Interdependența dintre mediul înconjurător și diferitele entități reprezintă însăși esența vieții. Viața se regăsește în componența a absolut… [302405]

Introducere

Interdependența dintre mediul înconjurător și diferitele entități reprezintă însăși esența vieții. Viața se regăsește în componența a [anonimizat] o congruență și o intercondiționare a [anonimizat]-se prin procese de adaptare.

Constantul schimb reciproc de substanțe și de energie între entități și elemente modelează orice aspect al vieții. [anonimizat], [anonimizat] a supremației speciei umane. [anonimizat] o axiomă, în același timp în care reprezintă fundamentele explorărilor științifice ale acestui domeniu. Simbioza pozitivă sau negativă dintre microorganisme și oamenii este un imperativ și din acest motiv este datoria fiecăruia dintre noi să înțeleagă modalitățile eficiente de gestionare a acestor relații. În special bacteriile care au sisteme evoluate de apărare și atac vor prezenta rate mult mai crescute de supraviețuire. [anonimizat], sporii, [anonimizat].

[anonimizat]. O [anonimizat], prin sistematizarea literaturii de specialitate existente până în prezent. [anonimizat], bazele evaluării corespunzătoare a evoluției microorganismelor. Îndeplinirea obiectivelor cercetare propuse și prin explorarea empirică a fenomenologiei de o constantă actualitate impune efectuarea unui studiu practic de o anvergură suficient de ridicată pentru a putea emite concluzii pertinente. [anonimizat], [anonimizat].

PARTEA TEORETICĂ

Capitolul I. [anonimizat]. Caractere generale și importanță

I.1. [anonimizat], [anonimizat]. De o [anonimizat].

O [anonimizat]. O [anonimizat] a colonizării patogenilor. [anonimizat] a numeroase afecțiuni.

I.1.1. [anonimizat], scotobacteria sau photobacteria. Prima categorie include bacteriile chemosintetizante a [anonimizat] a doua clasă înglobează bacteriile ce conțin pigmenți asemănători clorofilei ce utilizează energia luminoasă în diferitele procese metabolice celulare. [anonimizat] o arhitectură celulară simplă. Acestea se subdivid în trei mari clase: arhebacterii, eubacterii și cianobacterii. Sunt invizibile cu ochiul liber, dimensiunile lor fiind cuprinse între 0,2 μm și 1 m, cu o grosime de 1 μm. Arhebacteriile trăiesc în medii lipsite de oxigen (anaerobe) și includ, spre exemplu, bacteriile metanogene, halofile și pe cele regăsite în apele termale. Acestea formează un alt regn distinct, Archaea, fiind diferite față de bacterii. Eubacteriile, adică bacteriile propriu – zise, trăiesc în toate mediile de viață: apă, aer, sol, ori pe / în alte viețuitoare [Ordeanu, 2018].

Bacteriile de interes medico – farmaceutic se disting prin morfologie, prin trăsături biologice, prin caractere de cultură și prin afinitatea față de anumiți compuși sau anumite substanțe colorante.

În general, aspectul tipic al bacteriilor se evidențiază cel mai bine în cazul celulelor tinere și fiziologic active, când sunt plasate în condiții favorabile de mediu. În funcție de forma celulei, se disting coci, bacili, spirale și molicute. În timp ce cocii au forma aproximativ sferică, bacilii se disting prin forma alungită, cilindrică, asemănătoare unui bastonaș. Bacteriile mobile, lungi, filamentoase cu spire mari se numesc spirili. Bacteriile bacterii subțiri, flexuoase și foarte mobile prin prezența fibrelor contractile se numesc spirochete. Formele morfologice diferite ale bacteriilor parazite ce nu prezintă un perete bacterian sunt grupate în moliculite. Tipul morfologic intermediar, cocobacilar, reprezintă o formă morfologică situată între tipul cocoid și cel bacilar [Ordeanu, 2018].

Tipul morfologic cocoid include cocii, care prezintă diametre aproximativ egale ale celulei, prezentându-se sub formă sferică, elipsoidală sau neregulată. În general, celulele de formă sferică se întâlnesc în cazul stafilococilor (Staphylococcus aureus), formele elipsoidale sunt caracteristice streptococilor (Streptococcus viridans), iar pneumococii și meningococii prezintă forme lanceolate (ca în cazul Streptococcus pneumoniae – uneori numit și Diplococcus pneumoniae sau al Neisseria meningitidis).

Un alt criteriu de identificare și de clasificare al cocilor este reprezentat de modul de grupare al acestora subsecvent diviziunii celulare. Gruparea bacteriilor apare ca o consecință a diviziunii celulare și se realizează în funcție de planurile de diviziune. Întrucât așezarea este caracteristică speciei, acest aspect facilitează procesul de diagnosticare. În funcție de înclinația către planurile specifice ale diviziunii celulare și de tendința noilor celulele de a rămâne unite, [Ordeanu, 2018]:

În momentul în care diviziunea se realizează după un singur plan și noile celule rezultate, care rămân izolate, poartă numele de micrococi;

Atașarea a două celule subsecvent diviziunii dă naștere diplococilor,

Atașarea a mai mult de două celule, sub forma unui lanț, dă naștere streptococilor;

În momentul în care diviziunea se realizează după două planuri perpendiculare între ele, se formează tetradele;

În momentul în care diviziunea se realizează după trei planuri perpendiculare între ele, se formează sarcina, prezentând o formă similară unui cub;

În momentul în care diviziunea se realizează după mai multe planuri neregulate, celulele prezintă o morfologie sub formă de ciorchine, dispoziție caracteristică stafilococului.

I.1.2. Fiziologia, biologia și metabolismul bacterian

Morfologia bacteriană arată o compoziție chimică complexă a bacteriilor, organizarea fiind similară structurii celulare a organismelor superioare. În esență, se pot distinge perete celular, citoplasmă și un nucleu diferențiat. Una dintre formele de supraviețuire a celulei bacteriene este protoplastul, care include nucleul, citoplasma și membrana citoplasmatică la exterior. Protoplastul păstrează viabilitatea bacteriei în mediile hipertonice, bogate în nutrienți animali. În general, protoplastul prezintă la exterior un strat mult mai rezistent, peretele bacterian.

Alcătuit dintr-un strat gros de 10 – 15 μm, peretele bacterian este relativ rigid grație complexului mucopeptidic specific bacterian (acetil glucozamină, acid acetil muranic, lizină, adenină și acid diaminopimelic). 80 % dintre bacteriile gram pozitive și 20 % dintre bacteriile gram negative prezintă această structură, prezentându-se tristratificat la bacteriile gram negative și dublu stratificat la cele gram pozitive. Peretele bacterian:

Menține forma bacteriană și o protejează de acțiunea factorilor externi nocivi;

Permite prin porozitatea sa pătrunderea nutrienților, prin transport pasiv;

Intervine activ în diviziunea celulară, fiind elementul despărțitor dintre cele două celule fiice;

Reprezintă sediul unor antigene bacteriene importante.

Componenta structurală ce are rolul de separare a citoplasmei de peretele celular, membrana citoplasmatică este de natură lipoproteică, tristratificată. Extensie funcțională a citoplasmei, acționează ca o barieră osmotică ce are rol și în reglarea schimburilor nutritive în ambele sensuri, atât pasiv cât și activ selectiv. De asemenea, intervine și în diviziunea celulară la formarea septului transfersal;

Citoplasma bacteriană descrie sistemul coloidal complex sub forma vâscoasă de gel, care conține apă, proteine, glucide, lipide și substanțe minerale, alături de ribozomi (sediul de sinteză al proteinelor bacteriene specifice, sunt depozite de ARN plasate pe o rețea reticulară fină, fixate de membrana citoplasmatică). La acest nivel se desfășoară procese metabolice vitale esențiale;

Alte formațiuni citoplasmatice:

Mezozom: corpusculi tubulari sau lamelari care par a fi invaginații ale membranei citoplasmatice și care fac legătura cu nucleul. Denumiți și corpi membranoși sau condrioizi, ei reprezintă sediul enzimelor respiratorii și al unor enzime cu rol în nutriție, participa în mod activ și la diviziunea celulară alături de nucleu;

Incluziuni: particule dense, granulare care constituie depozite de rezervă în citoplasmă. Ele sunt formate din glicogen, amidon, sulf, polimetafosfat, denumit și volutina după specia Spirillum volutans la care această substanță se găsește în cantitate mare; granulațiile de volutina sunt metacromati, ele au fost descrise pentru prima oară de Babeș și Ernst la bacilul difteric;

Vacuole: sunt formațiuni de 0,3-0,5 ym situate la nivelul citoplasmei, care conțin apă și permit dizolvarea substanțelor nutritive.

