^{H. Doleżych}

PRELEKCJA 6

Prątki, Listeria, błonica, różyca

Ważniejsze prątki chorobotwórcze dla człowieka:

- Mycobacterium tuberculosis

- Mycobacterium bovis

- Mycobacterium avium-intracellulare

- Mycabacterium leprae

Cechy charakterystyczne M. tuberculosis:

- wydłużone pałeczki kwasooporne - w ścianie komórkowej znajduje się dużo lipidów

- bakterie wolno rosnące o dużych wymaganiach pokarmowych

- bezwzględnie tlenowe

- rosną w temperaturze 37 C

Czynniki determinujące chorobotwórczość:

a) czynnik wiązkowy - glikolipidowa pochodna kwasu mikolowego, występująca na zewnętrznej powierzchni M. tuberculosis

- glikolipid hamuje migrację leukocytów wielojądrzastych i powoduje tworzenie ziarniniaków

- czynnik wiązkowy powoduje wzrost prątków w hodowli w postaci wężowych sznurów - obserwacja tego typu wzrostu zwykle jest wskaźnikiem chorobotwórczości

- czynnik wiązkowy jest immunogenny

b) sulfatydy - glikolipidy znajdujące się na powierzchni prątków:

- hamują tworzenie fagolizosomów, pozwalają prątkom na przeżycie wewnątrz cytoplazmy komórek żernych

- mogą też chronić przed obniżeniem pH poniżej 6,0 wewnątrz fagolizosomów poprzez zapobieganie przyłączaniu protonów do ATPazy odpowiedzialnej za zakwaszanie pęcherzyków

Diagnostyka:

Pobieranie i transport materiałów do badania w kierunku prątka gruźlicy:

a) Materiały bogatoprątkowe:

- plwocina - najczęściej pobierany materiał w gruźlicy (gdy chory odkrztusza oczywiście)

- powinna być dobrze odkrztuszona, rano, po uprzednim przepłukaniu jamy ustnej gotowaną wodą, do jałowego słoiczka z ciemnego szkła

- pobierana w dostatecznej ilości (min 10 ml)

b) materiały skąpoprątkowe:

- popłuczyny żołądkowe

- połuczyny oskrzelowe

- wymazy krtaniowe

c) w przypadku gruźlicy pozapłucnej:

- PMR

- mocz

- wycinki skóry

- krew miesiączkowa

- płyny wysiękowe i punktaty z opłucnej, otrzewnej i stawów

Diagnostyka mikrobiologiczna:

- wszystkie materiały z wyjątkiem tych fizjologicznie jałowych (np. PMR) należy poddać dekontaminacji w celu usunięcia pozostałej flory oraz zagęszczeniu

Zasada homogenizacji materiału:

a) materiał od chorego wraz z równą objętością N-acetylocysteiny-NaOH-cytrynianu sodu:

- inkubować w temperaturze 37 C przez 20 min

- dodać 20 ml jałowej wody

- wirować 3000 obr/min

- osad zawiesić w ok. 2 ml buforu fosforanowego, jałowego 0,9% NaCl lub jałowej wody

Otrzymany materiał poddaje się badaniu:

a) metodą bakterioskopową - preparat bezpośredni, zagęszczony, barwiony metodą Ziehl-Neelsena

b) posiew na 2 podłoża Lowensteina-Jensena - okres obserwacji: 4-12 tyg.

Identyfikacja prątków:

a) szybkość wzrostu:

- szybko rosnące: 5-7 dni

- wolno rosnące: 7 dni do 3 tygodni

b) charakter wzrostu: dysgoniczny, eugoniczny

c) typ kolonii: suche, gładkie

d) wytwarzanie barwnika na świetle i w ciemności:

- prątki fotochromogenne, skotochromogenne, niefotochromogenne

e) testy biochemiczne:

- wytwarzanie niacyny, katalazy, peroksydazy

Podłoże Lowensteina-Jensena:

1. pożywka Lowensteina-Jensena z glicerolem, bez zieleni malachitowej służy do identyfikacji ludzkich prątków gruźlicy

2. pożywka stosowana jest w teście niacynowym będącym metodą pomocniczą służącą do identyfikacji ludzkich prątków gruźlicy

