yleiskatsaus
kampylobakteeri-suku koostuu gramnegatiivisista bakteerilajeista, joita esiintyy luonnossa ympäristössä.
nämä bakteerit ovat yleisin ruokamyrkytyksen aiheuttaja, ja niiden on osoitettu kolonisoivan suuonteloita, suoliradan limakalvopintoja sekä eri eläinten ja lintujen urogenitaalialueita. Kampylobakteerit aiheuttavat sellaisenaan useita sairauksia, kuten ruoan aiheuttamaa ripulia.
tähän sukuun kuuluvista lajeista
- C. coli
- C. gracilis
- C. jejuni
- C. rectus
- C. curvus
H2> luokitus
domeeni: bakteerit – kuten monet muutkin bakteerilajit, kampylobakteerien suku kuuluu prokaryoottisista mikro-organismeista koostuviin domeenibakteereihin.
pääjakso: kampylobakteeri kuuluu pääjaksoon Proteobakteerit. Tämä on gramnegatiivisista bakteereista koostuva pääjakso, johon kuuluvat esimerkiksi Helicobacter-bakteerit. Jotkut kirjat viittaavat tähän epsilon-alaluokkaan
Luokka: Epsilonproteobakteerit – tämä on proteobakteerien luokka ja koostuu muutamasta suvusta kuten helikobakteeri ja kampylobakteeri. Suurin osa tähän luokkaan kuuluvista bakteereista on joko spirilloideja tai muodoltaan käyriä.
heimo: Campylobacteraceae – Luokka Campylobacteraceae on yksi monimuotoisimmista luokan Epsilonproteobakteerien suvuista. Kampylobakteerin lisäksi tähän luokkaan kuuluvat myös Arcobacter ja Sulfurospirillum.
* kampylobakteeri on läheistä sukua Helicobacter-ja Wolinella-suvuille.
Kampylobakteerien mikrobiologia
kampylobakteerien taksonomian laajan tarkistuksen jälkeen sukuun on osoitettu kuuluvan yli 22 lajia. C. Jejuni ja C. coli ovat yleisimpiä sukuun kuuluvia lajeja, koska ne ovat ensisijaisesti vastuussa ihmisen suolistotulehduksesta.
viime aikoina on kuitenkin havaittu useita uusia lajeja, jotka on yhdistetty tällaisiin infektioihin.
äitä ovat:
- C. hyosenttinalis
- C. concisus
- C. sputorum
ekologia/Habitat
Kampylobakteerien on osoitettu viihtyvän elinympäristöissä alempi happipitoisuus (alle 5 prosenttia). Sellaisenaan, ne löytyvät limakalvojen pinnat erilaisia eläimiä ja lintuja, jotka tarjoavat tämän ehdon.
suotuisan happipitoisuuden lisäksi tämä ympäristö tarjoaa myös suotuisan lämpötila-alueen, joka suosii kasvua ja lisääntymistä. Muihin lajeihin verrattuna C. jejunin on arveltu kehittyneen siten, että bakteerit pystyivät asuttamaan ja selviytymään lintujen ja nisäkkäiden suoliston limakalvoilla.
lintujen suoliston limakalvoilla C. jejuni on osoitettu eläväksi yhteismitallisena. Se hyötyy elinympäristön olosuhteista aiheuttamatta haittaa isännälle.
nisäkkäiden suoliston limakalvoilla, joissa lämpötila on suhteellisesti alhaisempi kuin linnuilla, nämä eliöt toimivat taudinaiheuttajina päätyen aiheuttamaan haittaa.
* vaikka kampylobakteeria esiintyy yleensä lintujen ja eläinten limakalvoilla, niitä voidaan eristää myös muista ympäristöistä, kuten saastuneesta vedestä ja eläintuotteista kuten maidosta ja lihasta. Ne eivät kuitenkaan menesty tällaisissa ympäristöissä.
