Грамотрицательные микроорганизмы это: Server Error in ‘/’ Application.

Содержание

ВОЗ обновила список самых опасных супербактерий в мире

Автор фото, SPL

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) составила список устойчивых к антибиотикам бактерий, которые представляют наибольшую угрозу для здоровья людей.

Лидируют в нем грамотрицательные бактерии, такие как кишечная палочка, которые могут вызывать смертельно опасные инфекции кровотока и пневмонию у пациентов больниц, чей иммунитет ослаблен.

Представленный учеными список будет обсуждаться в преддверии саммита G20 в Германии этим летом: целью международного сообщества станет поиск новых антибиотиков, которые смогли бы бороться с инфекциями, трудно поддающимися лечению.

Многие эксперты уже неоднократно предупреждали о приближении так называемой постантибиотической эры, когда некоторые инфекции будет невозможно вылечить существующими препаратами.

Таким образом, самые обычные инфекции могут получить широкое распространение и привести к летальным исходам.

Мари-Поль Кини из ВОЗ считает, что устойчивость к антибиотикам достигла тревожных масштабов, в то время как изобретение новых лекарств все еще не происходит.

«У нас стремительно заканчиваются варианты лечения. Мы не можем полагаться только на силы фармакологического рынка, потому что в таком случае новые антибиотики не будут разработаны вовремя», — считает Кини.

Кроме того, в ВОЗ предупреждают о том, что фармацевтические компании могут пойти по пути наименьшего сопротивления и сосредоточиться на разработке более простых и прибыльных препаратов, в то время как акцент должен быть сделан на клинической необходимости новых антибиотиков.

В список ВОЗ не был включен туберкулез — поиску новых методов лечения этой инфекции уже отдано приоритетное значение.

Список был составлен с учетом текущего уровня устойчивости к лекарствам, глобальных показателей смертности, распространения инфекций и нагрузки на систему здравоохранения.

У одной из инфекций в начале списка, бактерии под названием клебсиелла, недавно развилась устойчивость к мощному классу антибиотиков — карбапенемам.

В США недавно был зафиксирован случай смерти женщины от этой инфекции — пациентку не смогли вылечить ни одним из 26 антибиотиков, доступных ее лечащим врачам.

Так выглядит полный список бактерий

Первостепенная важность:

  • Акинетобактерия бауманна (устойчивость к карбапенемам) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей и кровеносной системы.
  • Синегнойная палочка (устойчивость к карбапенемам) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей и кровеносной системы.
  • Энтеробактерии, включая клебсиеллу, кишечную палочку, серрацию и протеус (устойчивость к карбапенемам, БЛРС- продуцирующим штаммам) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, мочевой и кровеносной систем.

Высокий приоритет важности:

  • Энтерококки фэциум (устойчивость к ванкомицину) — может привести к серьезным инфекциям кровеносной системы и ран.
  • Золотистый стафилококк (устойчивость к метициллину, нейтральный и устойчивый к ванкомицину) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, кровеносной и мочевой систем, а также ран.
  • Хеликобактер пилори (устойчивость к кларитромицину) — может привести к инфекциям, связанным с язвенными болезнями желудка.
  • Кампилобактеры (устойчивость к фторхинолону) — может привести к острым диарейным заболеваниям и инфекциям кровотока.
  • Салмолнелла (устойчивость к фторхинолону) — может привести к острым диарейным заболеваниям и заражению крови.
  • Гонококки (устойчивость к фторхинолону и цефалоспорину) — инфекция передающаяся половым путем, может привести к бесплодию, в редких случаях распространяется на суставы и кровеносную систему.

Средний приоритет важности:

  • Пневмококк (невосприимчивость к пенициллину) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, менингиту и заражению крови.
  • Гемофильная палочка (устойчивость к ампициллину) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, менингиту, заражению крови, суставным и кожным инфекциям.
  • Шигеллы (устойчивость к фторхинолону) — диарейное заболевание, которое может привести к серьезным осложнениями, включая почечную недостаточность.

Грамположительные и грамотрицательные бактерии

Мир бактерий удивительно разнообразен и очень богат. Они встречаются везде: в воздухе, почве, на коже человека, на его слизистых. При определенных обстоятельствах бактерии становятся опасными для человека, вызывая серьезные заболевания. Некоторые из них легко поддаются лечению антибиотиками или даже обычными антисептиками, от других избавиться намного сложнее. Поэтому при постановке диагноза, а также при назначении лечения выделяют грамположительные и грамотрицательные бактерии. Такой метод деления микроорганизмов был предложен еще в XIX веке, но используется до сих пор.

Мир бактерий

Царство микроорганизмов настолько разнообразно и сложно устроено, что даже современная наука еще не изучила его полностью. Есть такие бактерии, которые выживают при высоких температурах и не погибают даже при длительном кипячении, другие же гибнут при малейшем изменении температуры или состава внешней среды, например после добавления обычного сахара. Некоторые микроорганизмы прекрасно себя чувствуют в горячих источниках, в кислоте, питаются метаном или другими химическими веществами.

Бактерии — это самые древние организмы и очень широко распространены в мире. Они встречаются везде: на дне океана, в воздухе, в почве — даже на большой глубине, в организме живых существ. Причем, наукой доказано, что клеток бактерий внутри человека в 10 раз больше, чем собственных. Некоторые микроорганизмы просто живут рядом с другими живыми существами, другие же активно с ними взаимодействуют. Они могут приносить пользу или вызывать различные заболевания. Причем полезных бактерий в десятки раз больше, чем патогенных.

Многие микроорганизмы приносят пользу. Например, те, которые обитают в кишечнике человека, участвуют в пищеварении и защищают его от инфекций. Это лактобактерии и бифидобактерии. В полости рта человека обитает около 40 млн видов бактерий, но всего 5 % из них патогенные. Есть микроорганизмы, которые участвуют в разложении отходов. Но, несмотря на то что полезных бактерий все же больше, патогенные их виды приносят много вреда, так как вызывают опасные болезни. До сих пор много человек во всем мире умирает от туберкулеза, холеры, столбняка, брюшного тифа, ботулизма и других инфекций. Поэтому очень важно научиться правильно взаимодействовать с миром бактерий.

Метод Грама

Человек давно ищет пути лечения инфекционных заболеваний. После того как было обнаружено существование патогенных бактерий, ученые стараются их классифицировать, чтобы выяснить, как с ними бороться. Лучший способ был предложен в 1884 году врачом Гансом Кристианом Грамом. Он довольно простой, но информативный и используется до сих пор. По этому методу различаются грамположительные и грамотрицательные бактерии.

Доктор Грам использовал при изучении микроорганизмов фиолетовый краситель и заметил, что некоторые из них поддаются окрашиванию, другие же — нет. Он выяснил, что связано это с особенностями клеточных стенок бактерий. Так как эти микроорганизмы состоят из одной, реже двух клеток, для них очень важно иметь прочную оболочку. Поэтому клеточные стенки у них имеют сложное строение. Они защищают внутреннюю среду от проникновения жидкостей. Сложнее всего строение у грамотрицательных бактерий. Они устойчивы к проникновению слюны, желудочного сока и других жидкостей.

Суть метода Грама в том, что исследуемую среду обрабатывают анилиновым красителем, фиксируют йодом, а затем смывают спиртом. При этом грамотрицательные бактерии обесцвечиваются, а грамположительные приобретают синюю окраску. После повторной обработки красным красителем отрицательные виды могут окраситься в розовый цвет, причем погибшие микроорганизмы окрашиваются ярче.

Применение метода в медицине

Метод Грама по разделению микроорганизмов на грамположительные и грамотрицательные бактерии способствовал совершенствованию микробиологических исследований. Он помогает выявлять устойчивость патогенных видов к лекарственным препаратам, разрабатывать новые антибиотики для борьбы с ними. Ведь прочная клеточная стенка грамотрицательных бактерий делает их нечувствительными к обычным антибактериальным препаратам. А оболочка грамположительных микроорганизмов, хоть и очень толстая, но проницаема для жидкостей и антибиотиков.

Грамположительные и грамотрицательные бактерии

Метод Грама позволил разделить все микроорганизмы на две большие группы. Их особенности и характеристики помогают выбрать более подходящее лечение инфекционных заболеваний. Грамположительные бактерии, которые быстро окрашиваются в синий цвет анилиновым красителем, образуют споры, экзотоксины, поэтому довольно опасны для здоровья. Но их оболочка проницаема для антибактериальных препаратов.

Как и грамположительные, грамотрицательные бактерии — возбудители серьезных заболеваний. Они не образуют спор, и во многих случаях являются условно патогенными. Но при определенных условиях начинают выделять эндотоксины и являются причиной тяжелого воспаления и интоксикации. Из-за сложного строения клеточной стенки они почти нечувствительны к антибиотикам.

В организме человека содержатся оба вида эти микроорганизмов. Правильное соотношение грамположительных и грамотрицательных бактерий поддерживает нормальную микрофлору влагалища, кишечника, полости рта. Это помогает защищать организм от инфекций.

Грамположительная флора

Большинство бактерий, которые поддаются окрашиванию фиолетовым красителем, то есть имеют проницаемую клеточную стенку, опасны для человека. К ним относятся стрептококки, стафилококки, листерии, бациллы, клостридии, микобактерии, актиномицеты. Особенно опасен золотистый стафилококк, который поражает ослабленный организм и без лечения быстро приводит к смерти больного. Но к ним относятся также полезные молочнокислые лактобактерии.

Грамположительные микроорганизмы поражают дыхательные пути, сердечную мышцу, головной мозг, кожу. Они провоцируют гнойную инфекцию в ранах, заражение крови.

Заболевания, которые они вызывают

Именно грамположительные бактерии являются причиной таких распространенных инфекционных болезней, как:

  • тонзиллит, фарингит;
  • синусит, отит;
  • ревматизм;
  • заражение крови;
  • пневмония;
  • воспаление мозга;
  • сибирская язва;
  • пищевые токсикоинфекции;
  • ботулизм;
  • дифтерия;
  • столбняк;
  • газовая гангрена.

Грамотрицательные бактерии

Список их довольно большой, но среди них много таких, которые не приносят никакого вреда человеку. К ним относятся в основном условно патогенные микроорганизмы. В обычных условиях они обитают в организме человека, не причиняя ему вреда. Самыми распространенными являются следующие грамотрицательные бактерии. Виды их разнообразны:

  • протеобактерии;
  • псевдомонады;
  • хламидии;
  • менингококки;
  • бруцеллы;
  • спирохеты;
  • гонококки;
  • хеликобактерии.

Микроорганизмы, не окрашивающиеся в фиолетовый цвет, являются устойчивыми также к любым антителам и антибактериальным препаратам. Поэтому заболевания, вызываемые ими, очень сложно лечить.

Какие заболевания вызывают

При определенных условиях грамотрицательные бактерии становятся причиной серьезных болезней. Связано это с тем, что сложная оболочка этих микроорганизмов при разрушении выделяет много токсинов, которые, разносясь по кровотоку человека, вызывают сильнейшую интоксикацию. Получается, что патогенны не сами бактерии, а особенности их клеточной оболочки — липополисахаридный слой, который вызывает иммунную реакцию организма. Они приводит к развитию воспаления. Но если у человека иммунитет в порядке, он легко справляется с такими микроорганизмами, и инфекция ему не страшна.

К грамотрицательным бактериям относятся микроорганизмы, вызывающие гонорею, сифилис, менингит и респираторные заболевания. Особенно распространены такие бактерии, котрые вызывают поражение дыхательных и мочевыделительных путей, желудочно-кишечного тракта. К грамотрицательным относятся такие известные возбудители инфекций, как протей, эшерихия, энтеробактерии, сальмонеллы. Они вызывают сальмонеллез, менингит, брюшной тиф, дизентерию. Кроме того, именно такие устойчивые микроорганизмы являются причиной тяжелых внутрибольничных инфекций. Ведь они могут выжить даже после серьезной дезинфекции.

