Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη...

67
Rickettsia, Brucella, Francisella και Pasteurella Μαρία Μαυρούλη Ακαδημαϊκή Υπότροφος Εργαστήριο Μικροβολογίας, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ

Transcript of Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη...

Page 1: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Rickettsia, Brucella,

Francisella και Pasteurella

Μαρία Μαυρούλη

Ακαδημαϊκή Υπότροφος

Εργαστήριο Μικροβολογίας, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ

Page 2: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών ζώων

και του ανθρώπου με φυσικό τρόπο.

> 180 (αρνητική επίδραση: δημόσια υγεία & οικονομία χωρών)

Δεξαμενές: σκύλοι, γάτες, βοοειδή, χοίροι, πίθηκοι, πτηνά, ερπετά,

αρθρόποδα (κρότωνες, κουνούπια)

Τρόποι μετάδοσης επαγγελματικές νόσοι ή τροφιμογενείς δήγματα, νύγματα, εξ επαφής ή μηχανικά

Ομάδες υψηλού κινδύνου κτηνοτρόφοι, αγρότες, κυνηγοί κτηνίατροι, ερευνητές ανοσοκατασταλμένοι

Ζωονόσοι

Page 3: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Rickettsia

Gram (-), υποχρεωτικά ενδοκυττάρια βακτήρια

Τάξη: α-πρωτεοβακτηρίων, Υποτάξη: Rickettsiales,

Οικογένεια: Rickettsiaceae, Γένη: Rickettsia και Orientia

Page 4: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Γένος Rickettsia:

Oμάδα εξανθηματικού τύφου (Typhus Group, TG) (3 είδη)

R. typhi, R. prowazekii και R. canadensis

Oμάδα κηλιδοβλατιδώδους πυρετού (Spotted Fever Group, SFG) (15 είδη)

R. rickettsii, R. conorii, R. akari, R. africae, R. australis,

R. helvetica, R. slovaca, R. massiliae, R. rhipicephali,

R. aesclimannii, R. mongolotimonae, R. japonica,

R. montana, R. parkeri, R. sibirica, R. honei

Ομάδα αταξινόμητων ρικετσιών

R. bellii, male-killing rickettsia spp., R. endosymbiontCDC

Γένος Rickettsia

Page 5: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Parola et al., Clin Microbiol Rev, 2013

Είδος Νόσος Φορέας ΞενιστήςΓεωγραφική

κατανομή

R. prowazekii Επιδημικός τύφοςΨείρα

σώματοςΆνθρωπος Παγκόσμια

R. typhi Ενδημικός τύφος Ψύλλοι ΤρωκτικάΠαγκόσμια

(υπο)τροπικές χώρες

R. rickettsiiΚηλιδοβλατιδώδης

πυρετός των Βραχωδών Ορέων

ΚρότωνεςΣκύλος,πτηνά,

τρωκτκάΗΠΑ

R. conoriiΜεσογειακός

κηλιδοβλατιδώδης πυρετός

ΚρότωνεςΣκύλος,

Τρωκτικά Μεσόγειος

Επιδημιολογία

Page 6: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Aρθρόποδα

Πεπτικός σωλήνας: Πολλαπλασιασμός σε επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου

Πρόκληση μικρής ή μεγάλης καταστροφής των κυττάρων

Φορέας ρικετσιών

Ψύλλος ή ψείρα (flea-borne ή louse-borne ricketsiae)

εναπόθεση μολυσμένων περιττωμάτων ή ιστών στο δέρμα των ξενιστών

είσοδος μικροοργανισμών στους ιστούς κατά τον κνησμό ή την τριβή ρούχων

Άνθρωπος

Διασπορά στο κυκλοφορικό σύστημα (ρικετσιαιμία)

Είσοδος και πολλαπλασιασμός σε ενδοθηλιακά κύτταρα μικρών αιμοφόρων αγγείων

πρόκληση αγγειίτιδας

Φορείς και ξενιστές ρικετσιών Typhus Group

Page 7: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Τυπική κλινική εικόνα ρικετσίωσης

υψηλός πυρετός (40oC), κεφαλαλγία, εξάνθημα*

(* δε παρατηρείται σε όλες τις μορφές της νόσου)

Διάρκεια νόσου: ~ 2-4 εβδομάδες

Λήψη λεπτομερούς ιστορικού – Μέγιστη συμβολή στη διάγνωση της νόσου

ανεύρεση κρότωνα στο σώμα του ασθενούς

επαγγελματική ενασχόληση με κτηνοτροφία, γεωργία ή υλοτομία

μόνιμη ή περιστασιακή διαβίωση σε ενδημική περιοχή

+ κλινική εικόνα

υποψία για ρικετσίωση

Έναρξη αντιμικροβιακής θεραπείας πριν από την επιβεβαίωση της λοίμωξης

Κλινικές εκδηλώσεις - Ιστορικό

Page 8: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Αιτιολογικός παράγοντας: R. prowazekii

Φυσικός ξενιστής: άνθρωπος

Μετάδοση: ψείρες σώματος (Pediculus hominis corporis)

Kλινική εικόνα: υψηλός πυρετός, ρίγος, κακουχία, πονοκέφαλος, αρθραλγία, μυαλγία

7 ημέρες από την έναρξη των συμπτωμάτων

εμφάνιση μακροφυσαλλιδώδους εξανθήματος (πετεχειώδες ή αιμορραγικό)

έναρξη από τον κορμό και επέκταση στα άκρα

Συχνές επιπλοκές: μυοκαρδίτιδα, αναπνευστική ανεπάρκεια, νεφρική ανεπάρκεια,

σύνδρομο ενδοαγγειακής πήξης και νευρολογικές εκδηλώσεις

Θνησιμότητα: 10-30%

Η μετάδοση ευνοείται από συνθήκες συγχρωτισμού (εμπόλεμη περίοδος)

P. h. corporis

Επιδημικός Εξανθηματικός Τύφος

Page 9: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Νόσος του Brill-Zinsser

Υποτροπιάζων επιδημικός τύφος

Παραμονή ρικεττσιών στα

λεμφογάγγλια

Επανεμφάνιση δεκαετίες μετά

την αρχική λοίμωξη

ΗΠΑ: ξενιστές της R. prowazekii

Άνθρωπος + ιπτάμενος σκίουρος

Bechah et al., The Lancet, 2008

Κύκλος ζωής της R. prowazekii

Page 10: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Αιτιολογικός παράγοντας: R. typhi

Μετάδοση: ψύλλος Xenopsylla cheopis

Φυσικός ξενιστής: τρωκτικά (γένος Rattus)

Μόλυνση: τραυματισμοί δέρματος, αναπνευστικό σύστημα, επιπεφυκότας

Γεωγραφική κατανομή: θερμότερες χώρες (ΗΠΑ, Αφρική, Ευρώπη και Ασία)