* vaikka joitakin lajeja saattaa usein esiintyä tietyissä isännissä, Kampylobakteerilajit eivät ole eksklusiivisia (isäntäkohtaisia).
fysiologia: kampylobakteerin Jäsenillä on seuraavat biokemialliset ominaisuudet:
- Alhainen G+C-pitoisuus (guaniinisytosiinipitoisuus) – GC – annos on noin 30 prosenttia
- ihanteellinen/optimaalinen kasvulämpötila-alue 30-42 astetta
- eivät muodosta itiöitä
- ovat oksidaasipositiivisia
- ovat mikroaerofiilejä-koska ne eivät käy aineita energiansa puolesta, kampylobakteeri tarvitsee happea hengitykseen. Kampylobakteeri vaatii kuitenkin kasvaakseen ja lisääntyäkseen ympäristössään vähän happea
- saadakseen energiaa hengityksen kautta
* kampylobakteerit ovat hyvin herkkiä erilaisille ulkoisille olosuhteille (UV-valo, lämpö, suola jne.). Ne eivät pysty lisääntymään ja viihtyvät isännän kehon ulkopuolella, mikä tarkoittaa, että ne eivät voi lisääntyä sellaisista näytteistä kuin lihasta jne.
muita kampylobakteerin tuntomerkkejä ovat:
- mitat 0,5-5 um pituudeltaan ja 0,2-0.9 Um leveydeltään
- Spiraaliliike
- Polar flagella
- DNA vaihtelee välillä 1,6-1,7 Mbps ja sisältää runsaasti adeniinia ja tymiiniä
- ei voi kasvaa, jos vesiaktiivisuuden pitoisuus on alle 0,987
kampylobakteeri Jejuni
C. jejuni on yksi suvun suosituimmista jäsenistä kampylobakteeri. Tämä johtuu suurelta osin siitä, että bakteeri on johtava syy bakteeri ripuli sekä aiheuttava tekijä gastroenteriitti ihmisten ja eläinten.
biologia
C. jejuni kuuluu spiraalimaisten, mikroaerobisten bakteerien 16S rRNA-superperheeseen VI. Tätä geenisekvenssiä käytetään tunnistustarkoituksiin ja siihen kuuluu joitakin muita helikobakteereihin ja Arcobakteereihin kuuluvia jäseniä.
fysiologia/aineenvaihdunta
C. jejuni on kehittynyt asuttamaan erilaisten eliöiden (isäntien) kuten lintujen ja nisäkkäiden suolistoa. Koska ne eivät ole ainoita mikrobeja näissä ympäristöissä, ne käyttävät muista mikrobeista poikkeavia mekanismeja saadakseen ravinteita ja menestyäkseen.
C: nä. jejuni ei ole suurin osa metabolisia reittejä tarvitaan käyttää tällaisia sokereita, kuten glukoosi ja galaktoosi sekä useita muita hiilihydraatteja tarvitaan tukemaan kasvua ja lisääntymistä, se on edelleen epäselvää tutkijoille, miten bakteerit kilpailevat muiden mikrobien tässä ympäristössä. Siitä huolimatta sen on osoitettu käyttävän tehokkaasti erilaisia aineenvaihduntareittejä selviytymiseen.
hyvä esimerkki tästä ovat sitruunahappokierron välituotteet sekä erilaiset muut aminohapot. Täällä bakteeri helposti käyttää tällaisia aminohappoja kuten aspartaatti, seriini, ja glutamaatti muun muassa saada energiaa hengissä.
bakteeri kykenee myös metaboloimaan I-fukoosisokeria sen lisäksi, että se käyttää ainutlaatuisia mekanismeja tiettyjen elämälle välttämättömien siirtymämetallien (rauta jne. Mekanismien ansiosta C. jejuni voi kasvaa ja lisääntyä erilaisten isäntien suolistossa, jossa muut mikrobiotat elävät.
* huolimatta siitä, että C. jejuni käyttää glykolyyttisiä reittejä saadakseen energiaa.
eräitä bakteerien ravinteiden lähteenä käyttämiä aminohappoja ovat:
- seriini
- asparagiini
- glutamiini
aspartaatti/glutamaatti
C. jejuni käyttää myös seuraavia lyhytketjuisia rasvahappoja:
ul>
infektiot
kuten C. coli, C. jejuni on elintarvikkeiden välityksellä leviävä patogeeni eli se tarttuu ihmiseen saastuneen ruoan välityksellä. Ne voivat kuitenkin tarttua myös saastuneen veden tai hedelmien jne. välityksellä.
kun bakteeri on nielty, se käyttää kemotakseja kemiallisen gradientin havaitsemiseen ja niiden flagelloja siirtymään kohti haluttua ympäristöään. Tutkimusten mukaan joitakin yleisimpiä kemoattractants ovat mucin, L-fukoosi, ja L-seriini muun muassa.
