Bakterielle infeksjoner

Fysiobasen
15. mars
3 min lesing

Bakterier er mikroskopiske, encellede organismer og regnes som blant de tidligste livsformene på jorden¹. Det finnes tusenvis av bakterietyper, og de lever i nærmest alle miljøer – i luft, vann, jord, planter, dyr og mennesker. De fleste bakterier er enten harmløse eller nyttige. Eksempelvis bidrar visse bakterier i tarmen til fordøyelse og produksjon av viktige vitaminer. Under 1 % av alle bakterier er sykdomsfremkallende, men de få som er det, kan forårsake alvorlige tilstander som salmonella, lungebetennelse og hjernehinnebetennelse².

Bakterielle infeksjoner representerer en global helseutfordring med betydelige konsekvenser for folkehelsen. Til tross for at bakterielle infeksjoner generelt er lettere å behandle enn virale infeksjoner, takket være et stort arsenal av antimikrobielle midler, er den raske utviklingen av antibiotikaresistens en alvorlig trussel med potensielt katastrofale følger³. Den mest dødelige bakteriesykdommen i verden er tuberkulose, forårsaket av Mycobacterium tuberculosis, som tar livet av over 1,7 millioner mennesker årlig. Omtrent 13 % av tilfellene er resistente mot de fleste antibiotika, og 6 % er tilnærmet ubehandlelige².

Bakterienes struktur og formering

Bakterier er prokaryote organismer, og deres genetiske materiale er lagret i en sirkulær, dobbelttrådet DNA-struktur. Mange arter har også plasmider – små sirkulære DNA-enheter med tilleggsinformasjon. Bakterier har ribosomer i cytoplasma, en cellemembran og en kompleks cellevegg (unntatt Mycoplasma). Utenfor celleveggen kan de ha kapsler, flageller eller pili. Formeringen skjer vanligvis ved binær fisjon – en prosess der én celle deles i to. Under gunstige forhold kan bakterier formere seg svært raskt, og noen infeksjoner krever derfor bare få organismer for å gi alvorlig sykdom.

Klassifisering av bakterier

Bakterier kan klassifiseres etter ulike kriterier:

Gram-farging: Gram-positive og gram-negative bakterier skilles basert på celleveggens struktur, noe som avgjøres ved hjelp av en metode utviklet av Hans Christian Gram i 1882. Gram-negative bakterier har en ytre membran som inneholder endotoksiner, som kan forårsake vevsskade, sirkulasjonssvikt og død. Gram-farge reagerer også forskjellig på antibiotika, og behandlingen avhenger av hvilken gruppe bakterien tilhører.
Oksygenbehov: Aerobe bakterier trenger oksygen for å vokse, mens anaerobe bakterier trives i oksygenfrie miljøer³.
Vitenskapelig navngivning: Bakterier navngis etter slekt (genus) og art (species), for eksempel Clostridium botulinum. Innen en art finnes det ulike stammer med genetiske variasjoner, som kan påvirke hvordan bakterien reagerer på medisiner og vaksiner.
Form: Bakterier har tre hovedformer: kokker (runde), baciller (stavformede) og spiroketer (spiralformede)¹.

Virkningsmekanismer

Ulike bakteriearter angriper spesifikke organer. For eksempel infiserer Neisseria meningitidis vanligvis hjernehinnene, men gir sjelden hudinfeksjon.

Sykdom kan oppstå som følge av:

Direkte celledestruksjon forårsaket av bakterien
Immunrespons på infeksjonen, som i seg selv kan skade kroppen. Ved alvorlige bakterieinfeksjoner kan det oppstå en systemisk inflammatorisk respons (SIRS), som kan føre til sepsis og organsvikt. Når denne kaskaden er utløst, kan selv de sterkeste antibiotika være utilstrekkelige³.

Bakterielle forsvarsmekanismer

Bakterier benytter en rekke strategier for å beskytte seg:

Kapsel: En ytre beskyttelse som hindrer fagocytose av hvite blodceller (kapsulerte bakterier).
Ytre membran: Gram-negative bakterier har en membran som beskytter mot visse antibiotika og frigjør endotoksiner ved skade.
Sporer: Inaktive former som tåler ekstreme forhold. Når miljøet blir gunstig, aktiveres de og formerer seg.
Flageller: Lange strukturer som muliggjør bevegelse. Bakterier uten flageller er bevegelseshemmet.
Antibiotikaresistens: Noen bakterier er naturlig resistente, andre utvikler resistens via genmutasjoner eller overføring av gener fra andre bakterier. Resistensgener kan overføres til neste generasjon eller til andre arter¹.

De mest dødelige bakterielle infeksjonene

Tuberkulose
Miltsyke (Anthrax)
Stivkrampe
Leptospirose
Lungebetennelse
Kolera
Botulisme
Pseudomonas-infeksjon
MRSA-infeksjon
E. coli-infeksjon
Hjernehinnebetennelse
Gonoré
Svartedauden (Yersinia pestis)
Syfilis⁴

Forebygging av bakterielle infeksjoner

Forebyggende tiltak reduserer sykelighet og dødelighet betraktelig. Dette er spesielt viktig i møte med antibiotikaresistens, hvor behandlingsmulighetene blir færre. Det finnes tre hovedprinsipper for kontroll av bakterieinfeksjoner:

Eliminere eller kontrollere smittekilden
Bryte smittekjeden
Beskytte individet mot sykdom

Primærforebygging (vaksinasjon), sekundærforebygging (behandling for å unngå symptomer) og tertiærforebygging (behandling for å hindre smittespredning) er alle viktige tilnærminger³.

Et eksempel på svikt i forebygging oppsto i Kina i 2019, da tusenvis ble smittet av brucellose etter lekkasje av bakterier fra et farmasøytisk anlegg. Fabrikken brukte utdaterte desinfeksjonsmidler, og aerosol med bakterier spredte seg med vinden til nærliggende institusjoner. Minst 181 personer ble smittet før utbruddet ble oppdaget⁵.

Antibiotikaresistens

Antibiotikaresistens er i dag en av de største truslene mot global helse, matvaresikkerhet og samfunnsutvikling⁶. Den rammer alle, uavhengig av alder og bosted. Selv om resistens kan utvikles naturlig, er overforbruk og feilbruk av antibiotika i både human- og veterinærmedisin med på å akselerere problemet.

Et økende antall infeksjoner – inkludert lungebetennelse, tuberkulose, gonoré og salmonellose – blir vanskeligere å behandle. Konsekvensene er lengre sykehusopphold, høyere kostnader og økt dødelighet⁶.