Характеристика Gardnerella vaginalis, морфология, жизненный цикл, инфекция

Gardnerella vaginalis принадлежит к семейству Bifidobacteriaceae в рамках порядка Bifidobacteriales из Actinobacteria. Этот вид характеризуется тем, что он может вести себя как грамположительный или грамотрицательный, в зависимости от штамма и культуральной среды.

Это факультативный анаэроб, производящий в процессе ферментации в основном уксусную кислоту. Он плеоморфный (имеет две структурные формы), может иметь форму бациллы или кокоса (округлый).

Округлые (coccobacillus) и удлиненные формы (bacilli) могут встречаться у одного и того же штамма на разных стадиях развития. Кроме того, тип окрашивания, который они представляют (грамположительный или отрицательный) может быть затронут..

Когда это было сначала описано, это было помещено в жанр Haemophilus. Впоследствии были выявлены морфологические и функциональные различия вида. Был расположен в жанре гарднерелла который состоит из одного вида.

индекс

• 1 Общая характеристика
• 2 Условия питательных сред
• 3 Генетика
• 4 Таксономия
  • 4.1 Род Gardnerella
• 5 Морфология
  • 5.1 клеточная стенка
  • 5.2 Внешний слой полисахаридов
  • 5.3 Фимбрии
• 6 Жизненный цикл
• 7 Заражение
• 8 Эпидемиология
• 9 Симптомы
  • 9.1 Диагноз
• 10 Лечение
• 11 ссылок

Общие характеристики

Г. вагинализ это факультативный анаэроб, хотя некоторые штаммы могут быть анаэробными.

Основным продуктом ферментации сахаров является уксусная кислота. Однако некоторые штаммы могут продуцировать молочную, муравьиную или янтарную кислоту. В процессе ферментации газы не образуются..

Эти бактерии могут ферментировать различные типы сахаров, такие как декстрин, глюкоза, мальтоза и крахмал..

Чтобы распознать этот вид, наиболее важными характеристиками являются гидролиз крахмала и гипурата (органического ароматического соединения). Кроме того, они вызывают гемолиз в присутствии человеческой крови, но не в овечьей крови.

Г. вагинализ Он считается основным возбудителем вагинального бактериоза. Этот вид является частью бактериальной микрофлоры влагалища, но он может стать вирулентным..

Вагинальный бактериоз связан с возникновением дисбаланса микробиоты во влагалище. Таким образом, лактобациллы, которые производят большое количество перекиси водорода, заменяются анаэробными бактериями.

Виды Г. вагинализ ингибирует рост лактобацилл, а рН влагалища может увеличиваться до значений, близких к 7. Бактерия обладает способностью разлагать муцины, которые секретируются в эпителиальных клетках влагалища.

Наиболее очевидными симптомами вагинального бактериоза являются образование белых или желтоватых выделений и неприятного запаха. Вы также можете иметь зуд и покраснение.

Наиболее распространенными формами передачи являются незащищенный секс и наличие нескольких половых партнеров. Распространено также заболевание при совместном использовании секс-игрушек или при использовании ВМС (внутриматочной спирали)..

Наиболее распространенными методами лечения являются использование антибиотиков, таких как метронидазол и клиндамицин.

Условия питательных сред

Оптимальная температура для развития бактерий составляет от 35 до 37 ° C, хотя они могут развиваться от 25 до 42 ° C. Диапазон рН составляет от 6 до 6,5, но некоторый рост может происходить при рН 4,5.

Колонии не являются гемолитическими в крови овец. Они вызывают гемолиз, растущий в крови человека и кролика.

Они считаются «надоедливыми» бактериями, так как им требуются определенные специфические питательные вещества для роста в питательных средах. Среди них есть присутствие биотина, фолиевой кислоты, тиамина, рибофлавина и пуринов / пирамид.

Было отмечено, что в присутствии сбраживаемых углеводов и пептонов рост бактерий в среде ускоряется.

генетика

Размер генома в Г. вагинализ это 1490-1700 пар оснований с содержанием GC в пределах 41-43% между различными штаммами. Основной геном (гены, общие для всех штаммов) - всего 716 генов. Таким образом, что только 27% генома является общим для всех изученных штаммов вида.

В молекулярных исследованиях, проведенных на разных штаммах, было установлено, что присутствуют по меньшей мере четыре разные группы. Эти группы имеют размер генома и разные отношения GC друг с другом.

таксономия

Вид был впервые выделен в 1953 году Леопольдом. Этот автор получил бактерии мочеполовой системы мужчин.

Изоляция соответствовала бактерии, которая вела себя как грамотрицательные, была неподвижна и без присутствия капсулы. Эта первая культура была сделана на кровяном агаре при температуре 37 ° С.

Леопольд считал, что этот вид относится к роду Haemophilus. Позднее Гарднер и Герцоги в 1955 году идентифицируют его как Haemophilus vaginalis, из-за его отрицательного окраски по Граму и формы бацилл. Кроме того, они считали, что это было причиной характерных выделений из влагалища.

