόλις τα βακτήρια αρχίσουν να χωρίζουν σχηματίζουν αποικίες. Όταν αρχίζουν να σχηματίζονται οι αποικίες G. vaginalis, τα κύτταρα μπορούν να παρουσιάζουν διαφορετικές μορφές.

Σε μέσα καλλιέργειας διάρκειας 24 ωρών, παρατηρήθηκαν μικρές κοκκοβακίλλες και ελαφρώς επιμήκεις μορφές.

Ο τύπος του μέσου καλλιέργειας μπορεί να επηρεάσει το σχήμα και την αντίδραση στη χρώση Gram του είδους. Η καλλιέργεια σε κύτταρα κολπικού άγαρ τείνει να είναι πολύ βραχεία και Gram αρνητικά βακίλλια. Σε καλλιέργειες με άμυλο, τα βακτήρια ήταν πιο πολυμορφικές, ομαδοποιημένες και Gram μεταβλητές.

Στην περίπτωση καλλιεργειών που προέρχονται από το αίμα μολυσμένων ασθενών, τα βακτήρια συμπεριφέρονται ως θετικά κατά Gram. Αυτό συμβαίνει επίσης στην εκθετική φάση της ανάπτυξης των αποικιών σε διαφορετικά μέσα καλλιέργειας.

Επαφή

G. vaginalis Είναι ο κύριος αιτιώδης παράγοντας της κολπικής βακτίτιδας. Ο Γκάρντνερ το 1954 απέδειξε ότι το είδος ήταν η αιτία της ασθένειας εφαρμόζοντας τα αξιώματα του Koch.

Μερικοί συγγραφείς δεν θεωρούν την κολπική βακτίτωση ως σεξουαλικά μεταδιδόμενη ασθένεια, επειδή η λοίμωξη δεν προκαλείται από εξωτερικό παθογόνο, αλλά από ένα είδος που υπάρχει κανονικά στην κολπική μικροχλωρίδα..

Ωστόσο, η σεξουαλική επαφή μπορεί να αυξήσει τη μόλυνση, καθώς εισάγει μια περίσσεια βακτηρίων στον κόλπο. Παρομοίως, έχει αναφερθεί ότι μπορεί να υπάρξει αλλοίωση λόγω της χρήσης ενδομήτριων συσκευών (IUDs) ή να μοιραστούν παιχνίδια σεξ.

Η μόλυνση εμφανίζεται όταν υπάρχει ανισορροπία στο pH του κόλπου (> 4,5), το οποίο προάγει την ανάπτυξη του G. vaginalis σχετικά με τα είδη των Lactobacillus.

Όταν πάσχετε από τη νόσο, μπορεί να εμφανιστούν αρκετές επιπλοκές. Η βασετερία (απόρριψη βακτηρίων στο αίμα) μπορεί να συμβεί μετά από καισαρική τομή. Μπορεί επίσης να προκαλέσει σηψαιμία στα νεογνά, να προκαλέσει πρόωρες γεννήσεις ή λοιμώξεις μετά από υστερεκτομή.

Επιδημιολογία

Σε μελέτες που διεξήχθησαν, παρατηρήθηκε ότι η κολπική βακτίτωση εμφανίζεται στο 10-20% των γυναικών. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένοι παράγοντες κινδύνου που αυξάνουν αυτά τα ποσοστά.

Σε ασθενείς με σεξουαλικά μεταδιδόμενες λοιμώξεις το ποσοστό αυξάνεται στο 36%. Εμφανίζεται επίσης στο 28% των γυναικών που έκαναν έκτρωση.

Από την άλλη πλευρά, αν και είναι συχνότερη στις γυναίκες που έχουν αλλάξει σεξουαλικούς συντρόφους, η ασθένεια έχει παρατηρηθεί σε γυναίκες που δεν είχαν ενεργό σεξουαλική ζωή. Σε γυναίκες που βρίσκονται σε εμμηνόπαυση, η επίπτωση της νόσου δεν έχει αξιολογηθεί.

Προφανώς οι μαύροι ασθενείς είναι πιο ευάλωτοι στην ασθένεια. Σε έναν αγροτικό πληθυσμό της Ουγκάντα ​​το περιστατικό έχει αναφερθεί στο 50% των γυναικών που αξιολογήθηκαν.

Συμπτώματα

Οι περισσότερες γυναίκες με κολπική βακτίτωση είναι ασυμπτωματικές. Στην περίπτωση εμφάνισης συμπτωμάτων, τα κυριότερα είναι η παραγωγή λευκής ή κιτρινωπού κολπικής έκκρισης. Αυτή η ροή αυξάνεται με την έμμηνο ρύση ή μετά από το σεξ χωρίς προστασία

Επίσης, υπάρχει μια κακή οσμή του κόλπου λόγω της παραγωγής της putrescine και της cadaverine. Από την άλλη πλευρά, μπορεί να υπάρχει ερυθρότητα και φαγούρα στο επίπεδο του κόλπου. Στο αιδοίο του αιδοίου μπορεί να παρατηρηθεί αιμορραγία.

