Bakterijų pasaulis yra stebėtinai įvairus ir labai turtingas. Jų yra visur: ore, dirvožemyje, ant žmogaus odos, jos gleivinėse. Tam tikromis aplinkybėmis bakterijos tampa pavojingos žmonėms ir sukelia sunkias ligas. Kai kurie iš jų lengvai pagydomi antibiotikais ar net įprastais antiseptikais, o kitų – daug sunkiau atsikratyti. Todėl diagnozuojant, taip pat skiriant gydymą, išskiriamos gramteigiamos ir gramneigiamos bakterijos. Šis mikroorganizmų dalijimo būdas buvo pasiūlytas dar XIX amžiuje, tačiau naudojamas iki šiol.
Bakterijų pasaulis
Mikroorganizmų karalystė tokia įvairi ir sudėtinga, kad net šiuolaikinis mokslas jos dar nėra iki galo ištyręs. Yra bakterijų, kurios išgyvena aukštoje temperatūroje ir nemiršta net ilgai verdant, o kitos miršta, kai pasikeičia temperatūra ar išorinės aplinkos sudėtis, pavyzdžiui, įpylus įprasto cukraus. Kai kurie mikroorganizmaiklestėti karštose versmėse, rūgštyje, metane ar kitose cheminėse medžiagose.
Bakterijos yra seniausi organizmai ir labai plačiai paplitusios pasaulyje. Jų yra visur: vandenyno dugne, ore, dirvožemyje – net dideliame gylyje, gyvų būtybių kūne. Be to, mokslas įrodė, kad bakterijų ląstelių žmogaus viduje yra 10 kartų daugiau nei jų pačių. Kai kurie mikroorganizmai tiesiog gyvena šalia kitų gyvų būtybių, o kiti aktyviai su jais sąveikauja. Jie gali būti naudingi arba sukelti įvairias ligas. Be to, naudingų bakterijų yra dešimtis kartų daugiau nei patogeninių.
Daugelis mikroorganizmų yra naudingi. Pavyzdžiui, tie, kurie gyvena žmogaus žarnyne, dalyvauja virškinime ir apsaugo jį nuo infekcijų. Tai laktobakterijos ir bifidobakterijos. Žmogaus burnos ertmėje gyvena apie 40 milijonų rūšių bakterijų, tačiau tik 5% iš jų yra patogeniškos. Yra mikroorganizmų, kurie dalyvauja skaidant atliekas. Tačiau, nepaisant to, kad naudingųjų bakterijų vis dar yra daugiau, jų patogeninės rūšys daro daug žalos, nes sukelia pavojingas ligas. Iki šiol daug žmonių visame pasaulyje miršta nuo tuberkuliozės, choleros, stabligės, vidurių šiltinės, botulizmo ir kitų infekcijų. Todėl labai svarbu išmokti tinkamai bendrauti su bakterijų pasauliu.
Gramo metodas
Žmogus jau seniai ieško būdų, kaip gydyti infekcines ligas. Nustačius patogeninių bakterijų egzistavimą, mokslininkai bando jas klasifikuoti, kad išsiaiškintų, kaip su jomis kovoti.1884 m. geriausią būdą pasiūlė gydytojas Hansas Christianas Gramas. Tai gana paprasta, bet informatyvi ir naudojama iki šiol. Šis metodas išskiria gramteigiamas ir gramneigiamas bakterijas.
Daktaras Gramas naudojo purpurinį dažą mikroorganizmams tirti ir pastebėjo, kad kai kurie iš jų buvo nudažyti, o kiti – ne. Jis nustatė, kad taip yra dėl bakterijų ląstelių sienelių ypatumų. Kadangi šie mikroorganizmai susideda iš vienos, rečiau dviejų ląstelių, jiems labai svarbu turėti tvirtą apvalkalą. Todėl jų ląstelių sienelės turi sudėtingą struktūrą. Jie apsaugo vidinę aplinką nuo skysčių prasiskverbimo. Gramneigiamų bakterijų struktūra yra pati sunkiausia. Jie atsparūs seilėms, skrandžio sultims ir kitiems skysčiams prasiskverbti.
Gramo metodo esmė ta, kad tiriamoji terpė apdorojama anilino dažais, fiksuojama jodu, o po to nuplaunama alkoholiu. Tokiu atveju gramneigiamos bakterijos pasikeičia, o gramteigiamos įgauna mėlyną spalvą. Pakartotinai apdorojus raudonais dažais, neigiamos rūšys gali nusidažyti rausvos spalvos, o negyvi mikroorganizmai nusidažyti šviesiau.
Metodo taikymas medicinoje
Gram metodas, skirtas mikroorganizmų atskyrimui į gramteigiamas ir gramneigiamas bakterijas, prisidėjo prie mikrobiologinių tyrimų tobulinimo. Tai padeda nustatyti patogeninių rūšių atsparumą vaistams, sukurti naujus antibiotikus kovai su jais. Juk stipri ląstelėgramneigiamų bakterijų sienelė daro jas nejautrias įprastiems antibakteriniams vaistams. Ir gramteigiamų mikroorganizmų apvalkalas, nors ir labai storas, yra pralaidus skysčiams ir antibiotikams.
Gramteigiamos ir gramneigiamos bakterijos
Gramo metodas leido suskirstyti visus mikroorganizmus į dvi dideles grupes. Jų ypatybės ir savybės padeda parinkti tinkamesnį infekcinių ligų gydymą. Gramteigiamos bakterijos, kurios greitai pamėlynuoja nuo anilino dažų, formuoja sporas, egzotoksinus, todėl yra gana pavojingos sveikatai. Tačiau jų apvalkalas yra pralaidus antibakteriniams vaistams.
