GARDNERELLA VAGINALIS: الخصائص ، التشكل ، دورة الحياة - مادة الاحياء - 2025

ينتمي Gardnerella vaginalis إلى عائلة Bifidobacteriaceae ضمن رتبة Bifidobacteriales من Actinobacteria. يتميز هذا النوع لأنه يمكن أن يتصرف على أنه إيجابي الجرام أو سالب الجرام ، اعتمادًا على السلالة ووسط الثقافة.

إنه لاهوائي اختياري ، ينتج بشكل أساسي حمض الأسيتيك في عملية التخمير. إنه متعدد الأشكال (له شكلين هيكليين) ، ويمكن أن يتشكل مثل عصية أو جوز الهند (مستدير).

الصورة: منظر مجهر لـ Gardnerella vaginalis. المؤلف: د. إف سي تيرنر ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

يمكن أن تحدث الأشكال المستديرة (العصيات) والمستطيلة (العصيات) في نفس السلالة في مراحل مختلفة من التطور. وبالمثل ، قد يتأثر نوع الصبغة التي تظهر (إيجابية الجرام أو سلبية).

عندما تم وصفه لأول مرة ، تم وضعه في جنس Haemophilus. بعد ذلك ، تم إثبات الاختلافات المورفولوجية والوظيفية للأنواع. كان موجودًا في جنس Gardnerella ، والذي يتكون من نوع واحد.

الخصائص العامة

G. vaginalis هو لاهوائي اختياري ، على الرغم من أن بعض السلالات قد تلزم اللاهوائية.

المنتج الرئيسي لتخمير السكريات هو حمض الأسيتيك. ومع ذلك ، يمكن لبعض السلالات إنتاج حمض اللاكتيك أو الفورميك أو السكسينيك. لا تنتج غازات في عملية التخمير.

يمكن لهذه البكتيريا تخمير أنواع مختلفة من السكريات مثل الدكسترين والجلوكوز والمالتوز والنشا.

للتعرف على هذا النوع ، فإن أهم خصائصه هي التحلل المائي للنشا والهيبورات (مركب عضوي عطري). وبالمثل ، فإنها تولد انحلال الدم في وجود دم الإنسان ، ولكن ليس في دم الأغنام.

يعتبر G. vaginalis العامل المسبب الرئيسي لبكتيريا المهبل. هذا النوع هو جزء من البكتيريا الدقيقة للمهبل ، ولكن يمكن أن تصبح خبيثة.

ترتبط البكتيريا المهبلية بحدوث خلل في الجراثيم في المهبل. وهكذا ، يتم استبدال العصيات اللبنية التي تنتج كميات كبيرة من بيروكسيد الهيدروجين بالبكتيريا اللاهوائية.

النوع G. vaginalis يثبط نمو العصيات اللبنية ويمكن أن يرتفع الرقم الهيدروجيني للمهبل إلى قيم قريبة من 7. البكتيريا لديها القدرة على تحطيم الميوسين التي تفرز في الخلايا الظهارية للمهبل.

من أكثر أعراض البكتريا المهبلية وضوحًا إنتاج إفرازات بيضاء أو صفراء ورائحة كريهة. ويمكن أيضا أن تكون حمراء وحكة.

أكثر أشكال العدوى شيوعًا هي الجنس غير المحمي وتعدد الشركاء الجنسيين. من الشائع أيضًا الإصابة بالمرض من مشاركة الألعاب الجنسية أو استخدام اللولب (جهاز داخل الرحم).

العلاجات الأكثر شيوعًا هي استخدام المضادات الحيوية مثل ميترونيدازول وكليندامايسين.

ظروف الإعلام الثقافي

تتراوح درجة الحرارة المثلى لتطوير البكتيريا بين 35 و 37 درجة مئوية على الرغم من أنها يمكن أن تتطور من 25 إلى 42 درجة مئوية. يتراوح نطاق الأس الهيدروجيني بين 6 و 6.5 ، ولكن يمكن أن يحدث بعض النمو عند درجة الحموضة 4.5.