Kλινική εικόνα: πυρετός, μετωπιαία και οπισθοκογχική κεφαλαλγία

Εμφάνιση συμπτωμάτων 2-3 εβδομάδες μετά τη μόλυνση

εμφάνιση κηλιδώδους ή κηλιδοβλατιδώδους εξανθήματος

περιορισμός στον κορμό

Ήπια νόσος, υποχώρηση σε 3 εβδομάδες ακόμη και χωρίς θεραπεία

Xenopsylla cheopis

Ενδημικός Εξανθηματικός Τύφος

Page 11: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Περιοικιακά ζώα: γάτες, σκύλοι, μαρσιποφόρο ζώο opossum και οι ψύλλοι τους

R. felis (αιτιολογικός παράγοντας του ενδημικού τύφου)

Φορέας: γάτες και opossum

Mεταβιβαστής: ψύλλος της γάτας (Ctenocephalides felis)

Ενδημικός Εξανθηματικός Τύφος

Page 12: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Δείγματα ολικού αίματος, πλάσματος, ΕΝΥ, βιοψίας δέρματος, νεκροτομικού υλικού

Ενοφθαλμισμός παθολογικών υλικών σε

εμβρυοφόρα αυγά όρνιθας και πειραματόζωα (ινδικά χοιρίδια, επίμυες)

κυτταροκαλλιέργειες (L929, Vero, HEL) - Διάρκεια καλλιέργειας: 10 ημέρες

Τεχνική καλλιέργειας ρικετσιών σε shell-vials - ταχεία μέθοδος διάγνωσης

Ανεύρεση ρικετσιών σε 2-3 ημέρες από την ημέρα ενοφθαλμισμού (IFA ή PCR)

Λήψη βιολογικών υλικών (αίμα, βιοψία)

* πριν τη χρήση αντιβιοτικών

Εργαστήρια αναφοράς με βιοασφάλεια επιπέδου 3

Απομόνωση και ταυτοποίηση ρικετσιών

Vero cells Vero cells

Διάγνωση

Page 13: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

R. typhi

R. typhiR. rickettssii

Focu

s D

iagnost

ics

R. rickettsii

Έμμεσος ανοσοφθορισμός, IFA μέθοδος αναφοράς

ακέραιες ρικέτσιες (Abs έναντι Ags πάνω στην επιφάνεια κυττάρων)

Διάγνωση

Ορολογικές μέθοδοι

ειδικότητα και ευαισθησία

Μικροανοσοφθορισμός (MIF):

τροποποίηση έμμεσου ανοσοφθορισμού

κηλίδες αντιγονικού υποστρώματος

ανεύρεση Abs έναντι διαφόρων ειδών

Vero cells

Άμεσος ανοσοφθορισμός (ανίχνευση Ags)

-FITC

Page 14: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ανοσοενζυμική μέθοδος, ELISA (εκχυλίσματα ρικετσιών)

Ανίχνευση IgG και IgM Abs

7-10 ημέρες μετά την έναρξη της νόσου

Παραμονή Ab για μήνες ή χρόνια

Λήψη 2 δειγμάτων ορού

(έναρξη νόσου και μετά από 15-20 ημέρες)

Τετραπλάσια ή μεγαλύτερη αύξηση του τίτλου IgG Abs μεταξύ 1ου και 2ου ορού ή

Υψηλός τίτλος IgM Abs σε ένα μόνο δείγμα

Ένδειξη πρόσφατης λοίμωξης

Διάγνωση

Ορολογικές μέθοδοι

Page 15: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Συγκόλληση με latex

ανίχνευση κυρίως IgM Abs

κάλυψη σωματιδίων latex με αντιγόνα ειδικά της ομάδας

Δοκιμασία σύνδεσης συμπληρώματος

αντιγονικά εκχυλίσματα (λιποπολυσακχαρίτες)

ευαισθησία τις 3 πρώτες εβδομάδες μετά την έναρξη της λοίμωξης

Αντίδραση Weil-Felix (μέθοδος συγκόλλησης)

αντιγόνα τριών στελεχών Πρωτέα

(P. vulgaris OX2 και OX19, P. mirabilis OXK)

ευαισθησία (33%) και ειδικότητα (46%)

Διάγνωση

Ορολογικές μέθοδοι

Page 16: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR) – Real-time PCR

Ολικό αίμα, λευκοκύτταρα (buffy coat), βιοψία δέρματος και ιστών οργάνων, ΕΝΥ,

πλευριτικό υγρό, πλάσμα, ορός, ιστοί εγκλεισμένοι σε παραφίνη

Βασική προϋπόθεση: Λήψη δείγματος τις πρώτες ημέρες της νόσου πριν

ανάπτυξη ειδικών αντισωμάτων έναρξη αντιμικροβιακής θεραπείας

Ανίχνευση γονιδίου 16S rRNA (γονίδιο rrs) και εκείνων που κωδικοποιούν πρωτεΐνη

17 kDa (htr), κιτρική συνθετάση (gltA), πρωτεΐνες εξωτερικής μεμβράνης Α και Β

(rOmpΑ και rOmpΒ) και επιφανειακά κυτταρικά αντιγόνα (sca1 και sca4)

Πλεονεκτήματα PCR

ευαισθησία και ειδικότητα ταχύτητα ολοκλήρωσης της εξέτασης

δυνατότητα διάγνωσης στα αρχικά στάδια της νόσου

Μειονεκτήματα PCR

ψευδώς (+) αποτέλεσμα: επιμόλυνση (-) αποτέλεσμα: δεν αποκλείει λοίμωξη

Διάγνωση

Μοριακές μέθοδοι

Page 17: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Richards A., FEMS, 2011

Χρήση μοριακών και ορολογικών μεθόδων

ανάλογα με το χρόνο λήψης κλινικού δείγματος

Page 18: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Brouqui et al., CMI, 2004

Διάγνωση ρικετσιώσεων (Ευρώπη)

Ορός

Ορολογικές μέθοδοι

Αντιπηκτικό

Ανοσοφθορισμός Χρώση Gimenez

Μοριακές μέθοδοι (PCR)

Ανοσοανίχνευση

EDTA Κιτρικό

Δείγμα αίματος

Κυτταροκαλλιέργεια σε shell vials

Βιοψία δέρματος Ιστοί αρθροπόδων

Page 19: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Δοξυκυκλίνη: φάρμακο εκλογής

Συνηθισμένη διάρκεια θεραπείας: 2-5 ημέρες, μέχρι 24 ώρες μετά την απυρεξία

Τετρακυκλίνες: οδοντικές διχρωμίες και υποπλασίες σε παιδιά κάτω των 8 ετών

Χλωραμφενικόλη: πρόκληση σοβαρών επιπλοκών (απλαστική αναιμία, υποτροπές)