Nucleolul: deși era universal acceptat faptul că nucleul ar lipsi în cazul bacteriilor sau că acesta ar fi difuz, în timp s-a arătat existența unui nucleu simplu, bine diferențiat, alcătuit din acid dezoxiribonucleic (ADN). Cu toate acestea, o membrană nucleară bine definită lipsește, acidul nucleic regăsindu-se sub formă de scul al filamentelor foarte fine, repliate pentru a ocupa un spațiu foarte redus. La nivelul cromozomului se regăsesc genele determinante ale eredității. Nucleul are un rol esențial în procesele de înmnulțire ale bacteriilor, în mod uzual realizate prin diviziune directă. În acest proces, diviziunea pornește de la clivajul longitudinal al cromozomului, când începe și resintetizarea lanțului complementar. Finalizarea clivajului are ca rezultat formarea intracelulară a doi nuclei perfect identici.

Capsula: localizată în afara peretelui bacterian, capsula este apanajul doar al unor specii bacteriene. Din punct de vedere al dimensiunilor, acestea sunt variate în funcție de specie și de condițiile de mediu. În general considerată produs de secreție, are rolul de a proteja microorganismele de factorii nefavorabili ai mediului exterior și de acțiunea fagocitară. De asemenea, capsula poate reprezenta localizarea unor antigene importante, precum antigenul polizaharidic al pneumococului, microorganismele încapsulate prezentând o virulență net crescută. Și opusul este valabil, lipsa capsulei ducând la o scădere a virulenței, asemenea tulpinilor vaccinale.

Cilii (flageli): întâlniți în cazul speciilor mobile, sunt, practic, organe de locomoție. Sunt prezenți în cazul unor specii de coci precum enterococul. Inserați pe granulația citoplasmatică bazală, alcătuirea lor este proteică, prin flagelina cu propietați contractile. În general, cilii prezintă între două și cinci filamente elicoidal răsucite, care împreună alcătuiesc un filament unic axial, incojurat de o teacă.

Fimbrii (pilii): apendice proteice numeroase, fimbrii sunt mai scurți și mai drepți decât cilii și au drept rol principal susținerea aderenței bacteriene la nivelul suporturilor solide, fiind întâlniți preponderent în cazul bacteriilor gram negative.

Sporul: formațiune intracelulară, sporul este prezent doar în cazul unor specii bacteriene distincte. În prezent, consensul general al comunotății medicale arată că sporogeneza este o etapă fiziologică normală a microorganismelor sporulate. Formarea acestuia are loc atât odată cu îmbătrânirea microorganismelor, cât și în condiții de mediu modificate. Maturarea sporului intracelular duce la liza corpului bacterian, care, eliberat de forma vegetativă, are abilitatea de a rezista în condițiile nefavorabile ale mediului extern pentru o perioadă extrem de îndelungată. Formarea sporului duce la scăderea considerabilă a cantității de apă din bacterie, aceasta regăsindu-se într-un repaus metabolic complet. Refacerea condițiilor favorabile de mediu duce la reformarea bacteriei inițiale, nemodificată. Sporul este format din sporoplasmă, alături de o serie de membrane și de straturi exterioare (cortex și învelișuri sporale). Forma de spor reprezintă o conformație de rezistență a bacteriei în natură, în vederea asigurării continuității și a perpetuării speciei. Sporii se pot plasa central nedeformând corpul bacterian prin dimensiuni, central sau subterminal deformând corpul bacterian prin dimensiuni sau terminal, modificând complet morfologia microorganismului.

Glicocalixul: alcătuit din mucoproteine, glicocalixul reprezintă suportul structural al legăturii dintre bacterii și substrat, susținând formarea biofilmelor de aderență și protecție.

Fiziologia bacteriană înglobează cumulul proceselor biologice ale unei populații microbiene, complexitatea reacțiilor metabolice de nutriție și respirație, la ciclicitatea proceselor vitale de dezvoltare, înmulțire și moarte. În cazul microorgnismelor, fiziologia prezintă o mare varietate și o deosebită intensitate a proceselor metabolice. Din acest motiv, dezvoltarea, creșterea și multiplicarea bacteriană pot avea loc extrem de repede, într-un interval de 12 – 24 ore.

Metabolismul bacterian, cumulul reacțiilor biochimice atât de la nivelul celulei, cât și cuprinzând interacțiunile acesteia cu substratul nutritiv, are drept finalitate asigurarea tuturor funcțiilor biologice vitale. Acesta se realizează prin două tipuri de reacții catalizate enzimatic, strâns corelate între ele și care adesea se suprapun. Justificarea rezidă în faptul că degradarea nutrienților care livrează energia este elementul esențial în asigurarea elementele necesare biosintezelor materialelor celulare proprii. Acestea sunt reacții

Prin care celula își furnizează energia necesară proceselor biochimice vitale (metabolism energetic);

De sinteză, prin care se sintetizează materia vie proprie, pe baza nutrienților din mediu (metabolism de sinteză).

Metabolismul energetic (respirația bacteriană): sinteza constituenților structurali implică utilizarea anumitor cantități de energie pentru creștere și înmulțire. Bacterii autotrofe prezintă o specializare deosebită asupra substratului din care își eliberează energia necesară și pe care îl oxidează, în timp ce bacteriile heterotrofe folosesc drept surse de energie oxidarea aerobă sau anaerobă a unor substanțe organice care reprezintă și sursa de carbon, precum glucide, acizi grași, ș.a.m.d. care sunt degradate până la dioxid de carbon și apă. În funcție de sursa de energie folosită, bacteriile sunt fie foto-, fie chemosintetizante.

Fotosintetizantele (fototropele) folosesc energia luminii solare, proces fundamental diferit de cel ce utilizează clorofila la algele unicelulare. În cazul sulfobacteriilor purpurii și verzi, se utilizează energia luminii solare cu ajutorul pigmenților fotosintetizanți, iar sintezele pleacă de la dioxid de carbon și surse anorganice. Aceste microorganisme se întâlnesc pretutindeni, mai ales în anaerobioză. Bacteriile fotosintetizante heterotrofe sunt saprofiți anaerobi, care utilizează ca sursa de energia lumina solară, utilizând compuși organici pentru sinteză;

Bacteriile chemostintetizante folosesc procesele oxidative drept sursă de energie, în funcție de compușii prezenți în substratul nutritiv.

Respirația bacteriană este de cele mai multe ori aerobă, compusul organic fiind oxidat până la dioxid de carbon și apă în prezența oxigenului atmosferic. Există, desigur, și bacterii care au respirația anaerobă, când oxigenul atmosferic nu este necesar, energia survenind prin procese de fermentație la nivelul substratului nutritiv. Oxidarea oferă o cantitate mare de energie, fiind necesară deopotrivă eliberarea fracționată a energiei alături de depozitare sa pentru viitor. În prima abordare, are loc succesiunea unor reacții redox catalizate de enzime respiratorii, în general cu ajutorul a două sisteme enzimatice complexe, sistemul citocrom oxidazic și sistemul flavoproteinic. Prin prisma eliberării constante de energie, procesele de degradare și de sinteză a materialului celular pot fi susținute în mod conținu. În ceea ce privește depozitarea energiei, aceasta este cuprinsă într-un compus organic cu fosfor, acidul adenozintrifosforic, care eliberează apoi cu ușurință această energie. cu ușurință în interiorul celulei bacteriene. În funcție de utilizarea oxigenului molecular, microorganismele pot fi strict aerobe (oxigenul molecular este acceptorul de hidrogen obligatoriu în sistemul citocromic), strict anaerobe (energia este obținută în absența oxigenului din procesele de fermentație), facultativ anaerobe și microaerofile (au nevoie de o cantitate mai mică de oxigen decât cea din aerul atmosferic, deoarece conțin enzime sensibile la condițiile de oxidare puternică).