لا تكون المستعمرات انحلالية في دم الأغنام. أنها تنتج انحلال الدم ينمو في دم الإنسان والأرانب.

تعتبر بكتيريا "حساسة" لأنها تتطلب بعض العناصر الغذائية المحددة لنموها في وسط الاستزراع. من بين هؤلاء يوجد البيوتين وحمض الفوليك والثيامين والريبوفلافين والبيورين / الأهرامات.

لقد لوحظ أنه في وجود الكربوهيدرات والببتونات القابلة للتخمير ، يتم تسريع نمو البكتيريا في الوسط.

علم الوراثة

حجم الجينوم في G. vaginalis هو 1490-1،700 زوج قاعدي ، مع محتوى GC يتراوح بين 41-43 ٪ بين السلالات المختلفة. الجينوم الأساسي (الجينات المشتركة بين جميع السلالات) هو 716 جينًا فقط. وبهذه الطريقة ، يكون 27٪ فقط من الجينوم مشتركًا لجميع السلالات المدروسة من الأنواع.

في الدراسات الجزيئية التي أجريت على سلالات مختلفة ، تم تحديد وجود أربع مجموعات مختلفة على الأقل. هذه المجموعات لها حجم جينوم مختلف وعلاقة GC مع بعضها البعض.

التصنيف

تم عزل النوع لأول مرة في عام 1953 بواسطة Leopold. حصل هذا المؤلف على البكتيريا من الجهاز البولي التناسلي للرجال.

العزلة مطابقة لبكتيريا تصرفت على أنها سلبية الجرام ، وكانت غير متحركة وبدون وجود كبسولة. تم عمل هذه الثقافة الأولى على أجار الدم عند درجة حرارة 37 درجة مئوية.

اعتبر ليوبولد أن النوع مرتبط بجنس المستدمية. في وقت لاحق ، حددها Gardner و Dukes في عام 1955 على أنها Haemophilus vaginalis ، بسبب صبغة الجرام السلبية وشكل العصيات. بالإضافة إلى ذلك ، اعتبروا أنه سبب إفرازات مهبلية مميزة.

ومع ذلك ، عندما استمرت دراسة الأنواع ، تم تحديد أنها لا تتطلب بعض العناصر اللازمة لنمو الأنواع المستدمية لتطورها. من ناحية أخرى ، أظهرت البكتيريا ميلًا للاحتفاظ باللون البنفسجي البلوري في صبغة جرام.

تشير هذه الخصائص إلى أن النوع كان أكثر ارتباطًا بالجنس Corynobacterium ، وهي مجموعة إيجابية الجرام من البكتيريا الشعاعية. لهذا السبب ، في عام 1963 ، حددها زينمان وتيرنر على أنها بكتيريا Corynobacterium vaginale.

جنس

في الثمانينيات من القرن العشرين ، تم إجراء دراسات مختلفة باستخدام تقنيات الكيمياء الحيوية والجزيئية والملاحظات بواسطة المجهر الإلكتروني النافذ. قرر Greenwood و Picket أنه لا يوجد جنس له خصائص هذا النوع.

يقترح المؤلفون جنسًا جديدًا يسمى Gardnerella تكريماً لـ Gardner ، وهو جنس أحادي النوع (مع نوع واحد فقط). تشير إلى أن البكتيريا من الجنس سالبة الجرام إلى متغيرة ، على شكل قضيب ولها جدار خلوي مصفح.

يقع الجنس حاليًا في عائلة Bifidobacteriaceae من رتبة Bifidobacteriales من Actinobacteria. تشير الدراسات الجزيئية الحديثة إلى أن الأنواع تشكل كليدًا مع أنواع من جنس Bifidobacterium (B. coryneforme و B. minimimum).

