البكتيريا العصوية سلبية الغرام والبكتيريا الكروية العصوية

البكتيريا العصوية سلبية الغرام والبكتيريا الكروية العصوية هي بكتيريا لا تحتفظ بالصبغة البنفسجية الكريستالية عند صبغ غرام لأن طبقة الببتيدوغليكان الرقيقة لديها تقع تحت غشاء خارجي غني بالعديد السكاريد الشحمي. تشمل هذه المجموعة البكتيريا المعوية من رتبة الأمعائيات (Enterobacterales) (مثل الإشريكية القولونية، الكلبسيلة، والسالمونيلا)، والانتهازيات البيئية غير المخمرة (مثل الزائفة الزنجارية والراكدة)، والبكتيريا الكروية العصوية الصغيرة المتطلبة (مثل المستدمية والبورديتيلة). تسبب هذه البكتيريا جزءًا كبيرًا من العبء العالمي للعدوى البولية، المعوية المعدية، التنفسية، وتلك المرتبطة بالرعاية الصحية.

Definition

البكتيريا العصوية سلبية الغرام والبكتيريا الكروية العصوية هي بكتيريا سلبية الغرام على شكل عصا أو عصا قصيرة تتميز بغشاء خارجي يحتوي على العديد السكاريد الشحمي؛ وتشمل طبيًا الأمعائيات (Enterobacterales) المعوية، والانتهازيات غير المخمرة، والبكتيريا الكروية العصوية التنفسية المتطلبة.

Scope

يغطي هذا المدخل السمة الهيكلية التي تحدد المجموعة (الغشاء الخارجي والعديد السكاريد الشحمي)، والفروق المخبرية المستخدمة لتصنيفها (تخمر اللاكتوز، تفاعل الأوكسيديز، الشكل)، واستراتيجياتها المسببة للأمراض الرئيسية (الذيفان الداخلي، أنظمة الإفراز، مقاومة الأدوية المتعددة)، وارتباطاتها السريرية الواسعة. إنها مادة مرجعية وتعليمية، وليست إرشادات سريرية.

Core questions

• كيف يشكل الغشاء الخارجي سالب الغرام سلوك الصبغ والمقاومة الجوهرية للأدوية لهذه المجموعة؟
• ما هي الاختبارات المخبرية (تخمر اللاكتوز، الأوكسيديز، الشكل) التي تفصل الكائنات المعوية عن الكائنات سلبية الغرام غير المخمرة؟
• كيف تساهم أنظمة الإفراز والعديد السكاريد الشحمي في المرض؟

Key concepts

• الغشاء الخارجي والعديد السكاريد الشحمي (الذيفان الداخلي)
• الأمعائيات (Enterobacterales) مقابل غير المخمرة
• تخمر اللاكتوز واختبار الأوكسيديز
• النوع الثالث وأنظمة الإفراز الأخرى
• مسببات الأمراض ESKAPE ومقاومة الأدوية المتعددة
• إنزيمات الطيف الموسع والكاربابينيماز
• البكتيريا الكروية العصوية (المستدمية، البورديتيلة)

Mechanisms

السمة المميزة للكائنات الحية سلبية الغرام هي الغشاء الخارجي، الذي يعمل العديد السكاريد الشحمي فيه كذيفان داخلي، والذي يكمن وراء الكثير من مقاومة الأدوية المتأصلة والمكتسبة للمجموعة (Blair et al., 2015; De Oliveira et al., 2020) بسبب نفاذيته المنخفضة، جنبًا إلى جنب مع مضخات التدفق وإنزيمات البيتا لاكتاماز. تستخدم العديد من هذه المسببات المرضية أنظمة إفراز متخصصة — ولا سيما نظام الإفراز من النوع الثالث — لحقن بروتينات مؤثرة تعيد برمجة إشارات الخلايا المضيفة، كما يتضح من تلاعب السالمونيلا بأغشية المضيف للدخول والبقاء داخل الخلايا (Deng et al., 2017; Haraga et al., 2008). في المختبر، يفصل تخمر اللاكتوز وتفاعل الأوكسيديز الكائنات المعوية عن الانتهازيات غير المخمرة، بينما يميز شكل المستعمرة والمجهري العصيات الأطول عن البكتيريا الكروية العصوية الصغيرة.

