Hathewaya histolytica
हेथेवाया हिस्टोलिटिका (पूर्व में क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम) मल और मिट्टी में पाए जाने वाले बैक्टीरिया की एक प्रजाति है। यह एक गतिशील, ग्राम-पॉजिटिव, एरोटोलरेंट एनारोब है। एच. हिस्टोलिटिका कई प्रजातियों में रोगजनक है, जिसमें गिनी सूअर, चूहे और खरगोश और मनुष्य शामिल हैं। एच. हिस्टोलिटिका को गैस गैंग्रीन का कारण दिखाया गया है, जो अक्सर अन्य बैक्टीरिया प्रजातियों के साथ मिलकर होता है। 1916 में, वेनबर्ग और सेगुइन ने इस जीवाणु को गैस गैंग्रीन के रोगियों से अलग किया और इसे बेसिलस हिस्टोलिटिकस कहा। उन्होंने पाया कि यह जीवाणु गिनी सूअरों, चूहों और खरगोशों के लिए रोगजनक था, लेकिन चूहों के लिए कम था। कल्चर के इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के कारण व्यापक स्थानीय ऊतक विनाश, रक्तस्रावी मांसपेशियों के गूदे का निष्कासन, त्वचा का विभाजन, हड्डी का निर्जलीकरण और कभी-कभी ऑटोएम्प्यूटेशन होता है। 1922 में, हेलर ने बैक्टीरिया का नाम बदलकर वेनबर्गिलस हिस्टोलिटिकस कर दिया, और एक साल बाद बर्गी, हैरिसन आदि। इसे क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम के रूप में पुनर्वर्गीकृत किया गया। सूक्ष्म जीव विज्ञान मिट्टी की खेती के शुरुआती चरण के दौरान, नमूने को 30 मिनट के लिए 60 डिग्री सेल्सियस पर गर्म करके, मिट्टी से हेथेवाया हिस्टोलिटिका को अलग किया जा सकता है। एच. हिस्टोलिटिका को ज़ीस्लर प्लेट अगर पर चढ़ाया जा सकता है, और कमजोर हेमोलिसिस के क्षेत्र से घिरे खुरदरे या चिकने आकृति विज्ञान के ओस जैसे उपनिवेशों के रूप में दिखाई देता है। रक्त आगर पर, कॉलोनियां छोटी, खुरदरी, अनियमित रूप से गोल दिखाई देती हैं, और कमजोर हेमोलिसिस के क्षेत्र से घिरी होती हैं। ये बैक्टीरिया जोड़े या छोटी जंजीरों में इकट्ठा हो जाते हैं और 3-5 माइक्रोन x 0.5-0.7μm की छड़ें होती हैं। कोशिकाएँ समृद्ध रूप से फ्लैगलेट और बहुत गतिशील होती हैं। हेथेविया हिस्टोलिटिका बड़े एंडोस्पोर्स का उत्पादन करता है और असैकरोलिटिक और प्रोटीयोलिटिक होते हैं। यह जीवाणु अवायवीय है, हालांकि एरोबिक संवर्धन के माध्यम से न्यूनतम वृद्धि प्राप्त की जा सकती है। हेथेवाया हिस्टोलिटिका का संवर्धन करना मुश्किल है क्योंकि वृद्धि शर्करा द्वारा बाधित होती है, और बीजाणु बहुत गर्मी प्रतिरोधी नहीं होते हैं। घाव के स्मीयर में, हेथेविया हिस्टोलिटिका तुलनात्मक क्लॉस्ट्रिडियम परफ्रिंजेंस से मिलता-जुलता है, लेकिन सी. परफ्रिंजेंस के कैप्सूल के बिना। यह एच. हिस्टोलिटिका संक्रमण के निदान में हस्तक्षेप कर सकता है। विषाक्तता अध्ययनों से पता चला है कि हेथवेया हिस्टोलिटिका के एक प्रकार की विषाक्तता सीधे इसकी छिटपुट शक्ति से संबंधित हैः छिटपुट शक्ति जितनी अधिक होगी, तनाव उतना ही अधिक विषाक्त होगा। इसके अतिरिक्त, विषाक्त उपभेदों में कम विषाक्त या गैर-विषाक्त उपभेदों की तुलना में विकास की अधिक क्षमता होती है। एच. हिस्टोलिटिका के चिकने सब्सट्रेन खुरदरे सब्सट्रेन की तुलना में अधिक विषाक्तता दिखाते हैं। हेथेविया हिस्टोलिटिका के विषाक्त पदार्थ पाँच