Різниця між ендотоксином та екзотоксином

The ключова різниця між ендотоксином та екзотоксином є те, що ендотоксин – це ліпополісахарид, який лежить у клітинній стінці бактерій, тоді як екзотоксин є білком, який секретується назовні бактеріальної клітини.

Токсигенез – процес виробництва токсинів патогенними бактеріями. Це один з основних механізмів використання бактерій для викликання захворювань. Існує два типи бактеріальних токсинів, як ендотоксини та екзотоксини. Існує різниця між ендотоксином та екзотоксином як в структурі, так і хімічно. Крім того, вони по-різному діють на живі організми. Як правило, ендотоксини є ліпополісахаридами, а екзотоксини – білками.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке ендотоксин
3. Що таке екзотоксин
4. Подібність між ендотоксином та екзотоксином
5. Порівняльне порівняння – Ендотоксин проти Екзотоксин у табличній формі
6. Підсумок

Що таке ендотоксин?

Ендотоксини – це ліпополісахариди, які можна побачити в грамнегативних патогенних бактеріях, таких як Кишкова паличка, сальмонела, шигелла, псевдомонас, нейссерія, гемофільний грип, і Вірус холер. У грамнегативних бактерій ендотоксин існує у зовнішній мембрані клітинної стінки. Більше того, бактерії не повинні бути по суті патогенними, щоб мати ендотоксини. Ці токсини вивільняються від бактерій, що ростуть, або вивільняються внаслідок дії певних антибіотиків або при функціонуванні фагоцитарного травлення.

Малюнок 01: Ендотоксин

Цей складний ліпополісахарид має основний полісахаридний ланцюг, боковий ланцюг полісахаридів, специфічний для O, та ліпідний компонент. У цих ліпополісахаридах ліпідна частина (Ліпід А) має токсичність, тоді як полісахаридна частина має імуногенність. Однак, оскільки вони не є білками, вони не мають ферментативної функції.

Крім того, ендотоксини менш потужні та менш специфічні на своєму субстраті. Але, вони стійкі до тепла. Зовнішня мембрана бактерій непроникна для великих молекул і гідрофобних молекул і захищена від зовнішнього середовища. Отже, ендотоксини є частиною цієї захисної функції. Він має адгезивну функцію на господарі при колонізації. Крім того, ендотоксини є поганими антигенами.

Що таке екзотоксин?

Екзотоксини – це розчинні білки, які можуть діяти як ферменти. Будучи ферментом, він може каталізувати безліч біохімічних реакцій, і він є багаторазовим. Невеликої кількості екзотоксинів достатньо для створення токсичності. Вони виділяються з оточуючою кліткою під час експоненціального зростання або під час лізису клітин. Тому екзотоксини вважаються позаклітинним компонентом. Як грамнегативні, так і грампозитивні бактерії виробляють екзотоксини.

Екзотоксини є більш токсичними, ніж ендотоксини. Крім того, вони специфічні для певних штамів бактерій. Вони продукують захворювання, характерні лише для цього токсину. Наприклад, Clostridium tetani виробляють правцевий токсин. Іноді екзотоксини діють у дуже віддалених регіонах, звідки вони походять шляхом росту чи лізису. Екзотоксини можуть руйнувати частину клітин-господарів або гальмувати їх функцію.

Малюнок 02: Імунна реакція на екзотоксини

Існує три види екзотоксинів: ентеротоксини, нейротоксини та цитотоксини. Їх назви вказують на місце дії. Ентеротоксини діють на оболонку шлунково-кишкового тракту, тоді як нейротоксини діють на функцію нейронів, а цитотоксини шкодять функціонуванню клітин-господарів. Холера, дифтерія та правця – це захворювання, які виникають через екзотоксини. Насправді екзотоксини є високоагенними. Отже, вони можуть стимулювати імунну систему. Стимулюючи імунну систему, вони виробляють антитоксини для нейтралізації токсину.

Які подібності між ендотоксином та екзотоксином?

