Mycobacterium, clostridium og bacillus Flashcards
M. tuberculosis komplekset
ANMELDEPLIGTIG i EU
ANMELDEPLIGTIG i EU
M. tuberculosis. mennesker, hund, kvæg, papegøjer, hele verden HV
M. bovis, kvæg, mennesker, hjorte, katte, grævlinge, HV
M. africanum, mennesker, afrika
M. canetti, mennesker afrika
M. microti; studsmus, HV
M. capri; ged, kvæg, får, HV
M. pinnipedii; sæler, søløver, HV
Tuberkulose.
Vigtigste dyr: mange arter men spektrum er forskellig pr. bakterieart.
Mycobacterium Bovis:
Hovedvært: kvæg.
Udskilles med aerosoler og mælk.Kalve kan inficeres med mælk og udvikler intestinal eller systemisk tuberkulose
Zoonotisk (begrænses ved pasteurisering af mælk). I vild fauna er det svært at udrydde den. Hjorte og grævlinge videreføre særligt smitte. Reservoir-dyr i vilde fauna
Symptomer varierer, men generelt ”a wasting disease”, stille og roligt svinder dyret ind.
Latent inficerede individer vigtige for spredning.
Udryddet i DK (Første land i verden).
Symptomer på M. bovis: Miliære forostede tuberkuløse processer på pleura af ko.
Tuberkulose: optager smitte aerogelt. Kan også overføres oral = lokal paratuberkulose. I lungerne optages bakterien af makrofager. Sker der infektion ødelægges bakterien og der dannes granulomer med indre tuberkulosebakterier og døde makrofager som pakkes ad granulosa om T og B celler og hviler som granula.
Immunsvækket med alder = sygdommen brydes op/forostes og bakteiren frigives og vokser så patienten bliver smittefarlig.
Forostning: når granulom svækkes og brydes op.
⅓ af verdens befolknign har hvilkende tuberkulobakterie. 5-10% vil få aktiv tuberkulose. Har man HIV stiger risisko med 18%.
Diagnostik af tuberk.:
Populationsovervågning af smittede dyr:
Aktiv: systematisk tuberkulintesting (hypersensibilitetstest)
Passiv: kødkontrol
Mikrobiologisk
Mikroskopi af væv- og fæces prøver (ziehl neelsen farvning)
dyrkning
PCR
Tuberkulin hypersensibilitettest: Måler hypersensitivitet (type 4 reaktion) mod tuberkulin. Man oprenser protein p fra m. tuberculosis og m. avium og dyret indsprøjtes subkutant med protein. 72 timer senere aflæses. Ved reaktion har koen allerede antistoffer mod tuberkulin og reagerer.
Tuberkulinfremstilling: Flydende kultur af M. tuberkulosis (test) og M. avium (kontrol) autoklaveres. Supernatanter indampes.
TUberkulin fældes fra to supernatanter med trikloreddikesyre, renses og genopløses.
Udførsel af test: Tuberkulin injiceres intrakutant (hals) på kvæg med de to tuberkuliner over hinanden på samme side eller på hver sin side af halsen. Efter 72 timer observeres for papeldannelse. Inficerede individer og vaccinerede individer reagerer positivt i M.bovis prøven uden reaktion i M. avium prøven.
På svin anvendes enkeltprøve og på øre
Dyrkning af bakteire:
Væv dekontamineres i 5% svovlsyre eller 1N NaOH i ½ time. man udnytter at bakteiren er syreresistent
Centrifugering. Bundfald neutraliseres. Løwenstein-Jensen medium
podes. Inkuberes i op til 8 uger
NB: anvendes kun hvis man har behov for den levende bakterie. PCR
er stort set det eneste der bruges til direkte diagnostik nu om dage
Obligat aerobe, syreresistente, ubevægelige stave
Syreresistens giver Lipidrig cellevæg (modifikation af Gram-positive væg, men farver dårligt i Gramfarvning)
Resistente mod udtørring, syre, base og mange desinfektionsmidler (men ikke på samme niveau som sporer)
Blanding af obligate parasitter og miljøbakterier.
