De strijd tegen nosocomiale infecties, een multidisciplinaire aanpak

De strijd tegen nosocomiale infecties, een multidisciplinaire aanpak Els Van Mechelen 19 december 2013

Micro organismen

Overzicht • • • • •

Inleiding Biomoleculen Virussen : Bouw en vermenigvuldiging Bacteriën : Bouw en vermenigvuldiging Gisten en schimmels : Bouw en vermenigvuldiging • Adherentie – kolonisatie -infectie • Besluit

19-12-2013

Nosocomiale infecties - Els Van Mechelen

4

Inleiding

Inleiding • Nosocomiale infecties – Virussen – Bacteriën – Gisten en schimmels

19-12-2013


6

Inleiding • Bouw en groei

• Bestrijding nosocomiale kiemen

19-12-2013


7

Biomoleculen : bouwstenen van µorganismen

Biomoleculen • • • •

DNA of RNA Eiwitten Lipiden Suikers

19-12-2013


9

Biomoleculen: DNA/RNA

19-12-2013


10

Biomoleculen: eiwitten • Keten van aminozuren

19-12-2013


11

Biomoleculen: lipiden

http://tsjok45.wordpress.com/2012/10/24/fylogenetica/ 19-12-2013


12

Biomoleculen: suikers

19-12-2013


13

Virussen Bouw Vermenigvuldiging

Bouw • Slechts met elektronenmicroscoop te zien • Grootte: 10 – 400 nm • RSV - Nukleïnezuur - Eiwitmantel (capside) - Envelop(lipoproteïnen, glycoproteïnen,celmembraan)

19-12-2013


15

Bouw Nukleïnezuur Eiwitmantel (capside) Geen envelop

De buitenste moleculen op een virus binden op specifieke moleculen van een gastheercel

19-12-2013


16

Bouw van virussen • RSV bindt specifiek op epitheelcellen van de luchtwegen • Rotavirus bindt specifiek op enterocyten • Virussen gebruiken de gastheer om eigen onderdelen te produceren en zich te vermenigvuldigen RSV

http://www.bumc.bu.edu/microbiology/people/facult y/rachel-fearns-phd/

19-12-2013


17

Bacteriën Bouw Vermenigvuldiging

Bouw : basis prokaryote cel • • • • •

Celwand Plasmamembraan Cytoplasma Chromosoom Ribosoom

http://3.bp.blogspot.com/KkKcftqm8L0/UBgJV6YU1VI/AAAAAAAAAQI/cq0Ivi 06MDY/s1600/Structure_Bacteria+.png 19-12-2013


19

Bouw : Bacteriële celwand

http://classes.midlandstech.edu/carterp/courses/bio225/chap04/lecture4.htm 19-12-2013


20

Bouw : Bacteriële celwand

http://classes.midlandstech.edu/carterp/courses/bio225/chap04/lecture4.htm 19-12-2013


21

Bouw : plasmamembraan

19-12-2013


22

Bouw : celwand + plasmamembraan

Staphylococcus aureus Enterococcus, Pneumococcus

Pseudomonas, E. coli, Enterobacter, Klebsiella

http://cnx.org/content/m48064/latest/Figure_13_01_05.png 19-12-2013


23

Bouw: cytoplasma chromosoom - ribosoom

http://www.microbiologie.info/images/bacteriecel/functiesbacteriecel.jpg 19-12-2013


24

Bouw • Facultatief : – Sporen – Kapsel – Zweepdraden – Pili, fimbriae – Plasmiden

19-12-2013


25

Sporen

19-12-2013


26

Sporen • Weerstandig aan slechte groeiomstandigheden • Verspreiding bacterie • Clostridium difficile en Clostridium tetani

19-12-2013


27

Kapsel Vette slijmlaag rond de celwand

http://dccdn.de/pictures.doccheck.com/photos/7/e/ d9211be0de997f0_m.png 19-12-2013

http://classconnection.s3.amazonaws.com/70/ flashcards/389070/png/capsule1315538410912.png


28

Kapsel • Bevordert de adherentie van de bacterie • Beschermt de bacterie tegen de afweer reacties van de gastheer • Voorbeelden: Klebsiella, Pseudomonas

19-12-2013


29

Zweepdraden • A : monotriech

• B : lofotriech • C : amfitriech • D : peritriech http://www.scienceprofonline.com/images/Flagella.jpg 19-12-2013


30

Zweepdraden • Mobiliteit • Voorbeeld : Proteus

19-12-2013


31

Fimbriae • Uitsteeksels • Adherentie van de bacterie • Kolonisatie - biofilmvorming

http://mmbr.asm.org/content/73/3/407/F2.large.jpg 19-12-2013


32

Plasmiden • Resistentie tegen antibiotica MRSA : meticilline resistente S. aureus ESBL : expanded spectrum β -lacatamase CPE : carbapenemase producerende Enterobacteriaceae • Toxines Panton Valentine Leukocidine (PVL) in S. aureus • Enzymes S. aureus S. pyogenes 19-12-2013


