一般性
クロストリジウムは、必須の嫌気性菌、栄養状態でも胞子の形でも自然界に存在すること、環境中での大きな拡散、棒状の形など、特定の特徴を持つグラム陽性菌の属の名前です。
クロストリジウムとは何ですか?
クロストリジウムは、グラム陽性、偏性、胞子形成性、嫌気性細菌の属の名前であり、その形状は棒状(棒状)である。
細菌属クロストリジウムの科学的分類 | |
ドメイン: | Prokaryota |
米国: | 細菌 |
門: | ファーミキューテス |
クラス: | クロストリジウム |
注文: | Clostridiales |
ファミリー: | クロストリジウム |
性別: | クロストリジウム |
クロストリジウムは絶対嫌気性生物です:それはどういう意味ですか?
細菌は嫌気性と呼ばれます、
- その増殖能力および複製能力は、分子状酸素が存在しない場合にのみ生じる。
- 酸素分子の存在はその生存に対する脅威を表します。
クロストリジウム属の細菌にとって、分子状酸素の欠如は、いわゆる栄養状態の仮定を可能にしそして正当化する条件を表す。
微生物学では、バクテリアの栄養状態とは、バクテリアの活性状態、つまりそれが成長し複製することができる状態を意味します。
後で見るように、 クロストリジウム属細菌の他の重要な機能も分子状酸素の有無に依存します。
微生物学の分野では、その存在が分子状酸素の存在に依存しないか、または分子状酸素の存在下では不可能である生物の生活状態は、 嫌気性生物という名前を取ります。
クロストリジウムは胞子形成性です:それはどういう意味ですか?
細菌が胞子に変わるかまたは胞子を生じることができるとき、その細菌は胞子形成性と呼ばれる。
クロストリジウム属の細菌の場合、胞子は典型的には、非増殖静止状態を表し、いわゆる栄養状態に代わるものであり、あらゆる条件下で長期間にわたって生存すると考えられているが、最も有害でさえある。 実際、 クロストリジウムの胞子は非常に抵抗力があり、強い熱、より低い温度、より強力な防腐剤からだけでなく、栄養状態でのクロストリジウム自体の生存を不可能にする条件、すなわち酸素の存在からも非常によく防御できます。
今述べたことの最も象徴的な例は破傷風の病原体であることで有名な、 クロストリジウム破傷風、それは自然界に存在する多くの種類のクロストリジウムの一つです。
微生物学ノート
微生物学において、栄養状態から胞子状態への細菌の通過は胞子形成と呼ばれ、一方、逆方向の形質転換 - 栄養状態における微生物から微生物へ - は発芽として知られている。
名前の由来
" Clostridium "という単語はギリシャ語の " kloster "( κλωστήρ )から来ており、これは "スピンドル"または "スピンドル"を意味します。
この語源に由来する単語の使用は、理解しやすいように、 クロストリジウム属に属する細菌の典型的な紡錘状の側面に関連している。
特長
強制的な嫌気性、散発的な容量、および棒状の形態についての広範な話がすでにありました。
したがって、ここでは、典型的なクロストリジウムの残りの最も重要な特徴、すなわち寸法、胞子の形状、動き、生息地および毒性能力について論じる。
大きさ
天然には、その長さが0.3〜2マイクロメートルの範囲であり得るクロストリジウムおよびその長さが1.5〜20マイクロメートルの間で変動し得るクロストリジウムがある。
したがって、 クロストリジウムの大きさに関しては、かなりのばらつきがあります。
胞子の形
クロストリジウム属の細菌の胞子は特徴的な瓶の形をしている。
運動
クロストリジウム属の細菌は、それらの表面全体に少し広がった一連のべん毛に由来する特定の運動性を与えられている。
微生物学では、このような鞭毛の分布を持つ細菌は、 周辺細菌と呼ばれます。
生息地
原則として、 クロストリジウム属の細菌はいたるところに存在する 。 結局のところ、彼らはほとんどどこでも見つけることができます。
- 地面に。
- ほこりの中で。
- 排水中です。
- 海底堆積物中。
- 草食動物(例:ウマ、ウシ、ヤギ)の腸管や犬、猫、鶏などの他の動物のそれ。
- 前述の動物の糞便中および生産可能な肥料中。
- 人間の腸管では。
- 等
病原能力:毒素