Использование этих знаний при лечении болезней

При диагностике заболевания для определения более эффективного лечения обязательно применяется метод Грама для определения того, какие микроорганизмы вызвали болезнь: грамположительные или грамотрицательные бактерии. Антибиотики назначаются в зависимости от этого. Ведь неправильно выбранное лечение может только усугубить ситуацию.

Для определения возбудителя исследуется мокрота, выделения из носа или влагалища, анализ кала, синовиальной или плевральной жидкости. Эти образцы подвергаются обследованию по методу Грама.

Сложнее всего вылечить заболевания, вызываемые грамотрицательными бактериями. В основном на них воздействуют сочетанием двух антибиотиков или же препараты нового поколения. Эфективными против них могут быть «Ампициллин» или «Амоксициллин», «Хлорамфеникол», «Стрептомицин», а также группа цефалоспоринов. Они могут справиться с внешней мембраной таких бактерий.

Знания о строении стенки бактерий позволило улучшить эффективность лечения инфекционных заболеваний.

Разница между грамположительными и грамотрицательными бактериями

Грамположительные бактерии сохраняют кристаллический фиолетовый и окрашенный в пурпурный цвет, в то время как грамотрицательные бактерии теряют кристаллический фиолетовый и окрашивают в красный цвет из окраски сафранина . Таким образом, с помощью техники окрашивания по Граму цвет, который они сохраняют, является кристаллическим фиолетовым или не описывает признаки бактерий, а также они характеризуются как положительные или отрицательные.

Технология «окрашивания по Граму » возникла у датского бактериолога Кристиана Грама в 1884 году . Это пятно представляет собой слабощелочной раствор кристаллического фиолетового цвета. Хотя это старая методика, она по-прежнему считается краеугольным камнем в области микробиологии для идентификации бактерий.

Бактерии — самая древняя форма клеточной жизни. Они также наиболее широко рассеяны, занимая каждый мыслимый микроклимат на планете. Состав прокариотической клеточной стенки используется для классификации бактерий на четыре основных класса — грамположительные бактерии, грамотрицательные бактерии, бактерии без клеточных стенок и бактерии с химически различными клеточными стенками.

В представленной статье мы будем интерпретировать разницу между грамположительными и грамотрицательными бактериями, а также некоторые сходства.

Сравнительная таблица

Основа для сравненияГрамположительные бактерииГрамотрицательные бактерии
СмыслТакие бактерии, которые дают положительный результат теста на окрашивание по Граму и поглощают кристаллическое фиолетовое пятно, называются грамположительными бактериями. Бактерии, которые не способны сохранять кристаллический фиолетовый цвет и давать отрицательный результат теста на окрашивание по Граму, называются грамотрицательными бактериями.
ПримерыСтрептококки, Clostridium, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Leuconostoc.Vibrio, Rhizobium, Escherichia coli, Acetobacter.
Цвет, полученный после окрашивания по ГрамуПоявляются как темно-фиолетовые или пурпурные цвета при наблюдении под микроскопом после окрашивания по Граму и сохраняют кристаллический фиолетовый цвет после мытья спиртом.Появляются как красного или розового цвета при наблюдении под микроскопом после окрашивания по Граму и противодействия сафранину.
Клеточная стенаОднослойный.Двухслойные.
Прямо и ровно.Волнистый и неровный.
Менее эластичный и более жесткий.Более упругий и менее жесткий.
Жесткость клеточной стенки обусловлена ​​высоким содержанием пептидогликана, который составляет около 80%. Эластичность клеточной стенки обусловлена ​​меньшим количеством пептидогликана, который составляет около 2-12%.
Клеточная стенка содержит мурамовую кислоту, которая составляет около 16-20% от общего сухого веса клетки.Содержание мураминовой кислоты составляет всего 2-5% от общего сухого веса.
Клеточная стенка демонстрирует устойчивость к щелочи.Клеточная стенка чувствительна к щелочи.
Клеточная стенка содержит тейхоевую кислотуТейхоевая кислота отсутствует в клеточной стенке.
Клеточная стенка подвержена деградации под действием фермента, называемого лизоцимом.Клеточная стенка менее чувствительна к деградации под действием лизоцима.
Толщина клеточной стенки может составлять до 15-30 нм или иногда может составлять 80 нм.Толщина может составлять до 8 — 12 нм в диапазоне клеточной стенки.
Другие характеристикиПериплазматическое пространство либо отсутствует, либо, если оно имеется, то оно очень узкое. Периплазматическое пространство присутствует.
Содержание липидов низкое, что составляет около 1-4%.Содержание липидов высокое, что составляет около 11-22%.
Внешняя мембрана отсутствует.Внешняя мембрана присутствует.
Белковый мембранный канал, называемый порином, отсутствует.Порины присутствуют.
Липополисахариды отсутствуют.Липополисахариды присутствуют.
Жгутиковая структура имеет два кольца в базальном теле.Жгутиковая структура содержит четыре кольца в базальном теле.
Производят эндоспоры, в момент неблагоприятного состояния.Не производить эндоспоры.
Производят экзотоксины.Производят эндотоксины.
Антибиотик влияетВанкомицин антибиотик используется, чтобы убить их.Нет эффекта от ванкомицина антибиотика.
Клетка проявляет меньшую чувствительность к хлорамфениколу, тетрациклинам, стрептомицину и высокую чувствительность к сульфонамиду и
пенициллины, антибиотики.
Клетки демонстрируют высокую чувствительность к сульфонамиду, пенициллинам и низкую чувствительность к хлорамфениколу, стрептомицину и
тетрациклинов.

Определение грамположительного

Будучи прокариотическими организмами, клетка грамположительных бактерий имеет много отличительных признаков, но в основном грамположительные бактерии отличаются от грамотрицательных бактерий тем, что присутствует в их клеточной стенке . Как мы знаем, что грамположительные бактерии сохраняют фиолетовый цвет, это связано с наличием толстого слоя пептидогликана в клеточной стенке.

Клетка имеет цитоплазматическую мембрану липидов; они образуют липотейхоевую кислоту (комбинацию липидов и тейхоевой кислоты), которая служит типом адгезии. Периплазматическое пространство меньше по сравнению с грамотрицательными бактериями. Жгутики, присутствующие у определенных видов, имеют опору только двух базальных колец тела .

Некоторые виды также могут содержать капсулы, содержащие полисахариды. Они имеют поверхностный слой, известный как S-слой, который прикреплен к слою пептидогликана.

Три основные формы : бацилла (палочковидная), кокковая (сферическая), спиральная (витая). Грамположительные бактерии включают стрептококки, стафилококки, пневмококки, Bacillus anthracis (вызывающий сибирскую язву), Corynebacterium diphtheria, вызывающий дифтерию.

Они также известны тем, что вызывают такие заболевания, как кожные инфекции, септический артрит, остеомиелит, эндокардит, туберкулез и т. Д. Таким образом, антибиотикотерапия назначается пациенту, страдающему таким заболеванием, которое легко вылечить, но может быть опасным для жизни.

Они также известны тем, что вызывают такие заболевания, как кожные инфекции, септический артрит, остеомиелит, эндокардит, туберкулез и т. Д. Таким образом, антибиотикотерапия назначается пациенту, страдающему таким заболеванием, которое легко вылечить, но может быть опасным для жизни.

Определение отрицательного грамма

Помимо некоторых сходств, есть также несколько отличительных признаков, например, клеточная стенка этих организмов, которая из пептидогликана очень тонкая и расположена между внутренней и внешней бактериальной мембраной клетки, из-за чего она неспособна удерживать кристально-фиолетовый цвет и контрастируют с сафранином и выглядят как красные или розовые. Эти три компонента (внутренняя и внешняя мембрана, а также слой пептидогликана) составляют оболочку клетки .

Грамотрицательные бактерии имеют цитоплазматическую клеточную мембрану ; наружная мембрана состоит из липополисахаридов . У них есть порины во внешней мембране, которая работает как поры для молекул.

S-слой прикреплен непосредственно к наружной мембране, а жгутики имеют четыре опорных кольца . Периплазма представляет собой гелеобразное вещество, присутствующее между наружной и цитоплазматической мембраной. Тейхоевая кислота в них отсутствует.

Escherichia coli является модельным организмом этой категории, в то время как другие — Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosin, Chlamydia trachomatis, Yersinia pestis. Антибиотики включают аминогликозиды и карбапенемы.

Уникальным характером грамотрицательных бактерий является наличие наружной мембраны, которая защищает бактерии от многих антибиотиков, химических веществ, моющих средств и красителей. Следовательно, другие альтернативы, такие как лизоцим, ЭДТА, ампициллин, стрептомицин, были разработаны, чтобы столкнуться с ними и таким образом защитить от патогенности.

Наружный слой состоит из липополисахарида, где липидная часть действует как эндотоксин. Если эти бактерии попадают в систему кровообращения, липополисахарид проявляет токсичность и, следовательно, приводит к проблемам с дыханием и артериальным давлением.

Ключевые различия между грамположительными и грамотрицательными бактериями

Ниже приведены существенные различия между обоими типами:

  1. Грамположительные бактерии — это те бактерии, которые дают положительный результат теста окраски по Граму и поглощают окраску кристаллического фиолетового, в то время как те бактерии, которые не способны сохранить кристаллический фиолетовый цвет и показывают отрицательный результат теста окраски по Граму, называются грамотрицательные бактерии .
  2. Цвет, полученный после окрашивания по Граму у грамположительных бактерий, является кристаллическим фиолетовым и красным или розовым у грамотрицательных, в отличие от сафранина.
  3. Примерами грамположительных бактерий являются Streptococcus, Clostridium, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Leuconostoc, тогда как Vibrio,
    Rhizobium, Escherichia coli, Acetobacter являются примером грамотрицательных бактерий.
  4. Клеточная стенка является однослойной, прямой, ровной, менее эластичной и более жесткой, а жесткость клеточной стенки обусловлена ​​большим количеством
    пептидогликан, который составляет около 80% у грамположительных бактерий, тогда как у грамотрицательных бактерий клеточная стенка двухслойная, волнистая, неровная
    и более эластичный и менее жесткий, где эластичность клеточной стенки обусловлена ​​меньшим количеством пептидогликана, который составляет около 2-12%.
  5. Клеточная стенка грамположительных бактерий содержит мурамовую кислоту, которая составляет около 16-20% от общего сухого веса клетки, и даже клеточная стенка проявляет устойчивость к щелочи, также содержит тейхоевую кислоту, тогда как клеточная стенка грамотрицательных бактерий чувствительна к щелочь, мурамовая кислота составляет всего 2-5% от общего сухого веса, а тейхоевая кислота отсутствует в клеточной стенке.
  6. Толщина клеточной стенки колеблется от 15 до 30 нм и подвержена деградации под действием фермента, называемого лизоцимом, хотя у грамположительных бактерий клеточная стенка менее подвержена деградации под действием лизоцима, а толщина варьируется от 8-12 нм.
  7. Грамположительные бактерии продуцируют экзотоксины, в то время как периплазматическое пространство либо отсутствует, и если оно присутствует, то оно очень узкое, а грамотрицательные бактерии продуцируют эндотоксины, причем периплазматическое пространство присутствует в них.
  8. Наружная мембрана отсутствует у грамположительных бактерий. Кроме того, содержание липидов составляет только 1-4%, тогда как у грамотрицательных бактерий внешняя мембрана присутствует у грамотрицательных бактерий. Кроме того, содержание липидов составляет 11-22%, что очень высоко.
  9. Другие признаки, такие как канал белковой мембраны, называемый поринами, липополисахариды отсутствуют и продуцируют эндоспоры в неблагоприятных условиях, но они присутствуют в грамотрицательных бактериях, хотя они не продуцируют эндоспоры .
  10. Жгутиковая структура имеет два кольца в базальном теле грамположительных бактерий, в то время как грамотрицательная жгутиковая структура содержит четыре кольца в базальном теле.
  11. Клетка грамположительных бактерий проявляет меньшую восприимчивость к хлорамфениколу, тетрациклинам, стрептомицину и высокую чувствительность к антибиотикам сульфонамида и пенициллина, тогда как клетка грамотрицательных бактерий проявляет высокую восприимчивость к сульфонамиду, пенициллинам и низкой чувствительности к хлорамфениколу, тетрепцину и стрептцину,

сходства

  • Оба являются прокариотическими организмами.
  • Им не хватает хорошо развитого ядра, ядерной мембраны и других мембраносвязанных органелл.
  • Они имеют закрытую кольцевую ДНК в качестве своего генетического материала, а также содержат плазмиду (внехромосомные генетические материалы).
  • Их клеточная стенка состоит из пептидогликана, а цитоплазма окружена липидным бислоем.
  • Они оба имеют поверхностный слой, называемый S-слой.
  • Они оба подвергаются сексуальному, а также бесполому типу размножения, где конъюгация, трансформация и трансдукция являются сексуальными методами, в то время как бинарное деление является бесполым процессом.
  • Обе категории содержат много жемчужных и не жгутиконосых видов.

