CLOSTRIDIUM TETANI: EIGENSCHAFTEN, MORPHOLOGIE, LEBENSRAUM - BIOLOGIE - 2024

Clostridium tetani ist ein grampositives Bakterium, das als Erreger der Tetanuskrankheit bekannt ist. Der erste, der die Bakterien in Kultur isolierte, war der japanische Arzt und Bakteriologe Kitasato Shibasaburo.

Später wurde festgestellt, dass dieses Bakterium seine Wirkung durch ein extrem starkes Neurotoxin ausübt, das die Nervenenden von Neuronen direkt angreift.

Clostridium tetani unter dem Mikroskop gesehen. Quelle: Nach Inhaltsanbietern: CDC, über Wikimedia Commons

Später wurde das Tetanustoxoid entwickelt, das als Impfstoff verwendet wird, da es dem beimpften Individuum eine aktive Immunität gegen die Bakterien verleiht.

Clostridium tetani ist ein Bakterium, das hauptsächlich im Boden und an Orten mit schlechter Hygiene lebt. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die entsprechenden Pflegemaßnahmen zu treffen, um nicht das Risiko einzugehen, dass die Bakterien in den Blutkreislauf gelangen können.

Tetanus ist seit der Antike eine bekannte Krankheit. Es wird sogar angenommen, dass es der Arzt Hippokrates war, der die ersten Symptome dieser Pathologie beschrieb. Im Laufe der Geschichte wurde eine große Anzahl von Fällen dieser Krankheit mit ihrem charakteristischen Symptom nachgewiesen: Krämpfe und Muskelsteifheit.

Derzeit ist der Tetanus-Impfstoff Teil des Impfplans für alle Säuglinge. Damit soll die Prävalenz und Inzidenz von Tetanus reduziert werden. Glücklicherweise wurde die Krankheit nach und nach kontrolliert und ihre Häufigkeit ist nicht mehr so ​​hoch wie vor 30 Jahren.

Taxonomie

Die taxonomische Klassifikation von Clostridium tetani lautet wie folgt:

Domäne: Bakterien

Abteilung: Firmicutes

Klasse: Clostridia

Bestellung: Clostridiales

Familie: Clostridiaceae

Gattung: Clostridium

Spezies: Clostridium tetani

Morphologie

Clostridium tetani ist ein dünnes, stäbchenförmiges Bakterium mit einer Breite von 0,3 bis 2 Mikrometern und einer Länge von 1,5 bis 2 Mikrometern. Während ihres Reifungsprozesses produzieren sie eine endständig lokalisierte Spore, die größer als der Bazillus ist und ihm das charakteristische Aussehen eines „Trommelstocks“ verleiht.

Es ist von einer Zellwand umgeben, die eine dicke Schicht aus Peptidoglycan sowie eine innere Membran enthält. Auf der Zelloberfläche präsentieren sie peritrische Flagellen, die zur Mobilität beitragen, obwohl einige Stämme unbeweglich sind.

In den Kulturen sind kleine Kolonien mit einem schwachen Hämolysehalo zu sehen. Sie sind grau gefärbt, durchscheinend und haben unregelmäßige Kanten.

Allgemeine Charakteristiken

Es ist grampositiv

Clostridium tetani ist ein Bakterium, das zur Gruppe der grampositiven gehört. Dies ist der dicken Schicht von Peptidogien zu verdanken, einer Verbindung, die Farbstoffmoleküle einfängt und hält. Aufgrund dessen erhalten die Bakterienzellen die charakteristische violette Farbe dieser Art von Bakterien.

Endosporen bilden

Die von Clostridium tetani produzierten Sporen wachsen am terminalen Ende der Bakterien und ihr Durchmesser überschreitet die Breite der Bakterien. Diese Sporen sind sehr hitzebeständig. Diese können ungefähr 40 Jahre lang in einem latenten Zustand im Boden verbleiben, wodurch ihre Infektionskapazität erhalten bleibt.

Es ist streng anaerob

Dieses Bakterium benötigt für keinen seiner Stoffwechselprozesse Sauerstoff, da es andere Arten von Elementen oder Verbindungen verwenden kann. Dieses Element ist giftig für Bakterien. Es entwickelt sich nur in völliger Abwesenheit dieses chemischen Elements.