Κινολόνες (σιπροφλοξασίνη)

Θεραπεία

Page 20: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Brucella

Gram (-), προαιρετικά ενδοκυττάρια βακτήρια

Τάξη: α-πρωτεοβακτήρια, Υποτάξη: Rhizobiales,

Οικογένεια: Brucellaceae, Γένος: Brucella

Page 21: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Μικρός, ακίνητος, μη σπορογόνος κοκκοβάκιλλος, χωρίς έλυτρο

Ευαίσθητο στο ηλιακό φως και την ιονίζουσα ακτινοβολία

Καταστροφή με το βρασμό και την παστερίωση

Ανθεκτικότητα στην ξήρανση και την κατάψυξη

Παραγωγή ουρεάσης (προστασία από όξινο pH στομάχου)

BrucellaUrease test

_+

non-motile motile+ Ασθενώς + _

οξειδάση

Page 22: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Είδος Βιότυπος ΞενιστήςΠαθογόνο για τον άνθρωπο

B. melitensis 1-3 Αιγοπρόβατα (70%)

B. abortus 1-6, 9 Βοοειδή (25%)

B. suis

1-3

4

5

Χοίροι

Τάρανδοι

Τρωκτικά

(5%)

B. canis-

Σκύλοι

Αλεπούδες (σπάνια)

B. ovis - Αίγες

B. neotomae - Τρωκτικά

Ταξινόμηση

Page 23: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Νέα είδη Brucella

*

*

*

*

Εξέλιξη γένους Ανάδυση νέων ειδών Δυνατότητα επέκτασης σε ευρύτερο φάσμα ξενιστών

Page 24: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Βρουκέλλωση

Worldwide incidence of human brucellosis

Η σημαντικότερη ζωοανθρωπονόσος με παγκόσμια εξάπλωση

Η πλειοψηφία των κρουσμάτων προκαλείται από τη B. melitensis

Ενδημικές περιοχές: λεκάνη Μεσογείου, Μέση Ανατολή, Κεντρική και Νότια Ασία,

περιοχές της Αφρικής και Νότιας Αμερικής

Page 25: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Βρουκέλλωση στα ζώα

Μόλυνση ζώων κυρίως με επαφή ή με κάθετη μετάδοση

Προσβολή του γεννητικού συστήματος των ζώων

αποβολές, ορχεοεπιδιδυμίτιδα, υπογονιμότητα

Ερυθριτόλη

ανίχνευση σε υψηλό ποσοστό στον πλακούντα ζώων

ενισχύση και επιτάχυνση πολλαπλασιασμού βρουκελλών

Μετάδοση του βακτηρίου με

ούρα

κόπρανα

γάλα

πλακούντα

προϊόντα αποβολής ή τοκετού

Page 26: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Πεπτική οδός

φρέσκο μη παστεριωμένο γάλα ή γαλακτοκομικά προϊόντα

ανεπαρκώς μαγειρεμένο ή ωμό κρέας (κυρίως εντόσθια)

αχλωρυδρία ή λήψη αντιόξινων ( πιθανότητα προσβολής - pH γαστρικού υγρού)

Αναπνευστική οδός (πηγές μόλυνσης):

Μολυσμένοι χώροι - σφαγεία, ζωοτροφεία και

εργαστήρια παρασκευής εμβολίων

Δέρμα

Εκδοροσφαγείς, κρεοπώλες και κτηνίατροι

Είσοδος μικροβίου μέσω τραυματισμών και

λύσεων συνέχειας του δέρματος

Ενδοφλέβια οδός: μετάγγιση αίματος ή μεταμόσχευση μυελού των οστών από

μολυσμένο ασυμπτωματικό δότη

Αυτοεμβολιασμός: κυρίως σε κτηνιάτρους, τυχαία μόλυνση με στέλεχος Brucella

abortus S19 ή B. melitensis REV-1

Bρουκέλλωση στον άνθρωπο

Page 27: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Kάθετη μετάδοση από την πάσχουσα μητέρα

στο έμβρυο διαμέσου του πλακούντα.

Απομόνωση από τον πλακούντα, το έμβρυο

και τα πρόωρα νεογνά μητέρων με ενεργό

βρουκέλλωση

Διαπλακούντια προσβολή στον άνθρωπο:

σπάνια ( περιεκτικότητα πλακούντα σε

ερυθριτόλη)

Μητέρες με ενεργό βρουκέλλωση που θηλάζουν

Μετάδοση της νόσου στο βρέφος

Απομόνωση παθογόνου από το ανθρώπινο

γάλα

Bρουκέλλωση στον άνθρωπο

Page 28: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Μετάδοση βρουκέλλωσης

Επιβίωση Brucella:

> 6 μήνες σε υγρό και σκοτεινό περιβάλλον

> 3 μήνες στο τρίχωμα νεογέννητων μολυσμένων αμνών ή εριφίων

σκόνη, κοπριά, νερό, χώμα, κρέας, γάλα, νεκρό εμβρυϊκό υλικό

Χρόνος επιβίωσης Brucella: φύση υποστρώματος, μικροβιακό φορτίο, pH,

θερμοκρασία, έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία

Page 29: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Μελιταίος πυρετός ή πυρετός της Μάλτας

David Bruce (center), with members of the Mediterranean Fever Commission

1861, J.A Martson: περιγραφή συμπτωμάτων

της νόσου στον άνθρωπο

1887, D. Bruce: απομόνωση βρουκελλών από

σπλήνες νεκρών στρατιωτών στη Μάλτα

1897, Wright and Smith: Ανίχνευση Abs έναντι

B. melitensis σε όρο μολυσμένων ανθρώπων & ζώων

1905, Zammit et al.: απομόνωση βρουκέλλα σε

γάλα μολυσμένων ζώων

1919: το μικρόβιο ονομάστηκε βρουκέλλα πυρετός της Μάλτας, της Μεσογείου, του

Γιβραλτάρ Μελιταίος πυρετός Κυματοειδής πυρετός

Page 30: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Παθογένεια

Μολυσματική δόση: 10-100 βακτήρια

Χρόνος επώασης: 5 ημέρες - 5 μήνες (~ 3-4 εβδομάδες)

B. melitensis & B. suis προκαλούν σοβαρότερη νόσο από B. abortus & B. canis

Είσοδος βρουκελλών στον οργανισμό μέσω επιθηλιακού φραγμού

(δέρμα, ρινοφάρυγγας, πνεύμονες, επιπεφυκότες)

φαγοκυττάρωση από πολυμορφοπύρηνα και μονοκύτταρα μακροφάγα

Προσέγγιση επιχώριων λεμφαδένων (μέσω λεμφαγγείων)

