MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS: KENMERKEN, MORFOLOGIE, CULTUUR - BIOLOGIE - 2026

De Mycobacterium tuberculosis , ook wel bekend als Koch bacillus, is een pathogene bacterie die een zeer besmettelijke ziekte veroorzaakt die over de hele wereld wordt verspreid, bekend als tuberculose.

Het werd voor het eerst beschreven in 1882 door de Duitse arts en microbioloog Robert Koch. Zijn werk leverde hem de Nobelprijs voor Fysiologie en Geneeskunde in 1905 op. Deze ontdekking was een mijlpaal in de geneeskunde, want door de veroorzaker te kennen, was het mogelijk om het transmissiemechanisme te bepalen en wat de gunstige voorwaarden waren voor de verspreiding ervan.

Mycobacterium tuberculosis-cellen. Bron: door NIAID op Flickr. , via Wikimedia Commons

Tuberculose is door de jaren heen een ziekte geweest die miljoenen mensen het leven heeft gekost. De oorsprong ervan gaat terug tot de prehistorie, in het neolithicum, toen de domesticatie van dieren begon. Van daaruit en in de verschillende historische stadia zijn epidemieën ontketend die de bevolking sterk hebben verminderd.

Met de vooruitgang op het gebied van bacteriologie en met de ontwikkeling van antibiotica, was het mogelijk om de ziekte onder controle te krijgen. Tegenwoordig zijn de veroorzaker ervan, het transmissiemechanisme, het pathogenese-proces, evenals het normale verloop dat de ziekte volgt en de factoren die daarbij betrokken zijn, bekend. Dit heeft het mogelijk gemaakt om steeds effectievere behandelmethoden toe te passen.

Taxonomie

De taxonomische classificatie van Mycobacterium tuberculosis is als volgt:

Domein: bacteriën.

Phylum: Actinobacteria.

Bestelling: Actinomycetales.

Familie: Mycobacteriaceae.

Geslacht: Mycobaterium.

Soort: Mycobacterium tuberculosis.

Morfologie

Mycobacterium tuberculosis is een bacterie die tot de groep bacillen behoort. Ze zijn staafvormig en kunnen rechte of licht gebogen cellen zijn.

Het zijn extreem kleine cellen van ongeveer 0,5 micron breed en 3 micron lang. Wanneer ze onder de microscoop worden bekeken, worden individuele cellen of cellen die in paren zijn verenigd gewaardeerd.

In laboratoriumculturen worden witachtige kolonies met een meerlobbig uiterlijk waargenomen. De bacterie heeft een enkel circulair chromosoom dat ongeveer 4.200.000 nucleotiden herbergt. Het genoom bevat ongeveer 4.000 genen.

De bacteriële cel produceert geen sporen. Geef daarnaast geen beschermende capsule eromheen. Het heeft een dikke celwand die bestaat uit een polypeptide, peptidoglycaan en vrije lipiden.

De celwand is een complexe structuur die tal van chemische verbindingen bevat, zoals mycolzuren, acylglycolipiden en sulfolipiden.

Het bevat ook integrale eiwitten die bekend staan ​​als porines, die functioneren als een soort poriën of kanalen waardoor bepaalde stoffen de bacteriële cel kunnen binnenkomen of verlaten.

Algemene karakteristieken

Mycobacteriurm tuberculosis is een bekende en veel bestudeerde bacterie.

Niet mobiel

Dit type bacterie vertoont geen mobiliteit. Dit komt door het feit dat de structuur geen extensies (cilia of flagella) vertoont die de verplaatsing ervan stimuleren.

Het is aëroob

Evenzo zijn het strikt aërobe organismen. Daarom moeten ze zich in een omgeving bevinden waarin er voldoende zuurstof beschikbaar is. Dit is de reden waarom het belangrijkste infecterende orgaan de long is.

Het is noch grampositief noch gramnegatief

Het kan niet worden geclassificeerd als gram-positieve of gram-negatieve bacteriën. Ondanks dat het peptidoglycaan in zijn celwand bevat, volgt het bij blootstelling aan Gram-kleuring niet de karakteristieke patronen van een van de twee groepen.

Het zijn alcoholzuurvaste bacillen

Als ze worden geverfd, zijn ze in staat om verbleking met zuur of alcohol te weerstaan, zonder structurele schade op te lopen. Dit komt door de integriteit van de celwand en de rol van de componenten, waardoor het resistenter is dan andere soorten bacteriën.

