الصفحة الرئيسية

عوامل ضراوة البكتيريا وإنتاج السموم وكيف تسبب المرض

العدوى هي عملية يدخل فيها الكائن الحي في علاقة مع المضيف. على الرغم من أن العدوى الميكروبية تحدث بشكل متكرر، فإن معظم حالات العدوى تنتهي دون حدوث تغيرات مرضية وبالتالي لا تظهر كمرض سريري ظاهر. 

تعتمد نتيجة العدوى البكتيرية على طبيعة العلاقة المتبادلة بين البكتيريا والمضيف.
عوامل ضرواة البكتيريا والسموم البكتيرية

وفقًا لذلك، يمكن تصنيف البكتيريا على النحو التالي:

البكتيريا المتعايشة: 

هي تلك التي تعيش بحرية في الطبيعة، على المواد العضوية المتحللة، في التربة أو الماء. هذه الأنواع لا تحتاج إلى مضيف حي.

البكتيريا الطفيلية: 

هي تلك التي تعيش على أو داخل مضيف حي. يتم تصنيفها وفقًا لعلاقتها بالمضيف إلى: 

  • بكتيريا مُمْرضة: بكتيريا قادرة على التسبب في المرض.
  • بكتيريا غير ممرضة (متعايشة): بكتيريا لا تسبب المرض، وهي جزء من البكتيريا الطبيعية.
  • بكتيريا مُمْرضة انتهازية: هي بكتيريا ممرضة محتملة لا تسبب المرض في الظروف العادية ولكن يمكن أن تسبب المرض في المرضى المناعيين الذين يعانون من نقص المناعة، أو عندما تجد طريقها إلى موقع آخر غير موطنها الطبيعي. العديد من هذه الممرضات الانتهازية هي في الأصل متعايشة.

مراحل عملية العدوى

  1. مصدر العدوى الذي قد يكون الإنسان (مريض أو حامل للمرض) أو الحيوان أو التربة.
  2. آلية الانتقال وهي الطريقة التي يدخل بها الميكروب المسبب للمرض إلى جسم المُضيف، مثل استنشاق الرذاذ أو الابتلاع أو الحقن أو الحشرات أو الاتصال المباشر أو عبر المشيمة.
  3. بوابة الدخول مثل الجهاز التنفسي أو الجهاز الهضمي أو الجلد ...إلخ. يبدأ الكائن الحي بعد ذلك في التكاثر داخل المضيف مما يتسبب في تلف الأنسجة (المرض).
  4. بوابة الخروج مثل البول أو البراز أو الدم أو إفرازات الجهاز التنفسي أو الأعضاء التناسلية، والتي ينتقل منها الكائن الحي إلى مضيف جديد.

الضراوة الميكروبية

بينما تُعدُّ الممرضة وصفًا نوعيًا لنوع من البكتيريا يدل على القدرة على إحداث المرض، فإن الضراوة هي خاصية كمية (درجة الممرضة) لسلالة تنتمي إلى نوع ممرض.

تُحدَّد الضراوة وراثيًا من خلال الجينات الموجودة على البلازميدات والبكتريوفاجات وجزر الممرضة والكروموسومات.

عوامل ضراوة البكتيريا

عامل الضراوة هو إما جزء من بنية الميكروب (مثل الكبسولة) أو مركب ينتجه الميكروب (مثل السموم) وهو الذي يمكّن الميكروب من إحداث المرض.

أ. عوامل الالتصاق

هي التي تُمكّن البكتيريا من الالتصاق بأسطح الأغشية المخاطية أو الجلد لدى المضيف (الشخص المعرض للمرض)، مما يساهم في نشوء العدوى. على سبيل المثال:
  • تساعد زوائد التثبيت الدقيقة في بكتيريا السيلان (النيسرية) والعصيات القولونية (إشريشيا كولاي) على التصاق هذه الكائنات بالطبقة المخاطية في المسالك البولية. 
  • الغشاء السكري (الغليكوكالكس) الموجود على المكورات العنقودية وبعض المكورات العقدية الخضراء يمكّنها من الالتصاق بقوة بصمامات القلب. 
الطفرات الجينية التي تُفقِد البكتيريا العوامل السابق ذكرها تجعل البكتيريا غير ضارة، لأنها تصير غير قادرة على إحداث المرض.