علم التشكل المورفولوجيا

البكتيريا هي عصيات متعددة الأشكال بعرض 0.5 ميكرومتر بطول 1.5-2.5 ميكرومتر. على عكس البكتيريا الشعاعية الأخرى ، فإنها لا تشكل شعيرات.

يبلغ قطر المستعمرات 0.4-0.5 ملم بعد 48 ساعة من الحضانة. هذه المستعمرات مستديرة ومبهمة وناعمة المظهر. بعد فترة الحضانة هذه ، ينمو قطرها أكثر من 0.5 مم. يتم فقدان جدوى المستعمرات بسرعة.

الجدار الخلوي

تحدد بنية جدار الخلية في البكتيريا رد فعلها تجاه صبغة جرام.

في حالة المجموعات سالبة الجرام ، فإنها تقدم غشاء خارجي مغطى بالسكريات والبروتينات والفوسفوليبيد. يحتوي الجدار على ثلاث طبقات مغطاة بطبقة رقيقة من الببتيدوغليكان.

بالنسبة للمجموعات الموجبة للجرام ، يكون الجدار سميكًا ، ويقدم مصفوفات غير متبلورة متشابكة مع الببتيدوغليكان. من الواضح أن كمية الببتيدوغليكان الموجودة في الجدار تحدد ما إذا كانت صبغة غرام سلبية أم موجبة.

في حالة G. vaginalis ، تميل البنية التحتية لجدار الخلية إلى أن تكون موجبة الجرام. تميل السلالات إلى التفاعل باعتبارها إيجابية الجرام في مرحلة النمو الأسي. ومع ذلك ، عندما تكون الثقافة أكبر سنًا ، تصبح طبقة الببتيدوغليكان رقيقة جدًا وتتفاعل على أنها سلبية الغرام.

فيما يتعلق بتركيبته الكيميائية ، يحتوي جدار الخلية للأنواع على مركبات عضوية مختلفة. وتشمل هذه N-acetylglucosamine و alanine و aspartic و glutamic acid و glycine و lysine.

الطبقة الخارجية من عديد السكاريد

يتضح أنه خارج جدار الخلية توجد طبقة مكونة من السكريات. تميل إلى تكوين شبكة من الخيوط التي يمكنها توصيل الخلايا ببعضها البعض.

تعتبر هذه الطبقة ذات صلة بآليات التصاق G. vaginalis بالخلايا الظهارية للمهبل. وبالمثل ، يمكن أن يكون سبب تكوين مجموعات من الخلايا في وسط الثقافة.

فيمبريا

لوحظ وجود خمل صغير (شعر قصير) حول البكتيريا. يبلغ قطرها بين 3-7.5 نانومتر. الخلايا المصابة بالخمل شائعة في العزلات من مرضى التهاب المهبل الجرثومي. في حالة السلالات التي تم الحصول عليها في الثقافة ، يكون وجود fimbriae أقل ثباتًا.

دورة الحياة

مثل كل الخلايا البكتيرية ، يتكاثر G. vaginalis اللاجنسي عن طريق الانشطار الثنائي. أولاً ، يحدث ازدواج الحمض النووي ويتم تزويد كل بكتيريا ابنة بمكمل جيني مطابق لتلك الموجودة في الخلية الأم.

بمجرد أن تبدأ البكتيريا في الانقسام ، فإنها تشكل مستعمرات. عندما تبدأ مستعمرات G. vaginalis في التكون ، يمكن أن تتخذ الخلايا أشكالًا مختلفة.

وقد لوحظت عصيات صغيرة وأشكال أكثر استطالة قليلاً في وسائط الاستزراع على مدار 24 ساعة.

يمكن أن يؤثر نوع وسط الاستزراع على شكل ورد الفعل تجاه صبغة جرام للأنواع. تميل الخلايا التي تنمو على أجار المهبل إلى أن تكون قصيرة جدًا وقضبان سالبة الجرام. في مزارع النشا ، كانت البكتيريا أكثر تعدد الأشكال ، وتكتل ، ومتغيرة الجرام.