33

Plasmiden • Kunnen zich integreren in het bacterieel chromosoom

19-12-2013


34

Plasmiden • Worden doorgegeven bij de celdeling

19-12-2013


35

Plasmiden F-plasmide: sexpili

Conjugatie:overdracht van plasmide via F-pili

http://www.sutree.com/upload/txvmzbgtvtvmjbfpmsiei/captured.jpg

19-12-2013


36

Plasmiden • Transformatie : overdracht van DNA doorheen de celwand van de bacterie

http://pencildown.files.wordpress.com/2012/07/tran sformation.gif 19-12-2013


37

Groei en vermenigvuldiging • Zuurtegraad (pH) • Temperatuur  37 °C bij humane pathogenen • Vochtigheidsgraad • Voedingsstoffen (glucose ,…) • Omgevingsgassen (O2, CO2) • Inhibitoren

19-12-2013


38

Groei en vermenigvuldiging • Celdeling door kopiëren van DNA en verdelen van het DNA over 2 dochtercellen • 20-30 min per celcyclus of generatie • Staphylococcus aureus, Salmonella, Escherichia coli • Andere bacteriën hebben een langere celcyclus vb. Mycobacterium tuberculosis 10-30 d

• Logaritmische groei

19-12-2013


39

19-12-2013

Tortora et al

minuten 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480


uur 0

1

2

3

4

5

6

7

8

aantal 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 2048 4096 8192 16384 32768 65536 131072 262144 524288 1048576 2097152 4194304 8388608 16777216

40

Groeicurve

19-12-2013


41

Groei van bacteriën • In het labo op een aangepast voedingsmedium bij 37°C :

http://basismicrobiologie.nl/biologie/zelftests/reincultuur.jpg

19-12-2013


42

Gisten en schimmels Bouw Vermenigvuldiging

Bouw • Eukaryote cel • Bevat echter een typische celwand met chitine :

http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigmaaldrich/articles/biofiles/biofiles-volume-40/figure-3.gif

19-12-2013


44

Bouw • Aspergillus fumigatus - meercellig - Hyfen - Vruchtlichaam - Sporen (voortplanting)

19-12-2013


45

Bouw • Candida - Eéncellig - Kiembuis

19-12-2013


46

Vermenigvuldiging • • • •

Zuurtegraad (pH) Temperatuur Vochtigheidsgraad Voedingsstoffen

Aspergillus http://www.atmph.org/articles/2010/3/2 /images/AnnTropMedPublicHealth _2010_3_2_72_77192_u3.jpg

19-12-2013


47

Samenvattend

Verschil tussen een bacterie en een virus Bacteriecel • 1 µm

Virus 300 nm

• Groei zonder gastheer • •

gastheer nodig moeilijker selectief te bestrijden

http://www.microbiologie.info/Verschil%20tussen%20ba cterie%20en%20virus.html 19-12-2013


49

Verschil tussen een bacteriecel en een humane cel

19-12-2013


50

Verschil tussen een bacteriecel en een humane cel Eukaryoot

Prokaryoot

Grootte

6-10 µm

0,6- 2 µm

Nucleus / organellen

+

Ribosomen

80S (40S + 60S)

70S (30S + 50 S)

Celwand

geen

NAG-NAM peptidoglycaan

19-12-2013


-

51

Verschil tussen een gist/schimmel cel en een humane cel • Gist/schimmel bevat een chitine celwand • Voor de rest : zelfde bouw van de twee celtypes  Moeilijker selectief te bestrijden

19-12-2013


52

Adherentie – kolonisatie - infectie

Adherentie – kolonisatie - infectie • Adherentie : µorg weet zich vast te hechten aan een gastheercel • Kolonisatie van de gastheer : aanwezigheid en deling van µ org, zonder dat er sprake is van ziekte • Infectie : invasie en groei van pathogene µ organismen in het lichaam van de gastheer • Portes d’entrée (inademen, inslikken, huid, sex) en portes de sortie (speeksel, faeces, uro-genitale secreties, urine, wondvocht, bloed)

19-12-2013


54

Het aantal binnendringende microörganismen • Infectieuze dosis 50 / lethale dosis 50 • ID 50 / LD 50

Aantal kiemen

ID50

• • • •

ID 50 van 1: Rickettsia (vlektyfus e.a.,…) ID 50 van 10: tuberculose, giardiasis,… ID 50 van 1000: Gonorrhea ID 50 van 109: Cholera

19-12-2013


56

Besluit

Besluit • • • • • • •

Nosocomiale pathogenen zijn µorganismen Pakketjes biomoleculen Virus ≠ bacterie ≠ gist ≠ schimmel Aparte structuur per type organisme Basis / extra virulentiefactoren Selectief bestrijden mogelijk bij bacteriën Hoe lager het aantal kiemen, hoe lager de kans op kolonisatie en infectie • Portes d’entrée en de sortie bewaken! 19-12-2013


58

Referenties • http://www.pearsonhighered.com/tortora10einfo/a ssets/pdf/TortoraFunkeCase_10e_CH04.pdf • Medische biochemie, Frans C. Schuit, Bohn Stafleu van Loghum, 2000 • Microbiologie en infectieziekten, Hoepelman et al., Bohn Stafleu van Loghum, 2011

19-12-2013


59

19-12-2013


60

De strijd tegen nosocomiale infecties, een multidisciplinaire aanpak

Recommend Documents