Kaip ir gramteigiamos, gramneigiamos bakterijos yra rimtų ligų sukėlėjai. Jie nesudaro sporų ir daugeliu atvejų yra oportunistiniai patogenai. Tačiau tam tikromis sąlygomis jie pradeda išskirti endotoksinus ir sukelia stiprų uždegimą bei intoksikaciją. Dėl sudėtingos ląstelės sienelės struktūros jie beveik nejautrūs antibiotikams.
Žmogaus kūne yra abiejų šių mikroorganizmų tipų. Tinkamas gramteigiamų ir gramneigiamų bakterijų santykis palaiko normalią makšties, žarnyno ir burnos ertmės mikroflorą. Tai padeda apsaugoti organizmą nuo infekcijų.
Gramteigiama flora
Dauguma bakterijų, kurios gali būti nudažytos violetiniais dažais, tai yra, turinčios pralaidžią ląstelės sienelę, yra pavojingos žmonėms. Tai apima streptokokus,stafilokokai, listerijos, bacilos, klostridijos, mikobakterijos, aktinomicetai. Ypač pavojingas yra auksinis stafilokokas, kuris pažeidžia nusilpusį organizmą ir be gydymo greitai baigiasi paciento mirtimi. Tačiau jose taip pat yra naudingų pieno rūgšties bakterijų.
Gramteigiami mikroorganizmai užkrečia kvėpavimo takus, širdies raumenį, smegenis, odą. Jie sukelia pūlingą infekciją žaizdose, kraujo užkrėtimą.
Ligos, kurias jie sukelia
Būtent gramteigiamos bakterijos yra tokių įprastų infekcinių ligų priežastis kaip:
- tonzilitas, faringitas;
- sinusitas, vidurinės ausies uždegimas;
- reumatas;
- kraujo užkrėtimas;
- pneumonija;
- smegenų uždegimas;
- judligė;
- apsinuodijimas maistu;
- botulizmas;
- difterija;
- stabligė;
- dujų gangrena.
Gramneigiamos bakterijos
Jų sąrašas yra gana didelis, tačiau tarp jų yra daug tokių, kurie nedaro jokios žalos žmonėms. Tai daugiausia oportunistiniai patogenai. Normaliomis sąlygomis jie gyvena žmogaus organizme jam nepakenkdami. Labiausiai paplitusios yra šios gramneigiamos bakterijos. Jų tipai yra įvairūs:
- proteobakterijos;
- pseudomonas;
- chlamidija;
- meningokokai;
- bručela;
- spirochetos;
- gonokokai;
- helicobacteria.
Mikroorganizmai, kurie nenusidažo purpurine spalva, taip pat atsparūs bet kokiems antikūnams ir antibakteriniams vaistams. Todėl jų sukeliamas ligas labai sunku gydyti.
Kokias ligas sukelia
Tam tikromis sąlygomis gramneigiamos bakterijos sukelia sunkias ligas. Taip yra dėl to, kad sudėtingas šių mikroorganizmų apvalkalas, sunaikintas, išskiria daug toksinų, kurie, pasklidę žmogaus krauju, sukelia sunkią intoksikaciją. Pasirodo, patogeniškos yra ne pačios bakterijos, o jų ląstelės membranos ypatybės – lipopolisacharidinis sluoksnis, sukeliantis organizmo imuninį atsaką. Jie sukelia uždegimą. Bet jei žmogaus imunitetas tvarkingas, jis gali lengvai susidoroti su tokiais mikroorganizmais ir nebijo infekcijos.
Gramneigiamos bakterijos yra tos, kurios sukelia gonorėją, sifilį, meningitą ir kvėpavimo takų infekcijas. Ypač dažnos tokios bakterijos, kurios pažeidžia kvėpavimo ir šlapimo takus, virškinamąjį traktą. Gramneigiami yra tokie gerai žinomi patogenai kaip Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. Jie sukelia salmoneliozę, meningitą, vidurių šiltinę, dizenteriją. Be to, būtent šie atsparūs mikroorganizmai sukelia sunkias hospitalines infekcijas. Juk jie gali išgyventi net ir po rimtos dezinfekcijos.
Naudokitešių žinių gydant ligas
Diagnozuojant ligą, siekiant nustatyti veiksmingesnį gydymą, Gramo metodas būtinai naudojamas nustatant, kurie mikroorganizmai sukėlė ligą: gramteigiamos ar gramneigiamos bakterijos. Atsižvelgiant į tai, skiriami antibiotikai. Juk netinkamas gydymo būdas gali tik pabloginti situaciją.
Sukėlėjui nustatyti tiriami skrepliai, išskyros iš nosies ar makšties, tiriamos išmatos, sinovinis ar pleuros skystis. Šiems mėginiams taikomas gramo tyrimas.
Sunkiausiai išgydomos ligos yra tos, kurias sukelia gramneigiamos bakterijos. Iš esmės juos veikia dviejų antibiotikų arba naujos kartos vaistų derinys. Veiksmingi prieš juos gali būti "Ampicilinas" arba "Amoksicilinas", "Chloramfenikolis", "Streptomicinas", taip pat cefalosporinų grupė. Jie gali susidoroti su išorine tokių bakterijų membrana.
Bakterijų sienelės sandaros žinojimas pagerino infekcinių ligų gydymo veiksmingumą.