Вывод

Бактерии — это одноклеточные, прокариотические, микроскопические организмы, встречающиеся повсеместно, приобретая практически все виды среды обитания. Это доминирующие живые существа на земле. Они могут быть полезными или вредными для нас. Поскольку они ответственны за то, что вызывают много болезней у растений, животных и людей, но иногда они играют роль, принося экологическую пользу в процессе фиксации азота, деградации целлюлозы и т.

Д.

Бактерии в основном классифицируются как грамположительные или грамотрицательные; эта дифференциация осуществляется методом окрашивания, известным как метод окрашивания по Граму. Мы также обсудили их особенности и то, как они отличаются друг от друга.

Наука: Наука и техника: Lenta.ru

Бактерии с геном, обеспечивающим устойчивость к «антибиотикам последней надежды», нашли на территории Дании и Китая. Теперь ученые в срочном порядке ищут данные микроорганизмы в других странах. Об этом сообщает New Scientist.

Новое открытие означает, что грамотрицательные бактерии (частый возбудитель заражений крови, мочеполовой и пищеварительных систем человека) могут стать полностью неуязвимыми к антибиотикам (все необходимые для этого гены уже доступны).

Об открытии гена mcr-1, отвечающего за устойчивость к колистину — антибиотику из класса полимиксинов, которые считаются антибиотиками последнего поколения (их применяют, когда другие классы препаратов уже не способны уничтожить опасные микроорганизмы), китайские ученые сообщили в ноябре 2015 года. Новый ген тогда нашли в 15 процентах проб мяса и у 21 процента животных, чью кровь взяли на анализ в 2011-2014 годах на территории южного Китая.

Материалы по теме:

Прочитав статью китайских микробиологов, Франк Ареструп (Frank Aarestrup) из Датского технического университета немедленно начал искать ген в базе данных бактериальной ДНК, собранной в Дании в те же годы. Соответствующую последовательность ученый обнаружил у одного человека (который подхватил инфекцию через кровь в 2015 году) и в пяти пробах мяса птицы, импортированного из Германии в 2012-2014 годах. Более того, все эти бактерии обладали генами, обеспечивающими защиту от других антибиотиков, в том числе пенициллина и цефалоспоринов.

Ареструп также выяснил, что китайские и датские гены mcr-1 идентичны, то есть возникли не независимо друг от друга. Это говорит о китайском происхождении: видимо, ген возник в организме свиней и кур, которым местные фермеры в больших количествах скармливали колистин для стимулирования их роста. Львиная доля от 12 тысяч тонн колистина, который дают животным, приходится на Китай. В Европе это запрещено, причем первой запрет ввела именно Дания.

Сейчас к проверкам подключились и американские организации. Однако больше всего обнаружить mcr-1 опасаются в Индии, где крайне слабо контролируется использование антибиотиков и уже зародилось немало устойчивых к ним штаммов бактерий.

Создан антибиотик, против которого бактерии бессильны

https://ria.ru/20200603/1572416743.html

Создан антибиотик, против которого бактерии бессильны

Создан антибиотик, против которого бактерии бессильны — РИА Новости, 03.06.2020

Создан антибиотик, против которого бактерии бессильны

Американские ученые обнаружили соединение, которое может стать уникальным препаратом нового поколения, побеждающего даже самые устойчивые к антибиотикам… РИА Новости, 03.06.2020

2020-06-03T18:00

2020-06-03T18:00

2020-06-03T19:51

наука

сша

принстонский университет

открытия — риа наука

здоровье

биология

бактерии

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21. img.ria.ru/images/151991/70/1519917062_0:3:1036:586_1920x0_80_0_0_66bf81dd518354ea865f3da9aa2c0f2b.jpg

МОСКВА, 3 июн — РИА Новости. Американские ученые обнаружили соединение, которое может стать уникальным препаратом нового поколения, побеждающего даже самые устойчивые к антибиотикам бактерии. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.За последние тридцать лет на рынке не появилось ни одного нового препарата, способного убивать грамотрицательные бактерии. Ключевое их отличие от грамположительных состоит в том, что грамотрицательные бактерии защищены внешним слоем, который оберегает их от большинства антибиотиков.Ученые из Принстонского университета обнаружили соединение SCH-79797, обладающее двойным действием — оно может одновременно прокалывать стенки бактерий и разрушать фолиевую кислоту в их клетках. При этом у бактерий не вырабатывается к нему лекарственной устойчивости.Руководитель исследования, профессор Земером Гитай (Zemer Gitai) сравнивает SCH-79797 с «отравленной стрелой» — комбинацией двух видов оружия — яда и клинка. Оружие, которое одновременно атакует изнутри и снаружи, может уничтожить даже самых сильных противников — от широко распространенной кишечной палочки Escherichia coli до могущественных стафилококка и гонококка, устойчивых ко всем известным антибиотикам.»Это первый антибиотик, который без сопротивления воздействует и на грамположительные и на грамотрицательные бактерии. Мы надеемся, что в будущем это приведет к появлению новых типов антибиотиков», — приводятся в пресс-релизе университета слова Гитая.Основная проблема антибиотиков заключается в том, что бактерии быстро вырабатывают к ним резистентность. Авторы отмечают, что они не наблюдали никакой выработки устойчивости к новому соединению. По их словам, это похоже на мечту — антибиотик, который эффективен против патогенов, не формирует устойчивость и при этом безопасен для людей.»Это действительно выглядит многообещающе, поэтому мы назвали соединение «иррезистин», — говорит ученый.Обычно разработка нового антибактериального препарата происходит следующим образом: ученые находят молекулу, способную убивать бактерии, выращивают несколько поколений микроорганизмов, наблюдая, каким образом патогены вырабатывают к ней устойчивость, а потом редактируют молекулу. Но в данном случае ничего редактировать не пришлось, так как резистентность не вырабатывалась. Но перед авторами встала другая задача: доказать своим коллегам и экспертам, что ни один патоген действительно не может противостоять SCH-79797.Исследователи в течение 25 дней снова и снова подвергали патогены воздействию препарата. Так как у бактерий новое поколение появляется примерно каждые 20 минут, микробы имели миллионы шансов развить резистентность, но они этого не сделали. При этом к другим антибиотикам, которые ученые использовали для сравнения, устойчивость вырабатывалась очень быстро.Для своих опытов ученые даже получили из хранилищ Всемирной организации здравоохранения наиболее устойчивый штамм гонококка Neisseria gonorrhoeae, который входит в топ-5 самых сложных для лечения патогенов. Иррезистин победил и его.»Гонорея представляет собой огромную проблему в плане множественной лекарственной устойчивости, — отмечает Гитай. — У человечества закончились лекарства от гонореи. То, что раньше было последней линией защиты, лекарством в случае чрезвычайной ситуации, теперь не работает». Исследователи продемонстрировали, что иррезистин эффективно лечит мышей, инфицированных Neisseria gonorrhoeae.

https://ria.ru/20200408/1569747118.html

https://ria.ru/20190621/1555750534.html

сша

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/151991/70/1519917062_127:0:911:588_1920x0_80_0_0_6a6b3734fae0550dcaf1a0551ca3c4e5.jpg

РИА Новости

[email protected] ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

сша, принстонский университет, открытия — риа наука, здоровье, биология, бактерии

МОСКВА, 3 июн — РИА Новости. Американские ученые обнаружили соединение, которое может стать уникальным препаратом нового поколения, побеждающего даже самые устойчивые к антибиотикам бактерии. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.

За последние тридцать лет на рынке не появилось ни одного нового препарата, способного убивать грамотрицательные бактерии. Ключевое их отличие от грамположительных состоит в том, что грамотрицательные бактерии защищены внешним слоем, который оберегает их от большинства антибиотиков.

Ученые из Принстонского университета обнаружили соединение SCH-79797, обладающее двойным действием — оно может одновременно прокалывать стенки бактерий и разрушать фолиевую кислоту в их клетках. При этом у бактерий не вырабатывается к нему лекарственной устойчивости.

Руководитель исследования, профессор Земером Гитай (Zemer Gitai) сравнивает SCH-79797 с «отравленной стрелой» — комбинацией двух видов оружия — яда и клинка. Оружие, которое одновременно атакует изнутри и снаружи, может уничтожить даже самых сильных противников — от широко распространенной кишечной палочки Escherichia coli до могущественных стафилококка и гонококка, устойчивых ко всем известным антибиотикам.

«Это первый антибиотик, который без сопротивления воздействует и на грамположительные и на грамотрицательные бактерии. Мы надеемся, что в будущем это приведет к появлению новых типов антибиотиков», — приводятся в пресс-релизе университета слова Гитая.

8 апреля 2020, 14:08НаукаУченые раскрыли, почему стафилоккок больше не лечится антибиотиками

Основная проблема антибиотиков заключается в том, что бактерии быстро вырабатывают к ним резистентность. Авторы отмечают, что они не наблюдали никакой выработки устойчивости к новому соединению. По их словам, это похоже на мечту — антибиотик, который эффективен против патогенов, не формирует устойчивость и при этом безопасен для людей.

«Это действительно выглядит многообещающе, поэтому мы назвали соединение «иррезистин», — говорит ученый.

Обычно разработка нового антибактериального препарата происходит следующим образом: ученые находят молекулу, способную убивать бактерии, выращивают несколько поколений микроорганизмов, наблюдая, каким образом патогены вырабатывают к ней устойчивость, а потом редактируют молекулу.

Но в данном случае ничего редактировать не пришлось, так как резистентность не вырабатывалась. Но перед авторами встала другая задача: доказать своим коллегам и экспертам, что ни один патоген действительно не может противостоять SCH-79797.

Исследователи в течение 25 дней снова и снова подвергали патогены воздействию препарата. Так как у бактерий новое поколение появляется примерно каждые 20 минут, микробы имели миллионы шансов развить резистентность, но они этого не сделали. При этом к другим антибиотикам, которые ученые использовали для сравнения, устойчивость вырабатывалась очень быстро.

Для своих опытов ученые даже получили из хранилищ Всемирной организации здравоохранения наиболее устойчивый штамм гонококка Neisseria gonorrhoeae, который входит в топ-5 самых сложных для лечения патогенов. Иррезистин победил и его.

