Svijet bakterija nevjerojatno je raznolik i vrlo bogat. Nalaze se posvuda: u zraku, tlu, na ljudskoj koži, na njezinim sluznicama. Pod određenim okolnostima, bakterije postaju opasne za ljude, uzrokujući ozbiljne bolesti. Neki od njih se lako liječe antibioticima ili čak konvencionalnim antisepticima, dok se drugi puno teže rješavaju. Stoga se prilikom postavljanja dijagnoze, kao i prilikom propisivanja liječenja, izoliraju gram-pozitivne i gram-negativne bakterije. Ova metoda dijeljenja mikroorganizama predložena je još u 19. stoljeću, ali se i danas koristi.
Svijet bakterija
Kraljevstvo mikroorganizama toliko je raznoliko i složeno da ga čak ni moderna znanost još nije u potpunosti istražila. Postoje bakterije koje prežive na visokim temperaturama i ne umiru ni pri dugotrajnom vrenju, dok druge umiru pri najmanjoj promjeni temperature ili sastava vanjskog okruženja, na primjer, nakon dodavanja običnog šećera. Neki mikroorganizmiuspijevaju u toplim izvorima, kiselini, metanu ili drugim kemikalijama.
Bakterije su najstariji organizmi i vrlo su rasprostranjeni u svijetu. Nalaze se posvuda: na dnu oceana, u zraku, u tlu - čak i na velikim dubinama, u tijelu živih bića. Štoviše, znanost je dokazala da je bakterijskih stanica unutar čovjeka 10 puta više od njihovih vlastitih. Neki mikroorganizmi jednostavno žive pored drugih živih bića, dok drugi s njima aktivno djeluju. Mogu biti korisni ili uzrokovati razne bolesti. Štoviše, postoji desetke puta više korisnih bakterija nego patogenih.
Mnogi mikroorganizmi su korisni. Primjerice, oni koji žive u ljudskom crijevu uključeni su u probavu i štite ga od infekcija. To su laktobacili i bifidobakterije. U ljudskoj usnoj šupljini živi oko 40 milijuna vrsta bakterija, no samo 5% njih je patogeno. Postoje mikroorganizmi koji sudjeluju u razgradnji otpada. No, unatoč činjenici da još uvijek ima više korisnih bakterija, njihove patogene vrste čine mnogo štete, jer uzrokuju opasne bolesti. Do sada mnogi ljudi diljem svijeta umiru od tuberkuloze, kolere, tetanusa, trbušnog tifusa, botulizma i drugih infekcija. Stoga je vrlo važno naučiti kako pravilno komunicirati sa svijetom bakterija.
Gram metoda
Čovjek dugo traži načine za liječenje zaraznih bolesti. Nakon što se otkrije postojanje patogenih bakterija, znanstvenici ih pokušavaju klasificirati kako bi shvatili kako se nositi s njima. Najbolji način predložio je 1884. liječnik Hans Christian Gram. Prilično je jednostavan, ali informativan i koristi se i danas. Ova metoda razlikuje gram-pozitivne i gram-negativne bakterije.
Dr. Gram koristio je ljubičastu boju za proučavanje mikroorganizama i primijetio da su neki od njih obojeni, dok drugi nisu. Otkrio je da je to zbog osobitosti staničnih stijenki bakterija. Budući da se ovi mikroorganizmi sastoje od jedne, rjeđe dvije stanice, vrlo je važno da imaju jaku ljusku. Stoga njihove stanične stijenke imaju složenu strukturu. Oni štite unutarnji okoliš od prodiranja tekućina. Struktura gram-negativnih bakterija je najteža. Otporne su na prodiranje sline, želučanog soka i drugih tekućina.
Suština Gram metode je da se ispitni medij tretira anilinskom bojom, fiksira jodom, a zatim ispere alkoholom. U tom slučaju gram-negativne bakterije postaju obojene, a gram-pozitivne dobivaju plavu boju. Nakon ponovnog tretmana crvenom bojom, negativne vrste mogu postati ružičaste, a mrtvi mikroorganizmi postaju svjetlije boje.
Primjena metode u medicini
Gramova metoda razdvajanja mikroorganizama na Gram-pozitivne i Gram-negativne bakterije pridonijela je poboljšanju mikrobioloških istraživanja. Pomaže identificirati otpornost patogenih vrsta na lijekove, razviti nove antibiotike za borbu protiv njih. Uostalom, jaka staničnastijenka gram-negativnih bakterija ih čini neosjetljivima na konvencionalne antibakterijske lijekove. A ljuska gram-pozitivnih mikroorganizama, iako vrlo debela, propusna je za tekućine i antibiotike.
Gram-pozitivne i Gram-negativne bakterije
Gramova metoda omogućila je podjelu svih mikroorganizama u dvije velike skupine. Njihove značajke i karakteristike pomažu u odabiru prikladnijeg liječenja zaraznih bolesti. Gram-pozitivne bakterije, koje brzo poplave s anilinskom bojom, stvaraju spore, egzotoksine i stoga su prilično opasne za zdravlje. Ali njihova je ljuska propusna za antibakterijske lijekove.
