البكتيريا اللاهوائية

تنمو البكتيريا اللاهوائية في غياب الأكسجين، وتتضرر اللاهوائيات الإجبارية منه. تشمل الأنواع المهمة طبياً بكتيريا المطثيات (Clostridium) إيجابية الغرام المكونة للأبواغ، والتي تسبب سمومها القوية الكزاز والتسمم الوشيقي والغنغرينا الغازية والتهاب القولون بالمطثية العسيرة (Clostridioides difficile). كما تشمل البكتيريا اللاهوائية سالبة الغرام غير المكونة للأبواغ مثل البكتيريا العصوانية (Bacteroides) والأجناس ذات الصلة، والتي تعد متعايشات وفيرة في الأمعاء والفم ولكنها تسبب الخراجات والالتهابات المختلطة عندما تتجاوز مواقعها الطبيعية.

Definition

البكتيريا اللاهوائية هي بكتيريا تنمو بدون أكسجين؛ اللاهوائيات الإجبارية (الصارمة) لا تستطيع تحمل الأكسجين، وتشمل المسببات المرضية المهمة طبياً المطثيات المكونة للسموم والبكتيريا العصوانية (Bacteroides) المسببة للخراجات والأجناس سالبة الغرام ذات الصلة.

Scope

يغطي هذا المدخل تعريف اللاهوائيات الإجبارية وكيف تميزها الزراعة اللاهوائية وتحمل الأكسجين، والمطثيات الرئيسية المنتجة للسموم، واللاهوائيات سالبة الغرام المسببة للخراجات، والسياقات السريرية (العدوى العميقة، أو الأنسجة الميتة، أو العدوى متعددة الميكروبات) التي تسود فيها اللاهوائيات. هذه المادة مرجعية وتعليمية وليست إرشادات سريرية.

Core questions

• ما الذي يميز اللاهوائيات الإجبارية عن الكائنات الحية المتحملة للهواء واللاهوائيات الاختيارية، ولماذا يهم ذلك للزراعة؟
• كيف تنتج السموم العصبية والسموم النسيجية للمطثيات متلازماتها السريرية المميزة؟
• لماذا تسبب اللاهوائيات عادةً الخراجات والالتهابات متعددة الميكروبات؟

Key concepts

• لاهوائيات إجبارية مقابل اختيارية مقابل متحملة للهواء
• الزراعة اللاهوائية وحساسية الأكسجين
• السموم العصبية للمطثيات (الكزاز، التسمم الوشيقي)
• المطثيات السامة للأنسجة (الغنغرينا الغازية)
• المطثية العسيرة (Clostridioides difficile) والتهاب القولون الناتج عن السموم
• البكتيريا العصوانية (Bacteroides) وتكوين الخراجات
• العدوى متعددة الميكروبات والعدوى الذاتية المنشأ

Mechanisms

تفتقر اللاهوائيات الإجبارية إلى الدفاعات الإنزيمية (مثل الكاتالاز وديسموتاز الفائق الأكسدة) اللازمة لتحييد المنتجات التفاعلية للأكسجين، لذا فهي تتطلب بيئات منخفضة الأكسجين وزراعة لاهوائية متخصصة. تسبب المطثيات المرض بشكل رئيسي من خلال السموم الخارجية: تعد السموم العصبية للكزاز والتسمم الوشيقي من أقوى السموم المعروفة، حيث تمنع إطلاق النواقل العصبية، بينما تنتج الأنواع السامة للأنسجة إنزيمات وسموماً تدمر الأنسجة. تنتج المطثية العسيرة (Clostridioides difficile) سموماً تلحق الضرر بالظهارة القولونية، عادةً بعد أن تعطل المضادات الحيوية الميكروبات المعوية الواقية (Leffler & Lamont, 2015). اللاهوائيات سالبة الغرام مثل البكتيريا العصوانية (Bacteroides) هي عادةً متعايشات مفيدة ولكنها تصبح مسببة للأمراض عند انتقالها إلى مواقع معقمة، حيث تعزز كبسولتها وتآزرها مع الكائنات الحية الأخرى تكوين الخراجات (Wexler, 2007).