«Гонорея представляет собой огромную проблему в плане множественной лекарственной устойчивости, — отмечает Гитай. — У человечества закончились лекарства от гонореи. То, что раньше было последней линией защиты, лекарством в случае чрезвычайной ситуации, теперь не работает».

Исследователи продемонстрировали, что иррезистин эффективно лечит мышей, инфицированных Neisseria gonorrhoeae.

21 июня 2019, 08:00НаукаУченые нашли замену антибиотикам

Ученые выяснили, какой белок помогает бактерии Lysobacter sp. XL1 устранять конкурентов


Везикулы — это базисный инструмент клетки, наноконтейнеры, которые переносят вещества между клетками и служат своеобразной «почтой» для обмена информацией. С помощью везикул клетки влияют на процессы, происходящие в соседних клетках. Это вызывает особый интерес у исследователей, поскольку пузырьки можно использовать в качестве транспорта для доставки лекарств.

Микроорганизмы Lysobacter sp. XL1 превратили свои везикулы в «бактериальную бомбу», с помощью которой они борются с конкурентами и расширяют свою экологическую нишу. Это происходит при участии особого белка Л5, который разрушает клетки других бактерий. 

Пущинские ученые выяснили, что этот же белок играет важную роль и в формировании самих везикул. Результаты работы опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.

Штамм Lysobacter sp. XL1 интересен тем, что способен синтезировать комплекс бактериолитических белков, разрушающих клеточные стенки других бактерий, приводя их к гибели. Такие белки можно использовать для создания антибактериальных препаратов нового поколения, альтернативных антибиотикам.

Во внешнюю среду бактериолитические белки выходят разными путями, в том числе и прячась внутри везикул, как например в случае с белком Л5. Грамотрицательные бактерии, к которым относится и Lysobacter sp. XL1, имеют две мембраны, отделенные периплазмой, — в результате выпячивания внешней мембраны происходит отпочковывание везикул, наполненных биологически активными соединениями.

Исследования Института биохимии и физиологии микроорганизмов имени Г. К. Скрябина РАН позволили предположить, что в образовании везикул Lysobacter sp. XL1 может принимать участие Л5. Ученые установили, что он концентрируется в периплазме ближе к внешней мембране бактерии. Оказалось, что некоторые ее участки обогащены отрицательно заряженным фосфолипидом кардиолипином, дестабилизирующим внешнюю мембрану за счет отталкивания отрицательных зарядов, — здесь и происходит образование везикул с Л5. 

Чтобы проверить свою гипотезу, в новой работе биологи создали штамм бактерии Lysobacter sp. XL1, у которого ген этого белка выключен. Оказалось, что без Л5 бактерия образовывала меньшее количество везикул. Кроме того, они практически полностью утратили способность разрушать бактериальные клетки.

Таким образом, авторы доказали участие белка Л5 в образовании везикул Lysobacter sp. XL1. 

«Успешное отключение гена белка Л5 у Lysobacter sp. XL1 открывает многие перспективы. Бактериолитический белок Л5 перспективен для создания антимикробных препаратов нового поколения, нацеленных на борьбу с штаммами, устойчивыми к многим антибиотикам, а внешнемембранные везикулы Lysobacter sp. XL1 представляют собой хорошую модель для конструирования эффективных препаратов», — рассказала кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории биохимии клеточной поверхности микроорганизмов ИБФМ РАН Ирина Кудрякова.


РАЗНИЦА МЕЖДУ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫМИ И ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫМИ БАКТЕРИЯМИ | СРАВНИТЕ РАЗНИЦУ МЕЖДУ ПОХОЖИМИ ТЕРМИНАМИ — НАУКА

В ключевое отличие между грамположительными и грамотрицательными бактериями заключается в том, что грамположительные бактерии имеют толстый пептидогликановый слой, следовательно, имеют пурпурный цвет,

В ключевое отличие

между грамположительными и грамотрицательными бактериями заключается в том, что грамположительные бактерии имеют толстый пептидогликановый слой, следовательно, имеют пурпурный цвет, в то время как грамотрицательные бактерии имеют тонкий пептидогликановый слой, следовательно, появляются в розовом цвете в конце метода окрашивания по Граму.

Бактерии — это повсеместно распространенные прокариоты, одноклеточные и микроскопические. Они принадлежат Королевству Монера вместе с Археями. Более того, у них очень простая клеточная организация. Конструктивно в них отсутствуют внутренние отсеки; ядро и мембраносвязанные другие органеллы. Более того, бактерии можно классифицировать на основе нескольких характеристик, таких как форма, генетический состав, состав клеточной стенки, количество жгутиков, питание, биохимические реакции и т. Д. Окрашивание по Граму является одним из методов, которые обычно используются при идентификации и характеристике бактерий. Согласно окрашиванию по Граму, есть две категории бактерий, такие как грамположительные и грамотрицательные бактерии. Эти две группы бактерий отличаются друг от друга составом клеточной стенки. Следовательно, при окрашивании по грамму они окрашиваются в разные цвета.

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое грамположительные бактерии
3. Что такое грамотрицательные бактерии?
4. Сходство между грамположительными и грамотрицательными бактериями
5. Параллельное сравнение — грамположительные и грамотрицательные бактерии в табличной форме
6. Резюме

Что такое грамположительные бактерии?

Грамположительные бактерии — это группа бактерий, которые окрашиваются в фиолетовый цвет в технике окрашивания по грамму. Причина окрашивания в пурпурный цвет заключается в том, что грамположительные бактерии имеют толстый пептидогликановый слой в своих клеточных стенках. Обычно толщина пептидогликанового слоя грамположительных бактерий составляет 20-80 нм, и на нем присутствуют тейхоевые кислоты.

Толстый слой пептидогликана сохраняет первичное пятно, которое является кристаллическим фиолетовым; следовательно, под микроскопом они приобретают пурпурный или кристально-фиолетовый цвет. Хотя обесцвечивающее средство удаляет первичное пятно, пятно не исчезает полностью с толстого пептидогликанового слоя. Стафилококк, стрептококк, бациллы, коринебактерии, листерии и Clostridia виды являются некоторыми примерами грамположительных бактерий.

Что такое грамотрицательные бактерии?

Грамотрицательные бактерии — это группа бактерий, которые имеют тонкий пептидогликановый слой в клеточной стенке. Следовательно, они неспособны удерживать первичное пятно. Характерно, что грамотрицательные бактерии имеют дополнительную мембрану, называемую внешней мембраной, которая отсутствует у грамположительных бактерий. Кроме того, эта внешняя мембрана содержит липополисахариды. Кроме того, хотя внешняя мембрана присутствует, она разрушается после нанесения обесцвечивающего средства. Затем слой пептидогликана становится пористым, и окраска кристаллического фиолетового полностью покидает клеточную стенку.

Следовательно, грамотрицательные бактерии появляются во вторичной окраске розового цвета. По сравнению с грамположительными бактериями грамотрицательные бактерии более устойчивы к антибиотикам, направленным на клеточную стенку. Это связано с наличием внешней мембраны. Кроме того, их клеточные стенки имеют два слоя, и в клеточной стенке есть периплазматическое пространство. Кроме того, клеточная стенка неровная и менее жесткая по сравнению с грамположительными бактериями.кишечная палочка

, Псевдомонады, Neisseria, Хламидиоз, являются одними из грамотрицательных бактерий.

Каковы сходства между грамположительными и грамотрицательными бактериями?

  • Грамположительные и грамотрицательные бактерии имеют схожую клеточную организацию.
  • Кроме того, оба являются прокариотическими одноклеточными микроорганизмами, имеющими капсулы.
  • И они оба обладают одной хромосомой и распространены повсеместно.
  • Кроме того, оба могут содержать плазмиды в качестве внехромосомной ДНК.
  • Кроме того, оба воспроизводятся бесполым путем путем двойного деления.
  • Точно так же оба претерпевают трансформацию, трансдукцию и конъюгацию.
  • Более того, антибиотики подавляют грамположительные и грамотрицательные бактерии.
  • Их клеточные стенки содержат пептидогликан.
  • А также оба типа бактерий имеют поверхностный слой (S-слой).
  • Они реагируют на процедуру окрашивания по грамму.
  • Кроме того, они вызывают заболевания людей, растений и животных.

В чем разница между грамположительными и грамотрицательными бактериями?

Основное различие между грамположительными и грамотрицательными бактериями заключается в том, что грамположительные бактерии имеют толстый пептидогликановый слой в клеточной стенке, в то время как грамотрицательные бактерии имеют тонкий пептидогликановый слой в своей клеточной стенке. Помимо слоя пептидогликана, грамотрицательные бактерии обладают внешней мембраной, а у грамположительных бактерий она отсутствует. Следовательно, это также разница между грамположительными и грамотрицательными бактериями. Кроме того, у грамотрицательных бактерий есть периплазматическое пространство и два слоя в клеточной стенке, тогда как у грамположительных бактерий нет периплазматического пространства, и они имеют однослойную жесткую и ровную клеточную стенку.

Следующая инфографика описывает больше фактов о разнице между грамположительными и грамотрицательными бактериями.

Резюме — грамположительные и грамотрицательные бактерии

В зависимости от бактерий поглощают и сохраняют первичное пятно; кристаллический фиолетовый во время окрашивания по Граму, существует два типа бактерий, а именно грамположительные и грамотрицательные. Грамположительные бактерии имеют толстый слой пептидогликана в клеточной стенке, а грамотрицательные бактерии имеют тонкий слой пептидогликана. В этом основное различие между грамположительными и грамотрицательными бактериями. Из-за этой разницы в клеточной стенке грамположительные бактерии окрашиваются в фиолетовый цвет, а грамотрицательные бактерии окрашиваются в розовый цвет при окраске по граммам. Кроме того, у грамотрицательных бактерий есть внешняя мембрана, тогда как у грамположительных бактерий она отсутствует. Из-за наличия внешней мембраны грамотрицательные бактерии устойчивы к антибиотикам, направленным на клеточную стенку, в то время как грамположительные бактерии к ним восприимчивы.

Таким образом, это обобщает разницу между грамположительными и грамотрицательными бактериями.

Грамотрицательные бактерии – обзор

11.6.5 Грамотрицательные бактерии

ГНБ составляли 12% всех патогенов в ППИ в крупном ретроспективном когортном исследовании [15]; в этом исследовании 45% таких инфекций были полимикробными с множественными ГНБ. Enterobacteriaceae, такие как E. coli , Klebsiella , Proteus и Enterobacter , являются наиболее часто встречающимися патогенами, за которыми следуют неферментативные грамотрицательные палочки Pseudomonas aeruginosa 95,2007, 5, 5.

Лечение энтеробактерий первого выбора — это активный бета-лактамный антибиотик, такой как цефалоспорин третьего поколения (цефтриаксон, цефотаксим) или, для более устойчивых изолятов, карбапенем. Цефалоспорины первого поколения обладают очень ограниченным спектром активности в отношении энтеробактерий. В зависимости от местной эпидемиологии можно использовать цефалоспорины второго поколения, хотя резистентность встречается чаще, чем к агентам третьего поколения (цефалоспорины первого и второго поколения действительно проявляют превосходную активность в отношении стрептококков и метициллин-чувствительных штаммов S. aureus и поэтому являются хорошим выбором для периоперационной профилактики). В качестве альтернативы можно использовать ципрофлоксацин или котримоксазол, но предпочтительно использовать эти препараты для последующего перорального лечения. Терапия, включающая ципрофлоксацин, связана с более высокими показателями излечения ППИ, вызванного ГНБ [15, 59]; если возбудитель чувствителен, следует перейти на (пероральный) ципрофлоксацин после первоначального внутривенного введения. Пероральной альтернативой может быть котримоксазол. В настоящее время нет доказательств в поддержку комбинированной терапии при лечении ППИ, вызванного энтеробактериями.