Wachstumsbedingungen

Zu den Anforderungen, die dieses Bakterium entwickeln und wachsen muss, gehören eine Durchschnittstemperatur von 37 ° C sowie ein ungefährer pH-Wert zwischen 7 und 7,5. Außerdem benötigen Sie eine große Menge an Aminosäuren und Vitaminen.

Produziert ein Exotoxin

Clostridium tetani produziert ein Neurotoxin, das als Tetanospamin bekannt ist. Dieses Toxin ist ein Peptid, das auf der Ebene der Hauptzellen des Nervensystems, der Neuronen, wirkt und die Freisetzung einiger Neurotransmitter verhindert.

Es produziert auch ein anderes Toxin, Tetanolysin. Dieses Toxin wird noch untersucht, da seine Wirkung auf den Wirt noch nicht aufgeklärt ist. Es wird durch Serumcholesterin und Sauerstoff gehemmt.

Ist pathogen

Dieses Bakterium ist ein anerkannter Erreger, der beim Menschen Tetanus verursacht. Dies ist eine Krankheit, die neben Steifheit eine Reihe von Muskelkrämpfen und heftigen Kontraktionen verursacht.

Das Bakterium infiziert den Organismus durch den Eintritt von Sporen in ihn. Im Inneren keimen die Sporen und beginnen, das autonome Nervensystem zu zerstören.

Lebensraum

Das Bakterium kommt sowohl in seiner vegetativen als auch in seiner Sporenform hauptsächlich in warmen und feuchten Gebieten sowie im Magen-Darm-Trakt und im Kot verschiedener Tiere wie Pferde, Schafe und Hunde vor. Dieses Bakterium wird normalerweise an schmutzigen Orten gefunden.

Stoffwechsel

Clostridium tetani kann keine Kohlenhydrate fermentieren. Im Gegenteil, wenn Sie den Fermentationsprozess mehrerer Aminosäuren durchführen können, nämlich: Aspartat, Glutamat, Histidin und Phenylalanin.

Es ist Indol-positiv

Clostridium tetani synthetisiert eine Gruppe von Enzymen, die als Tryptophanasen bekannt sind. Diese Enzyme wirken auf die Aminosäure Tryptophan und brechen die Indolgruppe, die Teil ihrer Struktur ist. Aus diesem Grund wird Clostridium tetani als Indol-positiv eingestuft. Dies dient dazu, es von anderen Bakterien zu unterscheiden.

Es ist Katalase-negativ

Dieses Bakterium synthetisiert das Katalaseenzym nicht, weshalb es den Abbau des Wasserstoffperoxid (H2O2) -Moleküls in Wasser und Sauerstoff nicht verursachen kann. Dies ist ein wichtiges Merkmal, das auf Laborebene zur Identifizierung und Differenzierung von Bakterien dient.

Hydrolysiert Gelatine

Das Bakterium ist in der Lage, als Gelatinasen bekannte Enzyme zu synthetisieren. Diese Gruppe von Enzymen bewirkt, dass sich Gelatine verflüssigt. Wenn sich dieses Bakterium in einer Kultur befindet, ist ein transparenter Lichthof um es herum zu sehen. Dies ist ein eindeutiges Zeichen dafür, dass eine Gelatinehydrolyse stattgefunden hat.

Pathogenese

Dies ist ein Bakterium, das ein Reservoir und Wirte hat. Im ersten Fall sind der Mensch zusammen mit anderen Säugetieren seine Reservoire. Während die Gastgeber sind: Menschen, Pferde, Vögel, Katzen, Primaten und Nagetiere, unter anderem.

Die Sporen der Bakterien gelangen durch eine offene Wunde oder Verletzung in den Körper. Im Körper, in den toten Zellen, erreicht es die anaerobe Umgebung, die seine Sporen zum Keimen benötigen.

Wenn die Sporen keimen, beginnen sie, Tetanospamin zu synthetisieren und freizusetzen, dessen Toxin bekanntermaßen für die Entwicklung von Tetanus verantwortlich ist.

Das von Clostridium tetani sezernierte Neurotoxin erreicht das Rückenmark, wo es seine Wirkung ausübt. Hier greift das Toxin in den synaptischen Raum von Neuronen ein und verhindert die Freisetzung von Neurotransmittern. Dies führt dazu, dass die Muskeln sehr schmerzhaft und intensiv krampfen.

