עולם החיידקים מגוון להפליא ועשיר מאוד. הם נמצאים בכל מקום: באוויר, באדמה, על עור האדם, על הריריות שלו. בנסיבות מסוימות, חיידקים הופכים מסוכנים לבני אדם, וגורמים למחלות קשות. חלקם מטופלים בקלות באנטיביוטיקה או אפילו בחומרי חיטוי קונבנציונליים, בעוד שהרבה יותר קשה להיפטר מהם. לכן, בעת ביצוע אבחנה, כמו גם בעת רישום טיפול, מבודדים חיידקים גרם חיוביים וגרם שליליים. שיטה זו של חלוקת מיקרואורגניזמים הוצעה עוד במאה ה-19, אך משתמשים בה עד היום.
עולם החיידקים
ממלכת המיקרואורגניזמים כל כך מגוונת ומורכבת שאפילו המדע המודרני עדיין לא חקר אותה במלואה. ישנם חיידקים ששורדים בטמפרטורות גבוהות ואינם מתים גם ברתיחה ממושכת, בעוד שאחרים מתים בשינוי הקטן ביותר בטמפרטורה או בהרכב הסביבה החיצונית, למשל לאחר הוספת סוכר רגיל. כמה מיקרואורגניזמיםמשגשג במעיינות חמים, חומצה, מתאן או כימיקלים אחרים.
חיידקים הם האורגניזמים העתיקים ביותר והם נפוצים מאוד בעולם. הם נמצאים בכל מקום: בקרקעית האוקיינוס, באוויר, באדמה - אפילו בעומקים גדולים, בגוף של יצורים חיים. יתרה מכך, המדע הוכיח שתאי חיידקים בתוך אדם הם פי 10 יותר משלהם. חלק מהמיקרואורגניזמים פשוט חיים ליד יצורים חיים אחרים, בעוד שאחרים מקיימים איתם אינטראקציה פעילה. הם יכולים להועיל או לגרום למחלות שונות. יתרה מכך, ישנם עשרות מונים יותר חיידקים מועילים מאשר חיידקים פתוגניים.
מיקרואורגניזמים רבים מועילים. למשל, אלו שחיים במעי האנושי מעורבים בעיכול ומגנים עליו מפני זיהומים. אלה הם לקטובצילים וביפידובקטריה. כ-40 מיליון מינים של חיידקים חיים בחלל הפה האנושי, אך רק 5% מהם הם פתוגניים. ישנם מיקרואורגניזמים המעורבים בפירוק הפסולת. אבל, למרות העובדה שעדיין יש חיידקים מועילים יותר, המינים הפתוגניים שלהם גורמים נזק רב, מכיוון שהם גורמים למחלות מסוכנות. עד כה, אנשים רבים ברחבי העולם מתים משחפת, כולרה, טטנוס, קדחת טיפוס, בוטוליזם וזיהומים אחרים. לכן, חשוב מאוד ללמוד כיצד ליצור אינטראקציה נכונה עם עולם החיידקים.
שיטת גראם
האדם מחפש כבר זמן רב דרכים לטפל במחלות זיהומיות. לאחר שהתגלה קיומם של חיידקים פתוגניים, מדענים מנסים לסווג אותם על מנת להבין כיצד להתמודד איתם.הדרך הטובה ביותר הוצעה בשנת 1884 על ידי הרופא הנס כריסטיאן גראם. זה די פשוט, אבל אינפורמטיבי ומשמש עד היום. שיטה זו מבדילה בין חיידקים גראם חיוביים לחיידקים גראם שליליים.
