Vi khuẩn Gram dương là gì?

Vi khuẩn Gram dương là gì?

Vi khuẩn Gram dương là vi khuẩn có thành tế bào dày. Trong xét nghiệm nhuộm Gram, những vi khuẩn này cho kết quả dương tính. Thử nghiệm bao gồm thuốc nhuộm hóa học, nhuộm thành tế bào của vi khuẩn thành màu tím.

Ở chiều ngược lại, vi khuẩn Gram âm không giữ được thuốc nhuộm. Thay vào đó các vi khuẩn Gram âm nhuộm màu hồng.

Mặc dù cả hai nhóm vi khuẩn đều có thể gây bệnh nhưng chúng cần các phương pháp điều trị khác nhau. Nếu bạn bị nhiễm vi khuẩn, vết Gram sẽ xác định loại thuốc bạn cần.

Đặc điểm của vi khuẩn Gram dương

Đặc điểm nổi bật của vi khuẩn Gram dương là cấu trúc của chúng. Nhìn chung, các vi khuẩn Gram dương có những đặc điểm sau:

• Không có màng ngoài. Vi khuẩn Gram dương không có màng ngoài, nhưng vi khuẩn Gram âm thì có.
• Vách tế bào phức tạp. Thành tế bào bao quanh màng tế bào chất bao gồm peptidoglycan, polysaccharides, axit teichoic và protein. Nó có thể dễ dàng hấp thụ vật chất lạ.
• Lớp peptidoglycan dày. Ở vi khuẩn gram dương, peptidoglycan dày từ 40 đến 80 lớp.
• Một số phần phụ bề mặt. Vi khuẩn gram dương có thể có roi giúp chúng di chuyển. Chúng hiếm khi có cấu trúc giống như tóc gọi là pili.

Gram dương và Gram âm

Vi khuẩn Gram dương và Gram âm có cấu trúc khác nhau. Thông thường, các vi khuẩn Gram âm có những đặc điểm sau:

• màng lipid ngoài
• lớp peptidoglycan mỏng (2 đến 3 nanomet)
• thường không có axit teichoic có thể có roi hoặc pili

Sự khác biệt chính là màng lipid bên ngoài. Màng này khó xâm nhập, giúp vi khuẩn Gram âm được bảo vệ thêm. Vi khuẩn Gram dương không có đặc điểm này.

Vì sự khác biệt này, vi khuẩn Gram âm khó tiêu diệt hơn. Điều này có nghĩa là vi khuẩn Gram dương và Gram âm cần được điều trị khác nhau.

Mặc dù vi khuẩn Gram âm khó tiêu diệt hơn nhưng vi khuẩn Gram dương vẫn có thể gây ra vấn đề. Nhiều loài gây bệnh và cần dùng kháng sinh đặc hiệu.

Kỹ thuật nhuộm Gram

Kỹ thuật nhuộm Gram là phương pháp phân loại vi khuẩn dựa trên thành tế bào của chúng. Kỹ thuật này cho phép các nhà khoa học xác định xem một sinh vật là Gram dương hay Gram âm.

Thử nghiệm sử dụng kính hiển vi được Hans Christian Gram tạo ra vào năm 1884.

Trong quá trình thực hiện, thuốc nhuộm pha lê tím được áp dụng cho một mẫu vi khuẩn. Thuốc nhuộm hóa học này có thể làm ố các lớp peptidoglycan dày:

• Dưới kính hiển vi, vi khuẩn Gram dương xuất hiện màu xanh tím vì màng peptidoglycan dày của chúng có thể giữ được thuốc nhuộm. Vi khuẩn được gọi là Gram dương do kết quả dương tính.
• Vi khuẩn Gram âm nhuộm màu đỏ hồng. Lớp peptidoglycan của chúng mỏng hơn nên không giữ được màu xanh lam. Kết quả xét nghiệm là âm tính.

Tại các cơ sở y tế (phòng khám, bệnh viện), bác sĩ có thể gửi mẫu máu, nước tiểu hoặc mô của bạn đến phòng thí nghiệm để xét nghiệm nhuộm Gram. Điều này có thể giúp bác sĩ chẩn đoán nhiễm trùng do vi khuẩn.