Αποτυχία επιχώριων μηχανισμών κυκλοφορία αίματος (βακτηριαιμία)

Μεταφορά σε περιοχές πλούσιες σε κύτταρα δικτυοενδοθηλιακού συστήματος

(ήπαρ, σπλήνας, λεμφαδένες, μυελός των οστών)

Page 31: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Κοκκιώματα (μολυσμένα μακροφάγα, ενεργοποιημένα CD4+, CD8+ λεμφοκύτταρα,

επιθηλιοειδή και γιγαντοειδή κύτταρα, ινώδης συνδετικός ιστός, αποτιτανώσεις)

λύση μολυσμένων κυττάρων συνεχής απελευθέρωση βακτηρίων

συντήρηση φλεγμονώδους αντίδρασης στην περιοχή του κοκκιώματος

Παθογένεια

(Α) Πολλαπλά ηπατικά κοκκιώματα - 3 εβδομάδες μετά τη μόλυνση με Brucella melitensis (Χρώση αιματοξυλίνης - ηωσίνης)

(Β) Ανοσοϊστοχημική ανάλυση βακτηριακών εστιών (Anti-Brucella IgG αιγός, 3,3'-diaminobenzidine, (DAB) ως χρωμογόνο (καφέ ίζημα)

Page 32: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Φαγοκυττάρωση

Aνθρώπινα μακροφάγα: Εγκατάσταση βρουκελλών σε συμβατικά

φαγοσώματα (πρώιμα φαγοσώματα: τμήμα κυτταρικής μεμβράνης

μακροφάγου)

Τροποποίηση περιβάλλοντος πρώιμων φαγοσωμάτων Αναστολή ωρίμανσης των πρώιμων προς όψιμα φαγοσώματα

(A-D): Πρόσληψη Brucella από ανθρώπινο μακροφάγο

με φαγοκυττάρωση. (E, F): Φαγόσωμα αναπαραγωγής,

ενδοκυττάρια θέση παρασιτισμού του βακτηρίου

Φαγοσώματα αναπαραγωγής (replicative phagosomes) ή βρουκελλοσώματα (brucellosomes):

Η μεμβράνη τους αποτελείται από τμήματα του ενδοπλασματικού δικτύου

Page 33: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ανοσολογική απόκριση του ξενιστή

5) Αναστολή παραγωγής TNF-α αναστολή κυτταροτοξικής δράσης ΝΚ κυττάρων και εξουδετέ-

ρωσης μακροφάγων

6) Απελευθέρωση βακτηρίων μόλυνση άλλων κυττάρων

7) Παραγωγή Abs από Β λεμφοκύτταρα οψωνοποίηση βρουκελλών επιτυχής φαγοκυττάρωση

1) Εισαγωγή βρουκέλλων στον

ξενιστή, φαγοκυττάρωση από

μακροφάγα και επεξεργασία

αντιγόνου βρουκέλλας

2) Διέγερση Τ λεμφοκυττάρων

(γ/δ) για παραγωγή IFN-γ

3) Επαγωγή με IFN-γ άμεσης

δράσης Τ λεμφοκυττάρων και

ενεργοποίηση μακροφάγων

κατά βρουκέλλας

4) Επαγωγή από INF-γ της

κυτταροτοξικής δράσης ΝΚ

κυττάρων έναντι βακτηρίων

και μολυσμένων μακροφάγων

http://cursoenarm.net

+

1

2

3

+

+

4

5

-

-

7

+

Page 34: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Κλινική εικόνα

© Elsevier 2004

Μη ειδικά συμπτώματα

50% των περιπτώσεων

Ύπουλη έναρξη νόσου ή ασυμπτωματική

Αιφνίδια έναρξη με έντονα συμπτώματα

ή εμφάνιση συμπτωμάτων σε συγκεκριμένη θέση προσβολής (εστιακά εντοπισμένη νόσος)

Βρουκέλλωση: συστηματική λοίμωξη με ποικίλες κλινικές εκδηλώσεις

Προσβολή οποιουδήποτε συστήματος ή οργάνου του ανθρώπου

Διαφορική διάγνωση πολλών κλινικών καταστάσεων

Page 35: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Πυρετός με νυχτερινές, συνήθως δύσοσμες εφιδρώσεις, Ρίγος, Αδιαθεσία, Αρθραλγίες,

Οσφυαλγία, Κεφαλαλγία, Ανορεξία, Κόπωση και Γενικευμένη αδυναμία

34 πιο συχνά κλινικά σημεία

1500 ασθενείς με

αποδεδειγμένη νόσο

Page 36: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Κλινική εικόνα

Οστεοαρθρικές εκδηλώσεις (~20-60%)

(η πιο συχνή εντοπισμένη μορφή)

Ιερολαγονίτιδα (54%)

Περιφερική αρθρίτιδα (33%),

Σπονδυλίτιδα (10%)

Ουρογεννητικό σύστημα

Ορχεοεπιδιδυμίτιδα (2-20%)

Προσβολή πλακούντα (αποβολές)

Προσβολή του ήπατος

Τρανσαμινασαιμία (25%)

Σπάνια: ηπατικό απόστημα, ίκτερος,

χολοκυστίτιδα, περιτονίτιδα

Ιστολογικά: κοκκιωματώδης νόσος

Νευροβρουκέλλωση (5-7%)

Δυσμενή πρόγνωση

(θνητότητα 8.3%)

Μηνιγγίτιδα, εγκεφαλίτιδα

προσβολή εγκεφαλικών συζυγιών

Αγγειακά εγκεφαλικά επεισόδια

Σπάνια: εγκεφαλικό απόστημα,

αγγειίτιδα, ανευρύσματα,

απομυελινωτική νόσος,

ψυχιατρικές εκδηλώσεις,

υδροκέφαλος

Αυχενική δυσκαμψία (<50%)

MRI: μη ειδικά ευρήματα

ΕΝΥ: πλειοκυττάρωση,

πρωτεΐνη, σάκχαρο

Page 37: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Κλινική εικόνα

Ενδοκαρδίτιδα (<1%)

(το κύριο αίτιο θνητότητας)

Προσβολή αορτικής βαλβίδας

Άμεση χειρουργική επέμβαση

Σχηματισμός ανευρυσμάτων,

περικαρδίτιδα, μυοκαρδίτιδα

Αναπνευστικό σύστημα (7%)

Βήχας, δύσπνοια, θωρακικό άλγος

Βρογχίτιδα, πνευμονία, πλευριτική

συλλογή, εμπύημα, απόστημα

Πλευριτικό υγρό: πλειοκυττάρωση

με λεμφοκυτταρικό τύπο,

πρωτεΐνη, ADA

Διαφορική διάγνωση:

TBC

σαρκοείδωση

Δερματικές εκδηλώσεις (1-14%)

Ασθενείς με επαγγελματική έκθεση

Μη ειδικό κηλιδοβλατιδώδες

εξάνθημα, φυσαλίδες, οζώδες

ερύθημα

Δερματικά έλκη, λεμφαγγειίτιδα

Οφθαλμική προσβολή

Ραγοειδίτιδα, επιπεφυκίτιδα,

χοριοειδίτιδα, κερατίτιδα,

αιμορραγία αμφιβληστροειδούς,

οίδημα οπτικής θηλής

Αιματολογικές διαταραχές

Αναιμία 44-74%

Λευκοκυττάρωση (9%) σε

εντοπισμένες μορφές

Θρομβοπενία (10%)

Page 38: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

3 κλινικές κατηγορίες βρουκέλλωσης

Κλινική εικόνα

Οξεία (διάρκεια νόσου < 8 εβδομάδων) - τυπική κλινική εικόνα

Υποξεία ή κυματοειδής μορφή (ασαφής κλινική εικόνα)

ηπιότερα συμπτώματα σε σχέση με οξεία νόσο

ασθενείς υποτροπιάζουν (5-10%)

ατελής αγωγή

λήψη ακατάλληλης θεραπευτικής αγωγής - λανθασμένη αρχική διάγνωση

(φυματίωση, τυφοειδής πυρετός, νοσήματα συνδετικού ιστού, σαρκοείδωση,

λεμφώματα)

Χρόνια (διάρκεια νόσου > 12 μηνών) - με ή χωρίς εστιακή εντόπιση

10-30% ασθενών με βρουκέλλωση

ενήλικες άνω 40 ετών

παράταση για αρκετά έτη

εμφάνιση ενδιάμεσων μακρών περιόδων χωρίς συμπτώματα

ανθεκτικότητα στην αντιμικροβιακή θεραπεία

Page 39: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Καλλιέργεια

Εξέταση εκλογής: αίμα, μυελός των οστών, ΕΝΥ, αρθρικό υγρό,

ούρα, λεμφαδένες, σπλήνας, ήπαρ

Θετικοποίηση καλλιέργειας αίματος: 7η - 21η ημέρα

Kαλλιεργητικό υλικό ζωμού κρέατος εμπλουτισμένο με γλυκόζη

ή σωληνάρια με καλλιεργητικό υλικό Ruiz-Castaneda (10% CO2,

37oC)

Νέα αυτοματοποιημένα συστήματα αιμοκαλλιέργειας

(Bactec, BacAlert): γρήγορη ανάπτυξη βακτηρίου, μείωση

χρόνου επώασης

ποσοστό θετικότητας αιμοκαλλιέργειας (50-80%): Οξεία

λοίμωξη, ακόμη και σε απύρετους ασθενείς

Καλλιέργεια μυελού των οστών: υψηλότερη απόδοση κατά

15-20% (προτείνεται χρόνια βρουκέλλωση)

κίνδυνος εργαστηριακής μετάδοσης

Διενέργεια καλλιεργειών εργαστήρια βιοασφάλειας επιπέδου 3

Page 40: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ορολογική διάγνωση

Ανίχνευση υψηλού τίτλου ειδικών αντιβρουκελλικών αντισωμάτων ή

τετραπλασιασμό του τίτλου σε δύο δείγματα ορού με

μεσοδιαστήματα δύο εβδομάδων

Συγκολλητινοαντίδραση σε σωληνάρια (SAT, αντίδραση Wright)

Ταυτόχρονη ανίχνευση IgG, IgM, IgA Abs έναντι s-LPS

Αξιολογίσιμος τίτλος

≥ 1:160 σε συμβατά κλινικά συμπτώματα

≥ 1:320 σε ενδημικές περιοχές

4πλάσια άνοδος ή μείωση σε 4-12 εβδομάδες

Ψευδώς θετικά

Σε ενδημικές περιοχές

Διασταυρούμενες αντιδράσεις με F. tularensis,

E. coli O:116 και O:157, Υ. enterocolitica,

V. cholerae, S. maltophila

Ψευδώς αρνητικά

B. canis (δε διαθέτει s-LPS)

Χρόνια νόσο

Φαινόμενο προζώνης

Page 41: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ορολογική διάγνωση

Συγκολλητινοαντίδραση επί πλακός (Rose Bengal)

Αντιγόνο: εναιώρημα κυττάρων B. abortus σε όξινο περιβάλλον

Απλή και ταχεία μέθοδος (2-3 min) - screening test

Υψηλή ευαισθησία (>99 %)

Μέθοδος ανίχνευσης σε ενδημικές περιοχές

Μειονεκτήματα

Διασταυρούμενες αντιδράσεις (τουλαραιμία, υερσίνωση,

χολέρα, ρικετσίωση, φυματίωση, λεμφώματα)

Χαμηλή ειδικότητα (άτομα με παλαιό ιστορικό νόσησης ή επαναλαμβανόμενες

εκθέσεις στη βρουκέλλα)

Επιβεβαίωση (+) αποτελεσμάτων με συγκολλητινοαντίδραση σε σωληνάριο

Ψευδώς αρνητικά στην αρχή της λοίμωξης

+_

Page 42: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ορολογική διάγνωση

Έμμεση αντίδραση Coombs

4+ 3+ 2+ 1+ 0

Ανίχνευση ατελών αντισωμάτων (IgG και IgA) (χρήση αντι-ανθρώπινης σφαιρίνης)

Παρόντα σε χρόνιους ασθενείς

Ευαισθησία 91.5%

Ειδικότητα 99.8% σε τίτλο ≥ 1:160

Ψευδώς θετικά σε ενδημικές περιοχές

Page 43: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ορολογική διάγνωση

Ανοσοδεσμευτική μέθοδος - Brucellacapt

Ανίχνευση ολικών αντι-βρουκελλικών αντισωμάτων

Αποτελέσματα σε 24 ώρες

Υψηλή ευαισθησία (95.1%) και ειδικότητα (99%)

Tίτλος ≥ 1:320 ενδεικτικός βρουκέλλωσης

(κλινική συναξιολόγηση, επιπολασμός της νόσου)

Παρακολούθηση στα πλαίσια τακτικού ελέγχου

(follow-up)

Σε ενδημικές περιοχές, ιδιαίτερα χρήσιμη για

ανίχνευση χρόνιων κρουσμάτων και εστιασμένων

μορφών βρουκέλλωσης

Ανίχνευση οξείας βρουκέλλωσης (αν και υπάρχουν

πιο οικονομικές μέθοδοι για εύκολη ανίχνευση οξέων

κρουσμάτων (SAT, Rose Bengal, Coombs, ELISA)