Metabolismul de sinteză (nutriția bacteriană): include totalitatea reacțiilor biochimice de obținere a resurselor necesare creării compușilor proprii. Metabolismul bacterian este, în general, foarte activ în condiții favorabile, și există numeroase posibilități de adaptare la substratul nutritiv. Procesele biologice normale impun prezența în mediu a anumitor substanțe chimice conforme cu necesitățile nutritive, în speță sursele de carbon și de azot, compuși ce nu pot fi sintetizați, ioni anorganici și mineralee esențiale. Necesitățile metabolice sunt foarte diferite, în funcție de specie și de condițiile de mediu:

Autotrofele pot sintetiza toți constituenții celulari din surse anorganice simple de C și N ca dioxid de carbon, dioxid de azot sau amoniac. Energia necesară sintezei vine fie prin lumina solară, fie prin oxidarea unor compuși anorganici în prezența oxigenului;

Heterotrofele necesită diferiți compuși organici pentru metabolismul de sinteză, aceștia fiind atât sursă de energie, cât și sursă de carbon. Exigențele nutritive pot fi foarte diferite:

Carbon organic și azot molecular atmosferic;

Carbonul din surse organice (polizaharide, acizi organici, alcooli, lactați) și azotul din surse anorganice (amoniac sau saruri de amoniu);

Atât carbonul, cât și azotul din sursă organică.

Hipotrofele sunt obligatoriu paraziți intracelulari care se dezvoltă doar pe baza nutrienților gazdei.

În condiții favorabile, substanțele nutritive din substrat sunt transformate în produși care pot pătrunde prin perete și membrana citoplasmatică în interiorul celulei bacteriene și abia apoi sunt utiizați în sinteza materialului propriu celular. Aceasta sinteză se realizează treptat până se ajunge la compoziția specifică celulei bacteriene. Substanțele proteice sunt degradate prin procese complexe de oxidare și decarboxilarea, întrucât reprezintă surse importante de azot și de carbon. Glucidele reprezintă o sursă importantă de energie și de carbon, polizaharidele fisun transformate cu degajarea unei cantități mari de energie. Polizaharidele sunt degradate de cele mai multe ori enzimatic, precum amidonul, celuloza, pectine sau chiar agar agarul prin hidroliză. Lipidele sunt degradate cu ajutorul unor lipaze extracelulare, ca în cazul stafilococilor.

I.1.3. Patologie

Patogenitatea cuprinde totalitatea mecanismelor biochimice implicate în procesul complex și multifuncțional de producere a infecțiilor. În funcție de patogenitate, microorganismele pot fi nepatogene (pentru care omul nu reprezintă un mediu prielnic de dezvoltare), patogene (întotdeauna produc afecțiuni cu grave consecințe), cele condiționat patogene (doar în anumite condiții provoacă infecții) și bacteriile accidental patogene (parte componentă a florei comensale).

În procesul patogenității, există o strânsă dependență a microoganismului de gazdă și de calea de pătrundere. Astfel, în timp ce unele microorganisme patogene produc în mod uzual infecții la indivizii neimunizați dar cu rezistența naturală intactă, microorganismele oportuniste produc infecții doar în momentul compromiterii barierelor naturale de apărare. În mod normal, mecanismele de apărare ale unui individ sănătos pot înlătura majoritatea microorganismelor patogene în scurt timp de la pătrunderea în organism. Spre exemplu, în cazul persoanelor care prezintă afectări valvulare în care apar depozite de fibrină, permițând dezvoltarea streptococilor pe endocard cu formarea lentă a endocarditei maligne. Un at exemplu este reprezentat de pătrunderea în timpul operațiilor a unuia dintre comensalii pielii, Staphylococcus epidermidis.

În cadrul speciei, gradul de patogenitate al unei tulpini se regăsește descris de conceptul de virulență. Spre deosebire de patogenitate, care reprezintă atributul speciei, virulența este o caracteristică a tulpinii. Același microorganism poate prezenta atât tulpini toxigene virulente, cât și tulpini netoxigene și, deci, nepatogene. Chiar și între tulpinile toxigene există o diferență în ceea ce privește cantitatea de toxină secretată. În funcție de capacitatea de invazie a organismului, se pot distinge:

Microorganisme toxigene: multiplicarea are loc discret, la poarta de intrare iar toxina produsă este apoi vehiculată în întregul organism prin sânge;

Microorganisme invazive: penetrarea mai adâncă a țesuturilor este dependentă de atașarea acestora și, odată pătrunse, se vor multiplica și vor secreta diverși factori de patogenitate;

Microorganisme sensibilizante: subsecvent infecției apare sensibilizarea organismului, răspunsul survenind prin reacții imunopatologice ce îi sunt nocive.

Contextul evoluționar a dus la apariția bacteriilor cu proprietăți invazive, toxigene și sensibilizante (ca, spre exemplu, Streptococcus pyogenes). Rezervorul de infecție este reprezentat, de cele mai multe ori, de către însuși pacientul afectat sau care a devenit purtător, ducând la propagarea infecției. Căile de eliminare în mediu sunt reprezentate, în mare parte, de fluidele biologice. Individul bolnav reprezintă cel mai important rezervor de infecție, putând fi mai contagios în perioada de incubație. Deși pentru numeroase boli infecțioase vindecarea clinică este însoțită de sterilizarea bacteriologică, în cazul anumitor patogeni eliminarea rămâne chiar și după aceea, foștii bolnavi constituind “purtătorii de germeni” (purtătorii precoci sau preinfecțioși și purtătorii foștilor bolnavi). Eliminarea poate avea loc permanent sau intermitent. Purtătorii ocazionali sunt indivizi sănătoși care sunt imuni, însă care au avut contact cu bolnavul.

Căile de transmitere ale infecției reprezintă, practic, traseul unui patogen de la sursă până la un individ receptiv pentru a produce o nouă contaminare, fie prin contact direct, fie prin intermediul unor obiecte sau elemente ale mediului extern, alimente sau chiar medicamente. De asemenea, nerespectarea regulilor de igienă personală are o contribuție negativă extrem de pregnantă, aceasta fiind o cale extrem de rapidă de transmitere a bacteriilor patogene, în special pentru infecțiile cu poartă de intrare digestivă.

În continuare, una dintre chestiunile cele mai importante este reprezentată de către populația receptivă. Acest număr esențial în context epidemiologic are la bază susceptibilitatea de a deveni un mediu optim de dezvoltare pentru agentul infecțios. Infecțiile nosocomiale sunt dobândite în cursul spitalizării sau al unui tratament medicamentos. Din punct de vedere al impactului, acestea sunt unele dintre cele mai dificile și mai problematice infecții, îndeosebi în contextul modern actual de plurirezistență bacteriană. Abordarea terapeutică vizează, în acest context, efectuarea unei antibiograme în vederea identificării tratamentului eficient.

Organismele sunt în permanență expuse contactului cu nenumărate microorganisme și, în momentul în care un agent patogen pătrunde, apare un conflict între mecanismele de agresiune și posibilitățile de apărare. Altfel spus, infecția poate fi definită ca fiind cumulul proceselor biologice ce au loc în organismul gazdei subsecvent pătrunderii și multiplicării unor agenți infecțioși. Determinanții acestui proces includ:

Obligativitatea patogenității microorganismului;

Necesitatea existenței unei cantități suficiente de microorganisme, astfel încât să apară procesul infecțios;

Carea de pătrundere a patogenului să fie propice dezvoltării speciei respective;

Calea de transport până la țesutul sau la organul în care se va fixa să fie ușor accesibilă.

