Orvosi Mikrobiológiai Intézet Semmelweis Egyetem, Budapest
Dr. NAGY KÁROLY egyetemi tanár
MYCOBAKTÉRIUMOK (> 50 faj, szaprofiták) aerob, pálcika alakú (0.4x3 μm), spórával, csillóval nem rendelkeznek
Gram féle festéssel nem osztályozhatók , magas fokú rezisztencia kémiai anyagokra A felvett festéket savas-alkoholos kezelésre sem adják le (Saválló baktériumok) Ziehl-Neelsen saválló festéssel mutathatók ki Pathogenitás
Rezervoár
Betegség
M.tuberculosis
ember
tbc
M.leprae
ember
lepra
M.bovis
szarvasmarha,ember
bél-, miliáris tbc
Potenciálisan
M.avium-
talaj,madár, víz,sertés
disszeminált- és tüdő tbc
pathogén
intracellulare
szarvasmarha
(AIDS-ben gyakori ! )
M.kansasii
víz, szarvasmarha
tüdő tbc
M.marinum
hal, víz
sc.csomók, bőrfekélyek
M.scrofulaceum
talaj, víz
granuloma, cervicalis ly.ad
M.ulcerans
ember, környezet
sc. csomók, fekélyek
Pathogen
Faj
M.fortuitum-chelonei talaj, víz, állat
sc. tályog, disszeminált
Ziehl-Neelsen festés
www.snamid.org
depts.washington.edu
M. tbc
Gram negatív
Gram pozitív
„Cord-képződés”
Komplex (saválló) acyl lipids
Lipid+LPS
porins
Mycolsav (mycolyltrehalose: „cord-faktor”) D-arabinose D-galactose
peptidoglycan lipid bilayer plasma memrane
Mycobacterium tuberculosis TENYÉSZTÉS: obligát aerob, lassú növekedés: 18 óra osztódási idő
Szilárd Löwenstein-Jensen (tojás, burgonyakivonat Malachit-zöld, antibiotikumok) 3-8 hét Folyékony Sula (félszintetikus, Malachit-zöld) NÖVEKEDÉS: csomókban, vagy nagyobb tömegben
textbookofbacteriology.net, www.doktor.co.yu
Mycobacterium tuberculosis Pathogenesis Fertőzőforrás: beteg ember állat Fertőzés cseppfertőzés porfertőzés per os (tej) contactus
A fertőzöttek <5%-ában fejlődik ki tbc
alveolusok granuloma nyirokcsomók caverna
www.minsa.gob.pe
tüdőgranuloma
Mycobacterium tuberculosis Pathogenesis
alveoláris macrophag
Túlélés a phagolysosomákban Fertőzés után 2-4 héttel: CD4 T-sejt cytokinek aktiválják a makrofágokat
Granuloma képződés, caverna képződés: cytokin toxicitás, complement aktiválódás, ischemia, macrophag enzym aktivitás, etc.
Köpetben nagyszámú baktérium ürül: primer és secunder fertőzés, beszáradást jól tűri, rezisztencia !