Poput gram-pozitivnih, gram-negativne bakterije su uzročnici ozbiljnih bolesti. Ne stvaraju spore i u mnogim su slučajevima oportunistički patogeni. No, pod određenim uvjetima, počinju lučiti endotoksine i izazivaju tešku upalu i intoksikaciju. Zbog složene strukture stanične stijenke, gotovo su neosjetljivi na antibiotike.
Ljudsko tijelo sadrži obje vrste ovih mikroorganizama. Pravilan omjer gram-pozitivnih i gram-negativnih bakterija održava normalnu mikrofloru rodnice, crijeva i usne šupljine. To pomaže u zaštiti tijela od infekcija.
Gram-pozitivna flora
Većina bakterija koje se mogu obojati ljubičastom bojom, odnosno imaju propusnu staničnu stijenku, opasna je za ljude. To uključuje streptokoke,stafilokoki, listerije, bacili, klostridije, mikobakterije, aktinomicete. Posebno je opasan Staphylococcus aureus, koji utječe na oslabljeno tijelo i, bez liječenja, brzo dovodi do smrti pacijenta. Ali oni također uključuju korisne bakterije mliječne kiseline.
Gram-pozitivni mikroorganizmi inficiraju respiratorni trakt, srčani mišić, mozak, kožu. Izazivaju gnojnu infekciju u ranama, trovanje krvi.
Bolesti koje uzrokuju
Gram-pozitivne bakterije su uzročnici čestih zaraznih bolesti kao što su:
- tonzilitis, faringitis;
- sinusitis, upala srednjeg uha;
- reumatizam;
- trovanje krvi;
- pneumonija;
- upala mozga;
- antraks;
- trovanje hranom;
- botulizam;
- difterija;
- tetanus;
- plinska gangrena.
Gram-negativne bakterije
Popis njih je prilično velik, ali među njima ima mnogo onih koji ne donose nikakvu štetu ljudima. To uključuje uglavnom oportunističke patogene. U normalnim uvjetima žive u ljudskom tijelu bez oštećenja. Najčešće su sljedeće gram-negativne bakterije. Njihove vrste su različite:
- proteobakterije;
- pseudomonas;
- klamidija;
- meningokoki;
- brucella;
- spirohete;
- gonokoki;
- helikobakterije.
Mikroorganizmi koji ne boje ljubičasto također su otporni na bilo kakva antitijela i antibakterijske lijekove. Stoga je bolesti koje uzrokuju vrlo teško liječiti.
Što bolesti uzrokuju
Pod određenim uvjetima, gram-negativne bakterije uzrokuju ozbiljne bolesti. To je zbog činjenice da složena ljuska ovih mikroorganizama, kada se uništi, oslobađa mnoge toksine, koji, šireći se ljudskim krvotokom, uzrokuju tešku opijenost. Ispada da nisu patogene same bakterije, već značajke njihove stanične membrane - lipopolisaharidni sloj, koji uzrokuje imunološki odgovor tijela. Dovode do upale. Ali ako je imunitet u osobi u redu, lako se može nositi s takvim mikroorganizmima i ne boji se infekcije.
Gram-negativne bakterije uključuju one koje uzrokuju gonoreju, sifilis, meningitis i respiratorne infekcije. Posebno su česte takve bakterije koje uzrokuju oštećenja dišnog i mokraćnog sustava, gastrointestinalnog trakta. Gram-negativne uključuju takve dobro poznate patogene kao što su Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. Uzrokuju salmonelozu, meningitis, trbušni tifus, dizenteriju. Osim toga, ovi otporni mikroorganizmi uzrokuju teške bolničke infekcije. Uostalom, mogu preživjeti i nakon ozbiljne dezinfekcije.
Koristiteovog znanja u liječenju bolesti
Prilikom dijagnosticiranja bolesti radi određivanja učinkovitijeg liječenja, Gram metoda se nužno koristi kako bi se utvrdilo koji su mikroorganizmi prouzročili bolest: gram-pozitivne ili gram-negativne bakterije. Ovisno o tome, propisuju se antibiotici. Uostalom, pogrešan odabir liječenja može samo pogoršati situaciju.
Da bi se utvrdio uzročnik, ispituje se ispljuvak, iscjedak iz nosa ili rodnice, analiza izmeta, sinovijalne ili pleuralne tekućine. Ovi uzorci su podvrgnuti Gramu pregledu.
Najteže izliječiti bolesti su one uzrokovane gram-negativnim bakterijama. U osnovi, na njih utječe kombinacija dvaju antibiotika ili lijekova nove generacije. Učinkoviti protiv njih mogu biti "Ampicilin" ili "Amoksicilin", "Kloramfenikol", "Streptomicin", kao i skupina cefalosporina. Mogu podnijeti vanjsku membranu takvih bakterija.
Poznavanje strukture bakterijskog zida poboljšalo je učinkovitost liječenja zaraznih bolesti.