Patogenitatea reprezintă abilitatea provoca boala la o anumită specie gazdă. Virulența reprezintă abilitatea microorganismelor de a pătrunde, adaptare, înmulțire și invadare a organismului. Determinanții acestui proces includ capsula (spre exemplu, virulența pneumococului este legată în mod exclusiv de încapsularea sa. De asemenea, și streptococul betahemolitic de tip A prezintă în structura peretelui bacterian proteina M, responsabilă de virulență); agresinele (enzime eliminate în afara corpului bacterian); hialuronidaza și colagenaza; hemolizine, leucocidine, lecitinaze (cu rol de liză a diferitelor celule); fibrinolizine sau factori antifagocitari. Un rol important în virulență îl joacă vârsta bacteriilor (cele tinere, sub 100 de generații, fiind mai virulente). În același timp, mobilitatea deosebită a unor microorganisme este extrem de importantă, putând facilita invadarea țesuturilor, chiar și a barierelor intacte. Manifestarea virulenței poate fi dependentă și de anumiți factori mult mai complecși, ca în cazul speciilor potențial patogene, care sunt de regulă inofensive pentru gazdă, în anumite condiții.

Toxinogeneza reprezintă manifestarea patogenității prin secretarea anumitor compuși, endo sau exotoxine. Exotoxinele sunt acei compui eliberați de celula vie în mediul exterior, fiind, în general, active în cantități foarte mici, acțiunea lor fiind extrem de specifică. O serie de microorganisme pot secreta în același timp exotoxine și alți factori de patogenitate (ca, spre exemplu, streptococii beta hemolitici de grup A sau stafilococii enterotoxici). Endotoxinele reprezintă compuși în strânsă legătură cu constituenții celulari, eliberați la moartea și autoliza bacteriană. În general situați în profunzimea peretelui bacterian, sunt mai puțin antigenice decât exotoxinele. În timp ce exotoxinele sunt termolabile, endotoxinele sunt termorezistente. Factorii de sensibilizare asociați acțiunii bacteriene includ fenomenele de sensibilizare alergică, prin formarea complexelor specifice antigen – anticorp (ca, spre exemplu, streptococii grupului A).

Răspunsul imun la pătrunderea în țesuturi a antigenelor duc la apariția unor mecanisme imunologice complexe, umorale și celulare. Mecanismele de apărare sau rezistența antiinfecțioasă cuprind totalul proceselor de adaptabilitate fie transmise ereditar, fie dobândite, care au rolul de a împiedica pătrunderea și dezvoltarea agenților patogeni.

Imunitatea nespecifică (înnăscută) este dependentă de specie și reprezintă, practic, rezistența înnăscută a acesteia. Răspunsul imun este extrem de rapid și maximal, nespecific și acest subsistem nu dispune de memorie imunologică. Imunitatea nespecifică este prezentă în cazul tuturor formelor de viață. Reacțiile acestui proces de apărare sunt de fiecare dată identice. Printre factorii care influențează apărarea nespecifică se numără integritatea barierelor fizice (mecanice, ca spre exemplu, pielea și mucoasele); mecanisme specifice (cili vibratili, peristaltismul intestinal, lizozimul, ș.a.m.d.); flora comensală normală și factorii specifici mediului (pH, tărie ionică, ș.a.m.d.); factorii umorali care acționează independent de anticorpi și factorii celulari.

Imunitatea specifică (dobândită) apare individual, pe tot parcursul vieții, în funcție de patogenii întâlniți. Răspunsul imun este specific, existând un interval între expunere și răspuns maximal, subsistemul deținând memorie imunologică. Imunitatea specifică se întâlnește la organismele superioare (cu mandibulă). Antigenul este entitatea improprie gazdei care stimulează organismul cu producerea unui răspuns imun, cu structură chimică specifică care este în mod obligatoriu prezentată celulelor specifice, care are prezintă o anumită durată de remanență în organism. Anticorpul, gamaglobulină modificată, apare ca răspuns la pătrunderea antigenului în organism. Anticorpul are abilitatea de a reacțona în mod specific cu un anumit antigen. Un rol extrem de important este jucat de anumite celule ”imunocompetente”, care, sub influența antigenului, suferă anumite modificări. Acestea sunt formate din organele limfoide embrionare, care migrează în a doua perioadă de embriogeneză în organele limfocite primare sau centrale, unde vor deveni limfocite. Pătrunderea unui antigen nou în organism declanșează o mobilizare a celulelor polimorfonucleare neutrofile și apoi a macrofagelor. Înglobarea antigenului de către macrofage duce la migrarea acestora spre cel mai apropiat organ limfoid în care se regăsesc nenumărate limfocite T și B, formând centri germinativi. La nivelul macrofagului, antigenele sunt scindate și transformate sub acțiunea enzimelor lizozomale până la nivelul fragmentelor specifice care conțin informația antigenică. Aceasta este transmisă prin ARNm către limfocitele din jur. În ceea ce privește elaborarea anticorpilor, răspunsul organismului este fie de tip primar, dacă se discută despre prima expunere, fie de tip secundar, în cazul expunerilor repetate. Rezistența specifică poate fi obținută fie în mod activ prin participarea directă a sistemului imunocompetent, fie pasiv, prin vaccinare sau transmisie transplacentară. În general, imunitatea dobândită durează toată viața, implicând sistemul imunoformator, și instalându-se într-un interval cuprins între una și trei săptămâni.

La rândul lor, microorganismele prezintă o serie de factori de protecție față de mecanismele de apărare ale organismului uman, printre care se numără mecanisme antifagocitare (care se opun, practic, înglobării bacteriilor, de tipul capsulei, al glicocalixului și al proteinei M), mecanisme de rezistență la acțiunea enzimelor lizozomale, mecanisme de protecție față de efecte bactericide ale altor compuși (spre exemplu, structurile de suprafață precum capsula sau lipopolizaharidul din peretele bacterian), mecanisme de protecție față de reacțiile imune (ca, spre exemplu, proteazele de scindare a IgA în cazul gonococilor sau a pneumococilor) sau acești factori pot să rezide în însăși variabilitatea structurii (antigenice, în cazul gonococului).

Mecanismele și modalitățile de interacționare a patogenilor cu gazda umană sunt apanajul sistemelor de apărare înăscute sau dobândite. Perpetuarea într-o populație implică în același timp un anumit grad de virulență și de adaptabilitate, de flexibilitate în modularea virulenței.

I.1.4. Importanța pentru farmacist a cocilor

Cu o importanță deosebită în biotehnologiile farmaceutice, cunoașterea aprofundată a particularităților microorganismelor este esențială în orice demers de cercetare, permițând dezvoltarea aplicațiilor în agricultură, industrie alimentară, industria chimică, pielărie, în protecția mediului și, nu în ultimul rând, în domeniul medical și farmaceutic. Locul fruntaș deținut de acestea rezidă atât în posibilitățile de dezvoltare oferite, cât și în posibilele efecte secundare asociate contaminării cu microorganisme.

În general, microorganismele de interes în aceste procese biotehnologice provin din surse naturale și, după selecție, acestea sunt supuse unor procese modificatoare. Produsele obținute prin aceste mijloace includ o gamă largă de compuși cu o importanță crucială, printre care antibiotice (în mare parte sintetizate din genul Streptomyces; spre exemplu, sintetizată din Penicillium chrysogenum și descoperită de Fleming în anul 1929, se obține penicilina; metabolitul secundar obținută în condiții strict controlate, streptomicina este obținută din tulpini de Streptomyces griseus); aminoacizi (ca, spre exemplu, lizina sau acidul glutamic); acizi organici (precum acid citric, acetic, lactic, fumaric, ș.a.m.d.); enzime (ca, spre exemplu, proteaze, amilaze și glucoamilaze); bioinsecticide microbiene (cu acțiune asupra unor insecte sau nematode); biopolimeri (utilizați pe scară largă pentru proprietățile de gelificare); polizaharide microbiene (folosite ca stabilizatori, pentru dispersarea particulelor, ca agenți formatori de filme, surfactanți, șa.m.d.).

