Bakterier, virus och andra: som agenter för allvarliga sjukdomar?

Orsakerna till infektionssjukdomar är olika patogener (mikroorganismer). Efter att ha kommit in i en mottaglig individ (människor, djur) förökar de sig, stör organismens fysiologiska processer och orsakar sjukdom.

Efter en inkubationstid börjar sjukdomen visa sig externt genom en uppsättning symtom. Symtomen varierar beroende på typ av agens och vilket organ eller organsystem som attackeras.

Infektionssjukdomar och epidemier är ett stort folkhälsoproblem och ett socialt och ekonomiskt problem. Detta har inte varit annorlunda tidigare efter ett utbrott av en okänd sjukdom, som vanligtvis resulterat i dödsfall. Hotet om nya infektioner och mutationer av de orsakande ämnena finns alltid där!

Vilka sjukdomsalstrare känner vi till?

Trots sin ringa storlek kan de få den stora killen på fall. Vi talar om mikroskopiska organismer vars kroppar består av bara en cell (bakterier), eller i vissa fall inte ens en (virus). Men det hindrar dem inte från att drabba individer och mänskligheten som helhet.

De viktigaste kategorierna av patogener är:

1. prioner - muterade proteiner
2. virus - icke-cellulära mikroorganismer
3. bakterier - encelliga mikroorganismer
4. Archaea - encelliga mikroorganismer
5. svampar - encelliga, svampmikroorganismer
6. protozoer - encelliga parasiter
7. Parasiter - enkla organismer

Mikroorganismer finns i naturen och utgör en potentiell fara för människor och deras hälsa. De överförs från person till person, från infekterade djur, mer sällan från jord eller växter eller genom sekundär förorening av vatten, livsmedel och föremål.

Inkörsporten kan vara matsmältningskanalen, luftvägarna, skadad hud, könsorgan och andra.

Det finns patogener som inte lämnar några allvarliga effekter, patogener med effekter och patogener som kan orsaka dödsfall hos människor. Vissa utgör ett biologiskt hot mot hela mänskligheten.

Biologisk risk - biohazard

Europeiska centrumet för förebyggande och kontroll av sjukdomar (ECDC) i Stockholm arbetar med bedömning av potentiella och befintliga risker från biologiska agens. Detta inkluderar frågan om bioterrorism.

Intressant fakta: Biohazard-symbolen utvecklades av miljöingenjören Charles Baldwin 1966 och används än idag för att hänvisa till biofarligt material och andra biologiska faror.

Prioner - ett särskilt folkhälsoproblem

Prioner drabbar både djur och människor. Forskningen kring prionsjukdomar som BSE (galna ko-sjukan), Creutzfeld-Jcobs sjukdom och Gertsman-Sträusslers syndrom har kostat Europeiska unionen miljarder. Vad är det?

Intressant fakta: Att välfinansierad forskning misslyckats beror på prionsjukdomarnas långa inkubationstid, som varar i årtionden. Det finns fortfarande ingen laboratoriemetod som kan bevisa att de finns hos människor eller djur under denna period.

Vad är prioner?

Prioner (proteinhaltiga infektiösa proteiner) är icke-cellulära "organismer", närmare bestämt muterade proteinpartiklar. Till skillnad från virus innehåller de ingen nukleinsyra. Deras grundstruktur består av aminosyror. Genom mutationer ändras (störs) dock ordningen på aminosyrorna. Detta stör också deras egenskaper.

De har först nyligen upptäckts i samband med sökandet efter smittämnet för BSE. Mekanismerna för deras reproduktion och sjukdomsförändringarnas karaktär i organismen är ännu inte kända.

Faktum är att omuterade prionproteiner normalt finns i människokroppen. I detta tillstånd orsakar de inga problem.

Prioner är resistenta mot vanliga desinfektionsmedel. De är också temperaturtåliga. De kan överleva upp till en timme i 120 °C och cirka en minut i 240 °C.

Intressant fakta: Överföringen av prioninfektion från djur till människor har ännu inte bekräftats vetenskapligt till 100%. Hos människor yttrar sig prioninfektion oftast som Creutzfeldt-Jacobs sjukdom, som har en bevisad genetisk grund (mutationer i genen vid kodon 200). 1996 inträffade dock en epidemi. Sjukdomen hade intressanta skillnader i sin kliniska bild och drabbade yngre individer. Detta indikerar en hög sannolikhet för sådan överföring.

Vad orsakar prioner?

