グラム陽性菌を簡単に解説

どちらのグループの細菌も病気を引き起こす可能性があります。ただし、異なる治療法が必要です。細菌感染症がある場合は、グラム染色によってどのような薬が必要かが決まります。

グラム陽性菌とその関連疾患、そして代表的な治療法について学びましょう。

グラム陽性菌の特徴

グラム陽性菌の特徴はその構造です。一般に、次のような特徴があります。

• 外膜はありません。グラム陽性菌には外膜がありませんが、グラム陰性菌には外膜があります。
• 複雑な細胞壁。細胞質膜を取り囲む細胞壁は、ペプチドグリカン、多糖類、タイコ酸、およびタンパク質で構成されています。異物を吸収しやすくなります。
• 厚いペプチドグリカン層。グラム陽性菌では、ペプチドグリカンの厚さは 40 ～ 80 層です。
• 特定の表面付属物。グラム陽性菌は、移動を助ける鞭毛を持っていることがあります。線毛と呼ばれる毛のような構造を持つことはほとんどありません。

グラム陽性とグラム陰性

グラム陽性菌とグラム陰性菌は構造が異なります。通常、グラム陰性菌には次のような特徴があります。

• 外側の脂質膜
• 薄いペプチドグリカン層 (2 ～ 3 ナノメートル)
• 通常はテイコ酸を持っていません
• 鞭毛または線毛を持つ可能性があります

主な違いは外側の脂質膜です。浸透しにくいため、グラム陰性菌をさらに保護します。グラム陽性菌にはこの機能がありません。

この違いにより、グラム陰性菌は殺すのが難しくなります。これは、グラム陽性菌とグラム陰性菌には異なる治療が必要であることを意味します。

グラム陰性菌は破壊するのがより困難ですが、グラム陽性菌は依然として問題を引き起こす可能性があります。多くの種は病気を引き起こし、特定の抗生物質を必要とします。

グラム染色試験

グラム染色検査は、細胞壁に基づいて細菌を分類する方法です。これにより、科学者は生物がグラム陽性かグラム陰性かを判断できます。顕微鏡を使用するこのテストは、1884 年にハンス クリスチャン グラムによって作成されました。

この手順では、クリスタル バイオレットの染料が細菌のサンプルに適用されます。この化学染料は厚いペプチドグリカン層を染色することができます。

顕微鏡で見ると、グラム陽性菌は紫青色に見えます。これは、その厚いペプチドグリカン膜が色素を保持できるためです。この細菌は、結果が陽性であるため、グラム陽性と呼ばれます。

グラム陰性菌はピンク色から赤色に染まります。ペプチドグリカン層は薄いため、青色が保持されません。検査結果は陰性でした。

医療現場では、医師がグラム染色検査のために血液、尿、または組織のサンプルを研究室に送ることができます。これは細菌感染症の診断に役立つ可能性があります。

グラム陽性菌の種類

さまざまな形質に応じて、グラム陽性菌はさらに次のグループに分類されます。

グラム陽性球菌

グラム陽性球菌は円形または楕円形です。 「球菌」という用語は球を意味し、細菌が一般的に丸いことを示しています。

以下のタイプがグラム陽性球菌です。

ブドウ球菌

ブドウ球菌はブドウのような塊で増殖します。通常、私たちの皮膚や粘膜上には問題なく存在しています。しかし、ブドウ球菌が体内に入ると、重篤な感染症を引き起こす可能性があります。

連鎖球菌

連鎖球菌は連鎖的に増殖します。これは、細胞が分裂した後に完全に分離しないために起こります。

ブドウ球菌と同様に、連鎖球菌も通常体内に存在します。通常、皮膚、口、腸管、生殖管に見られます。

連鎖球菌は次のカテゴリに分類されます。

• 化膿連鎖球菌（グループA）
• S. agalactiae (グループ B)
• 腸球菌(グループ D)
• S.ビリダンス
• 肺炎球菌

グラム陽性桿菌

グラム陽性菌が棒状の場合、桿菌として知られます。これらの細菌のほとんどは通常皮膚に存在しますが、一部の細菌は重篤な病状を引き起こす可能性があります。

グラム陽性桿菌は、胞子を作る能力に基づいてさらに分類されます。これには以下が含まれます。

胞子形成

バチルス属とクロストリジウム属の細菌は胞子を形成することができ、これにより細菌は高温などの過酷な条件下で生存することができます。

これらの桿菌は、酸素の必要性に基づいて細分されます。バチルス属細菌は生存するために酸素を必要とします（好気性）が、クロストリジウム属細菌は酸素を必要としません（嫌気性）。