Начальное лечение P. aeruginosa PJI проводится антисинегнойным бета-лактамом, таким как цефтазидим, пиперациллин-тазобактам или карбапенем (меропенем, имипенем, дорипенем, но не эртапенем). При чувствительности лечение следует заменить пероральным приемом ципрофлоксацина. Ципрофлоксацин — единственный антибиотик, связанный с более высокими показателями излечения после процедуры DAIR для P. aeruginosa . Кроме того, именно фторхинолоны (из которых ципрофлоксацин является наиболее активным соединением) являются единственными пероральными антибиотиками, доступными для лечения P.аэругиноза . Поэтому следует проявлять особую осторожность, чтобы не вызвать резистентность к препарату. Мнения экспертов расходятся во мнениях относительно того, показана ли комбинированная терапия с аминогликозидами для P. aeruginosa ППИ; его использование в любом случае не подтверждается доказательствами.

Грамположительные и грамотрицательные бактерии различаются по своей чувствительности к холодной плазме

  • Грейвз, Д. Б. Новая роль активных форм кислорода и азота в окислительно-восстановительной биологии и некоторые последствия применения плазмы в медицине и биологии.Журнал физики D: Прикладная физика 45, 263001 (2012).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ КАС Google Scholar

  • Мойсан, М. и др. Плазменная стерилизация. Механизмы методов. Чистая и прикладная химия 74, 349–358 (2002).

    КАС Статья Google Scholar

  • Oehmigen, K. et al. Роль подкисления в антимикробной активности плазмы атмосферного давления в жидкостях.Плазменный процесс Полим 7, 250–257 (2010).

    КАС Статья Google Scholar

  • Vatansever, F. et al. Антимикробные стратегии сосредоточены вокруг активных форм кислорода — бактерицидные антибиотики, фотодинамическая терапия и многое другое. Микробиологические обзоры FEMS 37, 955–989 (2013).

    КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • фон Ведтке, Т., Метельманн, Х. Р. и Велтманн, К. Д. Клиническая плазменная медицина: состояние и перспективы применения in vivo холодной атмосферной плазмы. Вклад в физику плазмы 54, 104–117 (2014).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Isbary, G. et al. Нетермическая плазма — более пяти лет клинического опыта. Клиническая плазменная медицина 1, 19–23 (2013).

    Артикул Google Scholar

  • Винтер, Дж., Бранденбург, Р. и Вельтманн, К. Д. Плазменные струи атмосферного давления: обзор устройств и новые направления. Источники плазмы Наука и техника 24, 064001 (2015).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ КАС Google Scholar

  • Weltmann, K.D., Kindel, E., Brandenburg, R. & Meyer, C. Струя плазмы атмосферного давления для медицинской терапии: параметры плазмы и оценка риска. Вклад в физику плазмы 49, 631–640 (2009).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Метельманн, Х.-Р. и другие. Рубцовое образование лазерных поражений кожи после лечения холодной плазмой атмосферного давления (CAP): долгосрочное клиническое наблюдение. Клиническая плазменная медицина 1, 30–35 (2013).

    Артикул Google Scholar

  • Mai-Prochnow, A., Bradbury, M., Ostrikov, K. & Murphy, A. B. Pseudomonas aeruginosa Реакция биопленки и устойчивость к холодной плазме атмосферного давления связаны с редокс-активной молекулой феназином.Plos One 10, e0130373 (2015).

    Артикул КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • Bussiahn, R., Woedtke, T.v. & Weltmann, KD. In Plasma Science (ICOPS), 2012 Тезисы Международной конференции IEEE по 7E-3-7E-3 (2012).

  • Май-Прохнов, А., Мерфи, А.Б., Маклин, К.М., Конг, М.Г. и Остриков, К. Плазма атмосферного давления: инфекционный контроль и бактериальные реакции. Международный журнал противомикробных препаратов 43, 508–517 (2014).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Юсупов М. и др. Индуцированное плазмой разрушение компонентов бактериальной клеточной стенки: реактивное моделирование молекулярной динамики. Журнал физической химии C 117, 5993–5998 (2013).

    КАС Статья Google Scholar

  • Юсупов М. и др. Моделирование в атомном масштабе активных форм кислорода в плазме, взаимодействующих со стенками бактериальных клеток.Новый журнал физики 14, 093043 (2012).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ КАС Google Scholar

  • Джоши С.Г. и др. Инактивация, индуцированная плазмой нетеплового диэлектрического барьера, включает окислительное повреждение ДНК и перекисное окисление липидов мембраны Escherichia coli . Антимикробные агенты и химиотерапия 55, 1053–1062 (2011).

    КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • Болес, Б.R., Thoendel, M. & Singh, P.K. Самогенерируемое разнообразие производит «страховой эффект» в биопленочных сообществах. Proc Natl Acad Sci USA 101, 16630–16635 (2004).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ пабмед Google Scholar

  • Брэнда С.С., Вик С., Фридман Л. и Колтер Р. Биопленки: новый взгляд на матрицу. Тенденции в микробиологии 13, 20–26 (2005).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Бурмоль, М.и другие. Биопленки при хронических инфекциях — вопрос возможности — моновидовые биопленки при многовидовых инфекциях. Иммунология FEMS и медицинская микробиология 59, 324–336 (2010).

    Артикул КАС пабмед Google Scholar

  • Conibear, T.C., Collins, S.L. & Webb, J.S. Роль мутации в развитии биопленки Pseudomonas aeruginosa . Плос Один 4, e6289 (2009 г.).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • Костертон, Дж.W., Stewart, P.S. & Greenberg, E. P. Бактериальные биопленки: частая причина персистирующих инфекций. Science (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк) 284, 1318–1322 (1999).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Матиас, В. Р. Ф., Аль-Амуди, А., Дубошет, Дж. и Беверидж, Т. Дж. Криотрансмиссионная электронная микроскопия замороженных гидратированных срезов Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa . J Bacteriol 185, 6112–6118 (2003).

    КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • Nunes, A. P. F. et al. Гетерогенная устойчивость к ванкомицину в клинических штаммах Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus haemolyticus и Staphylococcus warneri : характеристика профилей чувствительности к гликопептидам и утолщение клеточной стенки. Международный журнал противомикробных агентов 27, 307–315 (2006).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Хейхерст, Э. Дж., Кайлас Л., Хоббс Дж. К. и Фостер С. Дж. Архитектура пептидогликана клеточной стенки в Bacillus subtilis. Труды Национальной академии наук 105, 14603–14608 (2008).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Matias, V.R. & Beveridge, T.J. Криоэлектронная микроскопия выявила нативную полимерную структуру клеточной стенки у Bacillus subtilis 168 и наличие периплазматического пространства. Мол микробиол 56, 240–251 (2005).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Фоллмер В., Бланот Д. и Де Педро М.А. Структура и архитектура пептидогликана. Микробиологические обзоры FEMS 32, 149–167 (2008).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Юмкеб, Г. и Чукраток, С. Синергическая активность и механизм действия комбинации цефтазидима и апигенина против резистентных к цефтазидиму Enterobacter cloacae . Фитомедицина 20, 262–269 (2013).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Coward, J. E. & Rosendranz, H. S. Внешний вид обработанного сульфадиазином серебра Enterobacter cloacae под электронным микроскопом. Химиотерапия 21, 231–235 (1975).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Gjødsbøl, K. et al. Несколько видов бактерий обитают в хронических ранах: продольное исследование.Международный журнал ран 3, 225–231 (2006).

    Артикул пабмед Google Scholar

  • Марра, А. Р., Беарман, Г. М. Л., Венцель, Р. П. и Эдмонд, М. Б. Сравнение синдрома системной воспалительной реакции между мономикробными и полимикробными Pseudomonas aeruginosa нозокомиальными инфекциями кровотока. BMC Infect Dis 5 (2005).

  • Пиль, М., Чавес де Пас, Л. Э., Шмидтхен, А., Svensäter, G. & Davies, JR. Влияние клинических изолятов Pseudomonas aeruginosa на образование биопленки Staphylococcus epidermidis . FEMS Immunology & Medical Microbiology 59, 504–512 (2010).

    КАС Статья Google Scholar

  • Роджерс Х., Перкинс Х. Р. и Уорд Дж. Б. Клеточные стенки и мембраны микробов. (Спрингер, Нидерланды, Дордрехт, 1980).

  • Коебник Р., Лохер, К.П. и Ван Гелдер, П. Структура и функция белков внешней мембраны бактерий: в двух словах о бочках. Мол микробиол 37, 239–253 (2000).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Монти, Т. С., Келли-Винтенберг, К. и Рот, Дж. Р. Обзор исследований с использованием одноатмосферной плазмы тлеющего разряда (OAUGDP) для стерилизации поверхностей и материалов. Ieee T Plasma Sci 28, 41–50 (2000).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Ларусси М. , Мендис Д. А. и Розенберг М. Взаимодействие плазмы с микробами. Новый журнал физики 5, 41 (2003).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Мендис Д. А., Розенберг М. и Азам Ф. Заметка о возможном электростатическом разрушении бактерий. Наука о плазме, IEEE Transactions 28, 1304–1306 (2000).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Флинн, П. Б. и др. Бактерицидная эффективность нетермической плазмы атмосферного давления (АПНТП) в отношении возбудителей ЭСКАПЭ. Международный журнал противомикробных препаратов 46, 101–107 (2015).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Мозетич М. и Вратница З. Разрушение бактерий Bacillus stearothermophilus слабоионизированной холодной кислородной плазмой низкого давления.Вакуум 85, 1080–1082 (2011).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Рауф, С. и Кушнер, М. Дж. Метастабильные плотности аргона в радиочастотных электрических разрядах Ar, Ar/O-2 и Ar/CF4. J Appl Phys 82, 2805–2813 (1997).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • Флемминг Х.К. и Вингендер Дж. Матрица биопленки. Nat Rev Microbiol 8, 623–633 (2010).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Делбен, Дж. А., Заго, К. Э., Тихович, Н., Дуарте, С. и Вергани, К. Э. Влияние холодной плазмы атмосферного давления на патогенные биопленки полости рта и in vitro , восстановленный эпителий полости рта. Plos One 11, e0155427 (2016).

    Артикул КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • Траба, К.и Лян, Дж. Ф. Восприимчивость биопленок Staphylococcus aureus к химически активным выделяемым газам. Биообрастание 27, 763–772 (2011).

    КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

  • van der Veen, S. & Abee, T. Биопленки смешанных видов Listeria monocytogenes и Lactobacillus plantarum проявляют повышенную устойчивость к хлориду бензалкония и перуксусной кислоте. Международный журнал пищевой микробиологии 144, 421–431 (2011).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Лопес С.П., Сери Х., Азеведо Н.Ф. и Перейра М.О. Устойчивость смешанных биопленок к антибиотикам при муковисцидозе: влияние возникающих микроорганизмов на лечение инфекции. Международный журнал противомикробных препаратов 40, 260–263 (2012).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Замир, Ф.& Gopal, S. Оценка чувствительности к антибиотикам в биопленках смешанных культур. Международный журнал биотехнологии и биохимии 6, 93–99 (2010).

    Google Scholar

  • Джахид И.К., Хань Н., Чжан С.-Ю. и Ха, С.-Д. Биопленки смешанной культуры Salmonella Typhimurium и культивируемых аборигенных микроорганизмов на листьях салата демонстрируют повышенную устойчивость сидячих клеток к холодной кислородной плазме. Пищевая микробиология 46, 383–394 (2015).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Чжу, З.-Д. и другие. В плазме для биодезактивации, медицины и пищевой безопасности. (ред. Мачала, З., Хенсель, К. и Акишев, Ю.) 201–214 (Springer, Нидерланды, Дордрехт; 2012).