Однако, продолжая изучение вида, было установлено, что для его развития не требуются некоторые элементы, необходимые для роста вида. Haemophilus. С другой стороны, бактерии показали тенденцию сохранять цвет фиолетового кристалла в окраске по Граму..

Эти характеристики указывают на то, что этот вид больше связан с полом Corynebacterium, которая является положительной группой Грам Актинобактерий. Из-за этого в 1963 году Циннеманн и Тернер идентифицируют его как Corynobacterium vaginale.

пол гарднерелла

В 80-х годах двадцатого века было проведено несколько исследований с использованием биохимических, молекулярных методов и наблюдений на просвечивающем электронном микроскопе. Гринвуд и Пикет определяют, что не было пола с характеристиками этого вида..

Авторы предлагают новый жанр под названием гарднерелла в честь Гарднера, который является моноспецифичным (только с одним видом). Они указывают на то, что бактерии рода грамотрицательны к переменным, имеют бациллярную форму и слоистую клеточную стенку..

В настоящее время род находится в семействе Bifidobacteriaceae отряда Bifidobacteriales из Actinobacteria. Недавние молекулярные исследования показывают, что вид образует кладу с видами рода Bifidobacterium (B. коринеформ и B. minumum).

морфология

Бактерии представляют собой плеоморфные бактерии шириной приблизительно 0,5 мкм и длиной 1,5-2,5 мкм. В отличие от других актинобактерий, они не образуют нитей.

Колонии имеют диаметр 0,4-0,5 мм после 48 часов инкубации. Эти колонии округлые, непрозрачные и гладкого вида. После этого времени инкубации они вырастают более 0,5 мм в диаметре. Жизнеспособность колоний быстро теряется.

Клеточная стенка

Структура клеточной стенки у бактерий определяет ее реакцию на окрашивание по Граму.

В случае грамотрицательных групп они представляют внешнюю мембрану, которая покрыта полисахаридами, белками и фосфолипидами. Стена имеет три слоя, покрытых тонким слоем пептидогликанов.

Для грамположительных групп стенка толстая, представлены аморфные матрицы, переплетенные с пептидогликанами. По-видимому, количество пептидогликанов в стенке определяет, является ли окрашивание по Граму отрицательным или положительным.

В случае Г. вагинализ, ультраструктура клеточной стенки имеет тенденцию быть грамположительной. Штаммы имеют тенденцию реагировать как грамположительные в фазе экспоненциального роста. Однако, когда культура стареет, слой пептидогликана становится очень тонким и реагирует как отрицательный грамм..

Что касается его химического состава, клеточная стенка вида представлена ​​различными органическими соединениями. К ним относятся N-ацетилглюкозамин, аланин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты, глицин и лизин.

Внешний слой полисахаридов

Можно видеть, что слой, состоящий из полисахаридов, присутствует снаружи от клеточной стенки. Это имеет тенденцию формировать сеть нитей, которые могут соединять клетки друг с другом.

Считается, что этот слой имеет отношение к механизмам соблюдения Г. вагинализ к эпителиальным клеткам влагалища. Аналогичным образом, это может быть причиной образования групп клеток в культуральных средах..

фимбрии

Небольшие фимбрии (короткие волосы) были обнаружены вокруг бактерий. Они имеют диаметр от 3 до 7,5 нм. Клетки с фимбриями распространены в изолятах, сделанных у пациентов с бактериальным вагинитом. В случае штаммов, полученных в культуре, присутствие фимбрий менее постоянное.

Жизненный цикл

Как и все бактериальные клетки, Г. вагинализ размножается бесполым путем двойного деления. Сначала происходит дублирование ДНК, и каждая дочерняя бактерия наделена генетическим комплементом, идентичным таковому материнской клетки..

Как только бактерии начинают делиться, они образуют колонии. Когда колонии начинают формироваться Г. вагинализ, клетки могут представлять разные формы.

В 24-часовых питательных средах наблюдались небольшие коккобациллы и слегка удлиненные формы..

Тип питательной среды может влиять на форму и реакцию на окрашивание по Граму видов. Растущие во влагалищных клетках агара имеют тенденцию быть очень короткими и грамотрицательными бациллами. В культурах с крахмалом бактерии были более плеоморфными, сгруппированными и по Граму.

В случае культур, полученных из крови инфицированных пациентов, бактерии ведут себя как грамположительные. Это также происходит в экспоненциальной фазе роста колоний в разных культуральных средах..

зараза

Г. вагинализ Это основной возбудитель вагинального бактериоза. Гарднер в 1954 году доказал, что этот вид был причиной заболевания, применяя постулаты Коха..

Некоторые авторы не рассматривают вагинальный бактериоз как венерическое заболевание, потому что инфекция вызвана не внешним патогеном, а видом, который обычно присутствует во влагалищной микрофлоре..

Тем не менее, половой акт может увеличить инфекцию, так как они вводят избыток бактерий во влагалище. Кроме того, было указано, что может быть заражение из-за использования внутриматочных устройств (ВМС) или обмена секс-игрушками.

