Bakteriell virulens och patogenes Flashcards
Kommensala bakterier orsakar sjukdom pga 3 orsaker . Vilka 3 faktorer spelar en roll för om vi ska få en infektion?
- Proliferation som är högre än normalt av bakterien
- Invasion av sterila lokaler- som utinblåsa, lunga eller blod
- Nedsatt immunförsvar - största faktorn. Immunsupprimerade patienter är alltid utsatta för risk att normalfloran ska ge dem infektioner
Hur orsakar bakterier sjukdom?
- 2 begrepp
- Toxiner
- Kolonisation eller invasion av vävnad som ger ett immunsvar med inflammation. Immunsvaret orsakar symtomen. Risk för systemisk inflammation med cytokiner i hela kroppen. som kan leda till sepsis
Vad är skillnad i sjukdomsförloppet av intracellulära vs extracellulära bakterier?
- Beskriv skillnaden också på akut, kronisk och latent infektion.
Extra
- förstörs av fagocytos lätt
- skadar vävnad från utsidan av cellen - toxiner eller enzymer
- opsoniserande antikroppar fås mot bakterien. Akut men ofta kortvarig sjukdom fås
Intra
- bakterier växer i fagocyter och undviker immunförsvaret
- orsakar oftast kroniska infektioner eller återkommande infektioner
- oftast svagare immunreaktion pga att bakterien inte stimulerar PRR = svårare att få bort bakterien
Akut - kronisk - latent
Akut
- Börjar med kolonisation - därefter symtom pga immunsvar.
- Immunförsvar finns kvar för specifik patogen en längre tid efter som skyddar mot re-infektion.
Kronisk
- Bakterien gömmer sig efter inkubering. Låggradig inflammation lång tid.
Latent
- Bakterie orsakar akut sjukdom till en början. Återhämtning.
- Bakterien finns dock kvar och kan orsaka sjukdom senare i livet igen. T.ex. TBC. T.ex. efter svagt immunförsvar.
Beskriv Kochs postulat och vilka kriterier som ska uppfyllas för att visa att en bakterie orskar specifik sjukdom.
Kriterier
- Samma organism måste påvisas i ALLA fall av sjukdom. INTE i friska personer. Undantag opportunistiska infektioner
- Organismer måste kunna isoleras och renodlas i lab.
- Renodlad organism måsåte ge sjukdomssymtomen vid experimentell infektion. T.ex. på möss
- Organismen måste kunna ISOLERAS IGEN efter experimentell infektion
Definiera
- obligat patogen
- opportunistisk patogen
Obligat = vid infektion om man påvisar denna patogen, är det alltid den som orsakar sjukdom.
Opportunistisk = bakterier som är kommensala, men vanligen inte orsakar sjukdom. T.ex. orsakar infektion vid nedsatt immunförsvar, fysisk skada eller ingrepp.
- Hur sprids sjukdomar som orsakas av bakterier?
- Vilka är dem vanligaste “dörrarna” för bakterier för att kunna invadera och kolonisera oss.
- Vilka skydd har vi i huden mot invasion?
Spridning
- Direkt transmission - direktkontakt mellan människor - “tyst smittspridning”
- Direkt transmission - Djur - människa.
- Indirekt transmission - vattenburen eller vektorburen smitta.
Invasion och Kolonisation sker genom att bakterien tar sig in i
- Kroppsöppningar - oralt (mat, vatten), inhalation, sexuellt, kateter
- Skador i hud och slemhinna - trauma, insektsbett, nålar
Skydd i huden
- lågt pH pga bakterier som skyddar i normalfloran
- fettsyror
- torrt
- fysisk barriär
Salmonella är en intracellulär bakterie som är bra på en specifik form av invasion. Hur invaderar Salmonella tarmen epitel?
- Kontaminterad mat med salmonella
- M-celler eller Dendritiska celler som tar upp antigen, kan infektera dessa. Efter att Salmonella har tagits upp av fagocyt kan den bryta sig loss från fagosomen och leva intracellulärt i fagocyten.
- Makrofagen går i apoptos efter en tid.
- Salmonella kommer ut och infekterar epitelceller i tarmen. Växer i epitelceller och börjar sedan infektera andra epitelceller.
Definiera följande
- vilken av faktorerna används för att mäta dödlighet?
- “Vilka” faktorer spelar en mycket stor roll för dessa paramterar?
Virulens används som mått för att mäta hur dödlig en bakterieinfektion är.
Prevalens - används ffa vid kroniska sjukdomar. Är ju en typ av punkttids-uppskattning av antal sjukdomar ett tillfälle
Hög infektivitet = bakterien är bra på att infektera
Patientfaktorer
- spelar en stor roll för hur dessa siffror ser ut.
- Riskgruppper och immunstatus framför allt avgörande för hur virulent, infektiäs eller hur patogen en bakterie är.
Vilka strategier har vi för prevention och behandling generellt av nosokomiala infektioner (nosokomiala) och samhällsförvärvade infektioner?