Una dintre cele mai spectaculoase descoperiri din domeniul microbiologiei este că microorganismele pot realiza o serie de reacții chimice care nu pot fi realizate de chimia organică. Spre exemplu, unul dintre procesele de o importanță colosală este bioconversia steroizilor. Un alt rol extrem de important al microorganismelor este îndepărtarea poluanților din mediu (bioremediere) sau utilitatea în biodegradarea produselor agroalimentare ce generează pagube materiale semnificative (în care numite alimente procesate minimal pot produce infecții sau efecte nedorite, susceptibilitatea fiind proprie oricărui produs, caz în care apar în primul rând modificări organoleptice. În general, aceste situații sunt asociate nerespectării măsurilor igienodietetice).

În general, pregnanța rezervorului de infecție uman este justificată deopotrivă prin numărul mare de purtători sănătoși și de frecvența crescută a infecțiilor, prin intermediul plurirezistenței și a adaptabilității bacteriene în diferite condiții de mediu. Aceasta este o chestiune deosebit de stringentă, în special în ceea ce privește unitățile sanitare și posibilitățile de contaminare a medicamentelor. Din acest motiv, încăperile în care sunt preparate medicamentele se impun a fi menținute extrem de curate, iar produsele (în special cele obligatoriu sterile) se prepară în mod aseptic.

Putând fi considerat un domeniu relativ nou, biotehnologia are în vedere utilizarea diferitelor microorganisme sau a anumitor compuși specifici acestora pentru producerea de substanțe de interes medico – farmaceutic. De o deosebită importanță sunt producerea vaccinurilor și a medicamentelor. În prezent, majoritatea produselor medicamentoase produse și comercializate la nivel mondial cuprind, într-o anumită proporție, procese biotehnologice.

Vaccinurile reprezintă unul dintre cele mai importante produse derivate prin biotehnologii, permițând obținerea unei stări de rezistență specifică dobândită în mod artificial, imunizând activ pacienții. În general, vaccinurile preparate în vaccinologia clasică folosesc fie un fragment antigenic propriu corpului bacterian, fie diferiți compuși produși de microorganismele de interes. Vaccinuri corpusculare inactive sunt preparate din suspensii bacteriene omorâte (prin căldură, raze ultraviolete sau cu ajutorul unor substanțe precum fenoli, formol, ș.a.m.d.). Vaccinurile obținute din extracte microbiene sunt preparate fie din lizate, fie din anumite extracte solubile rezultate din dezintegrarea bacteriei cu ultrasunete sau prin diferite procedee chimice, prin concentrarea și purificarea ulterioară a componentelor de interes. De asemenea, vaccinurile pot fi preparate și din diferite toxine microbiene (anatoxine). În funcție de numărul antigenelor din compoziție, vaccinurile pot fi monovalente (în compoziția lor intrând o singură specie sau mai multe tulpini ale acesteia) sau polivalente (numite și asociate, conțin mai multe specii de interes, fiind deosebit de avantajoase întrucât implică un număr mult mai mic de inoculări în populație. Prepararea vaccinurilor are la bază tulpini cu virulența mult atenuantă (din tulpini vii și atenuate sau din tulpini vii, nepatogene). Selectarea tulpinilor are la bază o analiză extensivă și compehensibilă cu privire la proprietăți și la structura antigenică, în general pentru cele mai frecvente tulpini. O altă abordare implică autovaccinul, formulat pe baza patogenului izolat de la persoana bolnavă.

Compuși antimicrobieni produși de anumite microorganisme vii, antibioticele sunt utilizate profilactic sau în scop terapeutic în gestionarea patologiilor infecțioase (totuși, din peste 4000 de compuși de interes, doar în jur de 50 pot fi utilizați pe scară largă). Se impune ca produsul de elecție să prezinte o toxicitate redusă în același timp în care eficacitatea este ridicată și producția facilă. Antibioticele reprezintă o categorie grupă importantă de compuși medicamentoși ce prezintă toxicitate selectivă, prezența lor în concentrații mici având abilitatea de a inhiba anumite procese metabolice intracelulare sau de a provoca liza corpului bacterian, fără a fi nocive pentru celulele gazdă. Din acest motiv, există un mare interes față de utilizarea și utilitatea lor împotriva maladiilor infecțioase.

Asocierea dintre noile și vechile tehnologii proprii industriei farmaceutice prezintă un potențial crucial de valorificare a utilizării microorganismelor.

I.2. Coci de interes medico – farmaceutic

Coci gram pozitivi aerobi de interes medico – farmaceutic includ genul Staphylococcus, genul Streptococcus, genul Enterococcus. Printre cocii gram pozitivi anaerobi de interes se numără genul Peptostreptococcus și genul Peptococcus, iar cocii gram negativi aerobi cu o mare importanță cuprind genul Neisseria. Cocii gram negativi anaerobi importanți aparțin genului Veillonella. Cel mai adesea, cocii gram pozitivi patogeni sunt incluși în:

Familia Microcoaccaceae, genul Staphylococcus (stafilococul);

Familia Lactobacillaceae, genul Streptococcus (streptococul);

Familia Lactobacillaceae, genul Diplococcus (pneumococul).

Genul Staphylococcus cuprinde coci imobili cu diametru de 0,5 µm, de regulă fără capsulă și nesporulați. Până în prezent, se disting 38 de specii, dintre care 18 izolate la om. Dintre cele 18 specii izolate la om, 17 sunt coagulazo pozitivi, accidental patogeni sau nepatogeni. Cu toate aecstea, frecvența infecțiilor este în creștere ca urmare a numărului extrem de ridicat de pacienți imunocompromiși sau supuși diferitelor intervenții chirurgicale. Sursa contaminărilor este, în general, flora normal tegumentară. Astfel, stafilococii determină endocardite, infecții cu diferite localizări, infectarea materialelor de implant sau a protezelor și infecții nosocomiale. Stafilococii sunt extrem de răspândiți pretutindeni în natură, fiind comensali ai mucoaselor și tegumentelor, majoritatea populației fiind purtătoare nazo – faringiană de stafilococ patogen care este astfel răspândit pe cale aeriană sau digestivă, ducând la noi contaminări. Extrem de rezistent în mediul extern, poate supraviețui luni întregi fără lumină și umiditate. Cu toate acestea, poate fi distrus în 10 minute la 80 ° C (30 de minute la 60 ° C). Una dintre cele mai mari probleme actuale în ceea ce privește stafilococul este rezistența sa mare la compuși antibacterieni și antibiotici.

Patogenitatea rezidă atât în virulența marcantă a microorganismului, cât și în abilitatea de a secreta anumite substanțe (toxina stafilococică hemolitică letală și diferote exoenzime). Virulența este variabilă intertulpini, între specii saprofite complet lipsite de patogenitate și specii marcant patogene care provoacă îmbolnăviri sporadice. Stafilococul determină, la om, numeroase infecții, majoritatea la nivelul pielii și al mucoaselor, unde se regăsește sub formă de comensal (ca, spre exemplu, provocând manifestări specifice de tipul foliculitelor, impetigo pustular perifolicular, acnee, infecții profunde de tipul furunculului, infecții ale țesutului conjunctiv profund ca flegmoane sau abcese, infecții ale sistemului osos precum osteomielită îndeosebi în cazul adolescenților, ș.a.m.d.). Infecțiile stafilococice localizate sunt, în general, supurative, existând la acest nivel un puroi galben, gros, adesea sanguinolent, gestionat cu succes de organism printr-o fagocitoză intensivă. Cu toate acestea, starea infecțioasă se poate extinde și generaliza, invadând sistemul limfatic sau geneeralizându-se pe cale sanguină, determinând septicemie cu localizări secundare la nivelul diferitelor țesuturi sau organe întâlnite (provocând, spre exemplu, pneumonii, bronhopneumonii, abcese pulmonare, hepatice, cerebrale sau cu localizări seroase, printre care peritonită, pericardită, meningite, artrite, flebite, ș.a.m.d.). Toxiinfecțiile alimentare provocate de stafilococi apar în decursul a trei până la opt ore de la ingestie, prezentând manifestări digestive ca rezultat al acțiunii exotoxinei tropice la nivelul mucoasei intestinale (enterotoxină). Imunitatea dobândită subsecvent infecțiilor stafilococice este, în general, slabă.