Patogene arter obligate intracellulære patogener.
Forårsager karakteristiske granulomatøse inflammationer.
Bestemt forsvarsmekanisme mod bakterier hvor cellerne pakkes.
Dyrkning på æg og glycerol-holdige medium (Löwenstein-Jensen. Langsomt voksende
Speciel cellevægsopbygning (Gram positivt - modificeret).
Gram positive bakteirer med alm cellemembran, peptidoglukanlag, glukosyrelag og galaktan-lag der binder dem sammen. Derfor fås syreresistente egenkabder. Karakteristisk cellevægsopbygning.
M. avium subsp. paratuberculosis
Paratuberkulose, kvæg, får, hjort.
Transmission:
Kalv smittes i første levemdr >2år laktogent/orofækalt. MycoB etableres i tarm ved at optages i M celler i peyer pletter og overleve intracellulært. Fagocyteres i lamina propria af makrofager. Invaderende makrofager ødelægger tarmabsorbtion (foldet tarm).
Klinik ses først efter 2 år ved nedsat mælk, vægttab, diarre og død. Opdages ofte IKKE.
Granulomatøs lepromatøs inflammation.
Smittespredning
Spredning fra besætning til besætning sker ved handel med inficerede dyr
Spredning inden for besætningen sker fra inficerede til juvenile dyr inden for de første levemåneder (afhænger af hygiejne, gødningshåndtering, management
M. avium subsp. paratuberculosis - diagnostik
Serologisk testning (2013) har vist at kun 89/865 undersøgte
besætninger i Danmark (10,3 %) var fri for paratuberkulose
-Pt. er estimatet at ca. 70% af malkekvægsbesætninger er smittede
med bakterien
Diagnostiske metoder.
Dyrkning: Sensitivitet ca 100 bakterier/g fæces. Specificitet 100%.
Varighed: 3-4 mdr.
Der anvendes Løwenstein medium tilsat mycobactin, et
jernbindende protein, dannet af saprofytære mycobacterier.
Mikroskopi på fæces (Ziehl Neelsen præparat): Lav sensitivitet
(46% af dyrkningspositive); Moderat specificitet (94 % af
dyrkningsnegative)
Gamma-interferontest (Frisk blodprøve tilsættes antigen. Gamma-
interferon-dannelse måles): Tidligt positiv
ELISA antistoftest (immunoglobulin): Sent positiv
PCR på fæces: Detekterer insersertionssekvens IS900
Obligat aerobe, syreresistente, ubevægelige stave
Syreresistens giver Lipidrig cellevæg (modifikation af Gram-positive væg, men farver dårligt i Gramfarvning)
Resistente mod udtørring, syre, base og mange desinfektionsmidler (men ikke på samme niveau som sporer)
Blanding af obligate parasitter og miljøbakterier.
Patogene arter obligate intracellulære patogener.
Forårsager karakteristiske granulomatøse inflammationer.
Bestemt forsvarsmekanisme mod bakterier hvor cellerne pakkes.
Dyrkning på æg og glycerol-holdige medium (Löwenstein-Jensen
Langsomt voksende
Speciel cellevægsopbygning (Gram positivt - modificeret)
Gram positive bakteirer med alm cellemembran, peptidoglukanlag, glukosyrelag og galaktan-lag der binder dem sammen. Derfor fås syreresistente egenkabder. Karakteristisk cellevægsopbygning.
Clostridium perfringens
Sygdomme forårsages af C. perfringes afhænger af typen.
Type A:
Gas gangræn i dyr/mennesker. Toxin alfa ved sårinfektion.
Nekrotiserende enteriris i kyllinger, toxin alfa/NetB, enterotoksæmi.
Fødevareforgiftning humant, enterotoxin, enteritis (benign)
Type B:
Lammedysenteri (kalvediarre), toxin beta ved enterotoksæmi
Type C:
Nekrotiserende enteritis grise, toxin beta ved enterotoksæmi
Struck i får, toxin beta ved enterotoksæmi
Type D:
Pulpy kidney disease (overædning), toxin epsilon ved enterotoksæmi
Type E:
Enteritis hos kaniner, toxin iota ved enterotoksæmi
OBS: oftest ses type A, B, C
Enterokæmi:
Absorbtion af toxin dannet i tarmen. Forårsager ofte svær skade på tarmvæggen (nekrotiserende enteriris) og letal toksæmi (universel intosikation) = universel intoxikation.