  • Нарисава Н., Харута С., Араи Х., Исии М. и Игараши Ю. Сосуществование антибиотикопродуцирующих и чувствительных к антибиотикам бактерий в биопленках опосредовано резистентными бактериями.Appl Environ Microb 74, 3887–3894 (2008).

    КАС Статья Google Scholar

  • Chen, C.Y., Nace, G.W. & Irwin, P.L. Метод 6 × 6 капельных чашек для одновременного подсчета колоний и подсчета MPN Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes и Escherichia coli . Журнал микробиологических методов 55, 475–479 (2003).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Джейкобс, М. А. и др. Полная библиотека мутантов транспозонов Pseudomonas aeruginosa . Proc Natl Acad Sci 100, 14339–14344 (2003).

    КАС Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ пабмед Google Scholar

  • Knight, G.C. & Craven, H.M. Модельная система для оценки дезинфекции поверхностей на молочных заводах. Int J Food Microbiol 137, 161–167 (2010).

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Грамположительные и грамотрицательные бактерии и борьба с ИСМП

    В формальном описании способности антибактериальных и биоцидных продуктов бороться с микробами термины «грамположительные» и «грамотрицательные» используются для классификации бактерий .Хотя, по оценкам, существует более 10 000 видов бактерий, их можно разделить на несколько полезных категорий.

    Одна из этих категорий связана со структурой клеточной мембраны. Все известные бактерии относятся к одной из двух категорий строения клеточной мембраны: грамположительные или грамотрицательные . Но что это значит?


    Давайте сначала посмотрим, откуда взялось слово «Gram». В данном случае Грам — с большой буквы — относится к датскому бактериологу Гансу Кристиану Граму .В 1884 году Грэм разработал тест, позволяющий определить, имеют ли бактерии стенку пептидогликана (сетчатый слой из сахаров и аминокислот). В его тесте к бактериям был введен краситель. Если у бактерий была толстая пептидогликановая клеточная стенка, она поглощала краситель и становилась пурпурной — положительных результатов теста на пептидогликан . Если он не стал пурпурным, тест дал отрицательный результат на пептидогликан , что означает, что его пептидогликановый слой был тонким. Поскольку этот метод был принят, полученные категории были названы «грамположительные» и «граммотрицательные».Этот метод «окрашивания по Граму» до сих пор является широко используемой стандартной процедурой в микробиологии.

    Теперь мы можем рассмотреть некоторые наиболее важные различия между грамположительными и грамотрицательными бактериями в борьбе с ИСМП. Причина, по которой в заявлениях Агентства по охране общественного здоровья и, как следствие, в продуктах, уточняется, что тестирование включает как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии, заключается в том, что они имеют разные уровни устойчивости к чистящим средствам, разные реакции на сухие поверхности и другие важные различия.

    грамположительные бактерии, виды которых имеют внешний слой пептидогликана, легче убить — их толстый слой пептидогликана легко поглощает антибиотики и чистящие средства. Напротив, их многомембранные родственники сопротивляются этому вторжению благодаря своей многослойной структуре. Таким образом, методы профилактики инфекции должны гарантировать, что они смогут проникнуть через толстый пептидогликановый слой грамположительных бактерий, а также пройти через многие слои грамотрицательных бактерий.

    Каким бы тонким ни был их пептидогликановый слой, грамотрицательные бактерии защищены от определенных физических воздействий , поскольку они не поглощают инородные вещества, окружающие их (включая пурпурный краситель Грама). Представьте себе космический корабль с рядом шлюзов. Любому злоумышленнику придется пройти через эти шлюзы, прежде чем войти на корабль. Так обстоит дело с грамотрицательными бактериями. Их дополнительная мембрана позволяет им контролировать то, что достигает внутреннего шлюза, позволяя им изолировать или даже удалять угрозы в этом пространстве между мембранами (периплазматическое пространство), прежде чем они достигнут самой клетки.

    В результате некоторые детергенты не уничтожают грамотрицательные бактерии, которые легко убивают грамположительные бактерии. Несмотря на свою толщину, мембрана грамположительных бактерий поглощает инородные вещества (краситель Грама), даже те, которые оказываются токсичными для ее внутренних органов. Это облегчает их уничтожение некоторыми моющими средствами. В результате только некоторые чистящие средства одобрены для использования для уничтожения бактерий, потому что они должны убивать как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий.

    Грамотрицательные бактерии не могут выживать так долго, как грамположительные бактерии на сухих поверхностях (хотя и те и другие выживают на удивление долго).Это делает некоторые виды более опасными в промежутках между обычной уборкой, поскольку они могут выживать и даже размножаться на сухих поверхностях. Однако длительное время выживания многих патогенов означает, что больницы должны использовать новые технологии для уничтожения бактерий между плановыми уборками.

    Наконец, грамотрицательные бактерии обладают большей природной устойчивостью к антибиотикам — они не впитывают токсин внутрь. Их способность противостоять традиционным антибиотикам делает их более опасными в больницах, где пациенты слабее, а бактерии сильнее.Для борьбы с этими устойчивыми видами были разработаны новые и очень дорогие антибиотики, но остаются некоторые супербактерии (MDRO), которые не могут быть уничтожены ничем. Мало того, что естественная защита грамотрицательных бактерий не пропускает эти антибиотики, некоторые даже обладают приобретенной устойчивостью к антибиотикам, проникающим во внутренние тела их клеток.


    Грамположительные и грамотрицательные бактерии существуют повсюду, но представляют уникальную угрозу для госпитализированных пациентов со слабой иммунной системой.Грамположительные бактерии вызывают огромные проблемы и находятся в центре внимания многих усилий по искоренению, но между тем грамотрицательные бактерии развивают опасную резистентность и поэтому классифицируются CDC как более серьезная угроза. По этой причине потребность в новых технологиях, убивающих бактерии, как грамположительные, так и грамотрицательные, необходима для того, чтобы сделать больницы более безопасными для всех.

    Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в августе 2015 года и был обновлен для обеспечения свежести, точности и полноты.

    Бюро новостей | ILLINOIS

    CHAMPAIN, Ill. — Ученые десятилетиями работали над поиском антибиотиков, которые действуют против грамотрицательных бактерий, которые вызывают одни из самых смертоносных инфекций в больницах и, скорее всего, устойчивы к лечению существующими антибиотиками. В исследовании, опубликованном в журнале Chemical Science, исследователи разработали новый метод определения того, как антибиотики с особыми химическими свойствами проникают через крошечные поры в непроницаемых клеточных оболочках грамотрицательных бактерий.

    «Устойчивость к антибиотикам в настоящее время является серьезной клинической проблемой в мире», — сказал профессор биохимии Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне Эмад Тайхоршид, который руководил исследованием вместе с доктором биофизики. студенты Нандан Халой и Арчит Кумар Васан, а также ученый-биохимик По-Чао Вен. «Каждый год в США в результате неизлечимых бактериальных инфекций умирают десятки тысяч человек, а в других частях мира проблема еще острее».

    Большинство этих инфекций связано с грамотрицательными бактериями, которые имеют твердую наружную клеточную мембрану, через которую многие антибиотики не могут проникнуть, сказал Тайхоршид.В 2017 году профессор химии Университета Айленда и соавтор текущего исследования Пол Хергенротер сообщил в журнале Nature, что его команда определила набор химических правил для антибиотических соединений, которые могут проходить через мембраны грамотрицательных бактерий. Используя это руководство, Хергенротер и его коллеги успешно преобразовали антибиотики, действующие только против грамположительных бактерий, в эффективные убийцы грамотрицательных микробов, которые гораздо труднее поддаются лечению.

    Одним из ключей к этому открытию было то, что некоторые антибиотики могут использовать специфические мембранные поры для проникновения через клеточные мембраны грамотрицательных бактерий, если химики добавят к ним положительно заряженную группу, например амин, сказал Тайхоршид.Хотя эксперименты доказали, что идея работает, исследователи не поняли, почему именно она работает.

    Чтобы лучше понять, ученым пришлось определить на микроскопическом уровне, как антибиотик взаимодействовал с различными частями бактериальной поры, когда он проходил через нее. Один из подходов к отслеживанию молекулярных взаимодействий включает использование суперкомпьютеров для моделирования химических характеристик каждого атома в системе и запуска симуляций, которые показывают, как ведет себя система. Однако этот метод, называемый «моделирование молекулярной динамики», требует больших вычислительных ресурсов и может не полностью отслеживать молекулярное поведение сложной системы, сказал Тайхоршид.

    Чтобы уменьшить вычислительную нагрузку, Халой и Васан разработали метод, который генерировал наиболее вероятный путь для антибиотика, когда он извивался через пору, а затем использовали молекулярно-динамическое моделирование, чтобы помочь им рассчитать энергетику каждого потенциального шага. Они провели моделирование антибиотика с присоединенной аминогруппой и без нее.

    «Каждый потенциальный путь через пору имеет связанную с ним энергию, и мы ищем энергетически наиболее выгодный путь», — сказал Тайхоршид.

    Эти усилия показали, что положительно заряженная аминогруппа антибиотика благоприятно взаимодействует с отрицательными зарядами, выстилающими бактериальные поры, сказал он. Эти силы притяжения позволили антибиотику с аминогруппой выстроиться энергетически более выгодным образом, поскольку он прокладывал свой путь через самую узкую часть поры, называемую зоной сужения. Антибиотик без амина столкнулся с более высоким энергетическим барьером для прохождения через пору.

    Эксперименты по мутациям – выполняет кандидат химических наук. студентка Эмили Геддес в лаборатории Hergenrother с профессором микробиологии U. of I. Уильямом Меткалфом подтвердила, что взаимодействие между амином и отрицательно заряженными областями поры обеспечивает проникновение антибиотика в бактерию.

    «Понимание точных механизмов, которые позволяют потенциальным антибиотикам проникать через клеточные мембраны грамотрицательных бактерий, позволит ученым разработать новые лекарства или модифицировать старые для атаки и уничтожения микробов, которые в противном случае были бы устойчивы к лечению антибиотиками», — сказал Васан.

    Метод, разработанный для уменьшения вычислительных ресурсов, необходимых для решения сложных задач, подобных этой, также будет полезен для других исследований в области молекулярной биологии, сказал Тайхоршид.

    «Мы можем использовать эти методы для изучения других связанных с болезнью процессов, которые включают, например, взаимодействие между химическими соединениями и белками, то, как лекарства связываются со своими рецепторами в организме или как определенные химические группы в антителе связываются с поверхностными антигенами вируса. — сказал Халой.

    «Хотя мы разработали наш метод для изучения бочкообразных белков, этот подход должен быть в целом применим ко многим другим системам», — сказал Вэнь.

    Национальные институты здравоохранения и Национальный научный фонд поддержали это исследование. Вычислительная работа выполнена на суперкомпьютере Blue Waters в Национальном центре суперкомпьютерных приложений Университета И.

    .

    Хергенротер и Меткалф являются филиалами Института геномной биологии им. Карла Р. Вёзе в Университете США.И. Тайхоршид является директором Центра макромолекулярного моделирования и биоинформатики NIH в Институте передовых наук и технологий им. Бекмана при Университете И., где также работают Халой, Васан и Вен.

    Грамотрицательные бактерии

    Грамотрицательные бактерии — это бактерии, которые не сохраняют краситель кристаллический фиолетовый в протоколе окрашивания по Граму. Таким образом, грамотрицательные бактерии после процедуры окрашивания по Граму будут казаться красными или розовыми из-за эффектов контрастного окрашивания (например, сафранина).