Emiterea diagnosticului de laborator se bazează pe izolarea microorganismului de interes din produsele patologice și identificarea sa în funcție de trăsăturile morfotinctoriale și biochimice prezentate. Totodată, diagnosticul se confirmă prin realizarea subsecventă a testelor serologice.

Principalul izvor de infecție este pacientul bolnav prin produsele patologice eliminate (puroi, secreții, sputa, materii fecale). Cu toate acestea, extrem de periculoși sunt purtătorii sănătoși ai personalului medical, care pot propaga infecția în mod involuntar.

Profilaxia infecțiilor stafilococice are la bază sterilizarea oricărui mediu care ar putea deveni un focar infecțios, inclusiv a purtătorilor sănătoși și a personalului medical. De asemenea, se impune protejarea oricărei răni deschise cu pansamente sterile pentru a evita suprainfectarea și diseminarea subsecventă în mediul extern. Cu toate acestea, măsurile de profilaxie proprii managementului epidemiologic al infecțiilor cu stafilococ se confruntă cu limitări determinate de apariția unui număr tot mai mare de tulpini cu plurirezistență la antibiotice. Pe lângă administrarea antibioticelor doar după efectuarea antibiogramei, profilaxia infecțiilor stafilococice devine din ce în ce mai importantă în contextul în care majoritatea terapiilor eșuează prin ineficacitatea compușilor medicamentoși administrați, chiar și a celor de ultimă linie.

Terapia medicamentoasă include, în prezent, tratamentul local al infecțiilor nediseminate, superficiale. Infecțiile localizate profunde (furuncul, abces, flegmon) implică intervenția chirurgicală aseptică pentru evacuarea puroiului urmată de antibioterapie. Infecțiile stafilococice generalizate și septicemiile cu sau fără localizare în organe se recurge la antibioterapie de urgență, și, unde este posibil, se impune așteptarea rezultatului antibiogramei. Gestionarea infecțiilor cronice sau recidivante presupune asocieri de antibiotice, vaccinare antitoxică și vaccinare antimicrobiană (cu anatoxină concentrată și purificată și vaccin antistafilococic). Imunizarea specifică poate fi realizată prin dezvoltarea autovaccinului preparat din tulpina izolată de la bolnav.

Singura specie coagulazo – pozitivă, Staphylococcus aureus este o specie condiționat patogenă. În general, infecțiile sunt favorizate de insuficiențe ale mecanismelor de apărare antiinfecțioasă locală sau sistemică. Stafilococul auriu este una dintre cele mai piogene bacterii, având abilitatea de a produce infecții la orice nivel în organism. Straphylococcus pyogenes, descris pentru prima dată în anul 1874, este un coc gram pozitiv sferic ce se dispune în aglomerații, care cultivă pe medii simple cu formarea unor colonii mari, opace, pigmentate.

Genul Streptococcus cuprinde coci nesporulați, imobili, ce pot prezenta capsulă în unele cazuri. Microorganismele cuprinse în acest gen prezintă o foarte mare variabilitate și complexitate, criteriile de clasificare incluzând hemoliză, structura antigenică sau aspectele clinice asociate. Identificați în anul 1874, streptococii sunt foarte răspândiți în natură, fiind comensali ai cavității bucale, a rinofaringelui sau a tractului intestinal. Streptococii prezintă o rezistență redusă în mediul extern, putând fi distruși în 30 de minute la 55 ° C. Cu toate acestea, întunericul favorizează persistența lor. Sunt ușor distruși ușor de antisepticele uzuale. Până în prezent, au fost identificate 19 grupe serologice (notate cu inițiale, de la A la U), fiecare dintre acestea prezentând o numeroase tipuri, unele patogene pentru om.

La om, majoritatea infecțiilor sunt produse de către Streptococcus pyogenes (streptococul beta hemolitic de grup A). Alte infecții severe le includ pe cele provocate de Streptococcus viridans și de Streptococcus faecalis, care pot determina endocardite sau infecții urinare, în general pe baza existenței unor malformații anatomice sau unor depozite de fibrină care favorizează acumularea microorganismelor la acel nivel. Coc gram pozitiv, Streptococcus pyogenes prezintă o așezare caracteristică, în lanț, patogenitatea sa fiind determinată de virulența sa marcantă (rezultatul exoenzimelor și a altor factori sensibilizanți, în prezent neidentificați biochimic). Componentele proprii produse atât la nivel celular de suprafață, cât și sub formă de produși extracelulari, au un rol esențial atât în patogeneză, cât și în răspunsul sistemului imun. La nivelul peretelui celular bacterian se regăsește antigenul hidrocarbonat, ce este eliberat în contact cu un compus acid, această reacție reprezentând baza identificării tulpinilor. Tulpinile streptococice generează un număr mare de componente extracelulare cu rol în toxicitatea locală și sistemică, care facilitează propagarea infecției în țesuturi.

Unele infecții streptococice reprezintă entități clinice distincte, printre care se numără scarlatina, erizipelul, febra puerperală și endocardita subacută Osler. Scarlatina, boală infectocontagioasă a copilăriei, este provocată de către Streptococcus pyogenes, incluzând inițial o infecție localizată la nivelul amigdalelor și, după perioada de incubație ce durează până la o săptămână, exotoxina se răspândește în întreg organismul, manifestându-se cu febră, frisoane și erupții cutanate pe față, gât și torace. Diagnosticul bacteriologic implică evidențierea în culturi a prezenței streptococice în produsele patologice, iar tratamentul impune spitalizarea obligatorie imp de circa o săptămână, repaus la pat și un regim hidrolactozaharat, condiții prelungite și în timpul perioadei de convalescență pentru identificarea complicațiilor imunologice ce pot apărea. Subsecvent infecției, apare imunitatea dobândită, bazată pe anticorpi (antitoxici). Provocat de streptococul beta hemolitic de grup A, erizipelul se localizează la nivelul feței, sub formă de placard congestiv dureros, bine delimitat, care nu supurează și prezintă uneori vezicule (bulos). Multiplicarea streptococilor are loc în spațiile limfatice ale dermului (ducând la apariția unei dermite acute cu hiperemie, edem, infiltrații celulare, limfangita și adenită). În erizipel, tromboflebitele și septicemiile sunt mai frecvente. Contagiozitatea este foarte redusă.

Pneumococul, Diplococcus pneumoniae, este un coc gram pozitiv ovalar al familiei Lactobacillaceae, genul Diplococcus. Se dispune în perechi, fiind imobil și încapsulat. Saprofit uzual al nazofaringelui, adesea se întâlnește la nivelul tuturor mucoaselor și pe tegumente, majoritatea persoanelor sănătoase fiind purtători, adesea de mai multe tipuri serologice în același timp. Pneumococul se cultivă exclusiv în medii compuse, tulburând ușor mediile lichide și formând colonii foarte mici pe mediile solide, în geloză sânge fiind înconjurate de o zonă verzuie. Există o dificultate în diferențierea pneumococului de Streptococcus viridans, atât prin înconjurarea de zona verzuie, cât și prin pierderea capsulei adesea în mediile de cultură și prin aranjarea în lanțuri. Diplococcus pneumoniae prezintă o rezistență extrem de redusă în mediul extern, putând fi distrus de lumina solară și de menținerea timp de după două ore la temperatura camerei, fiind distrus în 30 min la 55 ° C. Este sensibil la acțiunea antisepticelor, a dezifectantelor și a numeroși compuși antimicrobieni. Patogenitatea marcantă rezidă în virulența acestuia, atât prin capsula polizaharidică, cât și prin substanțele produse, printre care hialuronidaza care îi permite acestuia să difuzeze în întregul organism, în toate țesuturile. Pneumococul determină pneumonii, bronhopneumonii, pleurezii, otite, sinuzite și infecții secundare asociate altor patologii bacteriene sau virale. Deopotrivă prin dificultatea diagnosticării și prin inexistența obligativității de declarare a infecțiilor, stabilirea incidenței reale a infecțiilor cu pneumococ este dificilă. În general, cazurile de pneumonie apar sporadic și, uneori, sub formă de mici epidemii în colectivități sau familie. Infecțiile pneumococice sunt mai dese în cazul bărbaților și în anotimpurile reci și umede. Diagnosticul de laborator are în vedere evidențierea trăsăturilor morfotinctoriale a germenilor prelevați din produse patologice, în culturi. Subsecvent, are loc identificarea biochimică și serologică și confirmarea diagnosticului prezumptiv. Până recent, profilaxia era realizată în zone prin vaccinare, care nu mai este necesară în prezent. Cu toate acestea, se recomandă evitarea mediilor aglomerate, în special în sezonul rece și mai ales de către bătrâni și copii.

