Grampositive Bakterien sind Bakterien mit dicken Zellwänden. In einem Gram-Färbetest ergeben diese Organismen ein positives Ergebnis. Der Test, bei dem ein chemischer Farbstoff verwendet wird, färbt die Zellwand des Bakteriums lila.
Gramnegative Bakterien halten den Farbstoff dagegen nicht. Sie färben sich stattdessen rosa.
Obwohl beide Gruppen von Bakterien Krankheiten verursachen können, erfordern sie unterschiedliche Behandlungen. Wenn Sie eine bakterielle Infektion haben, bestimmt der Gram-Fleck, welche Art von Medikamenten Sie benötigen.
Lesen Sie weiter, um mehr über grampositive Bakterien und die damit verbundenen Krankheiten sowie typische Behandlungen zu erfahren.
Eigenschaften von grampositiven Bakterien
Das Kennzeichen von grampositiven Bakterien ist ihre Struktur. Im Allgemeinen weisen sie die folgenden Eigenschaften auf:
- Keine äußere Membran. Grampositive Bakterien haben keine äußere Membran, gramnegative Bakterien jedoch.
- Komplexe Zellwand. Die Zellwand, die die cytoplasmatische Membran umgibt, besteht aus Peptidoglycan, Polysacchariden, Teichonsäuren und Proteinen. Es kann leicht Fremdkörper aufnehmen.
- Dicke Peptidoglycanschicht. In grampositiven Bakterien ist das Peptidoglycan 40 bis 80 Schichten dick.
- Bestimmte Oberflächenanhänge. Grampositive Bakterien können Flagellen haben, die ihnen helfen, sich zu bewegen. Sie haben selten haarartige Strukturen, die Pili genannt werden.
Gram-positiv und gram-negativ
Grampositive und gramnegative Bakterien haben unterschiedliche Strukturen. Typischerweise weisen gramnegative Organismen die folgenden Merkmale auf:
- äußere Lipidmembran
- dünne Peptidoglycanschicht (2 bis 3 Nanometer)
- hat normalerweise keine Teichoesäure
- kann Flagellen oder Pili haben
Der Hauptunterschied ist die äußere Lipidmembran. Es ist schwer zu durchdringen, was gramnegativen Bakterien zusätzlichen Schutz bietet. Grampositive Bakterien haben diese Funktion nicht.
Aufgrund dieses Unterschieds sind gramnegative Bakterien schwerer abzutöten. Dies bedeutet, dass grampositive und gramnegative Bakterien unterschiedliche Behandlungen erfordern.
Obwohl gramnegative Bakterien schwerer zu zerstören sind, können grampositive Bakterien dennoch Probleme verursachen. Viele Arten führen zu Krankheiten und benötigen spezielle Antibiotika.
Gramm Fleckentest
Gram-Fleckentests sind eine Methode zur Klassifizierung von Bakterien anhand ihrer Zellwand. Damit können Wissenschaftler feststellen, ob ein Organismus grampositiv oder gramnegativ ist. Der Test, der ein Mikroskop verwendet, wurde 1884 von Hans Christian Gram erstellt.
Während des Verfahrens wird Kristallviolettfarbstoff auf eine Bakterienprobe aufgetragen. Dieser chemische Farbstoff kann dicke Peptidoglycanschichten färben.
Unter einem Mikroskop erscheinen grampositive Bakterien lila-blau, weil ihre dicke Peptidoglycanmembran den Farbstoff halten kann. Das Bakterium wird aufgrund des positiven Ergebnisses als grampositiv bezeichnet.
Gramnegative Bakterien färben sich rosarot. Ihre Peptidoglycanschicht ist dünner, so dass die blaue Farbe nicht erhalten bleibt. Das Testergebnis ist negativ.
In einer medizinischen Umgebung kann ein Arzt eine Probe Ihres Blutes, Urins oder Gewebes zur Untersuchung von Gram-Flecken an ein Labor senden. Dies kann ihnen helfen, eine bakterielle Infektion zu diagnostizieren.