विषाक्त पदार्थों का उत्पादन करते हैंः अल्फा, बीटा, गामा, डेल्टा और एप्सिलॉन। अल्फा-टॉक्सिन एच. हिस्टोलिटिका का प्रमुख विषाक्त कारक है। जब मांसपेशियों में इंजेक्ट किया जाता है, तो यह घंटों के भीतर प्रयोगशाला के जानवरों में मृत्यु का कारण बन सकता है। अल्फा-टॉक्सिन एक नेक्रोटाइजिंग है, लेकिन हेमोलिटिक, टॉक्सिन नहीं है। यह विष स्रावित होता है, क्योंकि यह एच. हिस्टोलिटिका संस्कृतियों के निस्पंदन से अलग होता है। यह क्रॉस-न्यूट्रलाइजेशन के माध्यम से सी. सेप्टिकम कल्चर के विषाक्त निस्पंदन के खिलाफ उत्पादित एंटीसेरा द्वारा बेअसर किया जाता है। इसके अतिरिक्त, अल्फा-टॉक्सिन प्रोटीयोलिटिक एंजाइमों द्वारा आसानी से निष्क्रिय हो जाता है। यह दिखाया गया है कि मिट्टी से अलग किए गए एच. हिस्टोलिटिका उपभेदों का केवल 29 प्रतिशत वास्तव में इस अल्फा-टॉक्सिन का उत्पादन करता है। बीटा-टॉक्सिन एच. हिस्टोलिटिका का बीटा-टॉक्सिन सात कोलेजेनेस का एक समूह है। कोलेजेनेस जिंक मेटालोप्रोटीज होते हैं जो कोलेजन और जिलेटिन को छोटे टुकड़ों में विभाजित करते हैं। सात कोलेजेनेस अल्फा, बीटा, गामा, डेल्टा, एप्सिलॉन, जीटा और एटा हैं। उन्हें पांच विषाक्त पदार्थों से अलग करने के लिए उनके आणविक द्रव्यमान (क्रमशः 68,115,79,110,125 और 130 kDa) द्वारा पहचाना जाता है। बीटा-टॉक्सिन एच. हिस्टोलिटिका की रोगजनकता में एक प्रमुख भूमिका निभाता है, क्योंकि यह शरीर में कोलेजन फाइबर को नष्ट करने और नेक्रोसिस का कारण बनने की क्षमता रखता है। बीटा-टॉक्सिन को जानवरों के फेफड़ों की सतह पर रखने पर रक्तस्राव, चूहे के पंजे में इंजेक्ट करने पर रक्तस्राव और शोफ, और जानवरों में अंतःशिरा रूप से इंजेक्ट करने पर घातक इंट्रापल्मोनरी रक्तस्राव को प्रेरित करने के लिए दिखाया गया है। गामा-टॉक्सिन एक सिस्टीन-सक्रिय प्रोटीनेज है जो छुपा हुआ पाउडर, जिलेटिन और कैसिइन को पचाता है। यह कोलेजन के खिलाफ सक्रिय नहीं है। गामा-टॉक्सिन का आणविक भार 50,000 डी. ए. है। डेल्टा-टॉक्सिन डेल्टा-टॉक्सिन एक इलास्टेस है जो Ca2 + आयनों द्वारा सक्रिय होता है। यह प्रोटीयोलिटिक एंजाइम सिस्टीन द्वारा बाधित होता है और घटाने वाले एजेंटों द्वारा प्रतिवर्ती रूप से निष्क्रिय हो जाता है। आणविक भार 10 और 50 केडीए के बीच होता है। एप्सिलॉन-टॉक्सिन एप्सिलॉन-टॉक्सिन एक ऑक्सीजन-लेबिल हेमोलिसिन है जो सी. परफ्रिंजेन्स के θ-टॉक्सिन और सी. सेप्टिकम और सी. नोवी के δ-टॉक्सिन के समान है। हेथवेआ हिस्टोलिटिका के प्रोटीन टॉक्सिजेनिक उपभेदों से प्रोटीनेस और कोलेजेनेस का स्राव होता है जो मानव शरीर में अंगों और मांसपेशियों को नीचा कर सकते हैं और नष्ट कर सकते हैं। एच. हिस्टोलिटिका प्रोटीनेस, जिसमें गामा-और डेल्टा-टॉक्सिन शामिल हैं, अमोनिया के उत्पादन के साथ देशी और विकृत प्रोटीन को अमीनो एसिड में पचाते हैं। वे दूध के थक्के भी बना सकते हैं और बाद में थक्के को पचा सकते हैं, और भेड़ के खून को हेमोलाइज़ कर सकते हैं। प्रोटीनेस जले हुए एस्कार्स को पचाने में सक्षम होते हैं, और घावों से जले हुए ऊतक को हटाने के लिए उपयोगी हो सकते हैं। अपने आप में, एच. हिस्टोलिटिका