Kemotaksin ja flagellan esiintymisen on siksi osoitettu olevan tärkeitä virulenssitekijöitä. Sen lisäksi, että C. jejuni pystyy päättelemään, missä chemotaxisin kautta voi liikkua, sekä C. coli, pystyvät kiinnittymään pintasoluihin ympäristössään, jolloin bakteerit voivat onnistuneesti kolonisoida näitä ympäristöjä.
Tämä saavutetaan tuottamalla fimbriae, joka on mekanismi, jonka kautta bakteerit tarttuvat pintasoluihin.
gastroenteriitti
ensimmäisen infektion jälkeen inkubaatio kestää 24-72 tuntia. Tämä infektio aiheuttaa potilaalle akuutin ripulin, jota seuraa sellaisia merkkejä / oireita kuin vilunväristykset, lihassärky, kuume ja päänsärky potilaasta ja infektion tasosta riippuen.
tänä aikana (kun oireet ilmaantuvat) potilailla on yleensä useita suolen liikkeitä (8-10 suolen) koko päivän. Täällä, ripuli voi olla joko löysä tai vetistä riippuen potilaan/taso infektio. Joillakin potilailla ripuli voi kuitenkin sisältää näkyvää verta (tämä ei ole ilmeistä useimmissa tapauksissa).
* yleensä infektio paranee viikossa jopa ilman hoitoa. Se saattaa kuitenkin säilyä joillakin potilailla, erityisesti potilailla, joiden immuniteetti on heikentynyt (kuten HIV-infektio).
gastroenteriitin lisäksi C. jejuniin liittyy muutamia muita infektioita/komplikaatioita.
näitä ovat:
invasiivinen sairaus
bakteremia ei ole yleinen C. jejunilla, mutta sitä on havaittu tietyillä potilailla; erityisesti vanhuksilla sekä HIV-infektoituneilla potilailla.
tässä bakteeri siirtyy verenkiertoon, jossa se aiheuttaa lisäinfektion vapauttamalla toksiineja. Invasiivista tautia sairastavilla potilailla bakteremia lisää kuolleisuutta syntyvien komplikaatioiden vuoksi.
harvinaisissa tapauksissa C. jejuni sepsis on osoitettu johtuvan tartunnan muista eläimistä. Hyvä esimerkki tästä on tapaus, jossa C. jejuni-infektio siirtyi pennusta 3-viikkoiseen pienokaiseen. Löytö todisti, että on mahdollista, että C. jejuni-bakteerin aiheuttamat eläintartunnat siirtyvät ihmisiin.
Guillain-Barren syndrooma (GBS)
GBS on neuromuskulaarinen halvaus, jota esiintyy 1-2 potilaalla 100 000: sta vuosittain eri puolilla maailmaa. Pohjimmiltaan se on autoimmuunisairaus, jossa immuunijärjestelmä kehon hyökkäys ja aiheuttaa tulehdusta hermoja lopulta johtaa lihasheikkous.
useiden tutkimusten jälkeen tutkijat havaitsivat, että C. jejuni voi ja laukaiseekin GBS: n. Täällä tutkijat havaitsivat, että tapauksissa, joissa C. jejuni toimii patogeenisenä tekijänä tässä tilassa, sen pinnalla oleva lipopolysakkaridi toimii antigeenisinä tekijöinä, jotka indusoivat/laukaisevat taudin.
tästä sairaudesta kärsivillä osa varhaisista oireista on alaraajojen motorisia ja aistivajeita, jotka vähitellen leviävät muualle kehoon. Joillakin potilailla oireet voivat jatkua neurologisen järjestelmän lisääntyneellä ja vaikealla heikentymisellä.
eläimillä C. jejuni on vastuussa seuraavista infektioista/taudeista:
* tutkimusten ollessa kesken myös C jejuni kuten useat muut kampylobakteerin jäsenet ovat osoittaneet kykyä tuottaa enterotoksiinia ja sytotoksiinia. Nämä toksiinit vaikuttavat sekä ihmisillä että eläimillä havaittuihin erilaisiin infektioihin.