Arten von grampositiven Bakterien
In Abhängigkeit von verschiedenen Merkmalen werden grampositive Bakterien weiter in die folgenden Gruppen eingeteilt:
Grampositive Kokken
Grampositive Kokken sind kreisförmig oder oval. Der Begriff "Kokken", was "Kugel" bedeutet, zeigt an, dass die Bakterien im Allgemeinen rund sind.
Die folgenden Arten sind grampositive Kokken:
Staphylococcus
Staphylococcus wächst in traubenartigen Trauben. Normalerweise existieren sie auf unserer Haut und unseren Schleimhäuten, ohne Probleme zu verursachen. Wenn jedoch Staphylokokken in den Körper gelangen, können sie schwere Infektionen verursachen.
Streptococcus
Streptococcus-Bakterien wachsen in Ketten. Dies geschieht, weil sich die Zellen nach ihrer Teilung nicht vollständig trennen.
Wie Staphylokokken existieren Streptokokken normalerweise im Körper. Sie kommen typischerweise in Haut, Mund, Darm und Genitaltrakt vor.
Streptokokken werden in folgende Kategorien unterteilt:
- S. pyogenes (Gruppe A)
- S. agalactiae (Gruppe B)
- Enterokokken (Gruppe D)
- S. viridans
- S. pneumoniae
Grampositive Bazillen
Wenn grampositive Bakterien wie Stäbchen geformt sind, werden sie als Bazillen bezeichnet. Die meisten dieser Bakterien befinden sich normalerweise auf der Haut, einige können jedoch schwerwiegende Erkrankungen verursachen.
Grampositive Bazillen werden anhand ihrer Fähigkeit, Sporen zu bilden, weiter kategorisiert. Das beinhaltet:
Sporenbildung
Bacillus- und Clostridia-Bakterien können Sporen bilden, die den Bakterien helfen, unter rauen Bedingungen wie hoher Hitze zu überleben.
Diese Bazillen werden nach ihrem Sauerstoffbedarf unterteilt. Bacillus-Bakterien benötigen Sauerstoff zum Überleben (aerob), Clostridia-Bakterien nicht (anaerob).
Nicht sporenbildend
Listeria- und Corynebacterium-Arten bilden keine Sporen. Listeria-Bakterien sind anaerob, während Corynebacterium aerob ist.
Pathogene grampositive Bakterien
Wenn ein Bakterium pathogen ist, bedeutet dies, dass es beim Menschen Krankheiten verursacht. Viele grampositive Bakterien sind Krankheitserreger.
Während es mehr als 100 pathogene grampositive Bakterien gibt, umfassen die bemerkenswertesten Arten:
Staphylococcus
Staphylokokken sind häufig für bakterielle Infektionen verantwortlich.
Die meisten Fälle werden durch die folgenden Arten verursacht. Andere pathogene Staphylokokken sind seltener und führen selten zu Krankheiten.
Staphylococcus aureus
S. aureus ist das pathogenste Staphylokokken-Bakterium. Es ist verantwortlich für die meisten Staphylokokken-Infektionen, einschließlich:
- Hautinfektionen wie Cellulitis und Follikulitis
- septische Arthritis
- Abszesse
- Endokarditis
- bakterielle Lungenentzündung
- Lebensmittelvergiftung
- Toxic-Shock-Syndrom
- Verbrühtes Hautsyndrom
- MRSA
Staphylococcus epidermidis
Oft verursacht S. epidermis Infektionen bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem oder im Krankenhaus. Es verursacht:
- Infektionen von Medizinprodukten wie Harnkathetern
- Bakteriämie
- Mediastinitis
- Infektionen der Operationsstelle
- Augenkeratitis
- Endophthalmitis (Infektion des inneren Auges)
Staphylococcus saprophyticus
S. saprophyticus, der normalerweise im Genitaltrakt und im Perineum vorkommt. Es verursacht:
- unkomplizierte Harnwegsinfektionen (am häufigsten)
- Urethritis
- Prostatitis
- akute Pyelonephritis
- Nebenhodenentzündung
Streptococcus
Streptokokkenbakterien sind auch häufige pathogene Bakterien. Die folgenden Organismen sind am weitesten verbreitet. Im Allgemeinen können andere Streptokokkengruppen lebensmittelbedingte Krankheiten mit Halsschmerzen verursachen.