Διάγνωση

Όταν πηγαίνετε στο γιατρό με τα προαναφερθέντα συμπτώματα, αξιολογούνται διάφορες πτυχές. Το pH του κόλπου μελετάται, θεωρείται ότι μπορεί να υπάρχει μόλυνση όταν είναι υψηλότερο από 4,5.

Μια μικροσκοπική μελέτη της κολπικής έκκρισης γίνεται επίσης για να ανιχνευθεί η παρουσία των κυττάρων-κλειδιών. Αυτά είναι επιθηλιακά κύτταρα του κόλπου που περιβάλλουν τα βακτήρια.

Επί του παρόντος, ο πιο ακριβής τρόπος για τη διάγνωση της νόσου είναι η διεξαγωγή δοκιμής PCR για τον εντοπισμό της γενετικής G. vaginalis.

Θεραπεία

G. vaginalis Είναι ευαίσθητο σε διάφορα αντιβιοτικά όπως αμπικιλλίνη, καρβενικιλλίνη, οξακιλλίνη, πενικιλλίνη και βανκομυκίνη. Έχει παρατηρηθεί ότι τα στελέχη ανταποκρίνονται διαφορετικά στην τετρακυκλίνη και τη γενταμινίνη, μεταξύ άλλων.

Από την άλλη πλευρά, η μεδροδιναζόλη είναι αρκετά αποτελεσματική in νίνο, αλλά δίνει ποικίλα αποτελέσματα στις καλλιέργειες in vitro.

Οι πιο κοινές θεραπείες για τη θεραπεία της νόσου περιλαμβάνουν τη χρήση μετρονιδαζόλης ή κλινδαμυκίνης. Η εφαρμογή μπορεί να είναι από του στόματος ή κολπικές κρέμες.

Στην περίπτωση της από του στόματος εφαρμογής, συνήθως χρησιμοποιείται μετρονιδαζόλη και η θεραπεία διαρκεί περίπου επτά ημέρες. Όταν εφαρμόζονται κολπικές κρέμες, μπορούν να βασίζονται σε μετρονιδαζόλη ή κλινδαμυκίνη, η οποία εφαρμόζεται μία έως δύο εβδομάδες.

Για τους εγκύους ασθενείς που πάσχουν από τη νόσο, συνιστάται η στοματική θεραπεία, καθώς θεωρείται ασφαλέστερη και αποτελεσματικότερη.

Αυτές οι θεραπείες μπορεί να έχουν μερικές παρενέργειες όπως ναυτία, στομαχικές παθήσεις, βήχα και μεταλλική γεύση στο στόμα.

Υπάρχουν ορισμένες εναλλακτικές θεραπείες, όπως η κατανάλωση προβιοτικών, οι οποίες μπορούν να βοηθήσουν στην πρόληψη υποτροπής. Επίσης, οι εφαρμογές του βορικού οξέος έχουν δείξει κάποια αποτελεσματικότητα.

Αναφορές

  1. Ahmed Α, J Earl. Μια Retchless. S Hillier. LK Rabe. T Cherpes. Ε Πάουελ. B Janto, Ρ. Eutsey, NL Hiller. R Boissy, Μ. Dahlgren.B Hall JW Costerton. JC Post. FZ Hu και GD Ehrlich (2012) Συγκριτικές γονιδιωματικές αναλύσεις 17 κλινικών στελεχών του Gardnerella vaginalis παρέχουν στοιχεία πολλαπλών γενετικά απομονωμένων κηλίδων με συνεπή καθίζηση σε genovars. Journal of Bacteriology 194: 3922-3937.
  2. Castellanos D, Galuppo C και V Da Silva (2010) Βακτηριακή βακτηρίωση: κλινικά, επιδημιολογικά και μικροβιολογικά χαρακτηριστικά. HU Magazine, Juiz de For 36: 223-230.
  3. Catlin, W (1992) Gardnerella vaginalis: χαρακτηριστικά, κλινικές εκτιμήσεις και αντιπαραθέσεις. Clinical Microbiology Reviews 5: 213-237.
  4. Υπάρχει, P (2002) βακτηριακή κολπίτιδα. Εφημερίδα παιδιατρικής, μαιευτικής και γυναικολογίας. Σεπ / Οκτ: 36-40.
  5. Οι καταιγίδες V και P Vandamme (2015) Gardnerella. Στο: Whitman WB (συντάκτης) Εγχειρίδιο του Bergey για τη συστηματική Αρχαία και Βακτήρια. John Wiley & Sons, Inc., σε συνεργασία με την Bergey's Manual Trust.
  6. Yeoman C, S Yildirim, S Thomas, AS Durkin, M Torralba, G Sutton, CJ Buhay και Ding, SP Dugan-Rocha, D Muzny, X Qin, RA Gibbs, S Leigh. R Stumpf, B White, SK Highlander, KE Nelson και BA Wilson (2010) Συγκριτική γονιδιωματική του Gardnerella vaginalis στελέχη αποκαλύπτει σημαντικές διαφορές στο δυναμικό μεταβολικής λοιμογόνου δράσης. Πλάκες ONE 5: 1-15.