www.terra.com.mx
Mycobacterium tuberculosis: Pathogenesis
Gócos, sajtos necrosis: Caverna képződés
Mycobacterium tuberculosis (tbc,gümőkór): Klinikai kép Pulmonális:
tüdő (középső/alsó lebeny), nyirokcsomók, mellhártya
tünetek: gyengeség, fáradtságérzés, testsúlycsökkenés, köhögés, köpetürítés: (sárga/zöld nyálka, véres köpet), rövid légzés, éjszakai izzadás, fájdalom ( mellkasban, hátban, vesékben ) Fertőzöttek ~ 5%-ában 2 éven belül, 5-10%-ában 2 év után alakul ki a betegség • klinikai diagnózis • röntgenvizsgálat • mikroszkópos vizsgálat • tenyésztés
Mycobacterium tuberculosis (tbc,gümőkór): Klinikai kép Extrapulmonális : haematogen vagy urogen terjedés, contact infectio • • • • •
gyomor-bél rendszer (fertőzött tej) genito-urináris rendszer (vese tbc) csont (deformitások) bőr tbc (erythema multiforme, akvárium betegség) scrofula (nyakon duzzadás, fekély)
asylumeclectica.com, www.healthmedialab.com
IMMUNITÁS
PRIMER
SECUNDER
M. tuberculosis túlélési stratégiái makrofágokban
- lipid tartalmú sejtfal ellenállása - szabadgyök semlegesítés - ammónia képzés, mely gátolja * a fagolizoszóma képződést * a lizoszómális enzimek aktivitását „dormant”, alvó állapot
A M. tuberculosis INDUKÁLTA IMMUNKÁROSODÁS I. típusú
II.típusú
anaphylaxias
cytotoxikus
immunkomplex
IgE pollen, állati szőr, penicillin, állati szérum lokális,generalizált, oedema, hisztamin bőrpróba
IgG Complement Rh, gyógyszer
IgG Complement bakt., virus, gomba, stb, állati szérum Co aktiváválódás trombocita aktíváció -
saját sejt ADCC lizis -
III. típusú túlérzékenység
IV.típusú késői, tuberkulin tipusu T lymphocyta intracellularis kórokozó granulóma képződés bőrpróba,
Tuberculin teszt: Mantoux - próba A tuberculotikus fertőzés ill. a BCG védőoltás eredményességének kimutatására alkalmas Tisztított,standard tuberculoprotein M.tbc PPD (Purified Protein Derivate) 5 TE intracutan oltás, leolvasás 48 h múlva:
< 10 mm induratio : negatív 10-20 mm induratio: BCG-túlérzékenység > 20 mm induratio: infekciós túlérzékenység
Nem M. tbc specifikus, Conversio (pozitív): M.tbc fertőzés, BCG oltás Reverzio (negatív): korai fertőzés, miliáris tbc, meningitis, AIDS, immunszuppresszió, morbilli, varicella, szamárköhögés, influenza, féregfertőzés, idős kor
www.med.sc.edu, www.phppo.cdc.gov
A TBC TÖRTÉNETE •Kr.e. 1000 egyiptomi múmiák – csont destrukció, tályogok •Hyppokrates: cseppfertőzés •Középkor: „phtysis”, a tüdő betegsége •Franz de la Boë (1614 – 1672) : „tuberculum” •London, XIX.sz.eleje: minden 3. halálozás oka a tbc •Johan Lukas Schönlein (1793 – 1864): a tuberkulózis klinikai fogalma (1832) •1882: Robert Koch: a ‘Koch-bacillus” a tbc előidézője 1890 – tuberculin, 1930-tól diagnosztikus •1906: Albert Calmette és Camille Guerin: a „BCG”, az aktív immunizálás lehetősége (1921) •1930: a Lübeck-i katasztrófa: virulens/avirulens törzsek jelentősége, felcserélése •1930: tbc szűrőprogramok bevezetése, járvány csökken •1945: II. Világháború: járvány fokozódik •1950-1980: erőteljes csökkenés •1992: WHO Tbc globális probléma •2000: WHO AIDS – Malária – TBC világprobléma Nobelprize.org, en.wikipedia.org
Famous people who have had tuberculosis : Calvin Anton Csehov Branwell Bronté Emily Bronté Frédéric Chopin Descartes John Keats D.H. Lawrence Vivien Leigh Nelson Mandela Moliere George Orwell Paganini Edgar Allan Poe Richelieu cardinal Schiller Jean J. Rousseau Sir Walter Scott P.B.Shelley Spiniza R.L. Stevenson Desmond Tutu Simonetta Vespucci Margaret Gardner (a former Ms. World)
JÁRVÁNYTAN : TB Incidencia 2001
per 100 000 pop
< 10 10 - 24 25 - 49 50 - 99 100 - 299 > 300
Tbc prevalencia - Magyarország
A tuberculosis megoszlása kor és nemek szerint
Országos Korányi Frigyes Tbc és Pulmonológiai Intézet
INCIDENCE OF TUBERCULOSIS
TB is responsible for 25% of adult deaths in the developing world- more than those caused by diarrhea, malaria and AIDS combined South Africa has one of the highest incidences: >200/100 000 35 people die of TB every day in South Africa The incidence in the 'first world' is less than 10/100 000
THE GLOBAL EMERGENCY 1. 2. 3. 4. 5.
