คลาไมเดีย

คลามีเดียเป็น แบคทีเรียปรสิตขนาดเล็กที่มีโครงสร้างเป็นแกรมลบอยู่ในอันดับ Chlamydiales วงศ์ Chlamydiaceae ปัจจุบัน วงศ์นี้ประกอบด้วยสกุล 2 สกุลที่แตกต่างกันในด้านโครงสร้างแอนติเจน การรวมตัวภายในเซลล์ และความไวต่อซัลโฟนาไมด์ ได้แก่ คลามีเดีย ( Chlamydia trachomatis ): คลามีโดฟิลา (Chlamydia pneumonia, Chlamydia psittaci )

ชื่อ "คลาไมเดีย" (จากภาษากรีก chtamys ซึ่งแปลว่า เสื้อคลุม) สะท้อนถึงการมีอยู่ของเยื่อหุ้มรอบอนุภาคจุลินทรีย์

แบคทีเรียคลามีเดียทุกชนิดมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่เหมือนกัน มีแอนติเจนกลุ่มเดียวกัน และมีวงจรการสืบพันธุ์แยกจากกัน แบคทีเรียคลามีเดียถือเป็นแบคทีเรียแกรมลบที่สูญเสียความสามารถในการสังเคราะห์ ATP ดังนั้น พวกมันจึงเป็นปรสิตที่กักเก็บพลังงานภายในเซลล์

Chlamydia trachomatis และ Chlamydia pneumoniae จัดเป็นจุลินทรีย์ที่ก่อโรคในมนุษย์ได้อย่างแน่นอน และเป็นสาเหตุของโรคหนองในที่เกิดจากมนุษย์ โดยจะแยกโรคหนองในจากทางเดินหายใจและทางเดินปัสสาวะออกจากกันตามชนิดของเชื้อก่อโรค

จากการประเมินขององค์การอนามัยโลก (WHO) พบว่ามีรูปแบบของโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์มากกว่า 20 รูปแบบที่เกิดจากเชื้อ Chlamydia trachomatis ได้แก่ โรคตาแดง โรคเยื่อบุตาอักเสบ โรคต่อมน้ำเหลืองที่ขาหนีบ โรค Reiter's syndrome โรคหนองในเทียมที่ทางเดินปัสสาวะและอวัยวะสืบพันธุ์ และการติดเชื้อที่เกิดจากเชื้อ Chlamydia trachomatis ถือเป็นโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ อันดับสอง รองจากการติดเชื้อ Trichomonas ทั่วโลกมีผู้ป่วยประมาณ 50 ล้านรายต่อปี

โรคปอดบวมจากเชื้อคลาไมโดฟิลาทำให้เกิดโรคปอดบวมรุนแรง ซึ่งเป็นโรคของระบบทางเดินหายใจส่วนบน มีข้อเสนอแนะว่าโรคปอดบวมจากเชื้อคลาไมโดฟิลามีส่วนเกี่ยวข้องกับการเกิดหลอดเลือดแดงแข็งและโรคหอบหืด

Chlamydophila psittaci เป็นสาเหตุของการติดเชื้อพยาธิไส้เดือน (psittacosis) ซึ่งเป็นโรคติดต่อ จาก สัตว์ สู่คน

[ 1 ], [ 2 ]

คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาและสีของโรคหนองใน

คลามีเดียเป็นแบคทีเรียแกรมลบขนาดเล็กที่มีรูปร่างทรงกลมหรือรี ไม่มีแฟลกเจลลาหรือแคปซูล วิธีการหลักในการตรวจหาคลามีเดียคือการย้อมแบบ Romanovsky-Giemsa สีของสีย้อมขึ้นอยู่กับระยะของวงจรชีวิต โดยวงแหวนพื้นฐานจะย้อมเป็นสีม่วงบนพื้นหลังของไซโทพลาซึมเซลล์สีน้ำเงิน ส่วนเรติคูลาร์บอดีจะย้อมเป็นสีน้ำเงิน

โครงสร้างของผนังเซลล์คล้ายกับแบคทีเรียแกรมลบ แม้ว่าจะมีความแตกต่างกันบ้าง ผนังเซลล์ไม่ประกอบด้วยเปปไทด์ไกลแคนแบบทั่วไป กรด N-acetylmuramic ไม่มีอยู่ในองค์ประกอบเลย ผนังเซลล์ประกอบด้วยเยื่อหุ้มภายนอก ซึ่งประกอบด้วย LPS และโปรตีน แม้ว่าจะไม่มีเปปไทด์ไกลแคน แต่ผนังเซลล์ของคลามีเดียก็แข็ง ไซโทพลาซึมของเซลล์ถูกจำกัดด้วยเยื่อหุ้มไซโทพลาซึมภายใน

