Hvad kræver bakterier for at kunne reproducere sig
Mikroorganismer & Infektionsspredning
I hovedtræk eksisterer der fire primære kategorier af mikroorganismer, som er i stand til at forårsage infektionssygdomme: Bakterier, Vira, Svampe samt Parasitter. Inden for hver af disse klassifikationer forefindes der tusindvis af diverse varianter. Spredningsmåden varierer for hver enkelt mikroorganisme, og de kliniske tegn (symptomerne) kan fremtræde yderst divergerende. Følgelig er tilgangene til at forebygge (eller afværge) disse ligeledes varierende.
En person vil sjældent bemærke en umiddelbar reaktion, så snart vedkommende eksponeres for en mikroorganisme. Først indtræder en såkaldt "inkubationstid", hvilket betegner tidsrummet fra infektionens opståen og frem til de indledende sygdomstegn manifesterer sig. Varigheden af inkubationstiden varierer betydeligt, primært betinget af den specifikke mikroorganisme, man er blevet eksponeret for. Som et illustrativt eksempel strækker influenzaens inkubationstid sig typisk over én til fire dage, hvorimod den for skoldkopper typisk spænder fra fjorten til seksten dage. Efter denne latente periode vil individet udvise symptomer og være påvirket af sygdom i et givet tidsrum. Varigheden af symptomernes tilstedeværelse divergerer ligeledes, bestemt af den konkrete infektionsårsag. Selv efter symptomernes aftagen kan mikroorganismen stadig persistere i kroppen i adskillige dage, før den er fuldstændig udryddet af immunsystemet. Forskellige typer mikroorganismer udviser varierende smitsomhedsperioder under forløbet af infektionen: visse er allerede infektiøse i inkubationsperioden, majoriteten er udelukkende smittebærende under symptomfasen, og endnu andre kan vedblive med at overføre infektionen, selv efter at den berørte person oplever sig genoprettet. Det er desuden tænkeligt at agere asymptomatisk smittebærer uden selv at udvikle sygdomstegn fra den pågældende patogen. Følgelig er en fuldstændig beskyttelse mod infektionstransmission aldrig opnåelig. Det er dog muligt at mindske risikoen for den mest alvorlige smitte ved at begrænse fysisk interaktion med personer, der udviser symptomer på infektion, samt ved at opretholde en passende hygiejnestandard i hverdagen; dog kan total eliminering af smitterisiko ikke garanteres.
Transmissionsruter
Mikroorganismer overføres i dette scenarie gennem umiddelbar fysisk berøring med den inficerede person. Dette inkluderer eksempler som håndtryk, omfavnelser, kys eller lignende interaktioner. Næsten samtlige infektionssygdomme har potentiale til at spredes via denne transmissionsvej. Mikroorganismer, der er årsag til vedkommendes sygdom, er til stede overalt på den syges legeme og beklædning; følgelig vil disse patogener blive overført til den anden part ved enhver form for fysisk interaktion. Enkelte mikroorganismer, herunder dem der er associeret med seksuelt overførte sygdomme, transmitteres udelukkende ved berøring mellem slimhinder (som findes i mund og kønsorganer).
Med henblik på at inddæmme denne type infektionsoverførsel er det essentielt, at den syge person enten vasker eller desinficerer sine hænder efter eksempelvis at have pudset næse, foruden at reducere fysisk berøring med den inficerede. Hånddesinfektion demonstrerer størst virkningsgrad, såfremt der ingen synlig tilsmudsning er på hænderne. Hvis der derimod forekommer synlig tilsmudsning, såsom jord, ekskrementer, sekret eller analoge substanser, da skal håndvask altid udføres forinden.
Generelle aspekter af mikroorganismer
Ved erhvervelse af en infektion er det yderst sjældent, at man straks kan identificere den eksakte mikroorganisme, der forårsager tilstanden. Eksempelvis kan en række forskellige patogener resultere i udviklingen af en lungebetændelse. Imidlertid, skulle der være tale om en lungebetændelse, vil synderen i langt de fleste situationer typisk være pneumokok-bakterien. Fuld vished opnås dog kun efter analyse af en podningsprøve udtaget fra det afficerede område. I eksemplet med en lungebetændelse ville en nøjagtig bestemmelse være mulig ved at indsamle og efterfølgende analysere en prøve af det opspyttede slim. Den laboratorieundersøgelse, som podningsmaterialet indsendes til, benævnes "dyrkning og resistens" (forkortet D+R). Processen involverer placering af prøven i et varmeskab, hvor den afventer tilstrækkelig formering af eventuelt tilstedeværende mikroorganismer til mikroskopisk observation. Dette stadium kan forløbe over op til to døgn. Efterfølgende bestemmes mikroorganismens "resistensprofil", hvilket vil sige en analyse af, hvilke antibiotika der er mest effektive mod den pågældende mikroorganisme. Forholdene kan forventes at variere betydeligt; et givent antibiotikum kan eksempelvis uden vanskeligheder eliminere én specifik mikroorganisme inden for kort tid, mens det samme præparat kan være fuldstændig virkningsløst over for en anden mikroorganismetype. Analysen af resistensforhold kan strække sig over en periode på op til fire døgn.