    Окрашивание по Граму

    В микробиологии визуализацию бактерий на микроскопическом уровне облегчает использование красителей, которые реагируют с компонентами, присутствующими в одних клетках, но не реагирующими с другими. Этот метод используется для классификации бактерий как грамположительных или грамотрицательных в зависимости от их цвета в соответствии с определенной процедурой окрашивания, первоначально разработанной Гансом Христианом Грамом. Грамположительные бактерии кажутся темно-синими или фиолетовыми из-за окрашивания кристаллическим фиолетовым после процедуры окрашивания по Граму; Грамотрицательные бактерии, которые не могут сохранять окраску кристаллическим фиолетовым, кажутся красными или розовыми из-за контрастного окрашивания (обычно сафранина).

    Причина, по которой бактерии являются грамположительными или грамотрицательными, связана со структурой их клеточной оболочки. (Клеточная оболочка определяется как клеточная мембрана и клеточная стенка плюс внешняя мембрана, если она присутствует. ) Например, грамположительные бактерии сохраняют кристаллический фиолетовый из-за количества пептидогликана в клеточной стенке. Таким образом, можно сказать, что процедура окрашивания по Граму разделяет бактерии на две широкие категории на основе структурных различий в клеточной оболочке.

    Клеточная оболочка грамотрицательных бактерий

    Оболочка грамотрицательных клеток содержит дополнительную наружную мембрану, состоящую из фосфолипидов и липополисахаридов, обращенную к внешней среде.Высокозаряженная природа липополисахаридов придает общий отрицательный заряд грамотрицательной клеточной стенке. Химическая структура липополисахаридов внешней мембраны часто уникальна для определенных бактериальных штаммов (т. е. подвидов) и отвечает за многие антигенные свойства этих штаммов. Многие виды грамотрицательных бактерий являются патогенными. Эта патогенность часто связана с липополисахаридным (ЛПС) слоем оболочки грамотрицательных клеток.

    Микобактерии Mycobacterium — это род Actinobacteria, имеющий собственное семейство Mycobacteriaceae. Микобактерии имеют клеточную оболочку, нетипичную для грамположительных или грамотрицательных бактерий. Оболочка микобактериальной клетки не состоит из внешней мембраны, характерной для грамотрицательных бактерий, но имеет значительную структуру стенок пептидогликан-арабиногалактан-миколовая кислота, которая обеспечивает внешний барьер проницаемости.

    Характеристики грамотрицательных бактерий

    Грамотрицательные бактерии имеют характерную структуру клеточной оболочки, сильно отличающуюся от грамположительных бактерий.Грамотрицательные бактерии имеют цитоплазматическую мембрану, тонкий слой пептидогликана и наружную мембрану, содержащую липополисахарид. Между цитоплазматической мембраной и наружной мембраной имеется пространство, называемое периплазматическим пространством или периплазмой. Периплазматическое пространство содержит рыхлую сеть пептидогликановых цепей, называемую пептидогликановым слоем.

    Сальмонелла: от генома к функции
    Acinetobacter Молекулярная биология
    Цианобактерии: молекулярная биология, геномика и эволюция
    Helicobacter pylori: молекулярная генетика и клеточная биология
    Legionella: молекулярная микробиология
    Neisseria: молекулярные механизмы патогенеза
    Pasteurellaceae: биология, геномика и молекулярный аспект
    Pseudomonas: геномика и молекулярная биология
    Патогенная трепонема: молекулярная и клеточная биология
    Vibrio cholerae: геномика и молекулярная биология
    Патогенные бактерии растений: геномика и молекулярная биология
    Бактериальные полисахариды
    Микробное производство биополимеров
    Книги по микробиологии

    Грамотрицательные бактерии

    Дальнейшее чтение

    Врачи борются за лечение грамотрицательных бактериальных инфекций

    Для сравнения, резистентные к лекарствам грамотрицательные микробы по большей части угрожают только госпитализированным пациентам со слабой иммунной системой. Микробы могут долгое время сохраняться на поверхностях в больнице и проникать в организм через раны, катетеры и аппараты искусственной вентиляции легких.

    Что больше всего беспокоит грамотрицательных бактерий, так это не их частота, а их лекарственная устойчивость.

    «Для грамположительных больных нужны лучшие лекарства; для грамотрицательных нам нужны любые лекарства», — сказал доктор Брэд Спеллберг, специалист по инфекционным заболеваниям в Harbour-U.C.L.A. Медицинский центр в Торрансе, Калифорния, и автор книги «Восходящая чума» о устойчивых к лекарствам патогенах.Доктор Спеллберг является консультантом некоторых компаний по производству антибиотиков и является соучредителем двух компаний, работающих над другими противоинфекционными подходами. Доктор Райс из Кливленда также был консультантом некоторых фармацевтических компаний.

    Врачи, лечащие резистентные штаммы грамотрицательных бактерий, часто вынуждены полагаться на два аналогичных антибиотика, разработанных в 1940-х годах — колистин и полимиксин В. От этих препаратов в значительной степени отказались несколько десятилетий назад, потому что они могут вызывать повреждение почек и нервов, а потому что они мало использовались, у бактерий еще не было много шансов выработать устойчивость к ним.

    «На самом деле у вас нет большого выбора, — говорит доктор Азза Элемам, специалист по инфекционным заболеваниям в Луисвилле, штат Кентукки. почка».

    Такой компромисс столкнулся с Кимберли Дозье, корреспондентом CBS News, у которой развилась инфекция Acinetobacter после того, как она была ранена заминированным автомобилем в 2006 году во время командировки в Ирак. После двух недель приема колистина у г-жи Дозье начали отказывать почки, как она рассказала в своей книге «Дыхание огня.”

    Отвергнув совет одного врача пройти диализ и пересадить почку, г-жа Дозье перестала принимать антибиотик, чтобы спасти свои почки. В конце концов она вылечилась от инфекции.

    Доктор Луи Райс из Университета Кейс Вестерн Резерв говорит, что выносливые грамотрицательные бактерии «становятся все более и более распространенными». Кредит… Дэвид Максвелл для The New York Times

    Даже такой ужасный компромисс может быть недоступен для некоторых пациентов. В прошлом году врачи больницы Святого Винсента на Манхэттене опубликовали статью, описывающую два случая «панрезистентной» клебсиеллы, не поддающейся лечению даже старыми антибиотиками, повреждающими почки.Один из пациентов умер, а другой в конце концов выздоровел самостоятельно после прекращения приема антибиотиков.

    Какова роль грамотрицательных бактерий в этиологии хронического бактериального простатита (ХБП)?

  • Никель CJ. Воспалительные и болевые состояния мужского мочеполового тракта: простатит и связанные с ним болевые состояния, орхит и эпидидимит. Кэмпбелл-Уолш Урология . 11-е изд. Эльзевир; 2016.

  • Mcnaughton CM, Fowler FJ, Elliot DB, et al.Диагностика и лечение хронического простатита: использует ли уролог тест с четырьмя стаканами. Урология . 2000. 55:403-407.

  • Никель JC. Тест до и после массажа (PPMT): простой скрининг простатита. Тех Урол . 1997 Весна. 3 (1):38-43. [Медлайн].

  • Никель JC. Рациональное лечение небактериального простатита и простатодинии. Курр Опин Урол . 1996. 6:53-58.

  • Мирс Э.М., Стами Т.А.Бактериологические закономерности локализации при бактериальном простатите и уретрите. Инвест Урол . 1968 г. 5 марта (5): 492-518. [Медлайн].

  • Drach GW, Fair WR, Meares EM, Stamey TA. Классификация доброкачественных заболеваний, сопровождающихся простатической болью: простатит или простатодиния? Дж Урол . 1978 авг. 120 (2): 266. [Медлайн].

  • Никель Дж. К. , Найберг Л. М., Хенненфент М. Руководящие принципы исследований хронического простатита: согласованный отчет первой Международной сети сотрудничества по проблемам простатита национальных институтов здравоохранения. Урология . 1999 авг. 54 (2): 229-33. [Медлайн].

  • Bowen DK, Dielubanza E, Schaeffer AJ. Хронический бактериальный простатит и синдром хронической тазовой боли. БМЖ Клин Эвид . 2015 27 августа. 2015:1690-8. [Медлайн]. [Полный текст].

  • Weidner W, Schiefer HG, Krauss H, Jantos C, Friedrich HJ, Altmannsberger M. Хронический простатит: тщательный поиск этиологически вовлеченных микроорганизмов у 1461 пациента. Инфекция .1991. 19 Приложение 3:S119-25. [Медлайн].

  • Schneider H, Ludwig M, Hossain HM, Diemer T, Weidner W. Когортное исследование Giessen 2001 г. на пациентах с синдромом простатита — оценка воспалительного статуса и поиск микроорганизмов через 10 лет после первого анализа. Андрология . 2003 35 октября (5): 258-62. [Медлайн].

  • Кригер Дж. Н., Росс С.О., Лимайе А.П., Райли Д.Э. Непоследовательная локализация грамположительных бактерий в простатоспецифических образцах от пациентов с хроническим простатитом. Урология . 2005 г. 66 октября (4): 721-5. [Медлайн].

  • Weidner W, Diemer T, Huwe P, Rainer H, Ludwig M. Роль Chlamydia trachomatis в простатите. Противомикробные агенты Int J . 2002 19 июня (6): 466-70. [Медлайн].

  • Никель Дж. К., Костертон Дж. В., Маклин Р. Дж., Олсон М. Бактериальные биопленки: влияние на патогенез, диагностику и лечение инфекций мочевыводящих путей. J Антимикроб Химический . 1994 май. 33 Приложение А:31-41.[Медлайн].

  • Понтари Массачусетс. Этиология хронического простатита/синдрома хронической тазовой боли: психоиммунонейроэндокринная дисфункция (синдром PINE) или просто очень тяжелая инфекция? Мир Дж Урол . 2013 12 апреля. [Medline].

  • Людвиг М., Вайднер В., Шредер-Принцен И., Циммерманн О., Рингерт Р.Х. Трансректальная сонография предстательной железы как полезный диагностический метод для пациентов с хроническим простатитом или простатодинией. Бр Ж Урол .1994 июнь 73 (6): 664-8. [Медлайн].

  • О М.М., Че Ч.И., Ким Ч.В., Ким Ч.В., Юн С.И., Пак М.Г. и др. Положительная культура на бета-лактамазы расширенного спектра действия при остром простатите после биопсии предстательной железы является фактором риска прогрессирования простатита в хронический. Урология . 2013 июнь 81 (6): 1209-12. [Медлайн].

  • Вийгул РД. Простатит: эпидемиология воспаления. Курс Урол Реп . 2005 г. 6 июля (4): 282-9. [Медлайн].

  • Хабермахер Г.М., Чейсон Дж. Т., Шеффер А.Дж.Простатит/синдром хронической тазовой боли. Annu Rev Med . 2006. 57:195-206. [Медлайн].

  • Кригер Дж. Н., Иган К. Дж. Комплексное обследование и лечение 75 мужчин, обратившихся в клинику хронического простатита. Урология . 1991 г. 38 июля (1): 11-9. [Медлайн].

  • Шеффер А.Дж., Вендель Э.Ф., Данн Дж.К., Грейхак Дж.Т. Распространенность и значение воспаления предстательной железы. Дж Урол . 1981 фев. 125 (2): 215-9. [Медлайн].

  • McNaughton Collins M, Pontari MA, O’Leary MP, Calhoun EA, Santanna J, Landis JR, et al.Качество жизни ухудшается у мужчин с хроническим простатитом: Сеть совместных исследований хронического простатита. J Gen Intern Med . Октябрь 2001 г. 16(10):656-62. [Медлайн].

