Mycobacterium Tuberculosis Flashcards
Angiv generelle karakteristika ved Mycobacteria
Form og Motilitet:
- Lange, slanke stave
- Ikke-bevægelige (ikke-motile)
Spredannelse:
- Danner ikke sporer
Cellevæg:
- Cellevæggen består cirka af 60% lipid, herunder unikke, meget lange kæde (75 til 90 kulstof) Beta-hydroxylerede fedtsyrer, kendt som mycolic acid.
- Denne skaber en voksagtig celleoverflade, der gør mycobacteria stærk hydrofob
Modstandsdygtighed:
- Modstandsdygtige over for mange kemiske desinfektionsmidler.
- Resistente over for tørring, men ikke mod varme eller ultraviolet stråling.
Vækstbetingelser:
- Obligat aerob (kræber ilt for at vokse)
- Langsom vækst med generationstider på 8-24 timer
Mycobacteria omfatter vigtige patogene arter som Mycobacterium tuberculosis, der er årsagen til tuberkulose.
Beskriv epidemiologien af Mycobacterium Tuberculosis
Det skønnes i øjeblikket, at omkring en tredjedel af verdensbefolkningen er inficeret med M. tuberculosis, hvor 30 millioner mennesker aktivt har sygdommen. I modsætning til tilbagegangen af tuberkulose i Vesten, er forekomsten af sygdommen i nogle asiatiske og sub-Saharanske afrikanske nationer dramatisk steget.
Patienter med aktiv pulmonal tuberkulose udskiller store mængder af organismer ved hoste, hvilket skaber aerosoldråbenuclei.
På grund af modstand mod udtørring kan organismerne forblive levedygtige som aerosoldråbenuclei, der svæver i rumluften i mindst 30 minutter.
Den primære smittevej er person-til-person-overførsel ved indånding af aerosolen.
En enkelt inficeret person kan overføre organismen til talrige mennesker i en udsat gruppe, såsom en familie, klasseværelse eller hospitalssal uden korrekt isolation.
Beskriv patogeniciteten af Mycobacterium Tuberculosis
Mycobacterium tuberculosis, den bakterie, der forårsager tuberkulose, er kendt for sin høje grad af patogenicitet. Her er nogle nøgletræk ved patogeniciteten af M. tuberculosis:
Intracellulær overlevelse: M. tuberculosis er i stand til at overleve og reproducere inden i værtens celler, især makrofager, som normalt er ansvarlige for at nedbryde patogener. Denne evne til intracellulær overlevelse bidrager til bakteriens vedvarende infektion og undgår værtsimmunresponsen.
Evne til at danne granulomer: M. tuberculosis-infektion fører ofte til dannelsen af granulomer, som er komplekse strukturer bestående af makrofager, T-celler og andre immunceller. Granulomer er et forsøg på at begrænse spredningen af bakterierne, men de kan også bidrage til at opretholde en latent infektion.
Langsom vækst og vedvarende infektion: M. tuberculosis har en langsom vækstrate, hvilket gør det vanskeligt at behandle og udrydde. Infektionen kan udvikle sig til en latent fase, hvor bakterierne forbliver inaktive, hvilket gør det vanskeligt at opdage og behandle sygdommen.
Evne til at forhindre fagosom-lysosom fusion: M. tuberculosis hæmmer fagosom-lysosom fusionen inden i makrofager. Dette forhindrer bakterien i at blive fuldstændigt nedbrudt af cellens fordøjelsesenzymer og bidrager til dens overlevelse i cellen.
Immunmodulation: Bakterien kan manipulere immunsystemet ved at modulere værtscellernes immunrespons. Dette inkluderer undertrykkelse af cytokinproduktion og hindring af makrofagernes effektive funktion.
Ekstrapulmonal spredning: Ud over lungerne kan M. tuberculosis sprede sig til andre organer og væv, hvilket fører til ekstrapulmonal tuberkulose. Dette kan omfatte organer som nyrer, knogler, hjerne og andre dele af kroppen.
Samlet set er M. tuberculosis’ patogenicitet forbundet med dens evne til at undgå værtsimmunresponsen, overleve inden i celler og etablere en latent infektion, hvilket gør det til en udfordrende patogen at bekæmpe og behandle.
Beskriv immunitet mod Mycobacterium Tuberculosis
Immuniteten mod Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis) involverer komplekse immunologiske mekanismer og er afgørende for at kontrollere og forhindre aktiv tuberkulose.
Cellulær immunitet: Den cellulære immunitet spiller en central rolle i bekæmpelsen af M. tuberculosis-infektion. T-celler, især CD4+ og CD8+ T-celler, er afgørende for at identificere og ødelægge inficerede celler. CD4+ T-celler koordinerer immunresponsen ved at frigive cytokiner, der aktiverer makrofager og andre immunceller.