Các loại vi khuẩn Gram dương

Tùy thuộc vào những đặc điểm khác nhau, vi khuẩn Gram dương được phân loại thành các nhóm sau:

Cầu khuẩn gram dương

Cầu khuẩn gram dương có hình tròn hoặc hình bầu dục. Thuật ngữ “cocci”, có nghĩa là hình cầu, cho thấy vi khuẩn thường có hình tròn.

Các loại cầu khuẩn gram dương sau đây:

• Tụ cầu khuẩn (Staphylococcus): Staphylococcus mọc thành từng chùm giống như quả nho. Thông thường, chúng tồn tại trên da và màng nhầy của chúng ta mà không gây ra vấn đề gì. Nhưng nếu tụ cầu khuẩn xâm nhập vào cơ thể, chúng có thể gây nhiễm trùng nghiêm trọng.
• Liên cầu khuẩn (Streptococcus): Vi khuẩn Streptococcus phát triển thành chuỗi. Điều này xảy ra vì các tế bào không tách rời hoàn toàn sau khi chúng phân chia. Giống như tụ cầu, liên cầu thường tồn tại trong cơ thể. Chúng thường được tìm thấy ở da, miệng, đường ruột và đường sinh dục.

Streptococci được chia thành các loại sau:

• Streptococcus pyogenes (Nhóm A)
• Streptococcus agalactiae (Nhóm B)
• Enterococci (Nhóm D)
• Streptococcus viridans
• Streptococcus pneumoniae

Trực khuẩn gram dương

Khi vi khuẩn gram dương có hình que, chúng được gọi là trực khuẩn. Hầu hết các vi khuẩn này thường được tìm thấy trên da, nhưng một số có thể gây ra các tình trạng bệnh lý nghiêm trọng.

Trực khuẩn gram dương được phân loại thêm dựa trên khả năng tạo bào tử của chúng. Điêu nay bao gôm:

Hình thành bào tử

Vi khuẩn Bacillus và Clostridia có thể hình thành bào tử, giúp vi khuẩn tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ cao.

Những trực khuẩn này được phân chia dựa trên nhu cầu oxy của chúng. Vi khuẩn Bacillus cần oxy để tồn tại (hiếu khí), trong khi vi khuẩn Clostridia thì không (kỵ khí).

Không hình thành bào tử

Các loài Listeria và Corynebacteria không tạo ra bào tử. Vi khuẩn Listeria là vi khuẩn kỵ khí, trong khi Corynebacteria là vi khuẩn hiếu khí.

Vi khuẩn Gram dương gây bệnh

Nếu vi khuẩn gây bệnh có nghĩa là nó gây bệnh cho con người. Nhiều vi khuẩn gram dương là mầm bệnh.

Trong khi có hơn 100 vi khuẩn gram dương gây bệnh, những loài đáng chú ý nhất bao gồm:

Staphylococcus (tụ cầu khuẩn)

Staphylococci thường gây nhiễm trùng do vi khuẩn. Hầu hết các trường hợp là do các loài sau đây gây ra. Các tụ cầu khuẩn gây bệnh khác ít phổ biến hơn và hiếm khi gây bệnh.

Staphylococcus aureus

S. aureus, còn được gọi là tụ cầu vàng, là vi khuẩn tụ cầu gây bệnh mạnh nhất. Vi khuẩn này chịu trách nhiệm cho hầu hết các bệnh nhiễm trùng tụ cầu khuẩn, bao gồm:

• nhiễm trùng da, như viêm mô tế bào và viêm nang lông
• viêm khớp nhiễm trùng
• áp xe
• viêm nội tâm mạc
• viêm phổi do vi khuẩn
• ngộ độc thực phẩm
• hội chứng sốc độc
• hội chứng bỏng da
• Staphylococcus tụ cầu vàng kháng methicillin (MRSA)

Staphylococcus epidermidis

Thông thường, S. epidermidis gây nhiễm trùng ở những người có hệ miễn dịch yếu hoặc những người đang nằm viện. Điều đó gây ra:

• nhiễm trùng các thiết bị y tế như ống thông tiểu
• nhiễm khuẩn huyết
• viêm trung thất
• nhiễm trùng vết mổ
• viêm giác mạc mắt
• viêm nội nhãn (nhiễm trùng mắt bên trong)

Staphylococcus saprophyticus

S. saprophyticus, thường được tìm thấy ở đường sinh dục và đáy chậu. Điều đó gây ra:

• nhiễm trùng đường tiết niệu không biến chứng (phổ biến nhất)
• viêm niệu đạo
• viêm tuyến tiền liệt
• viêm bể thận cấp tính
• viêm mào tinh hoàn

Streptococcus (liên cầu khuẩn)

Vi khuẩn Streptococci cũng là vi khuẩn gây bệnh phổ biến. Các vi khuẩn sau đây là phổ biến nhất. Nói chung, các nhóm liên cầu khuẩn khác có thể gây bệnh do thực phẩm gây ra như đau họng.