Vigtigste årsag til enterotoksæmi er C. perfringes Type A-E.
Human fødevareforgiftning er som følge af vækst af C. perfringes
Alfa-toksin = phospholipase (angriber membraner)
Inkomplet hæmolyse,
Cytotoksisk, slår celler ihjæl.
Nekrotiserende
Beta-toksin
poreformende toksin
Enterotoksæmi, virker i tarm.
Trypsin-nedbrydeligt så er der trypsin virker det ikke
Epsilon-toksin
poreformende
Trypsinaktiveret toksin, både tarm- og systemtisk toksin.
Øger permeabilitet af tarm og blodkar
Iota-toksin
hæmmer aktin polymerisering
Cytotoksisk ødelægger cytoskeleton i cellerne.
Adskillige sekundære toksiner (ikke så godt karateriserede
Dobbelt hæmolytisk på BA. S. aureus er også dobbelt hæmolytisk.
Typing af bakteiren bestemmes udfra toxin profil.
Clostridrium botulinum
Globalt udbredt i jord og bundsedimenter
Toksin resorberes fra tarm. Transporteres med blodet til perifere cholinerge synapser og derefter med nerver. Symptomer afhænger af hvor langt toksinet når.
Toxins virkningsmekanisme:
Botulinum neurotoxin kommer med nervebanen ind i den motoriske endeplade via receptorer hvor de frigives og nedbryder SNARE proteiner der binder til vesikler som udtømmer transmitterstof.
Man dør af stop af åndedrætsstop.
Man ligger folk i respirator som kan komme sig efter lang tid.
Derfor at spædbørn ikke må spise honning - da de kan danne toxinet i tarmene. Mikroskopisk mængde i honning.
Køer har botulisme_ bovin botulisme kaldes svælglamhed. Anvemlderpligtidt.
Dyr der ikke er modtagelige kan få mindre symptomer.
Bovin botulisme: svælglamhed.
Fugle ser oppustede ud.
Binder irreversibelt og blokerer acetylcholinfrigørelse.
Inhiberer dermed autonom (parasympatisk) og neuromuskulær impulstransmission.
7 antigene toksin typer: A,B,C,D,E,F,G
Human botulisme: overvejende A,B,E,F, typisk type E. Folk der fanger fisk smittes deraf.
Animal botulisme: overvejende C, D
Toksin er fag- og plasmid båret, og C. botulinum er ikke en taksonomisk velafgrænset enhed. Mindst 5 arter har stammer der producerer toksinet (så kalder man dem C. botulinum)
Botulinumtoksiner er 800 million gange mere potent end cyanide og 100 million gange mere potent end cobra venom.
Tetanustoksin: letal dosis 1 ng/kg, mængde der kan dræbe hele verdens mennsker a 70 kg: 392 g.
Botulinum toksin: letal dosis 0,1 ng/kg, mængde der kan dræbe hele verden: 39,2 g.
Påvisning af botulisme
Toksin påvisning
ELISA
Protein MS/MS
Podning på mis
Podning på mus og toksin-neutraliseringstest
Bakteriepåvisning (af begrænset værdi)
Dyrkning
PCR, primere mod toksin gene
Clostridium tetani
Habitat i jord: Forekommer over hele verdenen
Stivkrampe: lammelse og stivhed. Hoved er ofte trukket helt bagud.
Producerer neurotoksinet tetanospasmin, der er ansvarlig for symptomer på stivkrampe
God beskyttelse ved vaccination med inaktiveret toksin
Følsomhed (letaldosis relativt tild osis hos marsvin under antagelse af samme kropsvægt)
Meget følsomme: hest/drøvtygger
Middelfølsomme: grise
Kun lidt følsomme: hunde, katte
Ikke følsomme: fjerkræ
Patogenese tetanus:
Sårinfektion:
Anaerob vækst: Bakterie vokser i sår. Selvom sår er åbnet udefra kan der stadig være bakteire der gror nok ind til at de kan vokse anaerob.
