GARDNERELLA VAGINALIS: CARACTERISTICI, MORFOLOGIE, CICLUL DE VIAȚĂ - BIOLOGIE - 2025

Gardnerella vaginalis aparține familiei Bifidobacteriaceae din ordinul Bifidobacteriales de Actinobacteria. Această specie se caracterizează deoarece se poate comporta ca Gram pozitiv sau Gram negativ, în funcție de tulpina și mediul de cultură.

Este anaerobic facultativ, producând în principal acid acetic în procesul de fermentare. Este pleomorf (are două forme structurale) și poate avea forma unui bacil sau a unui cocos (rotunjit).

IMAGINE: vedere la microscop la Gardnerella vaginalis. Autor: Dr. FC Turner, prin Wikimedia Commons

Formele rotunjite (coccobacili) și alungite (bacili) pot apărea în aceeași tulpină în diferite etape de dezvoltare. De asemenea, tipul de colorare pe care îl prezintă (Gram pozitiv sau negativ) poate fi afectat.

Când a fost descris prima dată, a fost plasat în genul Haemophilus. Ulterior, au fost evidențiate diferențele morfologice și funcționale ale speciilor. A fost localizat în genul Gardnerella, care este format dintr-o singură specie.

Caracteristici generale

G. vaginalis este anaerobic facultativ, deși unele tulpini pot fi obligatoriu anaerobe.

Produsul principal al fermentației zaharurilor este acidul acetic. Cu toate acestea, unele tulpini pot produce acid lactic, formic sau succinic. În procesul de fermentație nu se produc gaze.

Aceste bacterii pot fermenta diferite tipuri de zaharuri, cum ar fi dextrina, glucoza, maltoza și amidonul.

Pentru a recunoaște această specie, cele mai importante caracteristici sunt hidroliza amidonului și hippuratului (compus organic aromatic). De asemenea, ele generează hemoliză în prezența sângelui uman, dar nu și în sângele de oaie.

G. vaginalis este considerat principalul agent cauzativ al bacteriozei vaginale. Specia face parte din microflora bacteriană a vaginului, dar poate deveni virulentă.

Bacterioza vaginală este asociată cu apariția unui dezechilibru al microbiotei în vagin. Astfel, lactobacilii care produc cantități mari de peroxid de hidrogen sunt înlocuiți de bacterii anaerobe.

Specia G. vaginalis inhibă creșterea lactobacilului, iar pH-ul vaginului poate crește valori apropiate de 7. Bacteria are capacitatea de a degrada mucinele care sunt secretate în celulele epiteliale ale vaginului.

Cele mai evidente simptome ale bacteriozei vaginale sunt producerea unei descărcare albă sau gălbui și un miros urât. De asemenea, poate fi mâncărime și roșu.

Cele mai frecvente forme de infecție sunt sexul neprotejat și care au mai mulți parteneri sexuali. De asemenea, este obișnuit să obțineți boala de la partajarea jucăriilor sexuale sau folosind DIU (dispozitiv intrauterin).

Cele mai frecvente tratamente sunt utilizarea antibioticelor precum metronidazolul și clindamicina.

Condițiile mediilor de cultură

Temperatura optimă pentru dezvoltarea bacteriilor variază între 35 - 37 ° C, deși acestea se pot dezvolta între 25 - 42 ° C. Intervalul de pH este de 6 - 6,5, dar o creștere poate avea loc la pH 4,5.

Coloniile nu sunt hemolitice în sângele de oaie. Produce hemoliză care crește în sânge uman și iepure.

Sunt considerate bacterii „fastidioase”, deoarece necesită anumite substanțe nutritive specifice pentru creșterea lor în mediile de cultură. Printre acestea avem prezența biotinei, acidului folic, tiaminei, riboflavinei și purinelor / piramidelor.

S-a observat că în prezența carbohidraților și peptonelor fermentabile, creșterea bacteriilor din mediu este accelerată.

genetică

Mărimea genomului în G. vaginalis este de 1.490-1.700 perechi de baze, cu un conținut de GC cuprins între 41-43% în rândul diferitelor tulpini. Genomul principal (gene împărtășite de toate tulpinile) este de numai 716 gene. În acest fel, doar 27% din genom sunt comune tuturor tulpinilor studiate ale speciei.

În studiile moleculare efectuate pe diferite tulpini, s-a stabilit că apar cel puțin patru grupuri diferite. Aceste grupuri au o dimensiune diferită a genomului și relația GC între ele.

Taxonomie

Specia a fost izolată pentru prima dată în 1953 de Leopold. Acest autor a obținut bacteriile din sistemul genitourinar al bărbaților.

Izolatul corespundea unei bacterii care s-a comportat ca Gram negativ, era imobil și fără prezența unei capsule. Această primă cultură a fost făcută pe agar de sânge la o temperatură de 37 ° C.

Leopold a considerat că specia este legată de genul Haemophilus. Mai târziu, Gardner și Dukes, în 1955, au identificat-o drept Haemophilus vaginalis, datorită petei sale Gram negative și a formei bacilului. În plus, ei au considerat că este cauza unei descărcare vaginală caracteristică.