Streptococcus pneumoniae (phế cầu khuẩn)

Vi khuẩn S. pneumoniae là nguyên nhân phổ biến nhất gây viêm phổi mắc phải tại cộng đồng. Ngoài ra, vi khuẩn này cũng gây ra:

• đau mắt đỏ
• viêm xoang
• viêm màng não

Streptococcus pyogenes

S. pyogenes là liên cầu khuẩn nhóm A và có thể gây ra:

• viêm họng liên cầu khuẩn
• viêm mô tế bào
• viêm họng
• bệnh chốc lở
• bệnh ban đỏ
• thấp khớp
• viêm cân hoại tử
• viêm cầu thận

Streptococcus agalactiae

S. agalactiae thường gây nhiễm trùng ở trẻ sơ sinh, bao gồm:

• nhiễm trùng huyết
• viêm phổi
• viêm màng não
• bệnh viêm khớp

Enterococcus (cầu khuẩn)

Enterococci chủ yếu được tìm thấy ở ruột kết. Chúng gây nhiễm trùng đường mật và đường tiết niệu.

Bacillus (trực khuẩn)

Là vi khuẩn hình thành bào tử, trực khuẩn tạo ra các bào tử giải phóng độc tố. Hầu hết trực khuẩn không gây bệnh cho con người, nhưng hai loại sau đây có thể gây ra tình trạng bệnh lý nghiêm trọng.

Bacillus anthracis (trực khuẩn than)

Các bào tử B. anthracis sản sinh ra độc tố bệnh than, gây bệnh nghiêm trọng. Con người có thể mắc bệnh than qua đường hô hấp hoặc tiếp xúc với động vật bị nhiễm bệnh.

Tùy thuộc vào cách bệnh than lây lan, nó có thể gây ra nhiều triệu chứng khác nhau. Chúng có thể bao gồm:

• vết sưng ngứa rồi biến thành vết loét có trung tâm màu đen
• buồn nôn
• nôn mửa
• đau bụng
• ho ra máu
• sốt cao

Bacillus cereus

B. cereus là một loại vi khuẩn hình thành bào tử được tìm thấy trong đất và một số thực phẩm. Vi khuẩn này liên quan nhiều nhất đến bệnh tật do ăn cơm chưa nấu chín hoặc hâm nóng. Vi khuẩn B. cereus gây ra:

• bệnh tiêu chảy
• buồn nôn
• nhiễm trùng vết thương
• nhiễm trùng đường hô hấp
• viêm nội nhãn

Clostridium

Khoảng 30 loài Clostridia gây bệnh ở người. Giống như trực khuẩn, những vi khuẩn này tạo thành độc tố dẫn đến tình trạng nghiêm trọng.

Các vi khuẩn thuộc nhóm Clostridia thường liên quan đến các bệnh do thực phẩm, nhưng vi khuẩn đáng lo ngại nhất bao gồm:

Clostridium botulinum

Các bào tử của C. botulinum sản sinh ra độc tố botulinum, loại độc tố nguy hiểm nhất đối với con người. Độc tố botulinum dẫn đến ngộ độc, bao gồm:

• ngộ độc thực phẩm (phổ biến nhất)
• bệnh ngộ độc ở trẻ sơ sinh
• ngộ độc vết thương
• ngộ độc đường hô hấp

Clostridium perfringens

C. perfringens thường liên quan đến sản xuất và chế biến thịt.

Nếu con người ăn thịt bị ô nhiễm, họ có thể bị ngộ độc thực phẩm. Các triệu chứng bao gồm tiêu chảy và đau bụng kéo dài dưới 24 giờ.