ד ר גראם השתמש בצבע סגול כדי לחקור מיקרואורגניזמים ושם לב שחלקם ניתנים להכתמה, בעוד שאחרים לא. הוא מצא שזה נובע מהמוזרויות של דפנות התא של חיידקים. מכיוון שמיקרואורגניזמים אלה מורכבים מתא אחד, לעתים רחוקות יותר, משני תא, חשוב מאוד שתהיה להם קליפה חזקה. לכן, לדפנות התא שלהם מבנה מורכב. הם מגנים על הסביבה הפנימית מפני חדירת נוזלים. המבנה של חיידקים גרם שליליים הוא הקשה ביותר. הם עמידים לחדירת רוק, מיץ קיבה ונוזלים אחרים.
מהות שיטת הגראם היא שמדיום הבדיקה מטופל בצבע אנילין, מקובע ביוד, ולאחר מכן נשטף עם אלכוהול. במקרה זה, חיידקים גרם שליליים הופכים לדהויים, וחיידקים גרם חיוביים מקבלים צבע כחול. לאחר טיפול חוזר בצבע אדום, מינים שליליים עשויים להפוך לורודים, כאשר מיקרואורגניזמים מתים יצבעו בהירים יותר.
יישום השיטה ברפואה
שיטת הגראם להפרדת מיקרואורגניזמים לחיידקים גראם חיוביים וגרם שליליים תרמה לשיפור המחקר המיקרוביולוגי. זה עוזר לזהות את העמידות של מינים פתוגניים לתרופות, לפתח אנטיביוטיקה חדשה כדי להילחם בהם. אחרי הכל, סלולר חזקהקיר של חיידקים גראם שליליים הופך אותם לחסרי רגישות לתרופות אנטיבקטריאליות קונבנציונליות. והקליפה של מיקרואורגניזמים חיוביים לגרם, למרות שהיא עבה מאוד, היא חדירה לנוזלים ואנטיביוטיקה.
חיידקים גראם-חיוביים ו-גראם-שליליים
השיטה של גרם אפשרה לחלק את כל המיקרואורגניזמים לשתי קבוצות גדולות. התכונות והמאפיינים שלהם עוזרים לבחור טיפול מתאים יותר למחלות זיהומיות. חיידקים גראם חיוביים, אשר הופכים במהירות לכחול עם צבע אנילין, יוצרים נבגים, אקזוטוקסינים, ולכן הם די מסוכנים לבריאות. אבל המעטפת שלהם חדירה לתרופות אנטיבקטריאליות.
בדומה לגרם חיובי, גם חיידקים גראם שליליים הם הגורמים למחלות קשות. הם אינם יוצרים נבגים, ובמקרים רבים הם פתוגנים אופורטוניסטיים. אבל בתנאים מסוימים, הם מתחילים להפריש אנדוטוקסינים ולגרום לדלקת ושיכרון חמור. בשל המבנה המורכב של דופן התא, הם כמעט בלתי רגישים לאנטיביוטיקה.
גוף האדם מכיל את שני סוגי המיקרואורגניזמים הללו. היחס הנכון בין חיידקים גרם חיוביים וגרם שליליים שומר על המיקרופלורה התקינה של הנרתיק, המעיים וחלל הפה. זה עוזר להגן על הגוף מפני זיהומים.
פלורה חיובית גראם
רוב החיידקים שניתן לצבוע בצבע סגול, כלומר בעלי דופן תא חדיר, מסוכנים לבני אדם. אלה כוללים סטרפטוקוקים,staphylococci, ליסטריה, bacilli, clostridia, mycobacteria, actinomycetes. Staphylococcus aureus מסוכן במיוחד, אשר משפיע על גוף מוחלש, וללא טיפול, מוביל במהירות למוות של החולה. אבל הם כוללים גם חיידקי חומצה לקטית מועילים.
מיקרואורגניזמים חיוביים לגרם מדביקים את דרכי הנשימה, שריר הלב, המוח, העור. הם מעוררים זיהום מוגלתי בפצעים, הרעלת דם.