栄養状態では、 クロストリジウム属のいくつかの細菌は、人間に病原性の影響を与える物質を生産することができます。
一般的にタンパク質ベースのこれらの物質は毒素と呼ばれています。
クロストリジウムはバチルスではありません
多くの人がクロストリジウム属の細菌をバチルス属の細菌と混同しています(いわゆるbacilli )。おそらく、これらの属の両方がFirmicutesと同じ門に属しているからです。
クロストリジウム属とバチルス 属の間には大きな違いがあるため、これら2つの細菌属を混同することは明らかに深刻です。
下のボックスで、記事は前述の違いを報告します。
クロストリジウム | 桿菌 |
それは嫌気症の状態で成長し複製する | それは酸素の存在下で成長しそして複製する(好気性) |
それはびんの形の胞子を作り出す | 長楕円形の胞子を作り出す |
それは酵素カタラーゼを作り出さない | それはカタラーゼ、酸素代謝から生じる有毒な製品を破壊する酵素を分泌します |
種
最近の微生物学的研究によると、 クロストリジウム属に属する細菌は100種類以上 あります。
クロストリジウムのこれらすべての種の中でも、最も重要なものは、それらがヒトに及ぼす可能性のある病原性の影響も考慮して、
- ボツリヌス菌
- クロストリジウムディフィシル
- クロストリジウム・パーフリンジェンス
- 破傷風菌
- クロストリジウム・ソルデリイ
その他のクロストリジウム種:
- クロストリジウムサーモセルム
- クロストリジウム・アセトブチリカム
- Clostridium butyricum
- Clostridium histolyticum
- クロストリジウム・リュングダリイ
- Clostridium beijerinckii
- クロストリジウムジオリス
ボツリヌス菌
ボツリヌス菌という名前のボツリヌス菌は、その7つの毒素のうち4つを介して、非常に危険で潜在的に致命的な感染症の原因となる、人間の原因菌です。
ボツリヌス中毒は最初に下痢、激しい腹痛、吐き気、嘔吐などの症状を引き起こします。 そして、その後、それは、嚥下、発声、咀嚼および呼吸に対する重度の影響を伴う、視覚的変化、口渇および弛緩性麻痺の発症などのはるかに深刻な障害を引き起こす。
ボツリヌス中毒患者の中で、主な死因は弛緩性麻痺が呼吸能力に及ぼす影響による仮死です。
ボツリヌス菌の毒素
ボツリヌス毒素としても知られる、ヒトのボツリヌス中毒の原因であるボツリヌス菌毒素は、 神経毒の最もよく知られた例の1つであり、神経系への向性によって神経細胞に侵入することができる毒素である。脳や脊髄などの重要な構造は、そして最後に、これらの構造の機能を変えます。
伝染のルート
ボツリヌス菌は、少なくとも3つの異なる方法でヒトに感染し、ボツリヌス中毒を引き起こすことがあります。
- その神経毒によって汚染された食品の摂取を通して。
- その胞子によって汚染された爪、破片または棘などの異物の侵入に続く皮膚の創傷を通して。 そのような状況では、 ボツリヌス菌の発芽が起こるためには、皮膚の傷が空気に触れていないこと、すなわち内部に酸素が循環していないことが不可欠です。
- 胞子によって汚染された食物の摂取を通して、それは一度胃腸装置に入ると、発芽して神経毒を生産します。 この状況はほとんど独占的に新生児だけに影響を及ぼします。
クロストリジウムディフィシル
クロストリジウム・ディフィシルは、 偽膜性大腸炎として知られている強力な形態の大腸炎 (腸の炎症)の2つの毒素を介して、ヒトの原因となる細菌性物質です。
腸細胞(すなわち腸細胞)の壊死を特徴とする偽膜性大腸炎は、一般に結腸結腸およびS状結腸の腸管に影響を及ぼし、水様下痢(特徴的な症状)、腹部痙攣および疼痛、発熱、悪心、食欲不振などの症状を引き起こす。 、一般的な倦怠感と体重減少。
重症例では、偽膜性大腸炎が致命的になることがあります。
困難なクロストリジウム毒素
ヒトに偽膜性大腸炎を引き起こすクロストリジウム・ディフィシルの2つの毒素は、いわゆるエンテロトキシンAおよびいわゆる細胞毒素Bである。
好奇心:エンテロトキシンとは何ですか?
エンテロトキシンは、腸、特に腸内壁の上皮細胞を標的とする毒素です。
誰が危険にさらされていますか?