Inden for kategorien af bakterier er det muligt, at du allerede er bekendt med arter som Streptokokker, E. Coli samt Salmonella.
Bakterier repræsenterer diminutive mikroorganismer, der udelukkende er opbygget af én enkelt celle. Denne celle udviser ligheder med cellerne i den menneskelige organisme, idet den indeholder DNA og forskellige komponenter, som er ansvarlige for dens energimetabolisme. Udvendig er cellen omsluttet af en cellevæg, hvis overflade besidder en karakteristisk struktur, som det menneskelige immunsystem formår at identificere og bekæmpe. Så snart immunsystemet (eller alternative faktorer såsom sollys) har destrueret cellevæggen, ophører bakterien med at eksistere (er død). Under gunstige betingelser som tilstrækkelig varme (ideel for bakterier er kropstemperatur) og adgang til næringsstoffer, er bakterier i stand til at proliferere i et bemærkelsesværdigt tempo. Ved en markant forøgelse i antal vil de forårsage destruktion af det omgivende kropsvæv og udskille toksiner; dette er årsagen til, at man bliver syg. Jorden huser millioner af distinkte bakteriearter, men det er dog ikke alle, der fremkalder sygdom hos mennesker. På og i hele menneskekroppen eksisterer der adskillige "gavnlige" bakterier, som ikke alene er uskadelige, men som også yder en væsentlig assistance (dette fænomen benævnes vores normalflora). Eksempelvis er mælkesyrebakterier at finde i vores tarmkanal, hvor de bidrager til fordøjelsesprocessen. Yderligere illustrative eksempler på "positive" bakterier omfatter dem, der koloniserer hudens overflade og derved forhindrer "skadelige" (patogene) mikroorganismers adgang til kroppen.
Når antibiotika indtages, elimineres samtlige bakterier, herunder også de gavnlige. Dette forklarer, hvorfor diarré og kvalme hyppigt opleves under antibiotikabehandling; årsagen er, at antibiotikaen supprimer de mælkesyrebakterier, som er afgørende for vores fordøjelse. Indeni bakterielle celler kan der forefindes sporer, hvilket medfører, at selv efter bakteriens død (for eksempel ved dehydrering), kan disse sporer forblive inaktive og afvente introduktion i en vært, hvori de kan udvikle sig til nye bakterielle enheder. Disse sporer udviser betydelig robusthed og er for eksempel i stand til at modstå kortvarig kogning; yderligere er de ikke modtagelige for eliminering ved hjælp af desinfektionsmidler.
Inden for klassificeringen af vira er det sandsynligt, at du allerede er bekendt med typer som Influenza, Varicella-Zoster-virus (der forårsager skoldkopper) og Rotavirus.
Vira udgør de mindste af alle mikroorganismer, med en størrelse der kun svarer til omtrent en tusindedel af eksempelvis bakteriers omfang. Desuden er vira de eneste mikroorganismer, der ikke kategoriseres som levende organismer. Et virus er blot opbygget af en DNA-sekvens (i realiteten et simpelt gen), der er omsluttet af en beskyttende kapsel. Visse vira har dog mere sofistikerede kapsler indeholdende enzymer, der er i stand til at dekomponere en værtscelles væg og dermed facilitere virus' indtræden. Eftersom vira ikke er levende, formår de ej heller at replicere sig autonomt, i modsætning til andre mikroorganismetyper. Vira udøver deres virkning ved at invadere en levende human celle, hvorefter de "indsmugler" deres DNA-sekvens i cellens stofskifteapparat; dette manipulerer cellen til at iværksætte produktionen af yderligere viruspartikler. Den inficerede celle fortsætter følgelig med at fremstille virus, som efterfølgende kan frigøres og inficere (angribe) nye værtsceller. For visse virusvarianter resulterer infektionen i værtscellens død, hvorimod andre typer vira ikke forårsager direkte skade på cellen, men derimod sikrer viral transmission til alle datterceller ved hver celledeling. Dette medfører, at visse vira (eksempelvis influenzavirus) forsvinder fuldstændigt, når immunsystemet har overvundet infektionen; til forskel herfra vil andre virustyper (såsom herpes - herunder forkølelsessår) forblive persisterende i organismen livslangt og kan genaktiveres, hver gang individet er immunologisk svækket, eksempelvis grundet en ny infektion. Vira besidder en bemærkelsesværdig tendens til at "mutere", hvilket indebærer en uventet, mindre ændring i deres genetiske materiale. Almindeligvis er det virussens kapsel, der undergår en diskret modifikation, hvorved immunsystemet opfatter den som et fuldstændig ukendt virus; dette nødvendiggør en gentagen start af hele processen med identifikation og antistofproduktion for at bekæmpe den ændrede virusstamme. Dette er eksempelvis årsagen til den årlige anbefaling om influenzavaccination ved indgangen til hver vintersæson; influenzavirusset fra den foregående sæson har nemlig gennemgået mutation, og dermed betragtes det som et nyt patogen af immunsystemet.