Toksindannelse: optages i nervebaner og transprotes op til rygmarven.
Toksin-resorption
Toksin transport til centrale nervesystem (rygmarv) og systemisk påvirkning afnervesystem
Ved arter med lav følsomhed (hunde og katte)kan der ses lokal stivkrampe. Typisk 1 lem er påvirket af hund/kat.
Virkning ved påvirkning af motoriske endeplader
Hæmolytisk (smal zone) [tetanolysin]
Histotoxiske clostridier - gruppe
Histotoxiske clostridier infektioner:
Spores i muskelvæv, muskelskade leder til anoxisk tilstand. Germination og toxin produktion:
C. Chauvoei (blackleg, deadly,cow, sheep)
C. Haemolyticum (haemoglubinuria, cattle og sheep).
Forårsager gasgangræn, og man kan nogle gange se spore kontamination i åbne sår:
C. Perfingres type A: klassisk gasgangræn, bredt værtsspektrum, alfa toxin
C. septicum (malignant, ødem, køer, får, mennesker).
C. Sordelli (myositis, køer, får, hest)
Antibiotika-associeret diarré (AAD)
Alvorlig sygdom hos heste (tyflocolitis eller enterocolitis).
En lille del af heste behandlet med antibiotika (tetracykliner og makrolider)
Høj dødelighed på trods af behandling
Clostridium difficile, andre clostridier og Salmonella er forbundet med AAD
Hos mennesker er C. difficile ansvarlig for 25-55% af tilfældene af AAD
Rapporteret hos heste (26-40%)
C. perfringes type D:
Prolifereraion af tarmen, foderinduceret ved overfodring. Danner toxin Epsilon og absorbtion. Pludselig død. Patologisk ændring af nyren (typisk eneste tegn).
Cotton-wool kidney med uldagtig cortex.
Bacillus gruppen
Gruppen Bacilles er indtil for nyligt få sygdoms- fremkaldende og apatogene arter.
Nu reklassificeret til 30 nye slægter. Stavbakterier som under aerobe forhold danner endospore.
Fakultativt anaerobe og i princippet jordbakterier. De fleste er gram positive stave. Katalase positive (til at fjerene iltradikaler) og cytochromoxisaevariable.
Bacillus species inkludere:
B. cereus, B. lichenformis, P. varvae
*Alle dyrepatogene arter tilhører denne gruppe. B. cereus og B. Anthracis danner granula som kan forveksles med spore.
Vigtige arter er
B. cereus, tarmbakteire i mennesker. Jordbakterer men giver fødevareforgiftning. Cereus kan ramme dyr og give diarre el. emetic sundroem og madforgiftning i mennesker.
B. subtinis har samme rolle - apatogen bakterie.
B. anthracis er vigtigste årsag til miltbrand og alm sygdom i hele verden. Dyr er ikke lig emodtagelige for bakteiren.
B. licheniformis, somme tider som endometritis (livmoderbetædnesle) og andre gange abort i kvæg Sporadisk abort.
P. larvae, ses i bier, bipest amarican foulbrood. Anmeldepligtig sygdom.
Patogenesen af B. cereus involverer to hovedtyper af madforgiftning. For det første er der den akutte form, der skyldes et potent emetisk toxin, der er varme- og syrebestandigt. Denne type forgiftning manifesterer sig hurtigt og kan føre til kraftig madforgiftning.
For det andet kan B. cereus forårsage en forsinket type madforgiftning, der involverer et diarrheal toxin dannet i tarmene under sporulering. Dette toxin er varmelabilt og fører til en forsinket indtræden af symptomer, primært diarré.
Patogenesen af B. Licheniformis: Forekommer ved sporadiske tilfælde af endometritis og abort. Giver nekrotiserende placentitis i ko. OFte ses kolonier efter 24 timer hvis overflade tørre ind, bliver hvid og der udvikles subkolonier. Adhærente.
