Характеристики Gardnerella vaginalis, морфологія, життєвий цикл, зараження



Gardnerella vaginalis належить до сімейства Bifidobacteriaceae в межах порядку Bifidobacteriales Actinobacteria. Цей вид характеризується тим, що він може вести себе як грам-позитивний або грамотрицательный, залежно від штаму і культурального середовища.

Вона є факультативною анаеробною, виробляючи в основному оцтову кислоту в процесі ферментації. Він плеоморфний (має дві структурні форми), може мати бацильну або кокосову форму (округлої форми).

Закруглені (coccobacillus) і подовжені форми (бацили) можуть зустрічатися в одному і тому ж штамі на різних стадіях розвитку. Крім того, може вплинути на тип фарбування, яке вони представляють (грам-позитивний або негативний)..

Коли його вперше описали, вона була поміщена в жанр Haemophilus. Згодом були виявлені морфологічні та функціональні відмінності видів. Він розташовувався в жанрі Gardnerella який складається з одного виду.

Індекс

  • 1 Загальна характеристика
  • 2 Умови культуральних середовищ
  • 3 Генетика
  • 4 Таксономія
    • 4.1 Рід Gardnerella
  • 5 Морфологія
    • 5.1 Клітинна стінка
    • 5.2 Зовнішній шар полісахаридів
    • 5.3 Fimbrias
  • 6 Життєвий цикл
  • 7 Зараження
  • 8 Епідеміологія
  • 9 Симптоми
    • 9.1 Діагностика
  • 10 Лікування
  • 11 Посилання

Загальна характеристика

G. vaginalis він є факультативним анаеробним, хоча деякі штами можуть бути анаеробними.

Основним продуктом ферментації цукрів є оцтова кислота. Однак деякі штами можуть продукувати молочну, мурашину або янтарну кислоту. У процесі ферментації не утворюються гази.

Ці бактерії можуть ферментувати різні типи цукрів, такі як декстрин, глюкоза, мальтоза і крохмаль.

Для розпізнавання цього виду найбільш важливими характеристиками є гідроліз крохмалю і гіпурата (органічного ароматичного з'єднання). Крім того, вони генерують гемоліз в присутності людської крові, але не в крові овець.

G. vaginalis Він вважається основним причинним фактором вагінального бактеріозу. Вид є частиною бактеріальної мікрофлори піхви, але він може стати вірулентним.

Вагінальний бактеріоз пов'язаний з виникненням дисбалансу мікробіоти у піхві. Таким чином, лактобацили, які виробляють великі кількості перекису водню, замінюються анаеробними бактеріями.

Вид G. vaginalis інгібує ріст лактобактерій і рН піхви може збільшуватися до значень, близьких до 7. Бактерія має здатність деградувати муцини, які секретуються в епітеліальних клітинах піхви..

Найбільш очевидними симптомами вагінального бактеріозу є виробництво білого або жовтуватого виділення і поганий запах. Ви також можете мати свербіж і почервоніння.

Найбільш поширеними формами передачі є незахищений секс і наявність декількох статевих партнерів. Також звичайно придбати хворобу, використовуючи секс-іграшки або за допомогою ВМС (внутрішньоматковий пристрій)..

Найбільш поширеними методами лікування є застосування антибіотиків, таких як метронідазол і кліндаміцин.

Умови культуральних середовищ

Оптимальна температура для розвитку бактерій йде від 35 - 37 ° C, хоча вони можуть розвиватися від 25 - 42 ° C. Діапазон рН становить від 6 - 6,5, але деяке зростання може відбуватися при рН 4,5.

Колонії не є гемолітичними в овечої крові. Вони виробляють гемоліз, що росте в крові людини і кролика.

Вони вважаються "набридливими" бактеріями, оскільки вони потребують певних специфічних поживних речовин для вирощування в культуральних середовищах. Серед них наявність біотину, фолієвої кислоти, тіаміну, рибофлавіну та пуринів / пірамід.