3. pożywka ma postać skosu o zabarwieniu żółtym

4. otrzymywana jest z masy jajowej połączonej z wodnym roztworem soli i glicerolem

5. pożywki produkowane są w szczelnie zamkniętych probówkach

Szybka diagnostyka materiałów klinicznych w kierunku prątków gruźlicy:

- nowe szybkie systemy hodowli prątków kwasoopornych (nazwy handlowe, np. MB Redox, Sepil-Chek AFB)

Techniki biologii molekularnej:

a) Metody genetyczne - wykrywanie kwasów nukleinowych:

- hybrydyzacja z sondami genetycznymi (znakowane chemicznie lub radioaktywnie,
dostępne dla: M. tuberculosis i prątków niegruźliczych)

- PCR - pozwala na wykrycie prątkowego DNA bezpośrednio w materiale

- RFLP/DNA fingerprinting

Wykrywanie kwasów mykolowych - metoda HPLC (cieczowa chromatografia wysokociśnieniowa)

Oznaczanie lekowrażliwości:

- do podłoża Lowensteina-Jensena dodaje się izoniazyd, streptomycynę, rifampicynę, etambutol i inne

- ocenę wrażliwości badanego szczepu na leki tuberkulostatyczne przeprowadza się porównując wzrost na podłożach z określonymi stężeniami leków ze wzrostem na podłożach kontrolnych

Leczenie:

- coraz częściej pojawiają się prątki oporne na leki, co stanowi jeden z głównych problemów w leczeniu gruźlicy

- w 1994 WHO wspólnie z Międzynarodową Unią Przeciwgruźliczą rozpoczęło ewidencję badań epiemiologicznych nad częstośćią występowania gruźlicy lekoopornej

- Polska przystąpiła do programu w 1997 r. i na podstawie wyników badń została zaliczona do krajów o niskim odsetku gruźlicy lekoopornej u chorych nowowykrytych (3,6%) jak i leczonych (17%)

WHO wyróżnia:

- lekooporność pierwotną występującą u chorych nigdy nie leczonych lub u chorych, u których włączono leczenie, ale nie trwało ono dłużej niż 1 miesiąc

- lekooporność nabytą prątków gruźlicy wyhodowanych od chorych już wcześniej leczonych;

Oporność ta dotyczy dwóch najważniejszych leków przeciwgruźliczych: izoniazydu i ryfampicyny.

Szczepienia przeciw gruźlicy:

- szczepionka BCG - zawiera żywy atenuowany (odzjadliwiony) szczep prątka bydlęcego

- jednorazowe szczepienie BCG - tylko u noworodków

- szczepienie to jest skuteczne w wieku dziecięcym i zapobiega jedynie ciężkim, pozapłucnym zakażeniom gruźliczym (przede wszystkim gruźliczemu ZOMR w okresie noworodkowym)

-> szczepienie przeciw gruźlicy w przypadku noworodków urodzonych przedwcześnie wykonuje się po osiągnięciu przez nie masy ciała powyżej 2000 g. Odstępuje się od oceny wielkości blizny poszczepiennej oraz obowiązkowej rewakcynacji dzieci i młodzieży. Z tego względu w 12 miesiącu życia konieczna jest kontrola wykonania szczepienia przeciw gruźlicy przy urodzeniu na podstawie dokumentacji medycznej pacjenta. Dzieci które nie były szczepione po urodzeniu powinny otrzymać szczepionkę do ukończenia 1 roku życia.

-> szczepienie BCG nie zapobiega gruźlicy płucnej u nastolatków ani u osób dorosłych

Rezygnacja z testów tuberkulinowych:

- testy tuberkulinowe wykonywane w programie szczepień ochronnych są nieprzydatne

- mają one zastosowanie jedynie w indywidualnych przypadkach, gdy zachodzi podejrzenie zakażenia prątkiem gruźlicy

- dodatni wynik testu tuberkulinowego może być jedynie wyrazem alergii na tuberkulinę a nie wykładnikiem aktywnego zakażenia prątkiem gruźlicy

Znaczenie prątków niegruźliczych w etiologii tzw. mykobakterioz:

- mykobakteriozą nazywamy chorobę wywołaną przez prątki inne niż prątki gruźlicy

- zespół M. avium-intracellulare obejmuje kilka gatunków; prątki te wywołują zakażenia oprotunistyczne u pacjentów z obniżoną odpornością

- pierwotne zakażenie obejmuje płuca, ale może rozprzestrzeniać się na inne narządy

M. kansasii:

- może powodować choroby płuc, ale również zakażenia skóry i podskórnych węzłów chłonnych

M. scrofulaceum:

- jest najczęstszym czynnikiem etiologicznym ziarniniakowatego powiększenia węzłów chłonnych u dzieci, które mogą ulegać owrzodzeniu lub tworzyć przetoki

- M. scrofulaceum może również powodować choroby płuc wywołując zespół przypominający gruźlicę płuc

Zespół Mycobacterium fortuitum:

- wolno żyjące, szybko rosnące prątki

- rzadko powoduje choroby u ludzi

- najczęstszą formą choroby są miejscowe ropnie w okolicy wstrzyknięć u ludzi nadużywających narkotyków

- zakażenie może być także związane z implantacją wszczepów (zastawki serca, protezy gruczołu piersiowego

M. marinum:

- powoduje powstanie guzkowego owrzodzenia skóry w miejscu urazu

- zakażenie może przez układ chłonny rozszerzyć się na wątrobę

W przypadku zakażenia wywołanego przez prątki niegruźlicze poleca się wykonanie testów oporności na wszystkie leki przeciwprątkowe oraz na:

- amikacynę

- kotrimoksazol

- erytromycynę

- ofloksacynę

- klofazyminę

- rifabutynę

Maczugowiec błonicy:

- tlenowa pałeczka Gram(+)

Błonica:

- choroba zakaźna, najczęściej występująca u dzieci

- głównym czynnikiem chorobotwórczym jest wytwarzana przez niektóre szczepy (szczepy toksykogenne) toksyna błonicza

- błonica przenosi się drogą kropelkową lub (bardzo rzadko) przy zakażeniach przyrannych

Diagnostyka:

- diagnostyka laboratoryjna prowadzona jest w celu potwierdzenia diagnozy klinicznej lub w celach epidemiologicznych

- wymazy (z gardła, nosa, ucha) są posiewane na podłoże Loefflera, bardziej specyficzne podłoże Clauberga oraz na agar z krwią

- na agarze z krwią oceniana jest obecność hemolizy, co pozwala ocenić zjadliwość szczepów (na tym podłożu wyrastają też inne podłoża, w tym flora fizjologiczna, więc jego zastosowanie jest ograniczone)

- po wyhodowaniu kolonii należy ocenić toksyczność bakterii za pomocą testu Eleka

Postaci kliniczne:

a) błonica gardła - dyfteryt - najczęstsza postać błonicy:

- objawy: umiarkowana gorączka, bladość twarzy, niezbyt silne bóle gardła, utrudnione połykanie i tzw. mowa kluskowata, obrzmienie węzłów chłonnych podżuchwowych oraz nalot w gardle (często łączący się w jednolitą błonę rzekomą o barwie białawo-szarej), wokół nalotów tworzą się charakterystyczne przekrwienia

- w ciężkiej postaci błonicy naloty są rozległe, koloru krwistobrunatnego, towarzyszy im znaczne powiększenie węzłów chłonnych, powstaje szczególny wygląd szyi - tzw. "szyja prokonsula", "szyja Nerona" lub "szyja cesarza"

- może dojść także do uogólnionego zatrucia organizmu (intoksykacji): tętno jest bardzo szybkie, występują zaburzenia pracy serca, bloki przewodzenia, zmiany martwiczo-zapalne mięśnia sercowego, a także porażenie mięśni (w tym oddechowych)

b) błonica krtani, inaczej dławica:

- występuje w pierwszych latach życia

- objawy: zwężenie szpary głośni (obrzęk i nalot), stale nasilająca się duszność, głośny szczekający kaszel, narastająca chrypka zmieniająca się w bezgłos w końcowym stadium

- po zainfekowaniu gardła dochodzą objawy ogólnego zatrucia organizmu

- przy braku odpowiedniej pomocy ta postać błonicy prowadzi do uduszenia

c) błonica nosa:

- najlżejsza postać choroby, bez objawów zatrucia

- objawy: niewielkie zmiany błony śluzowej nosa (często jednostronne) oraz towarzyszące im wycieki śluzowo-krwiste lub ropno-krwiste, nadżerki nozdrzy i wargi górnej

- choroba jest przewlekła, co ma znaczenie epidemiologiczne

d) błonica spojówek oka lub skóry:

- zdarza się tylko wyjątkowo

Rekonwalescencja:

- wychodzenie z choroby jest długotrwałe

- jednak wszystkie zmiany narządowe wycofują się bez następstw

Toksyna błonicy:

- jej działanie prowadzi do powstania błon rzekomych ściśle związanych ze skórą

- toksyna wnika do krwioobiegu i wykazuje powinowactwo do nerek, serca, wątroby i OUN

- drobnoustroje wydzielają toksyny same nie będąc inwazyjnymi

- toksyna jest produkowana przez te maczugowce, które zdobyły zdolność do jej wytwarzania w wyniku zakażenia ich bakteriofagiem B

- toksyna została odkryta w 1890 r. przez Emila Adolfa von Behringa

Toksyna błonicy - biochemia:

a) podjednostka A:

- ma właściwości nekrotyzujące i hemolityczne, dzięki temu fragmentowi tylko jedna cząsteczka toksyny jest zdolna zniszczyć komórkę

- hamowanie EF-2 (elongation factor) i związane z tym zahamowanie syntezy białka

b) podjednostka B:

- odpowiada za rozprzestrzenianie się toksyny oraz jej właściwości hemolityczne, posiada aktywność hialuronidazy

Konsekwencje działania toksyny:

- zaburzenia widzenia

- niewydolność krążenia

- duszność

- porażenie nerwów obwodowych

Dawka śmiertelna toksyny:

- działanie toksyny jest niezwykle silne

- dawka śmiertelna wynosi 0,1 ug/kg masy ciała

- uwolnienie większej ilości toksyny do ciała powoduje śmiertelną w skutkach martwicę serca i wątroby

Leczenie:

- leczenie swoiste polega na podaniu surowicy (antytoksyny - surowica przeciwbłonicza obcogatunkowa) w celu jej zablokowania; ilość antytoksyny zależy od ciężkości i dnia choroby

- zachodzi konieczność wykonania próby uczuleniowej

- w przypadku dodatniego wyniku reakcji uczuleniowej należy zastosować odczulanie

- leczenie antybiotykami (erytromycyna, penicylina) ma znaczenie drugorzędne; kurację antybiotykową stosuje się tylko przy równoczesnym występowaniu innego zakażenia gardła (np. Streptococcus)

- w błonicy krtani oprócz podania surowicy konieczna jest też intubacja lub tracheotomia - konieczne jest leczenie szpitalne

- zgon następuje szybko, jeśli surowica nie zostanie podana

Zapobieganie:

- polega głównie na obowiązkowych szczepieniach dzieci

- osoby po zetknięciu się z chorobą izoluje się od dzieci i młodzieży do czasu wykonania dwóch kolejnych wymazów z jamy nosowo-gardłowej z wynikami ujemnymi!

Di-Per-Te:

Skojarzona szczepionka przeciwko:

- błonicy (Diphtheria)

- krztuścowi (Pertussis)

- tężcowi (Tetanus)

Jej składowe to:

- anatoksyna błonicza

- zabite, otoczkowe bakterie B. pertussis

- anatoksyna tężcowa

Szczepionka bez składnika krztuścowego oznaczana jest DiTe.

Listeria monocytogenes:

Charakterystyka:

- ruchliwe, Gram(+) pałeczki

- względne wewnątrzkomórkowe pasożyty

- wykazuje powinowactwo do spojówek i OUN

- preferuje do rozwoju miejsca wilgotne oraz organiczne odpady

- nie rozwija się w temperaturze <2 C oraz >45 C, ginie w czasie obróbki cieplnej (gotowanie, pasteryzacja) i pod wysokim ciśnieniem

Czynniki determinujące chorobotwórczość:

- internalina - białko błonowe ułatwiające wchłanianie bakterii przez makrofagi i komórki endotelium