प्रोटीनेस गामा-टॉक्सिन और डेल्टा-टॉक्सिन मानव शरीर में सक्रिय नहीं हैं। ऐसा लगता है कि वे केवल बीटा-टॉक्सिन द्वारा पहले से ही आंशिक रूप से अवक्रमित कोलेजन सामग्री पर हमला करते हैं, और एच. हिस्टोलिटिका के पोषण में सहायता करते हैं। हेथेवाया हिस्टोलिटिका प्रोटीनेस ऊतक प्रोटीन को एमिनो एसिड और पेप्टाइड्स में परिवर्तित करने की अपनी दक्षता में अद्वितीय हैं। इसके अलावा, ये एंजाइम अद्वितीय हैं क्योंकि वे चयापचय अंतिम उत्पादों के रूप में आइसो एसिड (आइसोब्यूटेरिक एसिड और आइसोकाप्रोइक एसिड) का उत्पादन नहीं करते हैं। कोलेजेनेस कोलेजेनेस क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम जीवाणु द्वारा स्रावित होता है और मांसपेशियों के संयोजी ऊतक को नष्ट कर सकता है। इस कोलेजेनेस का उपयोग डुप्यूट्रेंस कॉन्ट्रैक्चर के इलाज के लिए किया गया है, जो पैथोलॉजिकल कोलेजन उत्पादन और हाथों में जमा होने की बीमारी है। यह बीमारी जोड़ों के लचीले अनुबंध का कारण बनती है, जो हाथ के कार्य को गंभीर रूप से सीमित करती है, अक्सर अंगूठी और छोटी उंगलियों में। अध्ययनों से पता चला है कि कोलेजेनेस क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम का इंजेक्शन कोलेजन को लाइज़ करके और अनुबंधित डोरियों को बाधित करके अनुबंध को काफी कम कर देता है। इस उपचार ने कोलेजेनेस कॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम के साथ इंजेक्ट किए गए 64 प्रतिशत जोड़ों में अंतिम इंजेक्शन के 30 दिनों बाद सिकुड़ी हुई उंगलियों को पूर्ण विस्तार में बहाल कर दिया है। दुष्प्रभाव हल्के होते हैं, और इस उपचार को शल्य चिकित्सा विकल्पों की तुलना में प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि उपचार के बाद किसी व्यापक हाथ चिकित्सा की आवश्यकता नहीं होती है। कोलेजेनेस क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम का निर्माण और विपणन अमेरिका में एंडो फार्मास्यूटिकल्स द्वारा किया जाता है, और ई. यू. ऑक्सीलियम/एस. ओ. बी. आई. समझौते में एस. ओ. बी. आई. द्वारा और कनाडा और ऑस्ट्रेलिया ऑक्सीलियम/एक्टेलियन समझौते में एक्टेलियन द्वारा विपणन किया जाता है। रोग में भूमिका हेथेविया हिस्टोलिटिका शक्तिशाली एक्सोटॉक्सिन को स्रावित करता है जिसमें प्रोटीयोलिटिक और नेक्रोटाइजिंग गुण होते हैं, जिससे गंभीर स्थानीय नेक्रोसिस होता है। हालाँकि, इस प्रजाति से मानव संक्रमण के बहुत कम मामले सामने आए हैं। 1984 से 2004 तक, एच. हिस्टोलिटिका नेक्रोटाइजिंग संक्रमण का केवल एक मामला दर्ज किया गया था, एक कृषि कार्यकर्ता के हाथ में चोट लगी थी। 2000 में, तुर्की में एक 18 वर्षीय महिला ड्रग उपयोगकर्ता को एच. हिस्टोलिटिका के कारण होने वाले संक्रामक एंडोकार्डिटिस का पता चला था। यह पहला प्रलेखित मामला था जहाँ इस जीवाणु की पहचान संक्रामक एंडोकार्डिटिस के कारण के रूप में की गई है। इस मामले में सभी नैदानिक परीक्षण नकारात्मक या सामान्य थे जब तक कि एक अवायवीय रक्त संवर्धन ने एच. हिस्टोलिटिका को हृदय वाल्व ऊतक से अलग किए गए संक्रामक एजेंट के रूप में पहचाना। सूजन आंत्र रोग (आई. बी. डी.) शोधकर्ताओं की