Is een parasiet

Een ander kenmerk dat doorslaggevend is in het pathogenese proces, is dat het een intracellulaire parasiet is. Dit betekent dat het een gastheer nodig heeft om te overleven. Specifiek parasiteert Mycobacterium tuberculosis bloedcellen die bekend staan ​​als macrofagen.

Het is mesofiel

De gemiddelde optimale groeitemperatuur ligt tussen 32 en 37 ° C. Daarnaast ligt de optimale pH tussen 6,5 en 6,8, wat inhoudt dat het goed presteert in licht verzuurde omgevingen.

Zijn groei is traag

Ze hebben een extreem lage groeisnelheid. De celvermenigvuldigingstijd is tussen de 15 en 20 uur. Onder experimentele omstandigheden in het laboratorium kan dit tijdsbestek wat worden bekort.

Wanneer een kweek van deze bacterie wordt uitgevoerd, moet je ongeveer 5 of 6 weken wachten voordat je net een kolonie begint te zien. Dit is de reden waarom de tekenen en symptomen verschijnen na lange tijd na contact met de bacteriën.

Habitat

Dit is een bacterie die in veel verschillende omgevingen voorkomt. Het is gevonden in de bodem, het water en het maagdarmkanaal van sommige dieren.

Het belangrijkste reservoir is mensen, hoewel andere primaten dat ook kunnen zijn. De bacteriën hebben een voorliefde voor longweefsel. Het kan zich echter via de bloedbaan of het lymfestelsel verspreiden naar andere delen van het lichaam.

Evenzo, dankzij zijn morfologische kenmerken die het enige weerstand geven, kan het enkele weken overleven in stof, kleding en tapijten. In sputum kan het maandenlang sluimeren.

Cultuur

Mycobacterium tuberculosis is een bacterie die voor de ontwikkeling in een kweekmedium bepaalde voedingsbehoeften nodig heeft.

Als koolstofbron kun je verbindingen gebruiken zoals glycerol en als stikstofbron ammoniumionen en asparagine. Het vereist ook albumine, dat kan worden opgenomen als toevoeging aan kippeneieren of serumalbumine.

Er kunnen verschillende soorten kweekmedium worden gebruikt. Een van de meest voorkomende en functionele zijn: synthetisch agarmedium en verdikt eimedium.

Synthetisch agarmedium

Bevat cofactoren, vitamines, oliezuur, glycerol, catalase, albumine en gedefinieerde zouten. Dit type medium is erg handig om de morfologie van de kolonies te bepalen en zo hun gevoeligheid te bestuderen.

Verdikt ei medium

Het belangrijkste ingrediënt zijn complexe organische stoffen, zoals die in verse eieren en eidooiers. Ze hebben ook glycerol en gedefinieerde zouten.

Vereiste omgevingsvoorwaarden

Wat betreft temperatuur hebben verschillende onderzoeken aangetoond dat het optimum bij 37 ° C ligt. Dit komt doordat deze bacterie gewend is geraakt aan de lichaamstemperatuur van de mens. Onder 34 ° C stopt het met groeien en boven 40 ° C denatureert het en sterft het af.

Evenzo is het belangrijk om te onthouden dat het noodzakelijkerwijs zuurstof vereist om zich te ontwikkelen, dus er moet voor worden gezorgd dat dit element beschikbaar is op het moment van cultivatie.

Afhankelijk van de bacteriële inhoud van het monster dat voor de kweek is genomen, kan het tussen de 6 en 8 weken duren voordat de kolonies verschijnen.

Antibiotica die onschadelijk zijn voor Mycobacterium tuberculosis worden vaak aan het kweekmedium toegevoegd om de proliferatie van andere soorten bacteriële cellen te voorkomen.

Ziekten

Mycobacterium tuberculosis is de belangrijkste veroorzaker van een infectieziekte die tuberculose wordt genoemd. Het belangrijkste orgaan dat door deze ziekte wordt aangetast, is de long, hoewel er gevallen zijn beschreven waarin de bacteriën naar andere delen van het lichaam zijn gemigreerd en aanzienlijke schade hebben veroorzaakt.

Pathogenese van tuberculose

De belangrijkste overdrachtsmiddelen zijn de afscheidingen die mensen met de ziekte verdrijven, vooral als ze hoesten.

Bij het hoesten geven ze kleine, onmerkbare vloeistofdeeltjes vrij, waarin zich een groot aantal bacteriecellen bevindt. Terwijl ze verdampen, blijven bacteriën achter die door gezonde proefpersonen kunnen worden ingeademd.