Risikofaktoren

Risikofaktoren sind solche Merkmale, Bräuche oder Situationen, die die Wahrscheinlichkeit erhöhen, an einer Pathologie zu leiden. Im Fall von Clostridium tetani sind Ihre Risikofaktoren die folgenden:

• Nicht über den vollständigen Impfplan mit den entsprechenden Verstärkungen verfügen.
• Einige tiefe Verletzungen, die nicht richtig gereinigt werden
• Intravenöser Drogenkonsum
• Infizierte Fußgeschwüre
• Chirurgische Wunden
• Zahninfektionen

Symptome

Unter den charakteristischsten und offensichtlichsten Symptomen von Tetanus können wir erwähnen:

• Starkes Schwitzen
• Erhöhte Speichelsekretion
• Hohes Fieber
• Schluckbeschwerden (Schlucken)
• Steifheit und bestimmte Krämpfe in verschiedenen Muskeln, insbesondere im Kiefer.
• Steife Nackenmuskeln
• Tachykardie
• Bluthochdruck
• Steifheit der Bauchmuskeln.
• Reizbarkeit
• Unfähigkeit, die analen und urethralen Schließmuskeln zu kontrollieren

Neugeborene mit Tetanus. Quelle: Nach Bildnachweis: Inhaltsanbieter: CDC, über Wikimedia Commons

Diagnose

Die Diagnose dieser Pathologie wird durch die Beobachtung des Krankheitsbildes durch den Arzt praktisch gefestigt. Ebenso muss er sich mit der Anamnese des Patienten befassen: Die Booster des Toxoid-Impfstoffs erhalten zu haben und sein Alter sind wichtige Elemente, die berücksichtigt werden müssen.

Der Versuch, die Bakterien aus Proben zu züchten, die aus der Läsion entnommen wurden, ist praktisch nutzlos, da keine schlüssigen Ergebnisse erzielt werden. Im Allgemeinen kann ein erfahrener Arzt durch Visualisierung der Anzeichen und korrekte Befragung die Diagnose der Pathologie ohne Raum für Fehler erreichen.

Dies ist wichtig, da je früher Tetanus diagnostiziert wird, desto schneller Maßnahmen ergriffen werden können und desto bessere Überlebenschancen für den Patienten bestehen.

Behandlung

Es gibt keine spezifische Behandlung für Tetanus als solchen. Es gibt jedoch eine Reihe von Vorsichtsmaßnahmen und Empfehlungen, die bei Verdacht auf eine mögliche Infektion befolgt werden sollten. Unter diesen sind:

• Wundversorgung : Die Wunde muss gründlich und systematisch gewaschen werden, wobei viel sauberes Wasser und die Überreste toten Gewebes entfernt werden müssen, damit das Blut die Stelle erreicht und Sauerstoff liefert. Auf diese Weise wird das günstige Umfeld für die Vermehrung der Bakterien vermieden.
• Medikamentenversorgung : Unter den Medikamenten, die der Arzt auswählen kann, um sie dem Patienten zu verabreichen, können wir erwähnen: Antibiotika, Tetanus-Antitoxin, den Impfstoff und einige Beruhigungsmittel. Dies hängt natürlich von den Kriterien des Arztes und den Merkmalen des jeweiligen Einzelfalls ab.
• Abgeschiedenheit auf der Intensivstation : Aufgrund der tödlichen Auswirkungen dieser Pathologie auf den Körper muss der Patient möglicherweise auf der Intensivstation ins Krankenhaus eingeliefert werden. Dies geschieht, um potenziell tödliche Folgen wie die Beteiligung der Atemmuskulatur anzugehen.

Verweise

1. Niedriger GC-Gehalt und grampositive Bakterien. Erhalten von: micro. Cornell.edu
2. Clostridium tetani. Erhalten von: microbewiki
3. Clostridium tetani. Nationales Institut für Sicherheit und Hygiene am Arbeitsplatz. Erhalten von: insht.es
4. Montecucco, C. und Schiavo, G. (1994) Wirkmechanismus von Tetanus- und Botulinum-Neurotoxinen. Molekulare Mikrobiologie. 13. 1-8
5. Ríos, M., García, Al., Alves, E., Brea, R. und Núñez, J. (2016). Clostridium tetani-Infektion: Verdacht auf Diagnose. Klinisches Galizien. 77 (4). 175-176
6. Smietanska, K., Chudziak, R. und Rastawicki, W. (2013). Eigenschaften von Clostridium tetani und Labordiagnose von Tetanus. Med Dows Mikrobiol. 65 (4). 285-295
7. Tetanus. Abgerufen von: mayoclinic.org