המחלות שהם גורמים
חיידקים גראם חיוביים הם הגורמים למחלות זיהומיות נפוצות כמו:
- דלקת שקדים, דלקת הלוע;
- סינוסיטיס, דלקת אוזן תיכונה;
- ראומטיזם;
- הרעלת דם;
- דלקת ריאות;
- דלקת במוח;
- anthrax;
- הרעלת מזון;
- botulism;
- diphtheria;
- טטנוס;
- גז גנגרנה.
חיידקים גראם-שליליים
הרשימה שלהם די גדולה, אבל ביניהם יש רבים שאינם גורמים נזק לבני אדם. אלה כוללים בעיקר פתוגנים אופורטוניסטים. בתנאים רגילים, הם חיים בגוף האדם מבלי לפגוע בו. הנפוצים ביותר הם החיידקים הגראם-שליליים הבאים. הסוגים שלהם מגוונים:
- proteobacteria;
- pseudomonas;
- chlamydia;
- meningococci;
- brucella;
- spirochetes;
- gonococci;
- helicobacteria.
מיקרואורגניזמים שאינם צובעים בסגול עמידים גם בפני כל נוגדנים ותרופות אנטיבקטריאליות. לכן, קשה מאוד לטפל במחלות שהם גורמים.
מה מחלות גורמות
בתנאים מסוימים, חיידקים גרם שליליים גורמים למחלות קשות. זאת בשל העובדה שהקליפה המורכבת של מיקרואורגניזמים אלה, כאשר נהרסה, משחררת רעלים רבים, אשר, המתפשטים בזרם הדם האנושי, גורמים לשיכרון חמור. מסתבר שלא החיידקים עצמם הם פתוגניים, אלא התכונות של קרום התא שלהם - שכבת הליפופוליסכריד, הגורמת לתגובה החיסונית של הגוף. הם מובילים לדלקת. אבל אם החסינות של אדם תקינה, הוא יכול להתמודד בקלות עם מיקרואורגניזמים כאלה, והוא לא מפחד מזיהום.
חיידקים גראם שליליים כוללים את אלה הגורמים לזיבה, עגבת, דלקת קרום המוח וזיהומים בדרכי הנשימה. נפוצים במיוחד הם חיידקים כאלה הגורמים לפגיעה בדרכי הנשימה והשתן, במערכת העיכול. גראם שלילי כוללים פתוגנים ידועים כמו Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. הם גורמים לסלמונלוזיס, דלקת קרום המוח, קדחת טיפוס, דיזנטריה. בנוסף, מיקרואורגניזמים עמידים אלו הם הגורמים לזיהומים נוסוקומיים חמורים. אחרי הכל, הם יכולים לשרוד גם לאחר חיטוי רציני.
השתמשמהידע הזה בטיפול במחלות
כאשר מאבחנים מחלה כדי לקבוע טיפול יעיל יותר, שיטת הגראם משמשת בהכרח כדי לקבוע אילו מיקרואורגניזמים גרמו למחלה: חיידקים גראם-חיוביים או גראם-שליליים. אנטיביוטיקה נקבעת בהתאם לכך. אחרי הכל, בחירה שגויה של טיפול יכולה רק להחמיר את המצב.
כדי לקבוע את הפתוגן, נבדקים ליחה, הפרשות מהאף או הנרתיק, ניתוח צואה, נוזל סינוביאלי או פלאורלי. דגימות אלו עוברות בדיקת גראם.
המחלות הקשות ביותר לריפוי הן אלו הנגרמות על ידי חיידקים גראם שליליים. בעיקרון, הם מושפעים משילוב של שתי אנטיביוטיקה או תרופות מהדור החדש. יעיל נגדם יכול להיות "Ampicillin" או "Amoxicillin", "Chloramphenicol", "Streptomycin", כמו גם קבוצה של cephalosporins. הם יכולים להתמודד עם הממברנה החיצונית של חיידקים כאלה.
הכרת מבנה דופן החיידק שיפרה את יעילות הטיפול במחלות זיהומיות.