8-12 million new infections with M. tuberculosis per year 2-3 million people die from TB per year If present trends continue, deaths will exceed 4 million by 2004 There is also the emergence of multi-drug resistant M. tuberculosis These trends, and the association of TB with HIV infection, has led to TB being declared A GLOBAL EMERGENCY by the World Health Organization (1993)
TB/HIV CO-INFEKCIÓ
TB MORTALITÁS, ÉS TB ALAPÚ HIV
Laboratóriumi diagnózis A tbc eredményes kezelésének alapja a korai, gyors, pontos diagnózis Mikroszkópos vizsgálat kenetből
104 bacterium/ml alacsony érzékenység Citocentrifugálás
Érzékenység
Izolálás, tenyésztés
102 bacterium/ml hosszú tenyészidő, 4-8 hét (Sauton – és Dubos-féle táptalajok) www.doktor.co.yu
BacTec automaták: radioaktív palmitinsav/CO2 fluoreszcens detektálás turbiditás változás egyéb színreakció Növekedés gyors kimutatása 4-14 nap
Biosensorok: < 1 óra
Molekuláris detektálás: PCR, LCR RFPL, DNS tipizálás, DNS-chip Gyógyszer érzékenység / rezisztencia meghatározás ( néhány óra – 1 nap)
pathport.vbi.vt.edu
Laboratóriumi diagnózis
Atipusos és apathogén mycobacteriumok
M. avium-intracellulare, M. kansasi , M. scrofulaceum M. smegmatis, M. phlei, stb mycobacteriosisok kórokozói jellemzői: természetben előfordulnak gyorsabb növekedés pigment képzés niacin negativitás eltérő gyógyszerérzékenység normál flóra tagjai lehetnek kórkép: lokális (bőr, tüdő, nyirokcsomó, stb.) folyamatok emberről emberre nem terjed, nozokomiális fertőzések AIDS-ben generalizált kórkép
KEZELÉS • A fertőzőképesség megszűntetése • A gyógyszer rezisztencia kialakulásának megakadályozása • A kiújulások megelőzése • A teljes gyógyulás elérése Kombinációs kezelés, hosszú távú (6 -12 hónap) kezelés Kezdeti, intenzív fázisban: 3 -4 antituberculotikum az extracelluláris baktériumok ellen Stabilizációs fázisban: kevesebb szer az intracelluláris, lassan szaporodó baktériumokkal szemben INH (izonikotinsav hidrazid ) - Rifampicin - Pirazinamid Ethambutol
(AIDS, extrapulmonális tbc, meningitis)
Ciprofloxacin,ethionamid,cycloserin
(Multirezisztens M.tbc)
Clarithromycin,rifampicin,etambutol,clofazimin (M. avium-intracellulare) Doxicyclin
(M. fortuitum-chelonei)
Multirezisztens törzsek terjedése TBC – AIDS társfertőzések
MEGELŐZÉS
1. A fertőzés megelőzése: Általános hygénés szabályok Fertőzött betegek hatásos kezelése Fertőzött tehénállomány eradikációja 2.
Vakcina: BCG oltás M. bovis élő, attenuált törzse BCG (Bacillus CalmetteGuerin) Születést követő 2 - 42 nap, részleges rezisztencia
3.