Prioninfektioner är också kända som transmissibla spongiforma encefalopatier. De är sällsynta men allvarliga och vanligtvis dödliga neurodegenerativa sjukdomar. Kapitlet om dessa sjukdomar är fortfarande inte helt förstått och utgör därför ett stort medicinskt problem.

Tabell med en översikt över sjukdomar som orsakas av prioner

Virus - kommer de en dag att bli mänsklighetens förbannelse?

Virus kallas också "intracellulära parasiter" eftersom de uteslutande infekterar levande organismer. Detta beror på att de saknar en proteosyntetisk apparat och därför inte kan replikeras utanför en levande cell. Virusreproduktion sker genom tvärgående delning.

Intressant fakta: År 2008 upptäckte ett franskt forskarlag ett virus som inte bara beter sig aggressivt mot människor utan även mot andra virus och angriper dem. Det är Sputnik-viruset. Det är en separat grupp av så kallade virofager.

Vad är ett virus?

Virus (subcellulära organismer) är icke-cellulära organismer eller partiklar. De innehåller endast en typ av nukleinsyra i ett proteinskal - kapsiden. De kan vara RNA (ribonukleinsyra) eller DNA (deoxyribonukleinsyra). De kategoriseras vidare som RNA-virus och DNA-virus.

Förutom att de saknar förmåga att reproducera sig själva utanför levande celler saknar de också förmåga att växa och metabolisera sig själva. Ett virus överlever utanför levande celler i form av en virion. Det kan dock fästa sig vid sin värdcell med hjälp av en kapsid och orsaka skada på den.

När det kommer in i en levande cell skadar det först dess DNA och så småningom hela cellen. Dessutom förökar det sig och orsakar skador på andra celler, hela vävnader och slutligen orsakar det hela organismens död.

Intressant fakta: På Long Island finns Animal Disease Center, en anläggning på nivå III. Trots alla säkerhetsåtgärder kom malarian ut 1999. Samma år släpptes West Nile-viruset ut, och 2002 West Nile-febern. Det var olyckor som krävde sina offer. Men virus kan också släppas ut avsiktligt, till exempel under krigskonflikter, vilket skulle utgöra ett hot mot hela mänskligheten!

Vad orsakar virus?

Förutom den grundläggande kategoriseringen av virus i DNA- och RNA-virus delas de in efter familj, underfamilj, släkte och art. Till exempel hör influensavirus till RNA-virusen, familjen Orthomyxoviridae, släktet Influenzavirus typ A, B, C, arten till exempel Influenzavirus H5N1 och orsakar fågelinfluensa. Det finns ett stort antal virus och de orsakar otaliga sjukdomar.

Tabell med grundläggande kategorisering av DNA- och RNA-virus

Bakterier och deras ökande motståndskraft mot antibiotika

Enligt WHO kan bakterier också bli ett hot mot oss. Detta beror på bakteriernas ökande resistens mot antibiotika, just på grund av överanvändning. Om inte ett nytt, starkare läkemedel kan utvecklas fram till 2050 kommer dödsfallen på grund av bakterieinfektioner att öka.

Intressant fakta: Enligt WHO kommer vissa bakteriearter att utgöra en dödlig fara år 2050. Acinetobacter, Enterobacteriaceae och Pseudomonas anses vara de mest kritiska.

Vad är bakterier?

Bakterier (Bacteria, Schizomycetes) är encelliga organismer av olika former. Sfäriska bakterier kallas kocker (stafylokocker, streptokocker, pneumokocker). Stavformade bakterier är formade som stavar eller spiraler. De kan vara i form av en rak stav (bacillus), en krökt stav (vibrio), en vågig stav (spirilla), en spiralstav (spirochete).

De består av en cellvägg, cytoplasmamembran, cytoplasma, kärna (nukleoid) och har sitt eget DNA. Det finns flageller på bakteriens yta för bättre rörelse och en glykokalyx för att hjälpa dem att fästa bättre på ytor.

De förökar sig som virus genom delning (blir dubbelt så stora) eller genom knoppning (en ny dottercell bildas på ytan).

Intressant fakta: Bakterier krymper och förvandlas till sporer när det råder brist på "mat". De överlever som sporer i åratal utan mat. Om den yttre miljön rättas till kan de bli infektiösa igen.

Vad orsakar bakterier?