Anti-human immunoglobulins

Antibodies in serum

Antigen: stained B. abortussuspension formaldehyde treated

Page 44: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ορολογική διάγνωση

Ανίχνευση IgM, IgG και/ή IgA Abs έναντι επιφανειακών αντιγόνων (LPS)

ευαισθησία σε περιστατικά χρόνιας βρουκέλλωσης

κόστος σε σύγκριση με συγκολλητινοαντιδράσεις

αξία στην παρακολούθηση απόκρισης στη θεραπεία (παραμονή τίτλων Abs)

Αδυναμία διάκρισης ενεργού λοίμωξης από παρελθούσα (συνύπαρξη IgG+IgM Abs)

ευαισθησία ανίχνευσης IgM στην οξεία λοίμωξη

Υποκλινική λοίμωξη

Οξεία βρουκέλλωση Χρόνια βρουκέλλωση

Ανοσοενζυμική μέθοδος - ELISA

Gomez et al., Clin Vaccine Immunol, 2008

Evaluation of seven tests for diagnosis of humanBrucellosis in an area where the disease is endemic

Page 45: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Χρησιμότητα ορολογικών μεθόδων κατά τα διαφορετικά στάδια της βρουκέλλωσης

Ορολογική μέθοδος Οξεία Χρόνια Υποτροπή

Wright ++ - ±

Rose Bengal +++ - ±

Έμμεση Coombs ± +++ +++

IgM ELISA +++ - -

IgG ELISA ++ +++ +++

IgA ELISA + +++ +++

Brucella capt + +++ +++

Αξιολόγηση αποτελεσμάτων των ορολογικών μεθόδων

Ορολογική μέθοδος Οξεία Χρόνια Υποτροπή

Wright ≥ 1:160 - ή < 1:160 < 1:160

Rose Bengal + + +

Έμμεση Coombs ≥ 1:160 ≥ 1:640 ≥ 1:640

IgM ELISA + - -

IgG ELISA + + τίτλου

IgA ELISA + + τίτλου

Brucella capt ≥ 1:320 ≥ 1:1280 ≥ 1:1280 ή τίτλου

Page 46: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Μοριακή διάγνωση

Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR)

16S rRNA, outer membrane protein (omp2a, omp2b), 23S rRNA, IS711, BCSP31

Διάγνωση πρωτοπαθούς λοίμωξης, υποτροπής μετά από θεραπεία, εστιακών

επιπλοκών της νόσου

Ολικό αίμα, βιοψία ήπατος ή σπληνός, αποστήματα, αρθρικό υγρό

PCR πραγματικού χρόνου (Real-time PCR): ποσοστικός προσδιορισμός βακτηρίων

Τυποποίηση μεθόδου σε εξειδικευμένα εργαστήρια

Page 47: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Θεραπεία

Στην προ αντιβιοτικών εποχή

Βρουκέλλωση: χρόνια υποτροπιάζουσα λοίμωξη (θνητότητα ~ 3-5%)

Εποχή μετά τα αντιβιοτικά

Υποχώρηση συμπτωμάτων σε ~ 4-7 ημέρες

Ελάττωση συχνότητας υποτροπών και επιπλοκών

Μείωση θνητότητας (<1%)

Αντιβιοτικά: διείσδυση σε μακροφάγα & δράση σε όξινο pH

Εκρίζωση βακτηρίου

Απαραίτητη η συνδυαστική θεραπεία

Μακροχρόνια θεραπεία (> 6 εβδομάδες)

Συμμόρφωση ασθενούς

Θεραπευτικό πρωτόκολλο για τη βρουκέλλωση

ριφαμπικίνη (600-900 mg p.o., qd) + δοξυκυκλίνη (200 mg p.o., qd), 6 εβδομάδες

στρεπτομυκίνη (1gr i.m., 2-3 εβδομάδες) + δοξυκυκλίνη (200 mg p.o., gd, 6 εβδομάδες)

μικρότερη πιθανότητα για υποτροπή

Page 48: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Επιδημιολογικά στοιχεία - Ελλάδα

Σύστημα υποχρεωτικής δήλωσης νοσημάτων

2005-2009Η μέση ετήσια δηλούμενη επίπτωση του νοσήματος ήταν 2.2/100.000 πληθυσμού

Θεσσαλία: 9.6/100.000Ανατολική Μακεδονία & Θράκη:7.8/100.000Νότιο Αιγαίο: 0.3/100.000Κρήτη: 0.4/100000

Page 49: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Επιδημιολογικά στοιχεία - Ελλάδα

Διαχρονική εξέλιξη της δηλούμενης επίπτωσης της βρουκέλλωσης στην Ελλάδα, 2000-2009

δηλούμενη επίπτωση, 2008μεγάλη επιδημία στη Θάσο

(104 κρούσματα)

Η συχνότητα εμφάνισης του νοσήματος στους άνδρες ήταν σχεδόν διπλάσια από

αυτή στις γυναίκες

Μέση ετήσια δηλουμένη επίπτωση της βρουκέλλωσης στην Ελλάδα ανά φύλο και

ηλιακή ομάδα, 2005-2009

Page 50: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

ενασχόληση με επάγγελμα υψηλού

κινδύνου (62%) κτηνοτρόφοι (45%)

Επιδημιολογικά στοιχεία - Ελλάδα

Μέση ετήσια δηλούμενη επίπτωση της βρουκέλλωσης ανά μήνα έναρξης

συμπτωμάτων, 2005-2009

Κατανομή συχνότητας δηλωθέντων κρουσμάτων βρουκέλλωσης ανά

επάγγελμα υψηλού κινδύνου, 2005-2009

Εποχική διακύμανση συχνότητας

(Απρίλιο, Μάιο, Ιούνιο)

Page 51: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Βιοτρομοκρατία

Σχετικά εύκολη διάδοση

Μέτρια ποσοστά νοσηρότητας και χαμηλά ποσοστά θνησιμότητας

Απαίτηση υψηλής διαγνωστικής ικανότητας και ενισχυμένης

επιδημιολογικής επιτήρησης της νόσου

*

Page 52: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Francisella

Gram (-), αυστηρώς αερόβιο, δυνητικώς ενδοκυττάριο βακτήριο

Τάξη: γ-πρωτεοβακτήρια, Υποτάξη: Thiotrichales,

Οικογένεια: Francisellaceae, Γένος: Francisella

Page 53: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Μικρός, ακίνητος, μη σπορογόνος, ελυτροφόρος κοκκοβάκιλλος

Ασθενής χρώση με κυανούν του μεθυλενίου

Χαρακτηριστική διπολική χρώση με διάλυμα φαινικούχου φουξίνης

Δεν αναπτύσσεται σε κοινά θρεπτικά μέσα (αιματούχο, σοκολατόχρωμο ή McConkey)