Clinical relevance

تكمن اللاهوائيات وراء مجموعة مميزة من المشاكل السريرية — الخراجات، والالتهابات الرئوية الاستنشاقية والتهابات الأنسجة الرخوة العميقة، والأمراض التي تسببها السموم، والتهاب القولون المرتبط بالمضادات الحيوية — وهي تسود حيث تكون الأنسجة ميتة أو الأكسجين شحيحاً. يصف هذا المدخل البيولوجيا والتصنيف الذي يجعل العدوى اللاهوائية فئة متماسكة كمادة مرجعية؛ ولا يقدم عتبات تشخيصية أو توصيات علاجية.

Epidemiology

تعد المطثية العسيرة (Clostridioides difficile) سبباً رئيسياً للإسهال المرتبط بالرعاية الصحية والتهاب القولون المرتبط بالمضادات الحيوية (Leffler & Lamont, 2015). تعد أنواع البكتيريا العصوانية (Bacteroides) أكثر اللاهوائيات عزلاً من العينات السريرية وتبرز بشكل كبير في العدوى داخل البطن وغيرها من العدوى متعددة الميكروبات (Wexler, 2007)، بينما يظل الكزاز والتسمم الوشيقي، على الرغم من ندرتهما الآن حيث تتوفر تدابير التطعيم وسلامة الغذاء، أمراضاً خطيرة تسببها السموم.

Evidence & guidelines

تؤطر المراجعات الشاملة في مجلة نيو إنجلاند للطب (Leffler & Lamont, 2015) ومراجعات علم الأحياء الدقيقة السريري (Wexler, 2007)، بالإضافة إلى نصوص علم الأحياء الدقيقة الطبية القياسية، البيولوجيا والعلاقات السريرية للعدوى اللاهوائية. يتم تناول إدارة المتلازمات المحددة (مثل عدوى المطثية العسيرة، والوقاية من الكزاز) في الإرشادات السريرية المخصصة المشار إليها في مكان آخر.

History

نشأ علم البكتيريا اللاهوائية من دراسات القرن التاسع عشر حول التخمر وعدوى الجروح، مع اعتراف باستور بأن بعض الكائنات الحية تعيش بدون أكسجين. تميزت أمراض المطثيات — الكزاز، والتسمم الوشيقي، والغنغرينا الغازية — حوالي مطلع القرن العشرين، وجعل تطوير الزراعة اللاهوائية الموثوقة في وقت لاحق من ذلك القرن اللاهوائيات سالبة الغرام ودورها في العدوى المختلطة مرئية بشكل منهجي.

Key figures

• Daniel A. Leffler
• J. Thomas Lamont
• Hannele M. Wexler
• Sydney M. Finegold

Seminal works

• leffler-2015
• wexler-2007

Frequently asked questions

ماذا يعني أن تكون البكتيريا لاهوائية إجبارية؟

اللاهوائية الإجبارية لا تستطيع النمو في وجود الأكسجين وغالباً ما تموت بسببه، لأنها تفتقر إلى الإنزيمات التي تزيل سمية النواتج الثانوية التفاعلية للأكسجين؛ تتطلب هذه الكائنات ظروفاً منخفضة الأكسجين وتقنيات زراعة لاهوائية خاصة.

لماذا تميل العدوى اللاهوائية إلى تكوين الخراجات؟

تزدهر اللاهوائيات في الأنسجة الميتة قليلة الأكسجين وغالباً ما تعمل جنباً إلى جنب مع بكتيريا أخرى؛ نموها، وكبسولتها، واستجابة الجسم المتمثلة في تكوين جدار حولها، كلها عوامل تفضل الجيوب المغلقة المليئة بالقيح التي تميز الخراجات.