Bakterier orsakar ett stort antal sjukdomar i alla organ. Vissa är triviala, andra dödliga. Det allmänna förloppet av en bakterieinfektion beror på flera faktorer som patientens ålder, patientens tillstånd, associerade sjukdomar och andra. De mer triviala bakteriesjukdomarna inkluderar till exempel tonsillit, de mer dödliga inkluderar till exempel lungpest.

Klassificering av bakterier efter form

Archaea - de äldsta och extremt tåliga organismerna

Archaea är en av de äldsta grupperna av organismer. De liknar bakterier i sin struktur och kroppsbyggnad, därav deras andra namn Archaeobacteria. Dessa encelliga organismers långa överlevnad beror på deras extremt höga motståndskraft, som gör att de kan överleva även under de mest extrema förhållanden.

Intressant fakta: Arkéer har så kallade bionedbrytande egenskaper, vilket innebär att de kan förstöra giftiga ämnen. Dessa egenskaper används till exempel vid rening av avloppsvatten.

Vad är arkéer?

Arkebakterier (Archaea, Archaeobacteria) är encelliga organismer. Deras cellstruktur skiljer sig i vissa avseenden (kemisk sammansättning) från bakteriernas, vilket i slutändan återspeglas i deras effekt på människor. Om bakterier orsakar sjukdom, gör inte arkebakterier det.

De överlever under extrema förhållanden utan tillgång till syre (kallas anaerober). Deras vanligaste livsmiljö är varma källor, där de producerar metan.

Förr i tiden klassificerades dessa organismer som bakterier eller utgjorde en av deras underkategorier. Numera utgör de en separat grupp med två underkategorier (Crenarchaeota, Euryarchaeota).

Intressant fakta: Upp till två tredjedelar av de prokaryota organismerna (bakterier, arkéer) finns på havsbottnarna i världshaven. Vid borrningar i Nordatlanten har man hittat prokaryoter som är upp till 111 000 år gamla. De finns på djup som är 113 °C, vilket till och med gynnar deras tillväxt.

Vad är det som orsakar arkéer?

Trots sin likhet med bakteriella mikroorganismer orsakar arkéer inte sjukdomar hos människor. Deras egenskaper används dock inom industrin, främst inom bioteknik.

Svampar är ett stort problem på grund av sin lömskhet

Svampar utgör två problem för patienter. Det ena är hälsoproblem, särskilt om sjukdomen är obehandlad eller feldiagnostiserad. Rätt behandlade mykoser kan dock vanligtvis hanteras mycket bra. Det andra problemet är estetiskt, eftersom ett av de organ som angrips av dessa parasitsvampar är huden.

Intressant fakta: Läskflaskor utgör en risk för svampsjukdomar. 2006 kom forskare vid Freiburgs universitet fram till en överraskande slutsats. Hela 39 flaskor av totalt 60 kontrollerade innehöll patogener från svampar, men även andra tarmsjukdomar. Anledningen är att de delar av flaskorna som transporterar vatten inte kan rengöras ordentligt.

Vad är mögel?

Svampar (mykoser) är svampmikroorganismer som består av en enda cell. När rätt förutsättningar skapas orsakar de invasiva mykotiska sjukdomar hos människor. De drabbar oftast hud, slemhinnor och naglar. Men hos patienter med nedsatt immunförsvar kan de också orsaka allvarliga skador på inre organ.

De är oftast sfäriska eller ovala till formen. Svamparnas storlek beror på deras ålder. De olika jäststammarna skiljer sig också åt i färg. Liksom andra mikroorganismer förökar de sig asexuellt, genom svärmning.

Vissa mögelarter är nyttiga för människan och deras egenskaper används inom sjukvården (penicillin), livsmedelsindustrin (fermentering) och bioteknik. Andra arter orsakar sjukdomar (t.ex. Candida albicans).

Intressant fakta: Svampar observerades först med ett primitivt mikroskop av den holländske forskaren och affärsmannen Anton van Leeuwenhoek. Han var och är fortfarande känd som "mikrobiologins fader", främst på grund av förbättringen av de då primitiva mikroskopen och den efterföljande uppkomsten av mikrobiologi.

Vad orsakar mögel?

Mögel finns överallt omkring oss. Det är till och med en naturlig del av vår mikroflora. Under normala omständigheter och hos en frisk individ orsakar det dock inga hälsoproblem. Det kallas till och med för en saprofyt. Men under vissa omständigheter och förhållanden förökar sig mögel, koloniserar och skadar kroppen. Några av de vanligaste är sår, hud-, slemhinne-, nagel- och vaginala mykoser.