Αιματούχο άγαρ με 2.5% γλυκόζη και 0.1% υδροχλωρική κυστεΐνη

Ελάχιστη μολυσματική δόση: ~ 10 βακτήρια

Καταστροφή στους 55oC για 10 λεπτά βιώσιμη για πολλά χρόνια σε καλλιέργειες,

10oC - πολλές ημέρες σε μολυσμένο έδαφος και νερό

Francisella tularensis

Φουξίνη Κυανούν του μεθυλενίου Άγαρ κυστεΐνης - γλυκόζης

Καταλάση (+) Οξειδάση (–) Ουρεάση (–)

bipolar staining

Page 54: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Francisella tularensis

Τουλαραιμία: άνθρωπος και μικρά θηλαστικά (κουνέλια, λαγοί, κάστορες, τρωκτικά)

Μετάδοση

άμεση επαφή με μολυσμένα ζώα (κουνέλια, λαγοί)

δήγμα μυγών, κουνουπιών και κροτώνων

κατανάλωση μολυσμένου νερού (κουφάρια ή περιττώματα μολυσμένων τρωκτικών)

ή ανεπαρκώς μαγειρεμένου κρέατος

εισπνοή βακτηρίων σε αερόλυμα (μετά από θερισμό, κοπή χόρτων, συσσώρευση

μολυσμένου σανού)

Page 55: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Francisella tularensis

Τύπος A (F. tularensis tularensis ή F. tularensis nearctica) - πολύ παθογόνος

Β. Αμερική κρότωνες πρόκληση βαριάς θανατηφόρου νόσου χωρίς θεραπεία

Τύπος B (F. tularensis palaearctica ή F. tularensis holarctica) - λιγότερο λοιμογόνος

Ευρώπη, Ασία, Β. Αμερική κουνούπια

πρόκληση ήπιας νόσου (μικρή θνητότητα, παρατεταμένη νοσηρότητα)

2 κύκλοι ζωής

Εδαφικός

Κρότωνες & τρωκτικά

Τύπος Α

Υδάτινος

Λαγόμορφα, έντομα,

προνύμφες & τρωκτικά

Τύπος Β

Page 56: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Κλινική εικόνα

Αιφνίδια έναρξη πυρετού, μυαλγίας, κεφαλαλγίας

Εξέλιξη της νόσου σε μια από τις παρακάτω μορφές:

Ελκωτική-λεμφαδενική (~75%, επίπονη κηλιδοβλατιδώδη αλλοίωση στο σημείο

εισόδου, εξέλκωση, επίπονοι & έντονα φλεγμένοντες περιφερικοί λεμφαδένες)

Λεμφαδενική (περιφερική λεμφαδενοπάθεια χωρίς έλκος)

Οφθαλμολεμφαδενική (σοβαρή επιπεφυκίτιδα και επιχώρια λεμφαδενίτιδα)

Ρινοφαρυγγική (σοβαρή εξιδρωματική στοματίτιδα,φαρυγγίτιδα ή αμυγδαλίτιδα,

τραχηλική λεμφαδενοπάθεια)

Τυφοειδής (υψηλός πυρετός, ηπατομεγαλία, σπληνομεγαλία)

Γαστρεντερική (εντερικό άλγος, εμετός και διάρροια)

Πνευμονική (πυρετός, ξηρός βήχας, θωρακικό άλγος, πυλαία λεμφαδενίτιδα)

σκόπιμη απελευθέρωση των βακτηρίων σε αερόλυμα ως βιολογικό όπλο

Page 57: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

1) Είσοδος F. tularensis στην αναπνευστική οδό, 2) Είσοδος στο αναπνευστικό επιθήλιο (ενδοκυττάρω-

ση βακτηρίου από Μ κύτταρα), 3) τα δενδριτικά κύτταρα φτάνουν στους επιχώριους λεμφαδένες και

παρουσιάζουν τα αντιγόνα του βακτηρίου στα Th1 βοηθητικά κύτταρα, 4) τα οποία πολλαπλασιάζονται

και μπορούν να επιστρέψουν στη θέση της αρχικής λοίμωξης. 5) Η επαναλαμβανόμενη διέγερση από

τοπικά αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα οδηγεί σε παραγωγή IFN-γ και ενεργοποίηση μακροφάγων. 6)

Αποτυχία εξουδετέρωσης της F. tularensis οδηγεί σε σχηματισμό κοκκιωμάτων.

Ανοσολογική απόκριση του ξενιστή

Page 58: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Διάγνωση

F. tularensis: εξαιρετικά μολυσματική - βιοασφάλεια επιπέδου 3

(χειρισμός μικροβίου, εργασία με πειραματόζωα)

Καλλιέργεια: Ενοφθαλμισμός αίματος, ιστών ή εκκρίματος τοπικών βλαβών σε

αιματούχο glucose-cysteine ή cysteine heart άγαρ

μικρές, βλεννώδεις αποικίες

Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR): έκκριμα ελκών ή υλικό αναρρόφησης

Ορολογικός έλεγχος

Ανίχνευση Abs έναντι F. tularensis ~ 3 εβδομάδες

4πλάσια αύξηση Abs έναντι της F. tularensis ή

1 μεμονωμένος τίτλος συγκολλητινών ≥ 1/160

* Διασταυρούμενες αντιδράσεις σε δείγματα ασθενών με βρουκέλλωση ( τίτλοι Abs)

Page 59: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Θεραπεία

Ευαισθησία σε αμινογλυκοσίδες, χλωραμφενικόλη, φθοριοκινολόνες, τετρακυκλίνες

Αντοχή στα περισσότερα β-λακταμικά αντιβιοτικά

Αντιβιοτικά εκλογής (στρεπτομυκίνη / γενταμικίνη) πλήρης ίαση

Διάρκεια θεραπείας: 10 ημέρες τουλάχιστον (14 αν σιπροφλοξασίνη)

Τετρακυκλίνες ή χλωραμφενικόλη (βακτηριοστατικά αντιβιοτικά)

υψηλές δόσεις αποτελεσματικές

υποτροπές (μικρή διάρκεια θεραπείας)

Page 60: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ταχεία διάσπαση του FCP κυτταρόπλασμα (έντονος πολλαπλασιασμός)

Σχηματισμός νέων κυστιδίων (Francisella-containing vacuoles, FCV) ή

Κυτταρικός θάνατος απελευθέρωση βακτηρίων και διαδοχική μόλυνση άλλων κυττάρων

Chong and Celli (2010) Frontiers in Microbiology - Cellular and Infection Microbiology