- listeriolizyna - odpowiedzialna za przerywanie błon fagolizosomów

- fosfolipazy - umożliwiają infekowanie kolejnych komórek bez groźby zniszczenia przez komórki układu odpornościowego

Epidemiologia:

a) rzadka choroba, występuje na całym świecie

b) bakterie Listeria monocytogenes można izolować z:

- wody, gleby, gnijącej roślinności, traw, kiszonek oraz z różnych gatunków ptaków, ssaków, ryb i skorupiaków

c) źródłem zakażenia są zwierzęta, chorujące lub będące bezobjawowymi nosicielami pałeczek

d) prowadzone badania epidemiologiczne sugerują, że 1-10% ludzi może być nosicielami Listeria monocytogenes (przewód pokarmowy)

- na człowieka listerioza przenosi się poprzez żywność (głównie nie pasteryzowane mleko i surowe jarzyny a także sery, lody, drób, surowe mięso wszystkich gatunków oraz surowe i wędzone ryby)

e) wrota zakażenia: przewód pokarmowy

- u zdrowych osób, posiadających prawidłową florę fizjologiczną do zatrucia nie dochodzi, gdyż uniemożliwia ona Listerii penetrację do ściany jelita

f) na listeriozę zapadają najczęściej osoby z obniżoną odpornością:

- chorujące na nowotwory

- po przeszczepach nerek

- ciężarne

Klinika - postacie:

a) postać grypopodobna

b) postać ciężkiej listeriozy:

- zapalenie wsierdzia

- wielonarządowa bakteriemia

- zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych

c) zapalenie żołądka i jelit:

d) zakażenie u ciężarnych - najgroźniejsze:

- śródmaciczne zakażenie płodu, wskutek którego może u dziecka wystąpić ciężki niedorozwój prowadzący do szybkiej śmierci po urodzeniu

Przebieg choroby i objawy:

a) okres wylęgania: kilka dni do 3 miesięcy

b) objawy w okresie noworodkowym:

-> zakażenie wczesne (objawy w pierwszym tygodniu życia):

- posocznica

- ropna ziarnica noworodków

- ostra niewydolność oddechowa

-> zakażenie późne (objawy po ukończeniu 2 tygodni życia)

- zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych

c) objawy w późniejszym okresie życia:

- objawy grypopodobne

- wymioty

- biegunka

- posocznica

- zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych

- zakażenie może być bezpośrednią przyczyną poronienia u kobiet

Leczenie:

- trimetoprim-sulfametoksazol, ampicylina, gentamycyna

- nie stosuje się cefalosporyn (brak penetracji do wnętrza komórek)

- śmiertelność wynosi 30-60%

- przebycie listeriozy prawdopodobnie pozostawia trwałą odporność

Erysipelotrix rhusiopathiae:

Charakterystyka:

- włoskowiec różycy

- Gram(+) pałeczka, jedyny przedstawiciel rodzaju Erysipelotrix

- wyizolowana po raz pierwszy w 1876. r. przez Roberta Kocha

- pierwotnie wywołuje różycę u zwierząt

Epidemiologia:

- najczęściej zarażane są świnie, ale znane są też i przypadki różycy u ptaków, owiec, ryb i gadów

Postacie kliniczne:

a) rzadko: łagodne zakażenia skóry głównie poprzez urazy i otarcia skóry rąk u pracowników rzeźni, rybaków, osób handlujących rybami

b) różyca (rhusiopathia suum, erysipeloid)

- groźna dla ludzi zakaźna i zaraźliwa bakteryjna zoonoza o przebiegu ostrym lub przewlekłym

- występuje na całym świecie

- zakażenie następuje przez uszkodzenie skóry lub drogę pokarmową (zanieczyszczona pasza)

- okres inkubacji choroby wynosi 3-4 (2-7) dni

3 postacie różycy:

- postać posocznicowa

- postać pokrzywkowa

- postać przewlekła

Leczenie:

- lekiem z wyboru: penicylina krystaliczna lub prokainowa

- dawki penicyliny: od 1,2-2,4 mln jednostek w różycy skóry do 20 mln j. w postaci posocznicowej

- alternatywnie: ciprofloksacyna lub doksycyklina

16