Klassificering av de grundläggande typerna av svampar

Protozoer - förr i tiden klassificerade som djur

Protozoer observerades med mikroskop samtidigt som och av samma person som svamparna - Anton van Leewehoek. De klassificerades till och med som djur tidigare på grund av deras förmåga att röra sig aktivt. Kategoriseringen ändrades senare. De klassificeras för närvarande som mikroorganismer, som delas in i underkategorier baserat på hur de rör sig.

Intressant fakta: Protozoer reproducerar sig på två sätt. De har asexuell reproduktion (genom att dela sig i flera individer) och sexuell reproduktion (genom att smälta samman könsceller). De kan kombinera dessa två sätt. Alternativ reproduktion uppstår.

Vad är protozoer?

Protozoer är encelliga mikroorganismer. Det äldre latinska namnet protozoer är en kvarleva från den tid då de klassificerades i djurriket. Översatt betyder det urdjur. Det är inte förvånande att vissa protozoer (t.ex. hakmasken) kan bli upp till 5 mm stora. De flesta är dock mindre och kan bara ses med mikroskop. De kan klassificeras som parasiter.

Kroppen hos dessa encelliga organismer består av ett cytoplasmamembran och cytoplasma, som innehåller andra komponenter (kärna, mitokondrier, Golgiapparat, fagosom, mikrotubuli).

De kännetecknas av rörelse på olika sätt. Passiv rörelse sker genom vatten- eller vindflöde. Aktiv rörelse sker genom piskor, flageller, fjädrar eller cilier. Alternativt sker det genom cytoplasmatiskt spill (mekanismen för detta är inte exakt förstådd).

Intressant fakta: Protozoer är allestädes närvarande. De finns i vatten (både salt och färskt), i jord, på ytan av växter och på ytan och inuti djur. De har en viktig och oersättlig roll i sin ekologi (t.ex. vattnets självrengörande kapacitet).

Vad orsakar protozoer?

Protozoer orsakar olika sjukdomar, även om det kanske inte verkar så vid första anblicken. Till exempel är toxoplasmos som överförs av katter eller mer allvarliga sjukdomar som överförs av myggor (malaria), tsetseflugor (sömnsjuka), vägglöss (Chagas sjukdom) och andra (giardiasis, hakmaskdysenteri, leishmaniasis) välkända.

Klassificering av protozoer efter förflyttningssätt

Parasiter är en del av verkligheten, inte bara på film

Begreppet parasitism syftar på förhållandet mellan två organismer. Den ena är parasiten och den andra är värden. En parasit är en organism som är beroende av sin värd. Värden är vanligtvis en människa eller ett djur och används och skadas av parasiten. En mellanvärd är en organism som tillfälligt hyser en parasit som ännu inte har nått mognad (vuxen ålder).

Intressant fakta: När någon säger mistel tänker vi oftast på ett förälskat par som kysser varandra under den. Anledningen är tron att om de gör det kommer deras kärlek att vara för evigt. Tidigare har misteln ansetts vara en magisk växt. Men i verkligheten är misteln en halvparasit som fäster sig på trädstammar och tar mineraler från dem. Den skadar dock inte trädet.

Vad är en parasit?

Parasiter (parasitos) är organismer med en enkel kroppsstruktur. Deras organ och organstrukturer förenklar deras främmande sätt att leva. Vissa organ som är typiska för människor kan saknas hos parasiter. Till exempel saknar bandmasken ett matsmältningssystem.

Infektion kan ske relativt lätt, särskilt om hygienen inte upprätthålls (tarmparasiter, löss) eller oavsiktligt (fästingar). Parasitsjukdomar kan också smittas genom sexuell kontakt (filcs).

Parasiter har en livscykel som äger rum i kroppen hos en eller flera värdar. De förökar sig sexuellt och asexuellt. I vilket fall som helst har de en hög reproduktionspotential.

Vad orsakar parasiter?

Parasiter skadar sin värd antingen direkt (mekanisk skada på organ och vävnader, produktion av toxiner och cellskadande enzymer) eller indirekt (allergier, autoimmuna sjukdomar, beteendestörningar). Värdens död är sällsynt och inte omedelbar. De orsakar sjukdomar som ascariasis, giardiasis, amebiasis, malaria.

Intressant fakta: Parasitsjukdomar är särskilt farliga för gravida kvinnor. I vissa fall kan infektion under graviditeten orsaka allvarliga missbildningar hos fostret.

Den vanligaste kategoriseringen av parasiter