Ενδοκυττάριος κύκλος

Φαγοκυττάρωση βακτηριών από μακροφάγα

Παραμονή βακτηρίων σε πρώιμο φαγόσωμα

αποφυγή σύντηξης με αυτοφαγικά κυστίδια

και λυσόσωμα

Page 61: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Βιοτρομοκρατία

Εύκολη εξάπλωση ή μετάδοση από άτομο σε άτομο

Υψηλά ποσοστά θνησιμότητας

Σημαντικές επιπτώσεις στη δημόσια υγεία

Πρόκληση αντιδράσεων πανικού και κοινωνικής αναστάτωσης

Ειδική δράση για ετοιμότητα δημόσιας υγείας

Η διασπορά αερολύματος 50 kg μολυσματικής F. tularensis σε μια μητροπολιτική περιοχή

με 5 εκατομμύρια κατοίκους θα προκαλέσει νόσο σε 250.000 άτομα, εκ των οποίων 19.000θα καταλήξουν. Στη συνέχεια θα εμφανιστούν υποτροπές πολλούς μήνες μετά την αρχικήέκθεση, ενώ είναι δυνατό να δημιουργηθούν ενζωοτικά αποθέματα του βακτηρίου σε άγριαζώα, με αποτέλεσμα πιθανές επακόλουθες εξάρσεις.

Το 1995 τα κρούσματα τουλαραιμίας που καταγράφονταν ετησίως στις ΗΠΑ ήταν τόσο

λίγα ώστε η λοίμωξη αφαιρέθηκε από τον κατάλογο των υποχρεωτικώς δηλουμένωννοσημάτων. Ωστόσο ο φόβος ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως βιολογικό όπλοοδηγησε στην επανεισαγωγή της στον κατάλογο το 2000.

*

Page 62: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Pasteurella

Gram (-), αερόβιο, δυνητικώς ενδοκυττάριο βακτήριο

Τάξη: γ-πρωτεοβακτηρίων, Υποτάξη: Pasteurellales,

Οικογένεια: Pasteurellaceae, Γένη: Pasteurella

Page 63: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Pasteurella multocida

Ακίνητος, σακχαρολυτικός, μη σπορογόνος και ελυτροφόρος

Χρώση επιχρισμάτων αίματος ή ιστών: διπολική χρώση

5 αντιγόνα ελύτρου (A, B, D, E, F) & 11 σωματικά LPS αντιγόνα

Εύκολη ανάπτυξη σε αιματούχο και το σοκολατόχρωμο άγαρ

Δεν αναπτύσσεται σε MacConkey άγαρ

Καταστροφή 55oC για λίγα λεπτά διάλυμα φαινόλης (0.5%) για 15 λεπτά

Επιβίωση και λοιμογόνος δράση ~3 εβδομάδες σε αποξηραμένο αίμα πολλοί μήνες σε ιστούς στην κατάψυξη

Dextrose Maltose Lactose Sucrose Mannitol Ctrl(+) (-) (-) (+) (+) Indole VP MR Ctrl

(+) (-) (-)

Catalase(+)

Page 64: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Ανθρώπινα παθογόνα:

P. multocida multocida, P. multocida septica, P. canis,

P. stomatis, P. dagmatis, P. haemolytica

Αποικισμός ρινοφάρυγγα άγριων & οικόσιτων ζώων

(στοματική χλωρίδα)

70-80% των γατών

25-50% των σκύλων

Τραυματικός ενοφθαλμισμός (εκδορά ή δήγμα, σίελος)

Εισπνοή μολυσματικών σταγονιδίων (λοίμωξη αναπνευστικού του ζώου)

Ανίχνευση στο ρινοφάρυγγα ατόμων που έχουν συχνή επαφή με ζώα

Επιδημιολογία

Page 65: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Παθογένεια - Κλινική εικόνα

P. multocida: εξαιρετικά λοιμογόνος για πολλά είδη ζώων και πτηνών

Χολέρα των πτηνών και αιμορραγική σηψαιμία (θανατηφόρος)

Λοιμώξεις του αναπνευστικού συστήματος και ατροφική ρινίτιδα των χοίρων

Λοιμογονικότητα: έλυτρο ( παθογονικότητα: λεία στελέχη), δερμονεκρωτική

πρωτεϊνική τοξίνη, νευραμινιδάση, LPS

Άνθρωπος:

Εντοπισμένο απόστημα με κυτταρίτιδα*, αδενίτιδα, οστεομυελίτιδα

* Ταχύτατη ανάπτυξη (< 24 ώρες)

φλεγμονή υποδόριου συνδετικού ιστού

(οίδημα, ερυθρότητα, ευαισθησία, και ορώδες ή οροαιματηρό πυώδες έκκριμα)

Page 66: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Άνθρωπος:

Λοιμώξεις του αναπνευστικού (πλευρίτιδα, πνευμονία, πνευμονικό απόστημα,

εμπύημα, βρογχίτιδα, παραρρινοκολπίτιδα)

Μηνιγγίτιδα, εγκεφαλικό απόστημα

Ενδοκαρδίτιδα, περικαρδίτιδα

Σηψαιμία

Λοιμώξεις οφθαλμού (επιπεφυκίτιδα, έλκος κερατοειδούς, ενδοφθαλμίτιδα),

ήπατος (ηπατικό απόστημα), εντέρου (περιτονίτιδα), γεννητικού συστήματος

Προδιαθεσικοί παράγοντες για βακτηριαιμία από λοίμωξη με P. multosida

ηπατική νόσος ανοσοκαταστολή

Κλινική εικόνα

Page 67: Rickettsia, Brucella, Francisella και PasteurellaœΑΘΗΜΑΤΑ... · Λοιμώδη νοσήματα που μεταδίδονται μεταξύ των σπονδυλωτών

Διάγνωση

Καλλιέργεια σε αιματούχο άγαρ

Η απομόνωση των ειδών Pasteurella από έκκριμα της τραυματισμένης περιοχής

ή από άλλες περιοχές λοίμωξης (αίμα, ενδοαρθρικό υγρό, ΕΝΥ, πτύελα, πλευριτικό

υγρό ή εμπύημα λεμφαδένων) θεωρείται διαγνωστική

Φάρμακο εκλογής: πενικιλίνη

(εναλλακτικά: αμπικιλλίνη, τετρακυκλίνες, χλωραμφενικόλη)

Διάρκεια θεραπείας: 7-10 ημέρες για τις εντοπισμένες λοιμώξεις

10-14 ημέρες για τις πιο σοβαρές

συνέχιση για 4-6 ημέρες σε λοιμώξεις οστών & αρθρώσεων

οστεομυελίτιδα (δήγμα σκύλου ή γάτας): συνέχιση αγωγής για 8 εβδομάδες

παροχέτευση τραύματος ή χειρουργικός καθαρισμός

Θεραπεία