Abort kan induceres intravenøst. Man mener der er en naturlig rote af infektion men at bakterieon har affinitet for platentom (?). Bakterioerne med spore kan detekteres i fetus.
Detektion af B. cereus: Detektion af stort antal bakteriero, PCR (toxin) og ELISA
Bacillus anthaxis
Højfølsomme dyrearter
Kvæg, får, ged, hest
Middelfølsomme dyrearter
Menneske
Mindre følsomme dyrearter
Svin, hund, katte
Næsten resistente dyrearter:
Fugle
Særligt i troperne er der mange vilde drøvtyggere, der smitter hinanden. Græssets kvæg ind i parker med gnuer eller bøfler spredes sporene. SPore i jorden - langvarig tørke gør at de græssere længere væk og smider spore til organer.
Humane tilfælde i troperne er typisk fattige menensker der spiser miltbrands kvæg
Højfølsomme dyrearter
Kvæg, får, ged, hest
Perakut (hurtigere end hurtigt) sepsis (infektion med bakterier i blod og svær organpåvirkning) = DØD
Middelfølsomme dyrearter
Menneske
Lokal anthrax -> evt.sepsis
Cutan form (20% får sepsis),
Pulmonal anthrax (100% får sepsis), 100% bldoforgiftnign og død.
Intestinal anthrax (>60% sepsis). spise anthrax hvis man spiser dyr med miltband.
Mindre følsomme dyrearter
Svin, hund, katte
lokal anthrax -> sjældent sepsis. HAr mest lokal hals/tarm anthrax.
Halsanthrax (tonsilla palatina)
krøsanthrax (mesenterial lnn.) -> evt sepsis
Næsten resistente dyrearter:
Fugle
Bakteriers spore optages via tarm, luftveje eller sår på hud. Luftveje værst at få dem ind via.
Inden i kroppen laves den fra spore til bakterie. Ikke invasiv. Makrofagerne transproteres den til lymfeknude der ikke kan kontroller den hvor den vokser.
Bakterien beskrives som ikke invasiv. Fagocyteres dog af makrofager og transporteres til regionale lymfeknude og lever/milt, hvor der vedvarende sker multiplikation af bakterier.
Immunsystemet kan ikke kontrollere bakterien
Kort før død ses voldsom bakteriæmi (bakterier i blodet) med stærk påvirkning af endothelceller
I den terminale fase ses derfor blødning ud af naturlige åbninger
Man må ikke åbne dyr op med miltbrand pga sporedannende bakterier.
Virulensfaktore:
Kapsel: PolyDglutatamt afviger fra alle andre bakteirer ved at have proteinbaseret kapsel, plasmidbåret pX02.
3 toksiner
PA: protective antigen der binder til celler
LT: lethal toxin der inducerer nekrose
ET: edema toxin induvere ødem, adenuluylcyclase stimualtur
Alle er plasmidbårnde (pX01)
PA binder til receptore på eks makrofager og bnides til overfladen. Herefter kan de to andre toxiner binde til PA toksinet. Laves antistoffer imod det hindres bindign af toksinerne. Bundet til ioverfladen optages de via pinocytose og derfra frigives både ødem og letaltoxinet.
ED opreguerle camp i cellen.
LT igangsætter apoptos (NEKROSE??)
Diagnostik: Kroppe af dyr, der er døde af miltbrand, hæver sig op, rådner hurtigt og viser ingen rigor mortis. Mørkt, ikke-koaguleret blod kan flyde fra munden, næse og anus. Undgå at åbne kroppene, da det kan lette sporeproduktionen og medføre risiko for langvarig miljøforurening.
Paenibacillus larvae - anmelderpligtig
Bier
P. larvae, ses i bier, bipest amarican foulbrood. Anmeldepligtig sygdom.
Findes i American Foulrbrood i honningbier (bipest). Smittes via spore på bier. Larverne der fodres med bakteriespore dør inden for 3-5 dage. Sporene er særlgti resistente og persiterer i miljøet.