健康な人々にとって、感染を引き起こす可能性は低いので、 クロストリジウム - ディフィシルは小さな脅威をもたらします。 同じ細菌は、代わりに、免疫不全の人や、長期間の抗生物質療法のために腸内細菌叢が強く損なわれている対象にとって深刻な危険です。 実際、最初のカテゴリーの人々にとって、リスクがクロストリジウム・ディフィシルから生物を防御するための非効率的な免疫システムに依存している場合、2番目のカテゴリーの人々にとって、感染の著しい傾向は腸内細菌叢がクロストリジウムディフィシルを含む様々な病原体の増殖に対する基本的な防御的防波堤。
クロストリジウム・パーフリンジェンス
Clostridium perfringensは、人間の腸内炎症の原因となる細菌です。
- ほとんどの場合、それは軽度で自然に解決されます
- まれな状況でのみ、それは深刻で非常に衰弱させ、時には致命的にさえなります。
伝染のルート
Clostridium perfringensは食中毒の主な原因の一つです。
これは、人間がそれによって汚染された食物を摂取することによってClostridium perfringensの感染に感染することを意味します。
感染を防ぐためにどのように機能しますか?
感染プロセスを開始するために、 Clostridium perfringensはいくつかのエンテロトキシンを使用します。
最も深刻なケースで何が起こりますか?
より深刻な感染症の間に、 Clostridium perfringensは壊死性腸炎、様々な潰瘍、劇症性毒素血症、脱水症、ショック、そしてすでに述べたように死さえも引き起こす可能性があります。
破傷風菌
すでに部分的に予測されているように、 破傷風菌はその2つの毒素のうちの1つを通して人間に破傷風を引き起こす細菌です。
破傷風は非常に深刻な感染症であり、横紋筋の全身、特に顎、首、背中、胸の筋肉を痙攣させ、通常の咀嚼、嚥下、呼吸、矯正を妨げます。姿勢など
破傷風は致命的になることがあり(それは約20%のケースで発生します)、死は一般に窒息、嚥下性肺炎または呼吸不全のために発生します。
破傷風毒素
破傷風を引き起こす、破傷風菌の毒素は、いわゆる破傷風菌です。
テタノスパスミンは、神経毒、または神経系に対して向性を有する毒素のもう一つの重要な微生物学的例です。
伝染のルート
破傷風菌を人に感染させる最も頻繁な状況は、その上に胞子が存在する釘、破片またはとげなどの鋭利な物体の貫通後の皮膚の創傷である。
ボツリヌス菌の場合と同様に、胞子の発芽および毒素産生に理想的な、無酸素環境を保証するため、前述の創傷に通気路がないことが不可欠です。
クロストリジウム・ソルデリイ
Clostridium sordelliiは、ヒトにおいて、肺炎、心内膜炎、関節炎、腹膜炎、筋壊死、菌血症(まれ)および敗血症(まれ)を引き起こす可能性がある細菌です。
この細菌は、実際には以前のものよりはるかにまれですが、特に流産や妊娠中絶が原因で終わった場合、最近妊娠したことがある女性を優先ターゲットとしているため、臨床的に重要です。
伝染のルート
この問題に関する多数の研究にもかかわらず、 Clostridium sordelliiがどのようにヒトに感染するかはまだ完全には明らかになっていません。
用途
重要な最近および過去の研究は、医療分野において、防しわ製品の製造において、異なるクロストリジウム種が、産業分野、燃料(例えば、 Clostridium thermocellulm )またはエタノール(例えば、 Clostridium ljungdahlii )の製造に使用できることを示した。例: ボツリヌス菌(Clostridium botulinum )、薬理学的分野、革新的な抗感染薬の製造(例: Clostridium butyricumおよびClostridium histolyticum )など。
治療
一般に、 クロストリジウム属の細菌は、高用量のペニシリンG、テトラサイクリン、イミペネム、メトロニダゾール、バンコマイシンおよびクロラムフェニコールをはじめとするさまざまな抗生物質、およびサルファ剤などのいくつかの抗菌薬に感受性があります。
栄養状態でクロストリジウムを殺す方法
それらの栄養状態でクロストリジウム属の細菌を殺すための最も効果的な方法はそれらを温度が72〜75℃を超える加熱にさらすことである。
クロストリジウムの胞子を破壊する方法
クロストリジウム属に属する細菌の胞子を破壊するために 、最も適切な解決策は、この場合でも熱である。 しかしながら、そのような状況では、ターゲットがさらされなければならない温度は明らかに高くなければならず、121℃よりもさらに高くなければならないことを指摘する必要がある。
好奇心:ガンマ放射線はクロストリジウム属の細菌を破壊することができますか?
クロストリジウム属の細菌は、ガンマ線に対してある程度の耐性を持っています。 実際、これらのバクテリアは、30kGy(キロレイ)を超える、著しい放射能被ばくにしか負けません。
食品中のクロストリジウムの増殖を抑制する方法
食品中のクロストリジウム菌の増殖を抑制するためには、それらにリゾチーム、亜硝酸塩、硝酸塩およびプロピオン酸を添加することが有効である。