  • І ендотоксин, і екзотоксин є бактеріальними токсинами.
  • Вони здатні викликати захворювання.

Яка різниця між ендотоксином та екзотоксином?

Ендотоксини – це ліпополісахариди, тоді як екзотоксини – це розчинні білки, що продукуються патогенними бактеріями. Таким чином, ми можемо розглядати це як ключову різницю між ендотоксином та екзотоксином. Як правило, і грамнегативні, і грампозитивні бактерії виробляють екзотоксини, тоді як ендотоксини виробляють лише грамнегативні бактерії. Тому це також різниця між ендотоксином та екзотоксином. Крім того, ще одна відмінність між ендотоксином та екзотоксином – їх функція ферментів; ендотоксини не можуть діяти як ферменти, але екзотоксини можуть діяти як ферменти.

Крім того, основна структурна відмінність ендотоксину від екзотоксину полягає в тому, що ендотоксини є частиною зовнішньої мембрани клітинної стінки, тоді як екзотоксини є позаклітинним компонентом. Також ендотоксини менш токсичні, ніж екзотоксини. Крім того, екзотоксини є специфічними для певного бактеріального штаму, а ендотоксини – ні. Тому це одна суттєва різниця між ендотоксином та екзотоксином. Крім того, екзотоксини не є термостійкими, тоді як ендотоксини є теплостійкими. Крім того, ендотоксини є поганими антигенами, тоді як екзотоксини є високоагенними. Стимулюючи імунну систему, екзотоксини виробляють антитоксини для нейтралізації токсину, тоді як ендотоксини не виробляють антитоксинів. Отже, це також різниця між ендотоксином та екзотоксином.

Нижче в інфографіці підсумована різниця між ендотоксином та екзотоксином.

Підсумок – Ендотоксин проти Ексотоксин

Ендотоксин та екзотоксин – це два типи токсинів, що виробляються бактеріями. Ключова відмінність ендотоксину від екзотоксину полягає в тому, що ендотоксин є ліпополісахаридом, а екзотоксин – білком. Крім того, ендотоксини є термостійкими, тоді як екзотоксини теплостійкі. Крім того, екзотоксини діють як ферменти, а ендотоксини – ні. Що ще важливіше, ендотоксини є менш токсичними та менш антигенними, ніж екзотоксини. Грамнегативні бактерії виробляють ендотоксини, тоді як і грамнегативні, і позитивні бактерії виробляють екзотоксини. Це підсумовує різницю між ендотоксином та екзотоксином.

Довідка:

1. “Ендотоксин”. NeuroImage, Academic Press, доступний тут.
2. “Екзотоксин”. Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 30 грудня 2018 р., Доступний тут.

Надано зображення:

1. “LPS” Майка Джонса – власна робота (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons
2. “Імунна реакція на екзотоксини” Ali1195 та Pokéfan95 (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons

Що таке, особливості та лікування флегмони нижніх кінцівок

Флегмона стопи – це гостре запальне захворювання гнійного характеру, при якому відбувається необмежену ураження підшкірної жирової клітковини. Патологія може локалізуватися в області нижніх і верхніх кінцівок. Найчастіше вражаються підошви, гомілки. Поширеною патологією хірургічного профілю є флегмона лівої стопи. При швидкому перебігу хвороби у пацієнтів може розвинутися сепсис.

ЩО ТАКЕ ФЛЕГМОНА І ЇЇ ОСОБЛИВОСТІ

Провокуючим фактором розвитку є наявність шкірних ушкоджень. Наявні дефекти епідермісу дозволяють патогенної або умовно-патогенної мікрофлори проникнути вглиб дерми до її сітчастого шару. У товщині шкірного покриву відбувається активне зростання і розмноження бактерій. Продукти їх життєдіяльності (ендо- та екзотоксини) надають цитопатичної дії на клітини шкіри, внаслідок формується ексудат.

Хвороба є інфекційною патологією, схильної до поширення запального процесу по кровоносних, лімфатичними шляхами і м’язово-фасциальні просторів.