Vira kan ikke modvirkes effektivt med antibiotika, idet sidstnævnte ingen virkning har på disse mikroorganismer. I majoriteten af tilfælde er det nødvendigt at afvente, at kroppens eget immunsystem udfører sin opgave. I isolerede, alvorlige situationer kan antiviral medicin anvendes som behandling, skønt denne sjældent opnår en markant virkning. De mest effektive forebyggende midler udgøres af vacciner; dog, grundet eksistensen af tusindvis af forskellige virustyper og den konstante mutation af visse af disse, er en total vaccination mod dem alle umulig at opnå.
Inden for klassificeringen af svampe er det sandsynligt, at du er bekendt med eksempler som Trøske (forårsaget af Candida-svampen), Skimmelsvampe samt Neglesvamp.
Svampe er opbygget af en celletype, der producerer lange, forgrene hyfer (tråde), hvilke skaber et sammenhængende mycelium (fletværk) med andre svampevækster. Har man observeret skimmel vækst på et brødstykke, opnår man en vis forestilling om svampes morfologi (udseende). Et begrænset antal arter er klassificeret som spiselige svampe, eksempelvis champignoner, hvilket er velkendt. Dog falder hovedparten af svampetyperne ind under kategorien af skimmel eller gær. Svampe er immobile og manifesterer sig primært som planteagtige organismer, der udnytter kulhydrater (sukkerstoffer) til stede på menneskekroppen som energikilde. Deres vækst kan forårsage destruktion eller irritation af det væv, de koloniserer, hvilket afstedkommer symptomer som pruritus (kløe), erytem (rødmen), brændende fornemmelse (svien), hvidlige aflejringer eller kosmetisk ubehagelige tånegle.
Diverse farmaceutiske præparater eksisterer til behandling af svampeinfektioner; valget heraf dikteres af den specifikke svampetype samt dens lokalisering på kroppen.
Inden for parasitologiske klassifikationer vil du muligvis være bekendt med eksempler såsom Børneorm, Malaria og Toxoplasmose.
Parasitter udgør en mere kompleks biologisk enhed end blot en enkelt celle eller et virus. De kan defineres som en kategori af mikroskopiske, levende organismer, der enten er multicellulære (eksempelvis endoparasitter som indvoldsorme) eller unicellulære, men yderst specialiserede (som tilfældet er med amøber). Et karakteristisk træk for alle parasitter er tilstedeværelsen af en mundåbning og et rudimentært fordøjelsessystem (tarmsystem). Disse organismer ernærer sig enten af næring fra værtens fordøjelsessystem eller direkte fra værtsorganismen, og det er denne adfærd, der forårsager sygdom hos os. Visse parasitter (såsom piskeorm) er ikke patogene for mennesker, og deres tilstedeværelse i tarmkanalen forbliver uregistreret for værten. Majoriteten af parasitter er i stand til at udtørre og derefter dø, i lighed med bakterier; dog kan de efterlade cyster (hvilket svarer til sporer hos bakterier), der er i stand til at genudvikle sig til en fuldvoksen parasit, såfremt de introduceres i en passende vært.
En række farmakologiske behandlinger er tilgængelige for parasitære infektioner, og valget heraf fastsættes ud fra den specifikke parasitart, der er konstateret.
Referencer: Værket "Medicinsk Mikrobiologi og Infektionspatologi", forfattet af Klaus Jensen, udgivet af Nyt Nordisk Forlag i år 1995 (ISBN: 87-17-06566-6)