非芽胞形成

リステリア種とコリネバクテリウム種は胞子を作りません。リステリア菌は嫌気性菌ですが、コリネバクテリウム菌は好気性菌です。

病原性グラム陽性菌

細菌が病原性がある場合、それは人間に病気を引き起こすことを意味します。多くのグラム陽性菌は病原体です。

病原性グラム陽性菌は 100 種類以上ありますが、最も注目すべき種は次のとおりです。

ブドウ球菌

ブドウ球菌は一般に細菌感染症の原因となります。

ほとんどの場合、以下の種によって引き起こされます。他の病原性ブドウ球菌は頻度が低く、病気を引き起こすことはほとんどありません。

黄色ブドウ球菌

黄色ブドウ球菌は最も病原性の高いブドウ球菌です。以下を含むほとんどのブドウ球菌感染症の原因となります。

• 蜂窩織炎や毛嚢炎などの皮膚感染症
• 化膿性関節炎
• 膿瘍
• 心内膜炎
• 細菌性肺炎
• 食中毒
• トキシックショック症候群
• 熱傷皮膚症候群
• MRSA

表皮ブドウ球菌

表皮ブドウ球菌は、免疫力が低下している人や入院中の人に感染症を引き起こすことがよくあります。それは以下の原因を引き起こします:

• 尿道カテーテルなどの医療機器の感染症
• 菌血症
• 縦隔炎
• 手術部位の感染症
• 目の角膜炎
• 眼内炎（目の内側の感染症）

腐生ブドウ球菌

S. saprophyticus 、通常、生殖管および会陰に見られます。それは以下の原因を引き起こします:

• 単純な尿路感染症（最も一般的）
• 尿道炎
• 前立腺炎
• 急性腎盂腎炎
• 精巣上体炎

連鎖球菌

連鎖球菌も一般的な病原菌です。以下の微生物が最も蔓延しています。一般に、他の連鎖球菌群は喉の痛みを伴う食中毒を引き起こす可能性があります。

肺炎球菌

細菌S. pneumoniae は、市中肺炎の最も一般的な原因です。また、次のことも担当します。

• ピンクの目
• 副鼻腔感染症
• 髄膜炎

化膿レンサ球菌

化膿連鎖球菌は、 A 群連鎖球菌です。次のような原因となる可能性があります。

• 溶連菌咽頭炎
• 蜂窩織炎
• 咽頭炎
• 膿痂疹
• 猩紅熱
• リウマチ熱
• 壊死性筋膜炎
• 糸球体腎炎

S.アガラクティエ

S. agalactiae は通常、新生児に感染症を引き起こします。これには以下が含まれます。

• 敗血症
• 肺炎
• 髄膜炎
• 関節炎

腸球菌

腸球菌は主に結腸に存在します。それらは胆道および尿路感染症を引き起こします。

バチルス

胞子形成細菌として、桿菌は毒素を放出する胞子を作ります。ほとんどの桿菌は人体に対して病原性を持ちませんが、次の 2 つは重篤な病状を引き起こす可能性があります。

炭疽菌

B .炭疽菌の胞子は炭疽菌毒素を生成し、重篤な病気を引き起こします。人間は、感染した動物を吸入したり接触したりすることで炭疽菌に感染する可能性があります。

炭疽菌の蔓延の仕方に応じて、さまざまな症状を引き起こす可能性があります。これらには次のものが含まれる場合があります。

• かゆみを伴う隆起で、中心が黒いただれに変化する
• 吐き気
• 嘔吐
• 腹痛
• 血を吐き出す
• 高熱

セレウス菌

B. セレウスは、土壌や一部の食品に存在する芽胞形成細菌です。病気と最も関連しているのは、加熱が不十分な米や再加熱した米を食べることです。 B. セレウスは以下の原因を引き起こします。

• 下痢
• 吐き気
• 傷の感染症
• 呼吸器感染症
• 眼内炎

クロストリジウム

約 30 種のクロストリジウム属が人間に病気を引き起こします。桿菌と同様に、これらの細菌は重篤な症状を引き起こす毒素を生成します。

クロストリジウム属は通常、食中毒に関係していますが、最も懸念される細菌には次のようなものがあります。

ボツリヌス菌

ボツリヌス菌の胞子は、人間にとって最も危険な毒素であるボツリヌス毒素を生成します。以下を含むボツリヌス症につながります。

• 食中毒ボツリヌス症（最も一般的）
• 乳児ボツリヌス症
• 傷ボツリヌス症
• 吸入ボツリヌス症

ウェルシュ菌

ウェルシュ菌は通常、食肉の生産と加工に関連しています。人間が汚染された肉を食べると、食中毒を引き起こす可能性があります。症状には、24 時間以内に続く下痢や腹痛などがあります。