Було відмічено, що в присутності ферментованих вуглеводів і пептонів зростання бактерій у середовищі прискорюється.

Генетика

Розмір геному в Росії G. vaginalis це 1,490-1,700 пар основ, з вмістом GC від 41-43% між різними штамами. Основний геном (гени, спільні для всіх штамів) становить лише 716 генів. Таким чином, лише 27% геному є загальним для всіх досліджуваних штамів виду.

У молекулярних дослідженнях, проведених на різних штамах, було визначено, що присутні щонайменше чотири різні групи. Ці групи мають розмір геному і різні GC відносини один з одним.

Таксономія

Вид був вперше виділений в 1953 році Леопольдом. Цей автор отримав бактерії сечостатевої системи чоловіків.

Ізоляція відповідала бактерії, яка поводилася як грамотрицательная, була нерухомою і без присутності капсули. Цю першу культуру проводили на кров'яному агарі при температурі 37 ° С.

Леопольд вважав, що вид пов'язаний з родом Haemophilus. Пізніше Гарднер і герцоги в 1955 р. Ідентифікують його як Haemophilus vaginalis, внаслідок його негативного забарвлення за Грамом і форми палички. Крім того, вони вважали, що вона була причиною характерного вагінального виділення.

Однак, при продовженні дослідження виду було встановлено, що він не вимагає для його розвитку деяких елементів, необхідних для росту видів Haemophilus. З іншого боку, бактерії проявляли тенденцію до збереження кольору фіолетового кристала в забарвленні за Грамом.

Ці характеристики вказували на те, що вид був більш споріднений статі Corynobacterium, яка є позитивною групою Gram Actinobacteria. Через це в 1963 році Ціннеманн і Тернер визначили його як Corynobacterium vaginale.

Стать Gardnerella

У 80-х роках ХХ століття було проведено ряд досліджень з біохімічними, молекулярними методами та спостереженнями на трансмісійному електронному мікроскопі. Грінвуд і Пікет визначають, що гендерних особливостей цього виду не було.

Автори пропонують назву нового жанру Gardnerella на честь Гарднера, який є моноспецифічним (тільки з одним видом). Вони вказують на те, що бактерії роду є грамнегативними до змінної, з формою палички і ламінованою клітинною стінкою.

В даний час рід розташований у сімействі Bifidobacteriaceae порядку Bifidobacteriales Actinobacteria. Останні молекулярні дослідження показують, що вид утворює кладу з видами роду Біфідобактерія (B. coryneforme і B. minumum).

Морфологія

Бактерії являють собою плеоморфні бацили з шириною приблизно 0,5 мкм і довжиною 1,5-2,5 мкм. На відміну від інших актинобактерій, вони не утворюють нитки.

Колонії мають діаметр 0,4-0,5 мм після 48 годин інкубації. Ці колонії округлі, непрозорі і мають гладкий вигляд. Після цього часу інкубації вони зростають більш ніж на 0,5 мм в діаметрі. Життєздатність колоній швидко втрачається.

Клітинна стінка

Структура клітинної стінки у бактерій визначає її реакцію на фарбування за Грамом.

У випадку грамнегативних груп вони являють собою зовнішню мембрану, яку покривають полісахариди, білки і фосфоліпіди. Стіна має три шари, покриті тонким шаром пептидогліканів.

Для грам-позитивних груп стінка товста, представлені аморфні матриці, переплетені з пептидогліканами. Мабуть, кількість пептидогліканів у стіні визначає, чи є забарвлення за Грамом негативним або позитивним.

У випадку G. vaginalis, ультраструктура клітинної стінки має тенденцію бути грампозитивною. Штами схильні реагувати як грам-позитивні в фазі експоненціального росту. Однак, коли культура старше, шар пептидоглікану стає дуже тонким і реагує як негативний грам.