Clostridium difficile

C. difficile, còn được gọi là C. diff, thường ảnh hưởng đến người lớn tuổi trong bệnh viện. Nhiễm vi khuẩn C. diff thường xảy ra sau khi dùng thuốc kháng sinh. Các triệu chứng gây ra bao gồm:

• viêm đại tràng
• đau bụng
• tiêu chảy nặng

Clostridium tetani

Bào tử C. tetani sản sinh ra độc tố uốn ván, một chất gây độc thần kinh. Các bào tử có thể được tìm thấy trong đất, tro và trên các dụng cụ rỉ sét.

Listeria monocytogenes

Vi khuẩn gây bệnh duy nhất thuộc nhóm Listeria là L. monocytogenes.

Ở những người khỏe mạnh, vi khuẩn thường gây ra các triệu chứng nhẹ của bệnh do thực phẩm. Nhưng ở những người có hệ miễn dịch suy yếu, vi khuẩn này có thể gây ra các tình trạng đe dọa tính mạng như:

• viêm màng não
• nhiễm trùng máu
• bệnh listeriosis

Corynebacterium diphtheriae 

Có khoảng 30 loại vi khuẩn thuộc nhóm Corynebacteria có liên quan đến bệnh tật ở người. Tuy nhiên, những sinh vật này hiếm khi gây bệnh và thường ảnh hưởng đến những người có hệ miễn dịch bị tổn thương.

C. diphtheriae là chủng vi sinh vật gây bệnh chính trong nhóm này và gây ra:

• bệnh bạch hầu
• viêm họng
• nhiễm trùng đường hô hấp
• viêm khớp nhiễm trùng
• nhiễm trùng da
• viêm tủy xương
• viêm nội tâm mạc

Điều trị nhiễm trùng vi khuẩn Gram dương

Khi điều trị các bệnh do vi khuẩn Gram dương gây ra, lựa chọn tốt nhất phụ thuộc vào:

• loại vi khuẩn
• kháng kháng sinh
• liệu vi khuẩn có hình thành độc tố hay không

Các phương pháp điều trị phổ biến bao gồm:

Penicillin

Penicillin là một loại kháng sinh phổ biến được sử dụng cho nhiều loại bệnh nhiễm trùng. Nó hoạt động bằng cách can thiệp vào lớp peptidoglycan của vi khuẩn, giết chết sinh vật.

Thuốc kháng sinh Penicillin chủ yếu được sử dụng để điều trị nhiễm trùng Streptococcus, bao gồm:

• viêm họng liên cầu khuẩn
• viêm xoang
• nhiễm trùng đường tiết niệu
• viêm mô tế bào

Glycopeptide

Thuốc kháng sinh Glycopeptide thường được sử dụng để điều trị các bệnh nhiễm trùng nghiêm trọng do vi khuẩn kháng thuốc. Giống như penicillin, chúng hoạt động bằng cách phá hủy thành tế bào của vi khuẩn.

Glycopeptide có thể điều trị:

• viêm phổi đa kháng thuốc
• MRSA
• viêm đại tràng

Erythromycin

Erythromycin nằm trong nhóm kháng sinh được gọi là macrolide, cũng bao gồm azithromycin và clarithromycin được biết đến nhiều hơn.

Erythromycin là một loại kháng sinh ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và có tác dụng chống lại cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm.

Thông thường, erythromycin được kê đơn cho những người bị dị ứng với penicillin.

Thuốc kháng sinh Erythromycin còn được sử dụng điều trị các tình trạng như:

• viêm phổi do vi khuẩn
• đau mắt đỏ
• viêm họng liên cầu khuẩn
• nhiễm trùng da tụ cầu khuẩn

Liệu pháp truyền dịch

Trong một số trường hợp, điều trị có thể bao gồm liệu pháp truyền dịch. Truyền dịch giúp bổ sung lượng chất lỏng cho cơ thể và ngăn ngừa tình trạng mất nước. Nói chung, tùy theo tình trạng của người bệnh mà các bác sĩ có thể lựa chọn phương án truyền dịch để điều trị các tình trạng do chất độc gây ra.

Thuốc kháng độc tố

Đối với các bệnh liên quan đến chất độc như bệnh than và bệnh ngộ độc, việc điều trị bao gồm thuốc kháng độc. Thuốc này hoạt động bằng cách nhắm mục tiêu và loại bỏ độc tố trong cơ thể.

Thuốc kháng độc tố thích hợp phụ thuộc vào loại độc tố cụ thể. Ngoài ra, nó được sử dụng kết hợp với các phương pháp điều trị khác.