Для патології характерні три основні риси:

  • небезпека для життя;
  • поширеність на гомілку;
  • ускладнення остеомієлітом.

Виділяють варіанти розподілу гною по стопі:

  1. Дистально (віддалено від місця інфільтрації) – в даному напрямку інфекція вражає всі існуючі фасциальні простору підошовної частини і іноді переходить на фаланги пальців. Гнійнийексудат в даному випадку проходить по комісуральними отворів і по каналам м’язів, розташованих між пальців.
  2. Проксимально (до верху від місця інфільтрації) – в цьому напрямку нагноєння виникає виключно в передньому кістково-фіброзному піхву гомілки. Інфільтрат розташовується в п’ятковому і кісточкова каналах з’єднуючись з глибоким фасціальним простором.

Важливою особливістю даної патології є широта ураження кінцівки в медіальній, серединної і латеральної орієнтаціях. Медиально (всередину) Іхор (продукт розпаду тканин) розподіляється уздовж сухожилля, що відповідає за згинання великого пальця, до медіального Фасціальний простору. Серединно інфекція рухається у напрямку всіх прилеглих областей стопи. Латерально (назовні) запальний випіт направляється по сухожиль згиначів пальців до латерального фасциального простору.

У патологічний процес можуть залучатися м’язи, кістки або суглоби.

ПРИЧИНИ І СИМПТОМИ

Етіологія розвитку хвороби:

  • В результаті виробничої або побутової травми. (Колоті, рвані рани, садна, забиті місця, надриви задирок, укуси, інші ушкодження шкірного покриву). Важливо врахувати, що розвиток гнильного процесу обумовлено попаданням в рану певних бактерій або їх штамів.
  • В результаті попадання патогенних мікроорганізмів, таких як:
  1. Стафілококи (золотистий).
  2. Стрептококи.
  3. Ентерококи.
  4. Синьогнійна паличка.
  • В результаті інфікування протеєм.
  • Як ускладнення інших запальних патологій (абсцес, остеомієліт, панарицій).
  • Під час проведення ін’єкцій лікарських засобів формуються постін’єкційні інфільтрати, які з’являються з-за порушення правил виконання ін’єкцій.

До групи ризику належать пацієнти, які мають супутні захворювання:

  • цукровий діабет;
  • авітаміноз;
  • порушення кровообігу;
  • зниження захисних сил організму, імунодефіцити.

Клінічні прояви виникають в продромальний період і тривають до трьох діб. До симптомів відносять:

  1. Збільшення припухлості і набряклості на тильній частині стопи протягом двох днів. Припухлість представляє щільний інфільтрат, з часом стає м’яким від центру до периферії.
  2. Формування розлитого почервоніння (колір буряка), гіпертермії.
  3. Хворобливі відчуття під час лікарської пальпації.
  4. Гострий біль при активному або пасивному русі ноги.
  5. Порушення рухової функції, зменшення обсягу рухів.

Характерні всі ознаки інтоксикації хворого: поява постійної високої температури (до 40 ℃), головний біль, слабкість, нездужання, відсутність апетиту.

При глибокому розташуванні інфільтрату може бути відсутнім почервоніння і припухлість. Для серединних ексудатів характерна болючість при натисканні на всьому протязі підошви, навіть у п’яти.

При появі первинних ознак запального процесу на стопі терміново зверніться до лікаря! Для постановки правильного діагнозу і стадії розвитку необхідно провести детальну діагностику.

ВИДИ ФЛЕГМОН НИЖНЬОЇ КІНЦІВКИ

За даними ВООЗ, флегмона нижньої кінцівки класифікується за різними критеріями. Розподіл проводять в залежності від причини виникнення захворювання, локалізації, за характером ексудату.

Виходячи з причини:

  • Первинні (ідіопатичні) – виникають в результаті попадання патогенних мікробів в рану і активного їх розмноження в ній.
  • Вторинні – виникають, як збільшення інфекцій (хронічних і гострих).