クロストリジウム・ディフィシル

C. difficile はC. diffとも呼ばれ、通常、入院中の高齢者に影響を与えます。通常、抗生物質の服用後に発生します。 C.ディフィシルの原因:

• 大腸炎
• 腹部けいれん
• ひどい下痢

破傷風菌

破傷風菌の胞子は、神経毒性物質である破傷風毒素を生成します。胞子は土壌、灰、錆びた道具などに付着します。

毒素が感染症を引き起こす場合、それは破傷風と呼ばれます。これは深刻な医療上の緊急事態です。

リステリア・モノサイトゲネス

唯一の病原性リステリア菌はL. monocytogenesです。健康な人の場合、通常、食中毒の軽度の症状を引き起こします。しかし、免疫力が低下している人では、この細菌が次のような生命を脅かす症状を引き起こす可能性があります。

• 髄膜炎
• 敗血症
• リステリア症

ジフテリア菌

人間の病気に関連するコリネバクテリウム属の細菌は約 30 種類あります。ただし、これらの微生物が病気を引き起こすことはほとんどなく、通常は免疫システムが低下している人々に影響を与えます。

ジフテリア菌は、このグループの主要な病原菌です。次のことを担当します。

• ジフテリア
• 咽頭炎
• 呼吸器感染症
• 化膿性関節炎
• 皮膚感染症
• 骨髄炎
• 心内膜炎

グラム陽性感染症の治療

グラム陽性菌によって引き起こされる病気を治療する場合、最良の選択肢は以下によって決まります。

• 細菌の種類
• 抗菌耐性
• 細菌が毒素を生成するかどうか

一般的な治療法には次のようなものがあります。

ペニシリン

ペニシリンは、さまざまな感染症に使用される一般的な抗生物質です。これは細菌のペプチドグリカン層に干渉することで作用し、微生物を死滅させます。

この抗生物質は主に以下のような連鎖球菌感染症に使用されます。

• 溶連菌咽頭炎
• 副鼻腔感染症
• 尿路感染症
• 蜂窩織炎

糖ペプチド

糖ペプチド抗生物質は、薬剤耐性菌によって引き起こされる重篤な感染症の治療によく使用されます。ペニシリンと同様に、それらは細菌の細胞壁を破壊することによって機能します。

糖ペプチドは以下を治療できます。

• 多剤耐性肺炎
• MRSA
• 大腸炎

エリスロマイシン

エリスロマイシンはマクロライドとして知られる抗生物質の一種で、よく知られているアジスロマイシンやクラリスロマイシンも含まれます。細菌の増殖を止め、グラム陽性菌とグラム陰性菌の両方に作用する抗生物質です。

多くの場合、エリスロマイシンはペニシリンにアレルギーがある人に処方されます。

抗生物質は次のような症状を治療します。

• 細菌性肺炎
• ピンクの目
• 溶連菌咽頭炎
• ブドウ球菌の皮膚感染症

輸液療法

場合によっては、治療には輸液療法が含まれる場合があります。体の水分レベルを補充し、脱水症状を防ぐのに役立ちます。一般に、毒素によって引き起こされる症状を治療するには、水分管理が必要です。

抗毒素

炭疽菌やボツリヌス症などの毒素関連疾患の治療には、抗毒素の投与が含まれます。この薬は、体内の毒素を標的にして除去することで作用します。

適切な抗毒素は、特定の毒素によって異なります。さらに、他の治療法と組み合わせて使用​​されます。

取り除く

グラム染色検査は、医師が病気を診断するのに役立ちます。グラム陽性菌が原因の場合は、医師が適切な治療法を処方します。ほとんどの病気には、細菌を破壊するか細菌の進行を遅らせる抗生物質が必要です。重症の場合は、輸液療法などの追加治療が必要になる場合があります。