Заражение происходит при нарушении баланса во влагалище (> 4,5), что способствует развитию Г. вагинализ о видах лактобацилла.

При заболевании может возникнуть несколько осложнений. Бактериемия (выделение бактерий в крови) может возникнуть после кесарева сечения. Это может также вызвать сепсис у новорожденных, вызвать преждевременные роды или инфекции после гистерэктомии.

эпидемиология

В проведенных исследованиях было отмечено, что вагинальный бактериоз встречается у 10-20% женщин. Тем не менее, есть некоторые факторы риска, которые увеличивают эти проценты.

У пациентов с венерическими заболеваниями этот процент увеличивается до 36%. Это также происходит в 28% женщин, которые сделали аборт.

С другой стороны, хотя это чаще встречается у женщин, которые сменили половых партнеров, заболевание наблюдается у женщин, которые не имели активной половой жизни. У женщин, находящихся в менопаузе, заболеваемость не оценивалась.

Видимо темнокожие пациенты более восприимчивы к этой болезни. В сельской местности в Уганде это было зарегистрировано у 50% обследованных женщин..

симптомы

Большинство женщин с вагинальным бактериозом протекают бессимптомно. В случае появления симптомов основными являются образование белых или желтоватых выделений из влагалища. Этот поток увеличивается с менструацией или после незащищенного секса

Кроме того, есть неприятный запах из влагалища из-за производства путресцина и кадаверина. С другой стороны, может быть покраснение и зуд на уровне влагалища. В вульве могут быть видны точечные кровоизлияния.

диагностика

При обращении к врачу с вышеупомянутыми симптомами оцениваются разные аспекты. РН влагалища изучают, считается, что может быть инфекция, когда она выше 4,5.

Микроскопическое исследование выделений из влагалища также проводится с целью выявления присутствия ключевых клеток. Это эпителиальные клетки влагалища, которые окружены бактериями.

В настоящее время наиболее точным способом диагностики заболевания является проведение ПЦР-теста для генетической идентификации. Г. вагинализ.

лечение

Г. вагинализ Он восприимчив к различным антибиотикам, таким как ампициллин, карбенициллин, оксациллин, пенициллин и ванкомицин. Было отмечено, что штаммы по-разному реагируют на тетрациклин и гентамицин, среди других.

С другой стороны, метродиназол достаточно эффективен в естественных условиях, но это дает переменные результаты в посевах в пробирке.

Наиболее распространенные методы лечения этого заболевания включают использование метронидазола или клиндамицина. Применение может быть оральным или вагинальным кремом.

В случае перорального применения обычно используется метронидазол, и лечение длится около семи дней. Когда применяются вагинальные кремы, они могут быть основаны на метронидазоле или клиндамицине, который применяется от одной до двух недель..

Для беременных пациентов с этим заболеванием рекомендуется пероральное лечение, так как оно считается более безопасным и эффективным.

Эти процедуры могут иметь некоторые побочные эффекты, такие как тошнота, боли в животе, кашель и металлический привкус во рту..

Есть несколько альтернативных методов лечения, таких как потребление пробиотиков, которые могут помочь предотвратить рецидив. Кроме того, применения борной кислоты показали некоторую эффективность.

ссылки

1. Ахмед A, J граф. Бесподобный. S Hillier. Л.К. Рабе. Т черпес. Э Пауэлл. Б. Янто, Р. Эутси, Н. Л. Хиллер. R Boissy, M Dahlgren.B Hall JW Costerton. JC Post. FZ Hu и GD Ehrlich (2012) Сравнительный геномный анализ 17 клинических изолятов Gardnerella vaginalis свидетельствует о множественных генетически изолированных кладах с постоянным снижением активности геноваров. Журнал бактериологии 194: 3922-3937.
2. Castellanos D, Galuppo C и V Da Silva (2010). Бактериальный вагиноз: клинические, эпидемиологические и микробиологические особенности. Журнал HU, Juiz de For 36: 223-230.
3. Catlin, W (1992) Gardnerella vaginalis: характеристики, клинические соображения и противоречия. Клиническая микробиология Отзывы 5: 213-237.
4. Существует, P (2002) Бактериальный вагиноз. Журнал педиатрии, акушерства и гинекологии. Сентябрь / октябрь: 36-40.
5. Штормы V и P Vandamme (2015) гарднерелла. В: Whitman WB (редактор) Bergey's Руководство по систематике архей и бактерий. John Wiley & Sons, Inc., в сотрудничестве с Bergey's Manual Trust.
6. Yeoman C, S Yildirim, S Thomas, AS Durkin, M Torralba, G Sutton, CJ Buhay и Ding, SP Dugan-Rocha, D Muzny, X Qin, RA Gibbs, S Leigh. Р. Стумпф, Б. Уайт, С.К. Хайлендер, К.Э. Нельсон и Б.А. Уилсон (2010) Сравнительная геномика Gardnerella vaginalis штаммы обнаруживают существенные различия в метаболическом потенциале вирулентности. Плос ОДИН 5: 1-15.