Залежно від локалізації:

  • поверхневі – нагноєння піддається поверхнева клітковина і тканини;
  • глибокі – запалення локалізується в нижніх шарах тканин;
  • підшкірні;
  • подфасціальной;
  • міжм’язові.

У зв’язку з характером ексудату, виділяють форми:

На підошві виділяють види запалень:

  • тильні субфасціальних;
  • поверхневі (шкірно-фасциальні);
  • глибокі.

Серед Підапоневротична запальних інфільтратів розрізняють:

  • медіальні;
  • латеральні;
  • серединні;
  • міжкісткові.

У міжнародній класифікації хвороб 10-го перегляду (МКБ – 10) флегмони стопи відносяться до хвороб шкіри та підшкірної клітковини (L00-L99) і їм присвоєно код L03.0.

МЕТОДИ ЛІКУВАННЯ

При лікуванні будь-яких розлитих запалень оперативний метод ефективний в порівнянні з медикаментозним. Він дозволяє запобігти поширенню інфекції.

Медикаментозна терапія грунтується на прийомі антибіотиків широкого спектру дії і знеболюючих засобів. Пацієнтам призначають антибактеріальні препарати фармакологічних груп:

  1. напівсинтетичні пеніциліни;
  2. бета-лактами;
  3. аміноглікозиди.

Потрібен відповідний догляд. Проводять дезінтоксикації організму, фізіотерапію і використовують загальні прийоми, які зміцнюють організм (повноцінне харчування, введення вітамінів). Це актуально в післяопераційний період.

Оперативне лікування застосовується при прогресуючій формі патології. Відстрочка хірургічного втручання може привести до ускладнень і погіршення стану хворого.

Основними цілями операції є:

  • зупинка поширення інфекції;
  • забезпечення оптимальних умов для швидкого загоєння рани;
  • відновлення функції нижньої кінцівки.

Проведення хірургічного втручання передбачає:

  • розтин інфільтрату;
  • ревізія гнійної порожнини;
  • видалення некротичних тканин;
  • дренування рани;
  • взяття ексудату на бактеріальне дослідження.

Розтин проводять під місцевою або загальною анестезією. Розріз відповідає довжині інфільтрату. Ревізія рани передбачає виявлення затекло гною, кишень і видалення сторонніх предметів. Цим намагаються створити єдину порожнину для кращого відтоку вмісту рани. Якщо необхідно, створюють додаткові розрізи для кращого видалення ексудату.

Дренування – безперервне видалення рідкого вмісту з порожнин тіла або рани. Його здійснюють пасивним і активним методами. Пасивний варіант полягає в пухкої тампонаде порожнини гігроскопічним матеріалом, просоченим антисептиком. Періодично необхідно проводити заміну матеріалу, щоб забезпечити постійний відтік вмісту рани. Активне дренування здійснюють шляхом використання декількох силіконових, поліхлорвінілових або гумових трубок. Забезпечують герметичність порожнини шляхом накладення декількох швів. Це дозволить здійснювати активну аспірацію ексудату. Відбувається постійне промивання порожнини антисептиком, що запобігає повторне нагноєння.

МОЖЛИВІ УСКЛАДНЕННЯ ТА ПРОФІЛАКТИЧНІ ЗАХОДИ

У разі відсутності відповідного лікування можливий розвиток ускладнень:

  • остеомієліт;
  • лимфангиит;
  • тромбофлебіт;
  • тендовагініт;
  • сепсис.

У важких випадках, як генералізована флегмона правої стопи, можлива ампутація.

Щоб уникнути наслідків розвитку флегмони лівої чи правої ступень, рекомендується дотримуватися наступних рекомендацій:

  • обробляти отримані травми антисептиками і санувати їх;
  • вчасно лікувати гострі інфекційні процеси на ступнях;
  • намагатися уникати травмуючих чинників.

Профілактикою є суворе дотримання правил особистої гігієни та проходження планових оглядів у поліклініці.