Що стосується хімічного складу, то клітинна стінка виду представлена ​​різними органічними сполуками. До них відносяться N-ацетилглюкозамін, аланін, аспарагінова і глутамінова кислота, гліцин і лізин.

Зовнішній шар полісахаридів

Видно, що шар, що складається з полісахаридів, присутній зовні до клітинної стінки. Він прагне сформувати мережу ниток, які можуть з'єднувати клітини один з одним.

Вважається, що цей шар має значення в механізмах приєднання G. vaginalis до епітеліальних клітин піхви. Аналогічно це може бути причиною утворення груп клітин в культуральних середовищах.

Fimbrias

Навколо бактерій спостерігаються невеликі фімбрії (короткі волоски). Вони мають діаметр від 3 до 7,5 нм. Клітини з fimbrias поширені в ізоляціях, зроблених у пацієнтів з бактеріальним вагінітом. У випадку штамів, отриманих в культурі, присутність фімбрій менше константна.

Життєвий цикл

Як і всі бактеріальні клітини, G. vaginalis воно розмножується асексуально двійковим поділом. Дублювання ДНК відбувається спочатку, і кожна дочірня бактерія наділена генетичним доповненням, ідентичним до клітини материнської клітини.

Як тільки бактерії починають ділитися, вони утворюють колонії. Коли колонії починають формуватися G. vaginalis, клітини можуть мати різні форми.

У 24-годинних культуральних середовищах спостерігалися невеликі коккобацили і злегка витягнуті форми.

Тип культурального середовища може впливати на форму і реакцію на фарбування за Грамом виду. Зростаючі в піхвових агарах клітини мають тенденцію бути дуже короткими і грамнегативними бацилами. У культурах з крохмалем бактерії були більш плеоморфними, згрупованими і грамовими.

У випадку культур, виготовлених з крові інфікованих пацієнтів, бактерії ведуть себе як грампозитивні. Це також відбувається в експоненціальній фазі росту колоній в різних культуральних середовищах.

Зараження

G. vaginalis Він є основним причинним фактором вагінального бактеріозу. Гарднер в 1954 році довів, що вид був причиною захворювання, застосовуючи постулати Коха.

Деякі автори не розглядають вагінальний бактеріоз як захворювання, що передається статевим шляхом, оскільки інфекція не викликається зовнішнім збудником, а видом, який зазвичай присутній у вагінальній мікрофлорі..

Проте статевий акт може збільшити інфекцію, оскільки вони вводять надлишок бактерій у піхву. Так само було зазначено, що може бути зараження через використання внутрішньоматкових пристроїв (ВМС) або для обміну сексуальними іграшками..

Інфекція виникає, коли відбувається дисбаланс рН піхви (> 4,5), що сприяє розвитку G. vaginalis про види Росії Lactobacillus.

При стражданні від цієї хвороби може виникнути кілька ускладнень. Бактеремія (виділення бактерій в крові) може відбуватися після кесаревого розтину. Він також може викликати септицемію у новонароджених, викликати передчасні пологи або інфекції після гістеректомії.

Епідеміологія

У проведених дослідженнях спостерігалося, що вагінальний бактеріоз зустрічається у 10-20% жінок. Однак існують деякі фактори ризику, які збільшують ці відсотки.

У пацієнтів з інфекціями, що передаються статевим шляхом, відсоток зростає до 36%. Вона також зустрічається у 28% жінок, які перенесли аборт.

З іншого боку, хоча вона частіше зустрічається у жінок, які змінили статевих партнерів, захворювання спостерігається у жінок, які не мали активного статевого життя. У жінок, які перебувають у менопаузі, частота захворювання не оцінювалася.

Мабуть, чорні пацієнти більш сприйнятливі до захворювання. У сільському населенні Уганди його виникнення було зареєстровано у 50% оцінюваних жінок.