ب. عوامل الغزو والاختراق

يُعدُّ غزو الأنسجة (اختراق الطبقات) متبوعاً بالالتهاب أحد الآليات الرئيسية التي يمكن من خلالها للبكتيريا أن تسبب المرض. يتم تسهيل هذا الغزو من خلال:

1. الإنزيمات:
  • الإنزيم المحلل للكولاجين (كولاجينيز) والإنزيم المحلل لحمض الهيالورونيك (هيالورونيديز) اللذان يكسّران الكولاجين وحمض الهيالورونيك ويسمحان للبكتيريا بالانتشار عبر الأنسجة تحت الجلد. الكولاجين وحمض الهيالورونيك هما الأساس في تكوين الأرضية التي تمنع الكتيريا من التقدم والاختراق.
  • الإنيزم المحلل للجسيم المناعي المضاد "أ" الذي يكسّر IgA ويمنع عمله.
  • الإنزيم المدمر للخلايا البيضاء (الليوكوسيدين) الذي يمكنه تدمير كل من الخلايا البيضاء متعددة الأشكال والبلعمات (الخلايا المناعية التي تبتلع الميكروبات وتحللها).
  • الديوكسي ريبونوكلياز الذي يكسر الحمض النووي. 
  • إنزيم "ليسيثيناز" الذي يكسر الليسيثين الموجود في غشاء الخلية.

2. عوامل مضادة للابتلاع
  • الكبسولة: تمنع الكبسولة الخلايا البالعة من الالتصاق بالبكتيريا، مثال: بكتيريا المكورات العقدية الرئوية.
  • بروتينات جدار الخلية الموجودة لدى البكتيريا موجبة الجرام، مثل بروتين M في المكورات العقدية القيحية وبروتين A في المكورات العنقودية الذهبية.
  • إنزيم كو-أجيوليز: يُسرِّع تحويل الفيبرينوجين إلى الفيبرين وهو البروتين المكوّن للتجلطات. يمكن لهذه الجلطة حماية البكتيريا من الابتلاع بواسطة الخلايا البالعة، مثال: المكورات العنقودية الذهبية.

3. إنتاج السموم

يُعدُّ إنتاج السموم بواسطة البكتيريا وغيرها من الميكروبات، آلية أخرى يمكن من خلالها إحداث الأمراض. 
السموم البكتيرية هي إما سموم خارجية أو سموم داخلية (الجدول 1).

الجدول (1): مقارنة الملامح الرئيسية للسموم الخارجية والسموم الداخلية:
 
الميزة السموم الخارجية السموم الداخلية
الموقع يتم إنتاجها داخل الخلية البكتيرية ويتم إفرازها جزء من جدار الخلية البكتيرية
الإطلاق يتم إطلاقها أثناء نمو الخلية البكتيرية وانحلالها يتم إطلاقها فقط عندما تموت الخلية البكتيرية
الثبات الحراري حساسة للحرارةمستقرة حرارياً
الخواص الأنتيجينية مضادة للغاية مضادة بشكل معتدل
السمية شديدة السمية معتدلة السمية



يمكن معالجة السموم الخارجية بالفورمالين (أو عوامل أخرى) لإزالة سميتها مع الاحتفاظ بخواصها الأنتيجينية، مما يحولها إلى توكسويد، والذي يمكن استخدامه للتطعيم.

آلية عمل السموم البكتيرية

تُحدث السموم البكتيرية الضرر عن طريق مجموعة متنوعة من الآليات، مثل:

  • الارتباط بالمستقبلات على الخلايا المضيفة: يؤدي هذا الارتباط إلى مجموعة متنوعة من التأثيرات، بما في ذلك تدمير الخلايا، وتعطيل وظائف الخلايا، وزيادة النفاذية الوعائية، وإثارة الاستجابة الالتهابية.
  • إحداث ثقوب في الخلايا المضيفة: يؤدي هذا إلى خروج محتويات الخلية، بما في ذلك الأيونات والجزيئات الصغيرة الأخرى، مما يؤدي إلى موت الخلية.
  • تثبيط تخليق البروتين في الخلية المضيفة: يؤدي هذا إلى تعطيل العمليات الخلوية الأساسية، مما قد يؤدي إلى موت الخلية.

السموم الخارجية هي سموم تُنتج داخل الخلية البكتيرية وتُفرز منها، بينما السموم الداخلية هي سموم تُعدُّ جزءًا من جدار الخلية البكتيرية. يتم إطلاق السموم الخارجية أثناء نمو الخلية البكتيرية وانحلالها، بينما يتم إطلاق السموم الداخلية فقط عندما تموت الخلية البكتيرية. 
google-playkhamsatmostaqltradent