Streptococcus pneumoniae
Das Bakterium S. pneumoniae ist die häufigste Ursache für ambulant erworbene Lungenentzündungen. Es ist auch verantwortlich für:
- rosa Auge
- Nebenhöhleninfektion
- Meningitis
Streptococcus pyogenes
S. pyogenes ist eine Streptokokke der Gruppe A. Es kann verursachen:
- Halsentzündung
- Cellulitis
- Pharyngitis
- Impetigo
- Scharlach
- rheumatisches Fieber
- nekrotisierende Fasziitis
- Glomerulonephritis
S. agalactiae
S. agalactiae verursachen normalerweise Infektionen bei Neugeborenen. Das beinhaltet:
- Sepsis
- Lungenentzündung
- Meningitis
- Pyarthrose
Enterococcus
Enterokokken kommen hauptsächlich im Dickdarm vor. Sie verursachen Gallen- und Harnwegsinfektionen.
Bazillus
Bazillen bilden als sporenbildende Bakterien Sporen, die Toxine freisetzen. Die meisten Bazillen sind für den Menschen nicht pathogen, aber die folgenden beiden können schwere Erkrankungen verursachen.
Bacillus anthracis
B. Anthracis-Sporen produzieren das Anthraxtoxin, das schwere Krankheiten verursacht. Menschen können durch Einatmen oder Kontakt mit infizierten Tieren Anthrax bekommen.
Abhängig davon, wie Anthrax verbreitet wird, kann es eine Vielzahl von Symptomen verursachen. Dies können sein:
- juckende Beule, die sich in eine Wunde mit schwarzer Mitte verwandelt
- Übelkeit
- Erbrechen
- Bauchschmerzen
- Blut husten
- hohes Fieber
Bacillus cereus
B. cereus ist ein sporenbildendes Bakterium, das im Boden und in einigen Lebensmitteln vorkommt. Es ist am häufigsten mit einer Krankheit verbunden, die auf den Verzehr von unzureichend gekochtem oder aufgewärmtem Reis zurückzuführen ist. B. cereus verursacht:
- Durchfall
- Übelkeit
- Wundinfektionen
- Infektionen der Atemwege
- Endophthalmitis
Clostridium
Ungefähr 30 Clostridia-Arten verursachen beim Menschen Krankheiten. Diese Bakterien bilden wie Bazillen Toxine, die zu schwerwiegenden Erkrankungen führen.
Clostridien sind normalerweise an durch Lebensmittel verursachten Krankheiten beteiligt. Zu den am meisten betroffenen Bakterien gehören:
Clostridium botulinum
Die Sporen von C. botulinum produzieren das Botulinumtoxin, das für den Menschen gefährlichste Toxin. Es führt zu Botulismus, einschließlich:
- lebensmittelbedingter Botulismus (am häufigsten)
- Säuglingsbotulismus
- Wundbotulismus
- Inhalationsbotulismus
Clostridium perfringens
C. perfringens ist normalerweise mit der Fleischproduktion und -verarbeitung verbunden. Wenn ein Mensch kontaminiertes Fleisch isst, kann er eine Lebensmittelvergiftung bekommen. Zu den Symptomen gehören Durchfall und Bauchkrämpfe, die weniger als 24 Stunden anhalten.
Clostridium difficile
C. difficile, auch C. diff genannt, betrifft normalerweise ältere Personen im Krankenhaus. Es tritt typischerweise nach der Einnahme von Antibiotika auf. C. difficile Ursachen:
- Kolitis
- Bauchkrämpfe
- schwerer Durchfall
Clostridium tetani
C. tetani-Sporen produzieren das Tetanustoxin, eine neurotoxische Substanz. Die Sporen können in Erde, Asche und auf rostigen Werkzeugen gefunden werden.