Cu toate acestea, atunci când studiul speciei a continuat, s-a stabilit că nu a necesitat unele elemente necesare dezvoltării speciilor Haemophilus pentru dezvoltarea acesteia. Pe de altă parte, bacteriile au arătat o tendință de a păstra colorația violetă a cristalului în colorația Gram.

Aceste caracteristici au indicat că specia a fost legată mai mult de genul Corynobacterium, care este un grup Gram pozitiv de Actinobacteria. Din acest motiv, în 1963, Zinnemann și Turner au identificat-o drept Corynobacterium vaginale.

Gen

În anii 80 ai secolului XX, diverse studii au fost efectuate cu tehnici biochimice și moleculare și observații cu microscopul electronic de transmisie. Greenwood și Picket determină că nu a existat niciun gen cu caracteristicile acestei specii.

Autorii propun un nou gen numit Gardnerella în onoarea lui Gardner, care este monospecific (cu o singură specie). Ele indică faptul că bacteriile genului sunt Gram negative la variabile, în formă de tijă și au un perete celular laminat.

În prezent, genul este situat în familia Bifidobacteriaceae din ordinul Bifidobacteriales din Actinobacteria. Studii moleculare recente indică faptul că specia formează o cladă cu specii din genurile Bifidobacterium (B. coryneforme și B. minimimum).

Morfologie

Bacteriile sunt bacili pleomorfi cu aproximativ 0,5 um latime cu 1,5-2,5 μm lungime. Spre deosebire de alte actinobacterii, ele nu formează filamente.

Coloniile au diametrul de 0,4-0,5 mm după 48 de ore de incubare. Aceste colonii sunt rotunjite, opace și cu aspect neted. După acest timp de incubație, acestea cresc mai mult de 0,5 mm în diametru. Viabilitatea coloniilor se pierde rapid.

Peretele celular

Structura peretelui celular în bacterii determină reacția lor la colorația Gram.

În cazul grupărilor Gram negative, ele prezintă o membrană exterioară care este acoperită de polizaharide, proteine ​​și fosfolipide. Peretele are trei straturi acoperite de un strat subțire de peptidoglicani.

Pentru grupele Gram pozitive, peretele este gros, prezentând matrici amorfe împletite cu peptidoglicani. Aparent, cantitatea de peptidoglicani din perete determină dacă pata de Gram este negativă sau pozitivă.

În cazul G. vaginalis, ultrastructura peretelui celular tinde să fie Gram pozitivă. Tulpinile tind să reacționeze ca Gram pozitive în faza de creștere exponențială. Cu toate acestea, atunci când cultura este mai veche, stratul de peptidoglican devine foarte subțire și reacționează ca Gram negativ.

În raport cu compoziția sa chimică, peretele celular al speciei are diferiți compuși organici. Acestea includ N-acetilglucozamina, alanina, acidul aspartic și glutamic, glicina și lizina.

Stratul exterior polizaharidic

Se vede că în exteriorul peretelui celular există un strat compus din polizaharide. Tinde să formeze o rețea de fire care să poată conecta celulele între ele.

Acest strat este considerat a fi relevant în mecanismele de aderare a G. vaginalis la celulele epiteliale ale vaginului. De asemenea, poate fi cauza formării grupurilor de celule în mediile de cultură.

fimbriae

Fimbrii mici (părul scurt) au fost observate în jurul bacteriilor. Acestea au un diametru între 3-7,5 nm. Celulele cu fimbrii sunt comune în izolate de la pacienții cu vaginită bacteriană. În cazul tulpinilor obținute în cultură, prezența fimbrieilor este mai puțin constantă.

Ciclu de viață

Ca toate celulele bacteriene, G. vaginalis se reproduce asexual prin fisiune binară. În primul rând, apare duplicarea ADN-ului și fiecare bacterie fiică este înzestrată cu un complement genetic identic cu cel al celulei-mamă.

Odată ce bacteriile încep să se împartă, ele formează colonii. Când încep să se formeze colonii de G. vaginalis, celulele pot lua diferite forme.

Coccobacilii mici și formele puțin mai alungite au fost observate în mediile de cultură de 24 de ore.

Tipul de mediu de cultură poate afecta forma și reacția la pata Gram a speciei. Celulele care cresc pe agar vaginal tind să fie foarte scurte, tije Gram negative. În culturile de amidon, bacteriile au fost mai mult pleomorfe, grupate și variabile Gram.

În cazul culturilor efectuate din sângele pacienților infectați, bacteriile se comportă ca Gram pozitive. Acest lucru se întâmplă și în faza exponențială a creșterii coloniilor în diferite medii de cultură.

Contagiune

G. vaginalis este principalul agent cauzativ al bacteriozei vaginale. Gardner a confirmat în 1954 că specia a fost cauza bolii prin aplicarea postulatelor lui Koch.

Unii autori nu consideră bacterioza vaginală ca o boală cu transmitere sexuală, deoarece infecția nu este cauzată de un agent patogen extern, ci de o specie care este prezentă în mod normal în microflora vaginală.