Coci gram negativi aerobi

Genul Neisseria – sunt coci dispuși în diplo, sub forma unor boabe de cafea, oxidazo- și catalazo-pozitivi.Cuprinde 16 specii, dintre care 10 sunt găzduite de om.Cele mai importante din punct de vedere medical sunt:

Neisseria gonorrhoeae (gonococul) – este în exclusivitate un patogen uman, poate coloniza mucoasa uretrală, endocolul uterin, mucoasa faringiană și rectală.

Neisseria meningitidis (meningococul) – poate coloniza tractul respirator superior sau poate cauza infecții grave la om cum ar fi meningita, rar pneumonie sau artrite.

Alte specii de Neisseria – colonizează nasul, orofaringele sau tractul urogenital al omului.Aceste specii sunt în mod excepțional patogene, fiind agenți etiologici ai unor infecții la pacienții imunodeprimați cum ar fi:meningite, endocardite, artrite, celulite, sinuzite, otite, conjuctivite și infecții bronhopulmonare.

Neisseria meningtidis (meningococul) face parte din genul Neisseria și a fost izolat prima oară de Weichselbaum în anul 1887. Meningococul este prezent în nazo farinxul omului ca un comensal, dar la care în unele cazuri poate determina infecția. Nu a fost pus în evidență la animale.

PARTEA EXPERIMENTALĂ

Capitolul II. Identificarea unor coci de interes

II.1. Introducere

Descriere Staphylococcus aureus

Morfologie

Fiziopatologie

II.2. Obiectivele cercetării

Obiectivul principal din spatele prezentului studiu este rezultatul direct al contextului global marcat de evoluția extrem de rapidă a microorganismelor și, în speță, a cocilor de interes medico – farmaceutic. Din acest motiv, se relevă una dintre chestiunile cele mai stringente și importante de considerat, maniera în care modificările de la nivelul structurii interne impactează morfologia și fiziologia acestor patogeni.

În acest sens, obiectivul concret de cercetare este reprezentat de aprecierea caracterelor morfologice și de cultură pentru unul dintre cei mai notorii, mai vătămători și mai alarmanți germeni ai prezentului, stafilococul auriu (Staphylococcus aureus). Având în vedere că primul pas în emiterea oricărui diagnostic este reprezentat de aprecierea atributelor caracteristice patogenului,

Justificarea alegerii efectuate rezidă în însăși extinderea și impactul colosal al acestei specii, în special în contextul actual înfricoșător al plurirezistenței bacteriene și al limitării, din ce în ce mai severe, al alternativelor terapeutice disponibile. De asemenea, progresul cercetărilor nu poate ține pasul cu evoluția rapidă și, în acest sens, devine un imperativ dezvoltarea de noi tehnici, metode și procedee cu ajutorul tehnologiilor moderne în era digitală.

Studiu a implicat introducerea microorganismului în diverse medii de cultură, atât lichide, cât și solide, și evaluarea comportamentului acestuia și predilecțiile pe care le prezintă. În vederea emiterii concluziilor pertinente cu privire la exprimarea afinității microorganismului pentru compușii definitorii ai mediilor de cultură și asupra specificităților morfologice observate, probele prelucrate sub formă de frotiuri au fost evaluate și la microscop. Această determinare permite, pe de o parte, confirmarea precisă a aspectului general, al formei celulare, a dispunerii cocilor și a lor dimensiunii aproximative și, în același timp, relevă viabilitatea celulelor în concordanță cu ipotezele de studiu.

drept posibilă consecință,

II.3. Materiale și metodă

Staphylococcus aureus, tulpină ?????

Cutii Petri ???

Însămânțarea s-a realizat cu ajutorul …

Pipete ?

Eprubete (?????) și stative corespunzătoare

Medii de cultură deja de preparate?? De către firma ???

Mediile solide

Mediile lichide

Incubator model ???

Microscop model ???

S-au ținut la incubator timp de 24 de ore

cu ajutorul catedrei de microbiologie din cadrul Universității Titu Maiorescu din București

microscop

II.4. Rezultate și discuții

Conform Farmacopeei Române, Ediția a X – a, există o serie de 17 medii de cultură a căror tehnică de preparare este indicată pentru 1000 g. Dintre acestea, s-au folosit în efectuarea studiului: mediul geloză sânge, Chapman, Chapman lichid …

Medii de cultură solide

Metodă de preparare: Bacto – peptona, clorura de sodiu și agarul sub formă de pulbere se dispersează într-un volum din maceratul de carne, se adaugă apoi restul de macerat și se încălzește la fierbere până la dizolvare completă. În cazul folosirii extractului de carne, bacto – peptona, clorura de sodiu, agarul sub formă de pulbere și extractul de carne se dispersează într-un volum de apă, se adaugă apoi restul de apă și se încălzește la fierbere până la dizolvare completă. pH soluției se ajustează astfel încât după sterilizare să fie 7.4 0.1. Se filtrează, se repartizează în flacoane și se sterilizează la 121 o C timp de 15 minute. După prepararea agarului simplu, în vederea preparării mediului geloză sânge, 900 mL din acesta se topește, se răcește la 50 o C și se adaugă, în condiții aseptice, 100 mL sânge defibrinat uman, de iepure sau de berbec. Ingredientele se amestecă și se repartizează în plăci Petri sterile. Mediul are culoarea roșie, roșu închis, sângeriu.

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul geloză sânge a avut drept rezultat …

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură BSA

Metodă de preparare: …

Utilizare: mediul de cultură agar triptozat se folosește pentru izolarea, cultivarea și diferențierea morfologică și biochimică a numeroși patogeni, printre care a streptococilor, pneumococilor, meningococilor, ș.a.m.d. În studiul de față, mediul de cultură agar triptozat a fost utilizat …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură agar triptozat

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură TSA

Metodă de preparare: Componentele, cu excepția D – manitolului și a roșului de fenol se dizolvă în apă încălzită la aproximativ 50 o C. Se ajustează pH la 7.5 0.1 și se filtrează. Se adaugă D – manitolul și roșul de fenol, se repartizează în flacoane și se sterilizează la 110 o C timp de 20 de minute. Aspectul mediului de cultură este …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Chapman solid …

Metodă de preparare: …

Utilizare: În prezentul studiu, mediul de cultură Muller Hilton a fost utilizat pentru a demonstra rolul esențial al apei în creșterea și dezvoltarea microorganismelor.

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Muller Hilton

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură agar Chapman

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură MacConckey

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Lovin

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Istrati Meitert a avut ca rezultat …

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură AABTL a avut ca rezultat …

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură ADCL

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Chapman TTC

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură SS

Medii de cultură lichide

Metodă de preparare: Componentele, cu excepția lactozei, se dizolvă în apă. Se ajustează pH – ul la 7.5 0.1 și se filtrează. Se adaugă lactoza, se repartizează câte 10 mL în eprubete și se sterilizează 115 o C timp de 30 de minute.

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Chapman lichid

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură apă peptonată

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură bulion simplu

Mediu de cultură semisolid

Metodă de preparare: …

Utilizare: …

Rezultatele studiului: Plasarea Staphylocuccus aureus în mediul de cultură Cary Blair

Figura nr …: Prepararea …

Concluzii

…

Bibliografie

Bascomb, Shoshana & Manafi, Mojtaba. (1998). Use of Enzyme Tests in Characterization and Identification of Aerobic and Facultatively Anaerobic Gram-Positive Cocci. Clinical microbiology reviews. 11. 318-40. 10.1128/CMR.11.2.318.