في حالة الثقافات التي أجريت من دم المرضى المصابين ، تتصرف البكتيريا إيجابية الجرام. يحدث هذا أيضًا في المرحلة الأسية لنمو المستعمرات في وسائط الثقافة المختلفة.

مرض معد

G. vaginalis هو العامل المسبب الرئيسي لبكتيريا المهبل. أكد غاردنر في عام 1954 أن النوع كان سبب المرض من خلال تطبيق افتراضات كوخ.

لا يعتبر بعض المؤلفين البكتريا المهبلية من الأمراض التي تنتقل عن طريق الاتصال الجنسي ، لأن العدوى لا تنتج عن عامل ممرض خارجي ، ولكن عن طريق نوع موجود بشكل طبيعي في البكتيريا المهبلية.

ومع ذلك ، يمكن للجماع أن يزيد العدوى عن طريق إدخال البكتيريا الزائدة في المهبل. وبالمثل ، فقد أشير إلى أنه قد يكون هناك عدوى عن طريق استخدام اللولب أو عن طريق مشاركة الألعاب الجنسية.

تحدث العدوى عندما يكون هناك اختلال في درجة الحموضة في المهبل (> 4.5) ، مما يعزز تطور G. vaginalis على أنواع Lactobacillus.

عندما تعاني من المرض ، يمكن أن تحدث مضاعفات مختلفة. يمكن أن يحدث تجرثم الدم (إفراز البكتيريا في الدم) بعد الولادة القيصرية. وبالمثل ، يمكن أن يسبب تسمم الدم عند الأطفال حديثي الولادة ، ويسبب الولادات المبكرة أو العدوى بعد استئصال الرحم.

علم الأوبئة

في الدراسات التي أجريت ، لوحظ أن الجراثيم المهبلية تحدث في 10-20 ٪ من النساء. ومع ذلك ، هناك بعض عوامل الخطر التي تزيد هذه النسب المئوية.

في المرضى الذين يعانون من الأمراض المنقولة جنسياً ترتفع النسبة إلى 36٪. كما يحدث أيضًا في 28٪ من النساء اللواتي أجهضن.

من ناحية أخرى ، على الرغم من أنه أكثر شيوعًا عند النساء اللائي غيرن شركاء جنسيين ، فقد لوحظ المرض لدى النساء اللائي لم يكن لديهن حياة جنسية نشطة. في النساء في سن اليأس ، لم يتم تقييم حدوث المرض.

يبدو أن المرضى السود أكثر عرضة للإصابة بالمرض. في سكان الريف الأوغندي ، تم الإبلاغ عن حدوثه في 50 ٪ من النساء اللائي تم تقييمهن.

الأعراض

معظم النساء المصابات بالبكتيريا المهبلية لا تظهر عليهن أعراض. في حالة الأعراض ، أهمها إنتاج إفرازات مهبلية بيضاء أو صفراء. يزيد هذا التدفق مع الحيض أو بعد ممارسة الجنس دون وقاية

أيضا ، هناك رائحة مهبلية سيئة بسبب إنتاج البوتريسين والكادافيرين. من ناحية أخرى ، قد يكون هناك احمرار وحكة في المهبل. يمكن رؤية نزيف دقيق على الفرج.

التشخيص

عند الذهاب إلى الطبيب مع الأعراض المذكورة أعلاه ، يتم تقييم الجوانب المختلفة. تمت دراسة الرقم الهيدروجيني للمهبل ، ويُعتقد أنه قد يكون هناك التهاب عندما يكون أعلى من 4.5.

وبالمثل ، يتم إجراء دراسة مجهرية للإفرازات المهبلية من أجل الكشف عن وجود الخلايا الرئيسية. هذه خلايا طلائية في المهبل محاطة بالبكتيريا.