Clinical relevance

تكمن البكتيريا العصوية سلبية الغرام والبكتيريا الكروية العصوية وراء جزء كبير من عبء عدوى المسالك البولية، وعدوى داخل البطن، وعدوى مجرى الدم، والعدوى المرتبطة بالتهوية، وغيرها من العدوى المرتبطة بالرعاية الصحية، وقد تم تصنيف العديد منها كمسببات أمراض مقاومة للأدوية ذات أولوية. يصف هذا المدخل البيولوجيا والتصنيف الذي يجعل المجموعة متماسكة سريريًا كمادة مرجعية؛ وهو ليس أساسًا للتشخيص أو لاختيار العلاج.

Epidemiology

تعد الإشريكية القولونية والكلبسيلة الرئوية من الأسباب الرئيسية للعدوى البكتيرية والوفيات المرتبطة بالمقاومة عالميًا، وتعد الانتهازيات غير المخمرة الزائفة الزنجارية والراكدة البومانية أساسية في مجموعة ESKAPE المقاومة للأدوية التي تسبب العدوى المرتبطة بالرعاية الصحية (De Oliveira et al., 2020). لا تزال السالمونيلا والكائنات المعوية الأخرى أسبابًا رئيسية لأمراض الإسهال والأمراض الجهازية في جميع أنحاء العالم (Haraga et al., 2008).

Evidence & guidelines

يؤطر مراجعة مقاومة ESKAPE (De Oliveira et al., 2020) والمراجعات الميكانيكية لأنظمة الإفراز والمقاومة (Deng et al., 2017; Blair et al., 2015) البيولوجيا السريرية والجزيئية للمجموعة، إلى جانب نصوص علم الأحياء الدقيقة الطبية القياسية. تسلط قوائم مسببات الأمراض ذات الأولوية لمنظمة الصحة العالمية الضوء على العديد من الكائنات الحية سلبية الغرام؛ ويتم تغطية الإدارة السريرية المحددة في إرشادات مخصصة مشار إليها في أماكن أخرى.

History

قسمت صبغة غرام (1884) البكتيريا لأول مرة إلى فئات إيجابية الغرام وسلبية الغرام، وأصبحت العصيات المعوية سلبية الغرام مركزية في علم البكتيريا المبكر من خلال دراسة التيفوئيد، والزحار، والكائنات القولونية. أعاد التعرف اللاحق على الذيفان الداخلي، وأنظمة الإفراز، وإنزيمات المقاومة القابلة للانتقال، تأطير المجموعة حول غشائها الخارجي وقدرتها على اكتساب مقاومة متعددة للأدوية.

Key figures

• Samantha J. Pitt
• Wanyin Deng
• Samuel I. Miller
• Laura J. V. Piddock

Seminal works

• deoliveira-2020
• haraga-2008

Frequently asked questions

لماذا غالبًا ما يكون علاج البكتيريا سلبية الغرام أصعب من البكتيريا إيجابية الغرام؟

يعمل غشاؤها الخارجي كحاجز نفاذية، والذي، جنبًا إلى جنب مع مضخات التدفق وإنزيمات البيتا لاكتاماز، يحد من عدد المضادات الحيوية التي يمكن أن تصل إلى الخلية وتؤثر عليها، مما يمنح المجموعة مقاومة جوهرية كبيرة ومكتسبة بسهولة.

ما الذي يفصل العصيات المعوية سلبية الغرام عن غير المخمرة في المختبر؟

عادةً ما تخمر الأمعائيات (Enterobacterales) المعوية الجلوكوز (والعديد منها يخمر اللاكتوز) وتكون سلبية الأوكسيديز، بينما لا تخمر الانتهازيات غير المخمرة مثل الزائفة السكريات وغالبًا ما تكون إيجابية الأوكسيديز؛ وتعد هذه التفاعلات خطوات أولية في عملية التحديد.