Brisson-Noël, A & Arthur, M & Courvalin, P. (1988). Evidence of natural gene transfer from Gram-positive cocci to Escherichia coli. Journal of bacteriology. 170. 1739-45. 10.1128/jb.170.4.1739-1745.1988.

Brook, Itzhak & I Walker, R. (1984). Pathogenicity of anaerobic Gram-positive cocci. Infection and immunity. 45. 320-4.

Carmel Murphy, Elizabeth & Frick, Inga-Maria. (2012). Gram-positive anaerobic cocci – commensals and opportunistic pathogens. FEMS microbiology reviews. 37. 10.1111/1574-6976.12005.

Costa, Ana Rita & Batistão, Deivid & Ribas, Rosineide & Sousa, Ana Margarida & Pereira, Maria & Botelho, Claudia. (2013). Staphylococcus aureus virulence factors and disease.

Courvalin, Patrice. (2006). Vancomycin Resistance in Gram-Positive Cocci. Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society of America. 42 Suppl 1. S25-34. 10.1086/491711.

Courvalin, Patrice. (2006). Vancomycin Resistance in Gram-Positive Cocci. Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society of America. 42 Suppl 1. S25-34. 10.1086/491711.

E Falagas, Matthew & Nikolaos, Roussos & Gkegkes, Ioannis & Rafailidis, Petros & Karageorgopoulos, Drosos. (2009). Fosfomycin for the treatment of infections caused by Gram-positive cocci with advanced antimicrobial drug resistance: A review of microbiological, animal and clinical studies. Expert opinion on investigational drugs. 18. 921-44. 10.1517/13543780902967624.

Ezaki, Takayuki & Li, Na & Kawamura, Yoshiaki. (2006). The Anaerobic Gram-Positive Cocci. 10.1007/0-387-30744-3_26.

Facklam, Richard & Elliott, J.A.. (1995). Identification, classification, and clinical relevance of catalase-negative, Gram-positive cocci, excluding the Streptococci and Enterococci. Clinical microbiology reviews. 8. 479-95. 10.1128/CMR.8.4.479.

Fahad Al-Mebairik, Nada & EL-kersh, Talat & A. Al-Sheikh, Yazeed & Ali M. Marie, Mohammed. (2015). A review of virulence factors, pathogenesis, and antibiotic resistance in Staphylococcus aureus. Reviews in Medical Microbiology. 27. 1. 10.1097/MRM.0000000000000067.

Garnier, Fabien & Ploy, Marie-Cecile & Denis, Falcucci. (2011). Cocci à Gram négatif. 10.1016/B978-2-294-09668-6.00033-0.

Gillespie, S.H.. (1994). Gram-positive cocci. 10.1016/B978-0-7506-0187-0.50007-9.

Graninger, Winfried & Kurz, Robert & Schneeweiss, Bruno & Janata, Oskar. (1988). Management and prevention of infections due to gram-positive cocci in intensive care units. British journal of clinical practice. Supplement. 57. 91-9.

Harbarth, Stephan & Albrich, Werner & Goldmann, Don & Huebner, Johannes. (2001). Control of multiply resistant cocci: Do international comparisons help?. The Lancet infectious diseases. 1. 251-61. 10.1016/S1473-3099(01)00120-7.

Haslam, B., David & W. St. Geme, Joseph. (2018). Other Gram-Positive, Catalase-Negative Cocci. 10.1016/B978-0-323-40181-4.00124-9.

Könönen, Eija. (2015). Anaerobic cocci and anaerobic gram-positive nonsporulating bacilli.

Lakshminarayanan, Divya & George, Jessen & Sarvajayakesavalu, Suriyanarayanan. (2016). Antibiotic resistance of staphylococcus aureus – a review

M, Gulzar. (2018). Staphylococcus aureus: A brief review. International Journal of Veterinary Science and Research. 020-022. 10.17352/ijvsr.000031.

M. Musher, Daniel. (1988). The Gram-Positive Cocci: I. Streptococci. Hospital practice (Office ed.). 23. 63-76. 10.1080/21548331.1988.11703437.

Maheshwari, Nanda. (2016). Chapter-18 Gram-positive Cocci. 10.5005/jp/books/12721_19.

Manfredi, Roberto & Sabbatani, Sergio. (2010). Novel pharmaceutical molecules against emerging resistant gram-positive cocci. The Brazilian journal of infectious diseases : an official publication of the Brazilian Society of Infectious Diseases. 14. 96-108. 10.1590/S1413-86702010000100020.

Meislich, D & Feingold, A.R.. (2012). Anaerobic Cocci. 10.1016/B978-1-4377-2702-9.00196-3.

Miftode, Egidia, Boli Infecțioase, Editura Junimea, Iași, 2008.

Murdoch, D.A.. (1998). Gram-Positive Anaerobic Cocci. Clinical microbiology reviews. 11. 81-120. 10.1128/CMR.11.1.81.

Nitsche-Schmitz, Patric & Rohde, Manfred & S Chhatwal, Gursharan. (2007). Invasion mechanisms of Gram-positive cocci. Thrombosis and haemostasis. 98. 488-96. 10.1160/TH07-03-0179.

Ordeanu, Viorel, Microbiologie farmaceutică. Note de curs, Editura Universității TituMaiorescu, Editura Hamangiu, București, 2018.

Pantosti, Annalisa & Sanchini, Andrea & Monaco, Monica. (2007). Mechanisms of antibiotic resistance in Staphylococcus aureus. Future microbiology. 2. 323-34. 10.2217/17460913.2.3.323.

Peres, David & Pina, Elaine & Cardoso, Margarida. (2011). Staphylococcus Aureus Resistente à Meticilina (MRSA) num hospital distrital do Grande Porto e percepção do risco pelos profissionais de saúde. Revista Portuguesa de Saúde Pública. 29. 132-139.

Prasad Chakraborty, Subhankari & Pramanik, Panchanan & Roy, Somenath. (2012). A review on emergence of antibiotic resistant Staphylococcus aureus and role of chitosan nanoparticle in drug delivery. Int J Life Sci Pharma Res. 2.

Rincon, Sandra & Panesso, Diana & Díaz, Lorena & P Carvajal, Lina & Reyes, Jinnethe & Munita, Jose M. & A Arias, César. (2014). [Resistance to "last resort" antibiotics in Gram-positive cocci: The post-vancomycin era.]. Biomedica : revista del Instituto Nacional de Salud. 34. 191-208. 10.1590/S0120-41572014000500022.

Rusu , Valeriu, Dicționar Medical, Editura Medicală, București, 2001.

Salton MRJ, Kim KS. Structure. In: Baron S, editor. Medical Microbiology. 4th edition. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch at Galveston; 1996. Chapter 2. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK8477/.

Sistla, Sujatha & Praharaj, Ira. (2012). Glycopeptide Resistance in Gram-Positive Cocci: A Review. Interdisciplinary perspectives on infectious diseases. 2012. 781679. 10.1155/2012/781679.

Sizar O, Unakal CG. Gram Positive Bacteria. [Updated 2019 Apr 1]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2019 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470553/.

Szczerba, Izabela. (2005). Gram-positive cocci as a opportunistic infection factor. Polski merkuriusz lekarski : organ Polskiego Towarzystwa Lekarskiego. 18. 462-4.

T Bain, Kevin & T Wittbrodt, Eric. (2001). Linezolid for the Treatment of Resistant Gram-Positive Cocci. The Annals of pharmacotherapy. 35. 566-75. 10.1345/aph.10276.

Wilson, Jennie, Infection Control in Clinical Practice, Editura Bailliere Tindall/Elsevier, Londra, 2006.

Anexa nr. 1: Lista figurilor și a tabelelor

Lista figurilor din lucrarea Bacteriile din grupul cocilor și importanța lor pentru domeniul farmaceutic

…

Lista tabelelor din lucrarea Bacteriile din grupul cocilor și importanța lor pentru domeniul farmaceutic