Симптоми

Більшість жінок з вагінальним бактеріозом є безсимптомними. У разі виникнення симптомів, основними з них є вироблення білого або жовтуватого виділення з піхви. Цей потік збільшується при менструації або після незахищеного сексу

Крім того, є поганий запах піхви через виробництво путресцину і кадаверину. З іншого боку, може бути почервоніння і свербіння на рівні піхви. У вульві можна побачити пунктатні крововиливи.

Діагностика

При зверненні до лікаря з вищезазначеними симптомами оцінюються різні аспекти. Досліджується рН піхви, вважається, що може бути інфекція, коли вона вище 4,5.

Мікроскопічне дослідження вагінальних виділень також проводиться для виявлення присутності ключових клітин. Це епітеліальні клітини піхви, які оточені бактеріями.

В даний час найбільш точним способом діагностики захворювання є проведення ПЛР-тесту для ідентифікації генетично G. vaginalis.

Лікування

G. vaginalis Він чутливий до різних антибіотиків, таких як ампіцилін, карбеніцилін, оксацилін, пеніцилін і ванкоміцин. Було виявлено, що штами по-різному реагують на тетрациклін і гентаміцин, серед інших.

З іншого боку, metrodinazole є досить ефективним in vivo, але це дає змінні результати в посівах in vitro.

Найбільш поширені способи лікування захворювання включають застосування метронідазолу або кліндаміцину. Застосування можуть бути пероральними або вагінальними кремами.

У разі перорального застосування зазвичай застосовують метронідазол, і лікування триває близько семи днів. При застосуванні вагінальних кремів їх можна використовувати на основі метронідазолу або кліндаміцину, який застосовується від одного до двох тижнів..

Для вагітних пацієнтів, які мають захворювання, рекомендується лікування при пероральному введенні, оскільки це вважається більш безпечним і ефективним.

Ці процедури можуть мати деякі побічні ефекти, такі як нудота, болі в животі, кашель і металевий смак у роті.

Є кілька альтернативних методів лікування, таких як споживання пробіотиків, які можуть допомогти запобігти рецидиву. Крім того, застосування борної кислоти показало певну ефективність.

Список літератури

  1. Ахмед А, Дж. Ерл. Ретро. S Hillier. Л. К. Рабе. Т. Черпес. E Пауелл. B Janto, R Eutsey, NL Гіллер. R Boissy, M Dahlgren.B Зал JW Costerton. JC Post. FZ Hu та GD Ehrlich (2012) Порівняльний геномний аналіз 17 клінічних ізолятів Gardnerella vaginalis свідчить про множинні генетично ізольовані клади з послідовним осіданням у геноварах. Journal of Bacteriology 194: 3922-3937.
  2. Castellanos D, Galuppo C і V Da Silva (2010) Бактеріальний вагіноз: клінічні, епідеміологічні та мікробіологічні особливості. Журнал HU, Жуїз де За 36: 223-230.
  3. Catlin, W (1992) Gardnerella vaginalis: особливості, клінічні міркування та суперечності. Огляди клінічної мікробіології 5: 213-237.
  4. Є, P (2002) бактеріальний вагіноз. Журнал педіатрії, акушерства та гінекології. Sep / Oct: 36-40.
  5. Шторми V і P Vandamme (2015) Gardnerella. У: Whitman WB (редактор) Керівництво Бергея з систематики архей і бактерій. John Wiley & Sons, Inc., спільно з керівництвом Bergey's Trust.
  6. Yeoman C, S Yildirim, S Томас, А. С. Дуркін, М. Торральба, G Саттон, CJ Бухай, і Дінг, С. П. Дуган-Роча, Д. Музний, X Цинь, Р.А. R Stumpf, B White, SK Highlander, К. Е. Нельсон і Б. А. Вілсон (2010) Порівняльна геноміка Gardnerella vaginalis штами виявляють істотні відмінності в метаболічному вірулентному потенціалі. ПЛАС ОДИН 5: 1-15.