Omdat inademing de toegangspoort tot het lichaam is, gaan ze rechtstreeks naar de luchtwegen, die ze reizen totdat ze hun verblijfplaats bereiken: de longblaasjes.

Zoals alle ziekteverwekkers die het lichaam binnendringen, stimuleren ze de productie van chemische boodschappers die bekend staan ​​als lymfokinen en cytosinen. De functie van deze moleculen is het aantrekken van macrofagen, cellen van het immuunsysteem die infecties bestrijden.

De bacterie infecteert macrofagen en begint zich daarin te vermenigvuldigen, waardoor de karakteristieke laesies van deze pathologie in longweefsel ontstaan.

Virulentiefactoren

Virulentiefactoren zijn een bepalend element bij het ontstaan ​​van een infectie. Ze worden gedefinieerd als de verschillende mechanismen die een ziekteverwekker heeft om de gastheer te infecteren.

In het geval van Mycobacterium tuberculosis zijn de virulentiefactoren de volgende:

Touwfactor: zijn functie is om bacteriële cellen samen te laten klonteren en zo koorden te vormen.

LAM (Lipo-arabin-mannan): zijn functie is om te voorkomen dat macrofagen worden geactiveerd, naast het bevorderen van de opname van bacteriën in deze door biochemische mechanismen.

Sulfatiden: ze voorkomen dat de fagosomen waarin de bacteriën zich bevinden, versmelten met de lysosomen voor hun desintegratie.

Symptomen

Zoals bij veel andere pathologieën kan het bij tuberculose voorkomen dat de persoon drager is van de bacterie, zonder symptomen te vertonen. Dit staat bekend als latente tuberculose.

Röntgenfoto met longen die zijn aangetast door Mycobacterium tuberculosis. Bron: door UnknownUnknown auteur, via Wikimedia Commons

Aan de andere kant vertoont een aanzienlijk aantal mensen die de bacterie krijgen een reeks symptomen. Dit wordt actieve tuberculose genoemd. In dit geval zijn de symptomen die zich manifesteren de volgende:

• Algemene malaise (koorts, vermoeidheid)
• Gewichtsverlies
• Constante hoest
• Nacht zweet
• Bloedige slijm
• Pijn op de borst, bij het ademen en hoesten.

Behandeling

De behandeling van tuberculose heeft een lange duur. Wanneer een persoon aan de ziekte lijdt, moet hij medicijnen gebruiken gedurende een periode van 6 tot 9 maanden.

Een van de meest voorkomende medicijnen om deze ziekte te behandelen zijn:

• Pyrazinamide
• Rifampcin
• Isoniazid
• Ethambutol

Natuurlijk wordt de dosis en de selectie van het medicijn gemaakt door de arts, rekening houdend met bepaalde parameters, zoals de leeftijd van de patiënt, hun algemene gezondheidstoestand en de mogelijke resistentie tegen geneesmiddelen van de infectieuze stam.

Het is van vitaal belang om de behandeling in zijn geheel te volgen. Als het vroegtijdig wordt stopgezet, kan het risico lopen dat het resistentie genereert bij nog levende bacteriën, wat kan leiden tot een toename van de virulentie en ernst van de ziekte.

Referenties

1. Dorronsoro, I. en Torroba L. Microbiologie van tuberculose. (2007). Annalen van het Navarra Health System. 30 (2).
2. Forrelad, M., Kleep, L., Gioffre, A., Sabio, J., Morbidoni, H., Santangelo, M., Catalde, A. en Bigi, F. (2013). Virulentiefactoren van het Mycobacterium tuberculosis-complex. Virulentie. 4 (1). 3-66
3. Habitat en morfologie van Mycobacterium tuberculosis. Verkregen van: microbenotes.com.
4. Handleiding voor de bacteriologische diagnose van tuberculose. Pan-Amerikaanse gezondheidsorganisatie. Verkregen van: sldu.cu
5. Maulén, N. (2011). Virulentiefactoren van Mycobacterium tuberculosis. Medical Journal of Chile. 139 (12). 1605-1610.
6. (2014). Baskische Stichting voor Voedselveiligheid. Verkregen van: elika.net.
7. Mycobacterium tuberculosis. Opgehaald van: microbewiki.com
8. Mycobacterium tuberculosis en tuberculosis. Opgehaald van: textbookofbacteriology.net
9. Pérez, M., Hurtado, M. en Rivera, M. Tuberculosis in het nieuwe millennium. (2001). Tijdschrift van de Faculteit der Geneeskunde. 24 (2). 104-119.