การวิเคราะห์เยื่อหุ้มชั้นนอก (OM) ของคลามีเดียพบว่ามี LPS ซึ่งเป็นโปรตีนหลักของเยื่อหุ้มชั้นนอก (MOMP) และโปรตีนที่มีซิสเตอีนสูงอย่าง Ompl และ Omp3 ซึ่งเกี่ยวข้องกับพื้นผิวด้านในของ OM LPS และ MOMP ของ Chlamydia psittaci และ Chlamydia trachomatis ซึ่งแตกต่างจาก MOMP ของ Chlamydia pneumoniae จะอยู่บนพื้นผิวด้านนอกของเซลล์ โปรตีน Omp ของ Chlamydia psittaci และ Chlamydia pneumoniae ที่มีน้ำหนักโมเลกุล 90-100 kDa ก็อยู่บริเวณนี้เช่นกัน

เชื้อคลามีเดียเป็นเชื้อที่มีรูปร่างหลายแบบ ซึ่งเกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของการสืบพันธุ์ วงจรการพัฒนาของเชื้อคลามีเดียที่มีลักษณะเฉพาะ (สองระยะ) มีลักษณะเฉพาะคือการสลับกันของรูปแบบการดำรงอยู่สองแบบที่แตกต่างกัน คือ รูปแบบการติดเชื้อ (elementary bodies - EB) และรูปแบบการเจริญเติบโต (vegetative bodies หรือ reticular bodies หรือ initial bodies - RT)

จุลินทรีย์ประกอบด้วย RNA และ DNA ใน RT RNA มีค่ามากกว่า DNA ถึง 4 เท่า ใน RT RNA มีเนื้อหาเทียบเท่ากัน

Reticular bodies อาจมีลักษณะเป็นวงรี พระจันทร์เสี้ยว มีลักษณะเป็นแท่งสองขั้วและโคโคบาซิลลัส ขนาด 300-1,000 นาโนเมตร Reticular bodies ไม่มีคุณสมบัติในการติดเชื้อ และเมื่อแบ่งตัวแล้ว จะทำให้เชื้อคลาไมเดียสามารถแพร่พันธุ์ได้

วัตถุพื้นฐานที่มีรูปร่างเป็นวงรี ขนาด 250-500 นาโนเมตร มีคุณสมบัติในการติดเชื้อ สามารถแทรกซึมเข้าไปในเซลล์ที่ไวต่อสิ่งเร้า ซึ่งเป็นจุดที่เกิดวงจรการพัฒนา วัตถุเหล่านี้มีเยื่อหุ้มชั้นนอกที่หนาแน่น ซึ่งทำให้วัตถุเหล่านี้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์

การเพาะเลี้ยงเชื้อคลามีเดีย

คลามีเดียเป็นปรสิตที่อาศัยอยู่ตามธรรมชาติ ไม่สามารถขยายพันธุ์ในอาหารเลี้ยงเชื้อเทียมได้ และสามารถเพาะเลี้ยงได้เฉพาะในเซลล์ที่มีชีวิตเท่านั้น คลามีเดียเป็นปรสิตที่ให้พลังงาน เนื่องจากไม่สามารถสะสมพลังงานและใช้ ATP ของเซลล์โฮสต์ได้ด้วยตัวเอง คลามีเดียเพาะเลี้ยงในเซลล์เพาะเลี้ยง HeLa, McCoy ในถุงไข่แดงของตัวอ่อนไก่ และในร่างกายของสัตว์ที่อ่อนไหวที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส

[ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

โครงสร้างแอนติเจนของเชื้อคลามีเดีย

หนองในมีแอนติเจน 3 ประเภท: แอนติเจนจำเพาะ (พบได้ทั่วไปในหนองในทุกชนิด) - LPS; แอนติเจนจำเพาะข้อมูล (แตกต่างกันในหนองในทุกชนิด) - โปรตีนในธรรมชาติ อยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอก; จำเพาะต่อชนิด (แตกต่างกันในซีโรวาร์ของ Chlamydia trachomatis) - LPS ซึ่งขยายพันธุ์ในผนังเซลล์ของจุลินทรีย์; แอนติเจนจำเพาะตัวแปรที่มีลักษณะเป็นโปรตีน