  • Magri V, Perletti G, Montanari E, Marras E, Chiaffarino F, Parazzini F. Хронический простатит и эректильная дисфункция: результаты перекрестного исследования. Арх Итал Урол Андрол . 2008 г., декабрь 80 (4): 172–175. [Медлайн].

  • Кай Т., Пизано Ф., Магри В., Верзе П., Мондаини Н., Д’Элия С. и др.Инфекция Chlamydia trachomatis связана с преждевременной эякуляцией у пациентов с хроническим простатитом: результаты перекрестного исследования. Дж Секс Мед . 2014, 25 сентября. [Medline].

  • Алкан И., Юксель М., Озвери Х., Аталай А., Джанат Х.Л., Кулха М.Г. и др. Уровни активных форм кислорода в сперме коррелируют с эректильной функцией у пациентов с хроническим простатитом/синдромом хронической тазовой боли. Int J Impot Res . 2018 авг. 1. [Medline].

  • Викари Л.О., Кастильоне Р., Салеми М., Викари Б.О., Маццарино М.С., Викари Э.Влияние лечения левофлоксацином на гипервязкость спермы у пациентов с хроническим бактериальным простатитом. Андрология . 2015 10 августа. [Medline].

  • Рыбицкий Б.А., Кривенко О.Н., Ван Ю., Янковский М., Трюдо С., Читале Д.А., и соавт. Расовые различия в отношениях между клиническим простатитом, наличием воспаления в доброкачественной простате и последующим риском развития рака простаты. Рак простаты Расстройство предстательной железы . 2016 19 июня (2): 145-50. [Медлайн].

  • [Руководство] Rees J, Abrahams M, Doble A, et al.Диагностика и лечение хронического бактериального простатита и хронического простатита/синдрома хронической тазовой боли: консенсусное руководство. БЖУ Интернэшнл . 2015. 116:509-525.

  • Тернер Дж. А., Сиол М. А., Фон Корф М., Бергер Р. Достоверность и отзывчивость индекса симптомов хронического простатита национальных институтов здоровья. Дж Урол . 2003 фев. 169 (2): 580-3. [Медлайн].

  • Propert KJ, Litwin MS, Wang Y, Alexander RB, Calhoun E, Nickel JC, et al.Отзывчивость индекса симптомов хронического простатита Национального института здоровья (NIH-CPSI). Качество жизни Res . 2006 15 марта (2): 299-305. [Медлайн].

  • Шоскес Д.А., Никель Дж.К., Каттен М.В. Фенотипически направленная мультимодальная терапия хронического простатита/синдрома хронической тазовой боли: проспективное исследование с использованием UPOINT. Урология . 2010. 75:1249-53.

  • Будия А., Луис Пальмеро Х., Бросета Э., Техадильос С., Бенедикто А., Кейпо Х.А. и др.Значение посева спермы в диагностике хронического бактериального простатита: упрощенный метод. Scand J Урол Нефрол . 2006. 40(4):326-31. [Медлайн].

  • Будия А., Луис Пальмеро Х., Бросета Э., Техадильос С., Бенедикто А., Кейпо Х.А. и др.Значение посева спермы в диагностике хронического бактериального простатита: упрощенный метод. Scand J Урол Нефрол . 2006. 40 (4):326-31. [Медлайн].

  • Магри В., Вагенленер Ф.М., Монтанари Э., Маррас Э., Орланди В., Рестелли А. и др. Анализ спермы при хроническом бактериальном простатите: диагностическое и терапевтическое значение. Азиатский J Androl . 2009 г. 11 июля (4): 461-77. [Медлайн].

  • Магри В., Тринкьери А., Чериани И., Маррас Э., Перлетти Г.Эрадикация необычных патогенов с помощью комбинированной фармакологической терапии сопровождается улучшением признаков и симптомов синдрома хронического простатита. Арх Итал Урол Андрол . 2007 июнь 79 (2): 93-8. [Медлайн].

  • Nickel JC, Xaing J. Клиническое значение нетрадиционных бактериальных уропатогенов в лечении хронического простатита. J Урология . 2008. 179:1391-1395.

  • Гилл Британская Колумбия, Шоскес Д.А. Бактериальный простатит. Curr Opin Infect Dis . 2016 29 февраля (1): 86-91. [Медлайн].

  • Herati AS, Moldwin RM. Альтернативные методы лечения хронического простатита/синдрома хронической тазовой боли. Мир Дж Урол . 6 июня 2013 г. [Medline].

  • Franco JVA, Turk T, Jung JH, Xiao YT, Iakhno S, Garrote V, et al. Немедикаментозные вмешательства для лечения хронического простатита/синдрома хронической тазовой боли: Кокрановский систематический обзор. БЖУ Внутренний . 2018 18 июля. [Medline].

  • Андерсон Р.У., Уайз Д., Натансон Б.Х. Хронический простатит/хроническая тазовая боль как психонейромышечное расстройство – метаанализ. Урология . 2018 июл 27. [Medline].

  • Bundrick W, Heron SP, Ray P, Schiff WM, Tennenberg AM, Wiesinger BA, et al. Левофлоксацин против ципрофлоксацина при лечении хронического бактериального простатита: рандомизированное двойное слепое многоцентровое исследование. Урология .2003 Сентябрь 62 (3): 537-41. [Медлайн].

  • Zhang ZC, Jin FS, Liu DM, Shen ZJ, Sun YH, Guo YL. Безопасность и эффективность левофлоксацина по сравнению с ципрофлоксацином для лечения хронического бактериального простатита у китайских пациентов. Азиатский J Androl . 2012 14 ноября (6): 870-4. [Медлайн].

  • Dalhoff A. Глобальная эпидемиология резистентности к фторхинолонам и последствия для клинического применения. Interdiscip Perspect Infect Dis . 2012. 2012:976273. [Медлайн].

  • Сарма Дж. Б., Маршалл Б., Клив В., Тейт Д., Освальд Т., Вулфри С. Влияние ограничения фторхинолонов (с 2007 по 2012 гг.) на устойчивость энтеробактерий: прерванный анализ временных рядов. Джей Хосп Заражение . 2015 Сентябрь 91 (1): 68-73.[Медлайн].

  • Grayson ML, Macesic N, Trevillyan J, Ellis AG, Zeglinski PT, Hewitt NH, et al. Фосфомицин для лечения простатита: новые уловки для старых собак. Клин Infect Dis . 2015 1 октября. 61 (7): 1141-3. [Медлайн].

  • Жанель Г.Г., Жанель М.А., Карловский Ю.А. Пероральный фосфомицин для лечения острого и хронического бактериального простатита, вызванного мультирезистентной к лекарственным препаратам Escherichia coli . Can J Infect Dis Med Microbiol .2018. 2018:1404813. [Медлайн]. [Полный текст].

  • Cunha BA, Gran A, Raza M. Стойкий β-лактамазо-положительный хронический простатит Escherichia coli с расширенным спектром успешно лечится комбинацией фосфомицина и доксициклина. Противомикробные агенты Int J . 2015 45 апреля (4): 427-9. [Медлайн].

  • Лос-Аркос I, Пиграу С., Родригес-Пардо Д., Фернандес-Идальго Н., Андреу А., Ларроса Н. и др. Длительная пероральная терапия фосфомицином-трометамином при трудно поддающемся лечению хроническом бактериальном простатите. Антимикробные агенты Chemother . 2015, 14 декабря. [Medline].

  • Караискос И., Галани Л., Сакка В., Гкуфа А., Сопилидис О., Халикопулос Д. и др. Пероральный фосфомицин для лечения хронического бактериального простатита. J Антимикроб Химический . 2019 1 мая. 74 (5): 1430-1437. [Медлайн]. [Полный текст].

  • Kwan ACF, Beahm NP. Фосфомицин при бактериальном простатите: обзор. Противомикробные агенты Int J . 2020 56 октября (4): 106106.[Медлайн].

  • Magri V, Montanari E, Marras E, Perletti G. Аминогликозидные антибиотики для лечения хронического бактериального простатита II категории NIH: одногрупповое исследование с наблюдением в течение одного года. Эксперт Тер Мед . 2016 12 октября (4): 2585-2593. [Медлайн].

  • Шоскес Д. А., Томас К.Д., Гомес Э. Антинанобактериальная терапия для мужчин с хроническим простатитом/синдромом хронической тазовой боли и камнями предстательной железы: предварительный опыт. Дж Урол .2005 фев. 173(2):474-7. [Медлайн].

  • Анотайсинтави Т., Аттиа Дж., Никель Дж.С. и др. Лечение хронического простатита/синдрома хронической тазовой боли: систематический обзор и сетевой метаанализ. ЯМА . 2011 5 января. 305(1):78-86. [Медлайн].

  • Коэн Дж. М., Феджин А. П., Харитон Э., Ниска Дж. Р., Пирс М. В., Курияма А. и др. Терапевтическое вмешательство при хроническом простатите/синдроме хронической тазовой боли (ХП/СХТБ): систематический обзор и метаанализ. PLoS Один . 2012. 7 (8): e41941. [Медлайн]. [Полный текст].

  • Цзэн С., Йе З., Ян В., Лю Дж., Чжан С., Чжоу С. и др. [Клиническая оценка целекоксиба при лечении хронического простатита типа IIIA]. Чжунхуа Нан ​​Кэ Сюэ . 2004 10 апреля (4): 278-81. [Медлайн].

  • Zhao WP, Zhang ZG, Li XD, Yu D, Rui XF, Li GH, et al. Целекоксиб уменьшает симптомы у мужчин с тяжелым синдромом хронической тазовой боли (категория IIIA). Braz J Med Biol Res .2009 Октябрь 42 (10): 963-7. [Медлайн].

  • Понтари М.А. и др.; Сеть совместных исследований хронического простатита-2. Прегабалин для лечения мужчин с хроническим простатитом/синдромом хронической тазовой боли: рандомизированное контролируемое исследование. Arch Intern Med . 2010 27 сентября. 170 (17): 1586-93. [Медлайн]. [Полный текст].

  • Никель Дж. К., Рёрборн К., Монторси Ф., Уилсон Т. Х., Риттмастер Р. С. Дутастерид уменьшает симптомы простатита по сравнению с плацебо у мужчин, включенных в исследование REDUCE. Дж Урол . 2011 Октябрь 186 (4): 1313-8. [Медлайн].

  • Никель Дж. К., Дауни Дж., Понтари М. А., Шоскес Д. А., Зейтлин С. И. Рандомизированное плацебо-контролируемое многоцентровое исследование по оценке безопасности и эффективности финастерида при синдроме хронической тазовой боли у мужчин (хронический небактериальный простатит категории IIIA). БЖУ Внутренний . 2004 май. 93 (7): 991-5. [Медлайн]. [Полный текст].

  • Каплан С.А., Вольпе М.А., Те А.Е. Проспективное годичное исследование с использованием со пальметто по сравнению с финастеридом при лечении простатита категории III/синдрома хронической тазовой боли. Дж Урол . 2004 г., янв. 171(1):284-8. [Медлайн].

  • Шоскес Д.А., Никель Ю.К. Кверцетин при хроническом простатите/синдроме хронической тазовой боли. Урол Клин Норт Ам . 2011 авг. 38 (3): 279-84. [Медлайн].

  • Мирс ET. Хронический бактериальный простатит: роль трансуретральной простатэктомии (ТУРП) в терапии. Шмидт Э., Алкен Дж. Э., Бауэр Х. В. Терапия простатита . Мюнхен, Германия: Zuckerschwerdt Verlag; 1986. 193-197.

  • Мерфи А.Б., Мацейко А., Тейлор А., Надлер Р.Б. Хронический простатит: стратегии лечения. Наркотики . 2009. 69(1):71-84. [Медлайн].

  • .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.