في الوقت الحالي ، فإن الطريقة الأكثر دقة لتشخيص المرض هي إجراء اختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) للتعرف جينيًا على G.

علاج او معاملة

G. vaginalis عرضة للمضادات الحيوية المختلفة بما في ذلك الأمبيسيلين ، كاربينيسيلين ، أوكساسيلين ، البنسلين ، والفانكومايسين. لوحظ أن السلالات تستجيب بشكل مختلف للتتراسيكلين والجنتامينيسين ، من بين أمور أخرى.

من ناحية أخرى ، فإن metrodinazole فعال للغاية في الجسم الحي ، ولكنه يعطي نتائج متغيرة في المزارع المختبرية.

تشمل العلاجات الأكثر شيوعًا لعلاج المرض استخدام الميترونيدازول أو الكليندامايسين. يمكن أن يكون التطبيق كريمات عن طريق الفم أو المهبل.

في حالة التطبيق عن طريق الفم ، عادة ما يستخدم الميترونيدازول ويستمر العلاج حوالي سبعة أيام. عند تطبيق الكريمات المهبلية ، يمكن أن تعتمد على ميترونيدازول أو كليندامايسين ، والتي يتم تطبيقها لمدة أسبوع إلى أسبوعين.

بالنسبة للمرضى الحوامل المصابات بهذا المرض ، يوصى بالعلاج عن طريق الفم لأنه يعتبر أكثر أمانًا وفعالية.

يمكن أن يكون لهذه العلاجات بعض الآثار الجانبية مثل الغثيان وآلام المعدة والسعال والطعم المعدني في الفم.

هناك بعض العلاجات البديلة ، مثل تناول البروبيوتيك ، التي يمكن أن تساعد في منع الانتكاس. وبالمثل ، أظهرت تطبيقات حمض البوريك بعض الفعالية.

المراجع

1. أحمد أ ، ياء إيرل. إلى Retchless. S هيلير. LK Rabe. تي كاربس. إي باول. ب زانثوس ، آر يوتسي ، إن إل هيلر. R Boissy ، M Dahlgren.B Hall JW Costerton. جي سي بوست. تقدم FZ Hu و GD Ehrlich (2012) التحليلات الجينية المقارنة لـ 17 عزلة إكلينيكية من Gardnerella vaginalis دليلًا على وجود العديد من الفصائل المعزولة وراثيًا المتوافقة مع السلالة الفرعية في الجينوفارس. مجلة علم الجراثيم 194: 3922-3937.
2. Castellanos D و Galuppo C و V Da Silva (2010) التهاب المهبل الجرثومي: السمات السريرية والوبائية والميكروبيولوجية. مجلة HU ، Juiz de For a 36: 223-230.
3. كاتلين ، دبليو (1992) Gardnerella vaginalis: الخصائص والاعتبارات السريرية والخلافات. مراجعات علم الأحياء الدقيقة السريرية 5: 213-237.
4. Hay ، P (2002) التهاب المهبل البكتيري. مجلة طب الأطفال والتوليد وأمراض النساء. سبتمبر / أكتوبر: 36-40.
5. Storms V and P Vandamme (2015) Gardnerella. في: ويتمان دبليو بي (محرر) دليل بيرجي لمنهجيات الأركيا والبكتيريا. John Wiley & Sons، Inc. بالاشتراك مع Bergey's Manual Trust.
6. Yeoman C، S Yildirim، S Thomas، AS Durkin، M Torralba، G Sutton، CJ Buhay، Y Ding، SP Dugan-Rocha، D Muzny، X Qin، RA Gibbs، S Leigh. R Stumpf و B White و SK Highlander و KE Nelson و BA Wilson (2010) يكشف علم الجينوم المقارن لسلالات Gardnerella vaginalis عن اختلافات جوهرية في إمكانات الفوعة الأيضية. بلوس واحد 5: 1-15.