Kemoprofilaxis:
INH monoterápia, Rifampicin
(minimum 6 hónapig)
A lepra (Hansen betegség) kórokozója, nem szaporodik táptalajon, sem sejttenyészetben, csak egér talpában és armadillóban. Aerob, pálcika alakú, saválló baktérium: Ziehl – Neelsen festés Laboratóriumi diagnózis: bőrelváltozásból, orr nyálkahártyáról Syphilis serologiai reakciók ál-pozitívak leprás betegekben ARMADILLO – ERSZÉNYES ÁLLAT, TATU
www.jyi.org
www.pasteur.fr
A baktérium intracellulárisan szaporodik a bőr histiocytáiban, endothel sejtekben és a felületes idegek Schwann-sejtjeiben. Optimális hőmérséklet: 30 C°
Tuberculoid lepra: sejtes immunválasz normális, kevés baktérium szaporodik, granulomákban óriássejtek Lepromin bőrpróba pozitív
Lepromás lepra:
a M.leprae-val szembeni immunválasz gyenge bőr, nyálkahártyák : nagyszámú baktérium (histiocyták) Lepromin bőrpróba negatív
Csak a M.leprae elleni celluláris immunválasz defektív, más mikroorganizmus elleni celluláris és humorális immunválasz megtartott. Az ellenanyagok nem védenek
Az inkubációs idő hosszú, lehet 10-15 év! A betegség fokozatosan alakul ki
Macularis bőrelváltozások: Érzéketlenek fekély www.uaq.mx
Noduláris bőrelváltozások: „ oroszlán arc” (facies leonina)
www.med.sc.edu, www.uaq.mx
Ujjak, végtagok a trophicus zavarok miatt amputálódhatnak, a csontok reszorpciója az orr, vagy ujjperecek elvesztését eredményezi
www.uaq.mx
www.huidziekten.nl
ctl.unbc.ca
www.asylumeclectica.com
netzwerk.wisis.de, www.isciii.es
www.unesco.no, www.lommelegen.no, www.maristas.com.ar
pandoras-box.org
Dapson (sulfonamid származék) Rifampin (baktérium RNS szintézis gátló) Clofazimin
Boswelia carteri (Tömjénfa) „Salai guggul”
www.cmo.nl
Nocardia genus Obligát aerob, Gram pozitív, gyengén saválló, filamentózus baktériumok Elterjedtség: Világszerte, termőtalaj, víz Háziállatok, kutyák szarvasmarhák természetes kórokozói Emberben:
N.asteroides
N. braziliensis
Nocardiosis: krónikus, lobos pneumonia, miliáris tbc-hez hasonlít. Láz, súlyvesztés, mellkasi fájdalom Tüdőtályog, haematogén szóródás: kpi i.rendszeri tályog Mycetoma: lábon kézen bőr alatti kötőszövetben tályog Laboratóriumi diagnózis: köpet, genny, liquor kenet Gram- és saválló festés Kezelés: Sebészi eltávolítás trimetoprim szulfonamidok
Actinomyces Anaerob, nem spórás, Gram pozitív, szabálytalan alakú pálcák Actinomyces israelii: nem szigorúan anaerob, lassú szaporodás (7-10 nap)
medic.med.uth.tmc.edu
Actinomycosis Pathogenezis: kölesnyi, sárgás szemcsék (tőkék), a baktérium mycelium-szerű tömegéből áll
Gram pozitív
Gram negatív
Actinomyces tőke
Actinomycosis Pathogenezis: típusos endogén fertőzés. Carieses fogak, torokváladék, bélflóra, hüvelyflóra Pathogén folyamat megindulása: trauma, pyogén fertőzés, i.u. fogamzásgátló eszköz
TÁLYOG
SIPOLY
GENNYÜRÜLÉS
kismedencei gyulladás
www.nlm.nih.gov
www.dental.mu.edu
bőr actinomycosis
tüdőactinomycosis
Terápia: • Sebészi feltárás • Penicillin • szulfonamidok
dermatlas.med.jhmi.edu, myweb.lsbu.ac.uk