ซีโรวาร์ A, B และ C เรียกว่าซีโรวาร์ของตา เนื่องจากทำให้เกิดโรคริดสีดวงตา ซีโรวาร์ D, E, K, O, H, I, J, K (genial) เป็นตัวการที่ทำให้เกิดคลามัยเดียในระบบทางเดินปัสสาวะและอวัยวะสืบพันธุ์และภาวะแทรกซ้อน ซีโรวาร์ L เป็นตัวการที่ทำให้เกิดโรคลิมโฟแกรนูโลมาโตซิสจากกามโรค สาเหตุของคลามัยเดียในระบบทางเดินหายใจ Chlamydia pneumoniae มี 4 ซีโรวาร์ ได้แก่ TWAR, AR, RF และ CWL ส่วน Chlamydia psittaci มี 13 ซีโรวาร์

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ]

การแพร่เชื้อของเซลล์ในคลามีเดีย

Chlamydia trachomatis มีผลต่อเยื่อเมือกของเยื่อบุผิวทางเดินปัสสาวะและอวัยวะสืบพันธุ์ และอาจคงอยู่เฉพาะที่หรือแพร่กระจายไปทั่วพื้นผิวของเนื้อเยื่อ สาเหตุของโรคต่อมน้ำเหลืองอักเสบจากกามโรคมีผลต่อเนื้อเยื่อน้ำเหลือง

Chlamydia pneumoniae จำลองแบบในแมคโครฟาจถุงลม โมโนไซต์ และเซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือด การแพร่กระจายของการติดเชื้อไปทั่วร่างกายก็เป็นไปได้เช่นกัน

Chlamydia psittaci ทำให้เกิดการติดเชื้อในเซลล์หลายประเภท รวมถึงเซลล์ฟาโกไซต์แบบโมโนนิวเคลียร์

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

วงจรชีวิตของเชื้อคลามีเดีย

วงจรการพัฒนาของโรคหนองในกินเวลานาน 40-72 ชั่วโมง และประกอบด้วยรูปแบบการดำรงอยู่ 2 แบบ ซึ่งแตกต่างกันในคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาและทางชีวภาพ

ในระยะแรกของกระบวนการติดเชื้อ การดูดซับขององค์ประกอบพื้นฐานของเชื้อคลามีเดียบนเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์โฮสต์ที่ไวต่อสิ่งเร้าจะเกิดขึ้นโดยอาศัยแรงไฟฟ้าสถิต การนำเชื้อคลามีเดียเข้าสู่เซลล์เกิดขึ้นโดยวิธีเอ็นโดไซโทซิส ส่วนของเยื่อหุ้มพลาสมาที่มีเชื้อคลามีเดียที่ดูดซับไว้จะยุบตัวลงในไซโทพลาสซึมพร้อมกับการก่อตัวของช่องว่างสำหรับการจับกิน ระยะนี้กินเวลานาน 7-10 ชั่วโมง

จากนั้นภายใน 6-8 ชั่วโมง เชื้อก่อโรคพื้นฐานจะจัดระเบียบใหม่เป็นรูปแบบภายในเซลล์ที่ไม่ติดเชื้อและเจริญเติบโตได้ (RT) ซึ่งจะแบ่งตัวซ้ำแล้วซ้ำเล่า รูปแบบภายในเซลล์เหล่านี้ซึ่งเป็นกลุ่มเล็ก ๆ เรียกว่าการรวมตัวของเชื้อคลาไมเดีย ภายใน 18-24 ชั่วโมงหลังจากการพัฒนา เชื้อจะอยู่ในเวสิเคิลไซโทพลาสซึมที่เกิดจากเยื่อหุ้มเซลล์ของโฮสต์ การรวมตัวอาจมีเรติคูลัมบอดีของเชื้อคลาไมเดีย 100 ถึง 500 บอดี