Cu toate acestea, actul sexual poate crește infecția prin introducerea excesului de bacterii în vagin. De asemenea, s-a indicat că poate exista contagiune prin utilizarea dispozitivelor intrauterine (DIU) sau prin distribuirea jucăriilor sexuale.

Infecția apare atunci când există un dezechilibru al pH-ului vaginului (> 4,5), ceea ce favorizează dezvoltarea G. vaginalis la speciile Lactobacillus.

Când suferiți de boală, pot apărea diverse complicații. Bacteremia (descărcarea bacteriilor în sânge) poate apărea după cezariană. De asemenea, poate provoca septicemie la nou-născuți, poate provoca livrări sau infecții premature după o histerectomie.

epidemiologie

În studiile efectuate, s-a observat că bacteriozele vaginale apar la 10-20% dintre femei. Cu toate acestea, există unii factori de risc care cresc aceste procente.

La pacienții cu infecții cu transmitere sexuală procentul crește la 36%. De asemenea, apare la 28% dintre femeile care au făcut un avort.

Pe de altă parte, deși este mai frecventă la femeile care și-au schimbat partenerii sexuali, boala a fost observată la femeile care nu au avut o viață sexuală activă. La femeile aflate în menopauză nu a fost evaluată incidența bolii.

Pacienții negri sunt aparent mai sensibili la boală. Într-o populație rurală din Uganda, sa raportat apariția la 50% dintre femeile evaluate.

Simptome

Majoritatea femeilor cu bacterioză vaginală sunt asimptomatice. În cazul simptomelor, principalele sunt producerea unei descărcare vaginală albă sau gălbui. Acest flux crește odată cu menstruația sau după ce a făcut sex neprotejat

De asemenea, există un miros vaginal rău datorită producției de putrescină și cadaverină. Pe de altă parte, pot exista roșeață și mâncărime în vagin. Hemoragii identificate pot fi observate pe vulvă.

Diagnostic

Când mergeți la medic cu simptomele menționate anterior, sunt evaluate diferite aspecte. Se studiază pH-ul vaginului, se consideră că poate exista infecție atunci când este mai mare de 4,5.

De asemenea, un studiu microscopic al secreției vaginale se face pentru a detecta prezența celulelor cheie. Acestea sunt celule epiteliale din vagin, care sunt înconjurate de bacterii.

În prezent, cel mai precis mod de a diagnostica boala este de a efectua un test PCR pentru a identifica genetic G. vaginalis.

Tratament

G. vaginalis este susceptibil la diferite antibiotice, inclusiv ampicilină, carbenicilină, oxacilină, penicilină și vancomicină. Tulpinile au fost observate pentru a răspunde diferit la tetraciclină și gentaminicină, printre altele.

Pe de altă parte, metrodinazolul este destul de eficient in vivo, dar dă rezultate variabile în culturile in vitro.

Cele mai frecvente tratamente pentru tratarea bolii includ utilizarea metronidazolului sau a clindamicinei. Aplicația poate fi creme orale sau vaginale.

În cazul aplicării orale, metronidazolul este de obicei utilizat, iar tratamentul durează aproximativ șapte zile. Când se aplică creme vaginale, acestea pot fi bazate pe metronidazol sau clindamicină, care se aplică timp de una până la două săptămâni.

Pentru gravidele cu boala, tratamentul oral este recomandat, deoarece este considerat mai sigur și mai eficient.

Aceste tratamente pot avea unele reacții adverse, cum ar fi greața, durerile de stomac, tuse și gustul metalic în gură.

Există unele tratamente alternative, cum ar fi administrarea de probiotice, care pot ajuta la prevenirea recidivei. De asemenea, aplicațiile de acid boric au arătat o anumită eficiență.

Referințe

1. Ahmed A, J Earl. La Retchless. S Hillier. LK Rabe. Cireșe. E Powell. B Xanthos, R Eutsey, NL Hiller. R Boissy, M Dahlgren.B Hall JW Costerton. JC Post. FZ Hu și GD Ehrlich (2012) Analizele genomice comparative ale 17 izolate clinice ale Gardnerella vaginale oferă dovezi ale mai multor clade izolate genetic în concordanță cu subspeciația în genova. Journal of Bacteriology 194: 3922-3937.
2. Castellanos D, Galuppo C și V Da Silva (2010) Vaginoză bacteriană: caracteristici clinice, epidemiologice și microbiologice. Revista HU, Juiz de Pentru un 36: 223-230.
3. Catlin, W (1992) Gardnerella vaginalis: caracteristici, considerente clinice și controverse. Recenzii de microbiologie clinică 5: 213-237.
4. Hay, P (2002) Vaginoza bacteriană. Revista de pediatrie, obstetrică și ginecologie. Sep / Oct: 36-40.
5. Storms V and P Vandamme (2015) Gardnerella. În: Whitman WB (editor) Bergey Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., în asociere cu Bergey 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, B White, SK Highlander, KE Nelson și BA Wilson (2010) Genomica comparativă a tulpinilor de Gardnerella vaginalis dezvăluie diferențe substanțiale în potențialul de virulență metabolică. Plos ONE 5: 1-15.