* endotoksiinit – kuten monet muutkin gramnegatiiviset bakteerit, Kampylobakteerilajit kuten C. jejuni tuottavat lipopolysakkarideja ulkokalvonsa ainesosana.
tällä endotoksiinilla on tärkeä rooli primaarisena pinta-antigeenina, joka parantaa bakteerien ulkokalvon fyysistä eheyttä ja toimintaa. Lisäksi glykolipidit vaikuttavat myös bakteerien patogeenisiin toimintoihin.
ehkäisy
koska kampylobakteeripatogeenit leviävät kontaminoituneen ruoan ja veden välityksellä, tartunta voidaan helposti ja merkittävästi ehkäistä hygieniaa parantamalla.
tähän kuuluu seuraavat rutiinit:
- pese hedelmät kunnolla ennen niiden syömistä
- käsien pesu saippualla ja vedellä ennen syömistä ja sen jälkeen
- käsien peseminen vedellä ja saippualla WC: n käytön jälkeen, eläinten hyväily, sairaiden hoitaminen ja roskiin koskeminen jne
- vähintään 165°F kypsennettäessä lihaa ja muita eläintuotteita (makkarat ym.)
- käsittelemättömän veden välttäminen – on aina suositeltavaa keittää vettä, jos vesi tulee käsittelemättömistä lähteistä tms.
hoito
Kampylobakteeriin liittyvän ripulin hoito aloitetaan korvaamalla menetetyt kehon nesteet ja elektrolyytit. Tämä on erityisen tärkeää, koska paljon nesteitä ja elektrolyyttejä menetetään ripuli (erityisesti vetistä ripulia). Nestehukan estämiseksi lääkärit määräävät usein
suun kautta annettavia / laskimonsisäisiä nesteitä
hoitoon voi kuulua myös sellaisten antibioottien kuin levakiinin ja atsitromysiinin käyttö.
Gram-tahra ja mikroskopia
Gram-Värjäysprotokolla
näytteet/vaatimukset
- Bakteerinäyte (kampylobakteeri)
- Gram-värjäysliuokset (Kristallivioletti, grammat jodi, asetonialkoholi, safraniini)
- lasiliuku
- pipetti/asetinkeppi
- bunsenpolttaja
Inoculating loop li>
menettely
- pipetillä tiputetaan tippa näytettä lasilevyn keskelle
- kuivattaa liukumäki ja siirtää Bunsenpolttimen liekin yli useita kertoja, jotta tahra saadaan korjattua
- tulvii tahraan kiteellä violetti liuos, jonka annetaan seistä noin 30 sekuntia
- dekantoida primaarinen tahra ja huuhdella sitten luistin vedellä (varovasti)
- huuhtele ylimääräinen vesi liukumäellä ja täytä tahra tuoreella jodilla
- huuhtele vedellä ja lisää muutama tippa alkoholia (värinpoisto)
- poista ylimääräinen värinpoisto viistämällä liukumäkeä ja huuhtele varovasti vedellä
- täytä liukumäki vastavaahdolla (safraniini) ja anna seistä noin 30 sekuntia
- huuhtele ylimääräinen safraniini vedellä ja anna liukumäen kuivua
- tutkii liukumäkeä mikroskoopilla
Katso lisää Soluvärjäyksestä.
Katso lisää grampositiivisista ja Gramnegatiivisista bakteereista
havainto
kampylobakteeri on gramnegatiivinen bakteeri. Sellaisenaan, ne näkyvät vaaleanpunainen/violetti pilkku tai S-muotoinen soluja, kun tarkastellaan mikroskoopilla.
Return to Prokaryotes main page
Return to Unicellular Organisms – discovering bakteerit, alkueläimet, sienet, levät ja muut
Return to Proteobacteria – Functions, Diseases, Characteristics and Structure
palaa bakteereihin mikroskoopin avulla Pääsivu
Return from Campylobacter to MicroscopeMaster home
Julian M. ketley (1997). Kampylobakteerin aiheuttaman enteroinfektion patogeneesi.
Martin Stahl, James Butcher ja Alain Stintzi (2012). Ravinteiden hankinta ja aineenvaihdunta Campylobacter jejuni.
Filomena Iannino, Guido Di Donato, Enzo Ruggieri, Stefania Salucci,
Fabrizio De Massis ja Elisabetta Di Giannatale (2017). Kampylobakteeri-infektiot, merkittävä asia eläinlääkärin kaupunkien hygienia: koiraan liittyvät riskitekijät.
Alessio Facciolà, Emanuela Avventuroso, Giuseppa Visalli ja Pasqualina Laganà (2017). Kampylobakteeri: mikrobiologiasta ennaltaehkäisyyn. Journal of preventive medicine and hygiene * kesäkuu 2017.