ในระยะต่อไป ในเวลา 36-42 ชั่วโมง การเจริญเติบโต (การสร้างกลุ่มกลาง) และการเปลี่ยนแปลงของ reticular bodies โดยการแบ่งตัวเป็น primary bodies จะเกิดขึ้น ทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อ จากนั้น elementary bodies จะออกจากเซลล์ เมื่อ elementary bodies อยู่ภายนอกเซลล์ ก็จะแทรกซึมเข้าไปในเซลล์โฮสต์ใหม่หลังจาก 40-72 ชั่วโมง และวงจรการพัฒนาคลาไมเดียรอบใหม่ก็เริ่มต้นขึ้น

นอกจากวงจรการสืบพันธุ์ดังกล่าวแล้ว กลไกอื่นๆ ของการโต้ตอบระหว่างคลามีเดียและเซลล์โฮสต์ยังเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขที่ไม่เอื้ออำนวย ซึ่งได้แก่ การทำลายคลามีเดียในฟาโกโซม การเปลี่ยนแปลงเป็นลักษณะคล้ายแอล และการคงอยู่

รูปแบบของโรคหนองในที่ถูกเปลี่ยนแปลงและคงอยู่ตลอดไปนั้นสามารถกลับไปเป็นรูปร่างเดิม (ร่างแห) ได้ โดยมีการเปลี่ยนแปลงในภายหลังเป็นร่างพื้นฐาน

ภายนอกเซลล์โฮสต์ การทำงานของระบบเผาผลาญจะลดลงเหลือขั้นต่ำสุด

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ]

ปัจจัยการก่อโรคของโรคหนองใน

คุณสมบัติการยึดเกาะของเชื้อคลามีเดียเกิดจากโปรตีนของเยื่อหุ้มเซลล์ด้านนอกซึ่งมีคุณสมบัติต่อต้านการจับกิน นอกจากนี้ เซลล์จุลินทรีย์ยังมีเอนโดทอกซินและผลิตเอ็กโซทอกซิน เอนโดทอกซินแสดงโดย LPS ซึ่งคล้ายกับ LPS ของแบคทีเรียแกรมลบในหลายๆ ด้าน ความไม่ทนต่อความร้อนของสารประกอบด้วยเอ็กโซทอกซิน เอ็กโซทอกซินมีอยู่ในทุกชนิดและทำให้หนูตายหลังจากให้ทางเส้นเลือด

พบว่าเชื้อคลามัยเดียมีระบบการหลั่งชนิด III โดยโปรตีนของคลามัยเดียจะถูกฉีดเข้าไปในไซโตพลาซึมของเซลล์โฮสต์ ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการติดเชื้อ

โปรตีนที่ทำให้เกิดภาวะช็อกจากความร้อน (HSP) มีคุณสมบัติในการกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันตนเอง

[ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

นิเวศวิทยาและความต้านทานโรคหนองใน

เชื้อคลามีเดียเป็นจุลินทรีย์ที่พบได้ทั่วไป พบในสัตว์ ปลา สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก หอย และสัตว์ขาปล้องมากกว่า 200 สายพันธุ์ นอกจากนี้ยังพบจุลินทรีย์ที่มีสัณฐานวิทยาคล้ายกันในพืชชั้นสูงด้วย แหล่งแพร่พันธุ์หลักของเชื้อคลามีเดีย ได้แก่ มนุษย์ นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

เชื้อก่อโรคคลามีเดียไม่เสถียรในสภาพแวดล้อมภายนอก ไวต่ออุณหภูมิสูงมาก และตายอย่างรวดเร็วเมื่อแห้ง การหยุดการทำงานของเชื้อจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 50 °C หลังจาก 30 นาที ที่อุณหภูมิ 90 °C - หลังจาก 1 นาที ที่อุณหภูมิห้อง (18-20 °C) กิจกรรมการแพร่เชื้อของเชื้อก่อโรคจะลดลงหลังจาก 5-7 วัน ที่อุณหภูมิ 37 °C ความรุนแรงของโรคจะลดลง 80% หลังจาก 6 ชั่วโมงในเทอร์โมสตัท อุณหภูมิต่ำ (-20 °C) มีส่วนช่วยในการรักษาคุณสมบัติการแพร่เชื้อของเชื้อก่อโรคในระยะยาว คลามีเดียจะตายอย่างรวดเร็วภายใต้อิทธิพลของรังสี UV จากการสัมผัสกับเอทิลอีเธอร์และเอธานอล 70% ภายใต้อิทธิพลของไลโซล 2% เป็นเวลา 10 นาที และคลอรามีน 2%

[ 35 ], [ 36 ], [ 37 ], [ 38 ], [ 39 ]