- Kontroll - hygienregler, enkelrum. smittspårning, isolering
- av patienter (nosokomiala infektioner) - Vacciner - för att skydda individ men också för att skapa immunitet i befolkning
- Antibiotika
Vilken är den främsta kolonisationsfaktorn för att kunna binda och därmed påbörja en kolonisation av våra vävnader?
- vilka molekyler fäster bakterier vid? exempel.
Pili eller fimbrier - fästa
- adhesionsfaktorer
- Binder specifika receptorer, specifika värdceller därmed
- vissa av adhesionsfaktorerna kan förflyttas via plasmider, fager eller finns endast inom en specifik stam (kromosom)
Adhesiner - binda starkare
- icke-multimeriska proteiner. T.ex. Teikonsyra hos G+.
- undviker mekanisk borttransport
- fäster t.ex. kollagen, protegoglykaner, hyularon
Kolonisationsfaktorer - för att kunna kolonisera vävnad måste bakterien kunna tillförskaffa sig näring.
- vilken jon är bakterier beroende av och vilka system har bakterier för att göra detta? Vilken funktion har immunförsvaret i detta?
- hur kan bakterier få tag i annan näring som t.ex. socker?
Järn
- bakterien utsöndrar molekyler som kan plocka upp bundet järn från molekyler
- bakterien kan bryta ner järninnehållande proteiner - t.ex. HB
- Proteiner som kan kelera järnjoner (fånga), sk sideroforer
- inflammation gör att vi begränsar tillgången för järn till bakterier
Näring
- enzymer som bryter ner stärkelse, socker, aminosyror
- även våran egen vävnad kan dem bryta ner ibland för näring
- Glykosylhydrolaser - bryter ner socker till mindre sockerarter som kan tas upp av bakterien
- Utsöndrar polysackaridbindande proteiner som gångar polysackarider så bakterien kan ta tag i dessa och bryta ner dem
- Transportproeiner som tar upp näringsämnen
Bakterien måste ibland fly från skadliga miljöer (kolonisationsfaktor). Hur kan den göra detta?
- Hur kan t.ex. H. pylori manipulera sin miljö för att kunna växa i den?
Flageller
- bakterien simmar bort från skadlig miljö
Manipulering
- H. pylori har ureas-enzym som bryter ner urea till ammoniak och koldioxid. Detta gör att pH höjs runt bakterien. Skapar en inflammation hos oss.
- H. pylori kan också bryta ner mucin i slemhinnan i magsäcken, genom ureas.
För att en bakterie ska kunna kolonisera måste den också ibland kunna invadera celler.
- Hur kan cellen göra detta?
- Genom bakteriens sekreitonssystem. Sprutar in invasiner i målcell som manipulerar värdcellen. T.ex. som gör att aktinfilament börjar omsluta bakterien som leder till endocytos av bakterien, eller fagocytos i fagocyter.
- Bakterien kan också genom effektormolekyler manipulera celler att förändra sin struktur så att sessa kan binda till cellen bättre. T.ex. injicera effektormolekyl som gör att aktin i mikrovilli i tarm depolymeriserar. Detta gör att bakterien får tätare kontakt + förs inte bort med mikrovilli
Varför vill en bakteriecell invadera en målcell? 4 anledningar
- Näring
- Gömma sig från immunförsvaret
- Invadera vävnaden under
- Transporteras av immunceller i lymfan för att i sin tur spridas i kroppen
Bakterier har virulensfaktorer för att undvika immunförsvaret
- kapsel
- manipulera immunsystemet
- komplementresistens
- antigenvariation
Beskriv hur dessa begrepp relaterar till att undvika immunförsvaret
Kapsel
- döljer PAMP från TLR på immunceller
- minskar därmed ak och komplementbildning
Manipulation
- kan utsöndra proteiner som förhindrar rekrytering av immunceller
- proteiner som förhindrar fusion av lysosom när en intracellulär bakterie invaderat eller blivit uppäten med uppsåt av en fagocyt, i en fagosom
Komplementresistens
- bakterier kan utsöndra inhibitorer som förhindrar komplementaktivering
- bakterier kan också binda våra egna inhibitorer
Antigenvariation
- T.ex. S. aerus kan ha protein A. Denna binder till Fc-delen på AK. Därmed kan inte bakterien presenteras för immunceller eller känns igen av immunceller.
- Bakterier kan också förändra sina ytstrukturer för att undvika att bli igenkända (t.ex. pili, fimbrier)
Exotoxiner och endotoxiner är en stark virulensfaktor som ger symtom hos människan. Exotoxiner utsöndras aktivt från bakterien.
Beskriv endotoxin
- vilka bakterier har detta?
- vad består det av?
- vad kan det leda till för effekt i kroppen?
G - bakterier har endotoxiner i sitt yttre cellmembran. T.ex. LPS, lipopolysackarider.
- Detta ger en kraftig cytokinfrisättning och kan leda till sepsis. med septisk chock, om LPS hamnar i blodet.
- Har också pyrogen effekt.