Wenn das Toxin eine Infektion verursacht, nennt man es Tetanus. Dies ist ein schwerwiegender medizinischer Notfall.
Listeria monocytogenes
Das einzige pathogene Listeria-Bakterium ist L. monocytogenes. Bei gesunden Menschen verursacht es typischerweise leichte Symptome einer durch Lebensmittel verursachten Krankheit. Bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem kann das Bakterium jedoch lebensbedrohliche Zustände verursachen wie:
- Meningitis
- Septikämie
- Listeriose
Corynebacterium diphtheriae
Es gibt ungefähr 30 Corynebacterium-Bakterien, die mit menschlichen Krankheiten assoziiert sind. Diese Organismen verursachen jedoch selten Krankheiten und betreffen normalerweise Menschen mit geschwächtem Immunsystem.
C. diphtheria ist der primäre pathogene Organismus in dieser Gruppe. Es ist verantwortlich für:
- Diphtherie
- Pharyngitis
- Infektionen der Atemwege
- septische Arthritis
- Hautinfektionen
- Osteomyelitis
- Endokarditis
Behandlung einer grampositiven Infektion
Bei der Behandlung von Krankheiten, die durch grampositive Bakterien verursacht werden, hängt die beste Option ab von:
- Art der Bakterien
- Antimikrobielle Resistenz
- ob das Bakterium Toxine bildet
Übliche Behandlungen umfassen:
Penicillin
Penicillin ist ein weit verbreitetes Antibiotikum, das bei einer Vielzahl von Infektionen eingesetzt wird. Es stört die Peptidoglycanschicht des Bakteriums, die den Organismus abtötet.
Das Antibiotikum wird hauptsächlich bei Streptococcus-Infektionen eingesetzt, darunter:
- Halsentzündung
- Nebenhöhleninfektion
- Harnwegsinfektion
- Cellulitis
Glycopeptide
Glycopeptid-Antibiotika werden häufig zur Behandlung schwerer Infektionen eingesetzt, die durch arzneimittelresistente Bakterien verursacht werden. Wie Penicillin wirken sie, indem sie die Zellwand des Bakteriums zerstören.
Glycopeptide können behandeln:
- multiresistente Lungenentzündung
- MRSA
- Kolitis
Erythromycin
Erythromycin gehört zu einer Klasse von Antibiotika, die als Makrolide bekannt sind, zu denen auch das bekanntere Azithromycin und Clarithromycin gehören. Es ist ein Antibiotikum, das das Bakterienwachstum stoppt und sowohl gegen grampositive als auch gegen gramnegative Bakterien wirkt.
Oft wird Erythromycin Menschen verschrieben, die gegen Penicillin allergisch sind.
Das Antibiotikum behandelt Zustände wie:
- bakterielle Lungenentzündung
- rosa Auge
- Halsentzündung
- Staphylokokkeninfektionen
Flüssigkeitstherapie
In einigen Fällen kann die Behandlung eine Flüssigkeitstherapie umfassen. Es hilft, indem es den Flüssigkeitsspiegel des Körpers wieder auffüllt und Austrocknung verhindert. Im Allgemeinen ist ein Flüssigkeitsmanagement erforderlich, um durch Toxine verursachte Zustände zu behandeln.
Antitoxin
Bei toxinbedingten Erkrankungen wie Anthrax und Botulismus umfasst die Behandlung ein Antitoxin. Dieses Medikament wirkt, indem es Giftstoffe im Körper angreift und entfernt.
Das geeignete Antitoxin hängt vom spezifischen Toxin ab. Zusätzlich wird es in Kombination mit anderen Behandlungen verwendet.
Wegbringen
Der Gram-Fleckentest kann Ärzten bei der Diagnose einer Krankheit helfen. Wenn es durch grampositive Bakterien verursacht wird, wird der Arzt die entsprechende Behandlung verschreiben. Die meisten Krankheiten erfordern Antibiotika, die die Bakterien zerstören oder verlangsamen. In schweren Fällen benötigen Sie möglicherweise eine zusätzliche Behandlung wie eine Flüssigkeitstherapie.