आंतों की वनस्पतियों के 2002 के एक अध्ययन में पाया गया कि जिन रोगियों में अल्सरेटिव कोलाइटिस था, जो आई. बी. डी. का एक रूप था, बृहदान्त्र में कुल बैक्टीरिया का 21 प्रतिशत हैथेविया हिस्टोलिटिका था। नियंत्रण नमूने में यह प्रजाति बिल्कुल नहीं थी। स्वस्थ वयस्कों में, मल में क्लॉस्ट्रिडिया प्रजातियों की मात्रा शायद ही कभी 106 कोशिकाओं/ग्राम मल से अधिक होती है, जो कुल वनस्पतियों का 1 प्रतिशत से भी कम है। इससे पता चलता है कि सी. हिस्टोलिटिकम अनुमानित रोगजनकों के रूप में अल्सरेटिव कोलाइटिस के रोगजनन में एक भूमिका निभा सकता है। 2004 में, इंग्लैंड और स्कॉटलैंड में 11 इंजेक्शन दवा उपयोगकर्ताओं में नेक्रोटिक घावों में एच. हिस्टोलिटिका संक्रमण का प्रकोप हुआ था। सभी रोगी हेरोइन का उपयोग करने वाले थे, और उन्होंने दवा को नस के बजाय मांसपेशियों में इंजेक्ट किया था। यह सोचा गया था कि एच. हिस्टोलिटिका बीजाणुओं ने उत्पादन की शुरुआत में हेरोइन के एक बैच को दूषित कर दिया था, और यूनाइटेड किंगडम में वितरित होने से पहले उत्पादन प्रक्रिया से बच गए थे। हेथवेया हिस्टोलिटिका संक्रमण का निदान और उपचार गैस गैंग्रीन, दर्द, बुखार, मायोनेक्रोसिस और बड़े पैमाने पर शोफ का एक तीव्र संक्रमण का कारण बन सकता है। यदि नियंत्रित नहीं किया जाता है, तो संक्रमण के परिणामस्वरूप प्रणालीगत विषाक्तता, मल्टीऑर्गन विफलता और यहां तक कि मृत्यु भी हो सकती है। इसके अलावा, यह संक्रमण कुछ ही घंटों में जानलेवा हो सकता है। जबकि गैस गैंग्रीन का आसानी से दृश्यमान नेक्रोसिस और विशिष्ट गंध द्वारा निदान किया जाता है, हेथेविया हिस्टोलिटिका को कारक एजेंट के रूप में पहचानना अधिक कठिन है। प्रोटीन परीक्षणों को छोड़कर, सभी सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले संवर्धन परीक्षण नकारात्मक होते हैं। बहुत कम या कोई गैस उत्पादन नहीं होता है, और यह जीवाणु लेसिथिनेज और लाइपेज प्रतिक्रियाओं के लिए नकारात्मक है। एच. हिस्टोलिटिका संक्रमण की पहचान के लिए अवायवीय रक्त संवर्धन आवश्यक हैं। अधिकांश संक्रमणों के लिए, क्लिंडामाइसिन और पेनिसिलिन उपचार की सिफारिश की जाती है। इसके अलावा, एरोबिक और अवायवीय ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया को लक्षित करने वाले रोगाणुरोधी के एक कॉकटेल का उपयोग एच. हिस्टोलिटिका सहित कई प्रजातियों के कारण होने वाले नेक्रोटाइजिंग संक्रमणों में किया जा सकता है। एच. हिस्टोलिटिका मेट्रोनिडाज़ोल और इमिपेनेम के लिए भी अतिसंवेदनशील है। हालांकि, एच. हिस्टोलिटिका के कारण होने वाले उन्नत गैस गैंग्रीन संक्रमण का इलाज केवल संक्रमित अंग के विच्छेदन के माध्यम से किया जा सकता है। यह भी देखें कोलेजेनेस क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम गैस गैंग्रीन डुप्यूट्रेंस कॉन्ट्रैक्चर इंफेक्टिव एंडोकार्डिटिस अल्सरेटिव कोलाइटिस संदर्भ बाहरी लिंक बैकडाइव में क्लॉस्ट्रिडियम हिस्टोलिटिकम का प्रकार तनाव-बैक्टीरियल डाइवर्सिटी मेटाडेटेबेस ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया 1916 में वर्णित बैक्टीरिया क्लॉस्ट्रिडियासी गैस गैंग्रीन एनारोब्स