Makrofager: Makrofager er væsentlige aktører i immunresponsen mod M. tuberculosis. Når bakterierne er optaget af makrofager, forsøger immunsystemet at danne granulomer for at begrænse infektionens spredning. Imidlertid kan M. tuberculosis overleve inden i makrofager, hvilket er en del af dens patogenicitet.
Cytokinrespons: Cytokiner som interferon-gamma (IFN-γ) spiller en afgørende rolle i at aktivere makrofager og styrke immunresponsen. IFN-γ produceret af T-celler er vigtigt for at øge makrofagernes evne til at nedbryde og fjerne M. tuberculosis.
Humoral immunitet: Mens den cellulære immunitet er dominerende i bekæmpelsen af M. tuberculosis, kan antistoffer også spille en rolle. Dog er antistofresponsen ikke altid tilstrækkelig til at forhindre eller rydde en infektion.
Dannelse af granulomer: Granulomer er komplekse strukturer, der dannes som respons på M. tuberculosis-infektion. De er sammensat af immunceller og tjener til at isolere og begrænse bakterierne. Granulomer kan dog også bidrage til dannelse af tuberkuløse læsioner og bevare en latent infektion.
Vaccination (BCG): Bacillus Calmette-Guérin (BCG) er en vaccine, der bruges til at forebygge tuberkulose. Selvom BCG-vaccinen ikke giver fuldstændig beskyttelse mod tuberkulose, har den vist sig at reducere sværhedsgraden af sygdommen og forhindre spredning af bakterierne.
Immunologisk hukommelse: Efter at have været udsat for M. tuberculosis, udvikler immunsystemet en immunologisk hukommelse. Dette gør, at immunsystemet kan reagere hurtigere og mere effektivt ved efterfølgende eksponering, hvilket er grundlaget for udvikling af en vaccine.
Beskriv den kliniske signifikans af Mycobacterium Tuberculosis
Mycobacterium tuberculosis er den bakterie, der forårsager tuberkulose (TB), en alvorlig infektionssygdom, der primært påvirker lungerne, men kan også involvere andre dele af kroppen.
Primær sygom - Indledende fase:
- Fordi primær tuberkulose normalt erhverves via luftvejene, forekommer den indledende læsion i en lille bronkiol eller alveol i midten af lungerne.
- Organismerne opsluges af lokale mononukleære fagocytter, og deres tilstedeværelse udløser en inflammatorisk reaktion.
- Dog trives tuberkelbaciller godt i fagocytter, så bakterierne prolifererer og transporteres via lymfedrænage til lymfeknuderne for at etablere sig.
- Denne indledende fase af infektionen er normalt mild eller asymptomatisk og resulterer i eksudative læsioner, hvor væske og polymorfonukleare leukocytter ophobes omkring bacillerne.
- En specifik immunrespons udvikler sig efter cirka 1 måned, og dette ændrer karakteren af læsionerne. Cellemedieret immunitet mod M. tuberculosis og overfølsomhed over for dens antigener (tuberkuloproteiner) giver ikke kun en forbedret evne til at lokalisere infektionen og begrænse væksten af organismen, men forårsager også en større evne til at skade organismen. Makrofager, aktiveret af specifikke T-lymfocytter, begynder at ophobes og ødelægge bacillerne.
Primær sygdom - Dannelse af tuberkel:
- Den produktive (granulomatøse) læsion, der udvikler sig, kaldes en tuberkel.
- Den består af et centralt område med store, multinukleare kæmpeceller (makrofagsynkytia), der indeholder tuberkelbaciller, en midtzone af blege epithelioidceller og en perifer krave af fibroblaster og mononukleare celler.
- Vævsskade opstår ved ødelæggelsen af både baciller og fagocytter, hvilket resulterer i frigivelse af nedbrydende enzymer og reaktive oxygenarter som f.eks. superoxidradikaler.
- Centret af tuberklen udvikler en karakteristisk ekspanderende, caseøs nekrose.
Primær sygdom - Forløb: Primær tuberkulose følger en af to forløb.
1. Hvis læsionen standser, gennemgår tuberklen fibrose og forkalkning, selvom levedygtige, men ikke-prolifererende organismer kan persistere.
2. Alternativt, hvis læsionen bryder ned, udstødes det caseøse materiale, og der dannes et hulrum, der kan lette spredningen af infektionen. Organismerne spredes via lymfe og blodbanen og kan så inficere lungerne; regionale lymfeknuder; eller andre væv, som lever, milt, nyrer, knogler eller hjernehinder.
3. Ved progressiv sygdom kan en eller flere af de resulterende tuberkler udvide sig og føre til vævsdestruktion og klinisk sygdom (for eksempel kronisk pneumonitis, tuberkuløs osteomyelitis og tuberkuløs meningitis). I ekstreme tilfælde udvikler aktive tuberkler sig i hele kroppen, en alvorlig tilstand kendt som miliær (spredt) tuberkulose.
Sekundær sygdom - Reaktivering:
- Reaktivering skyldes tilsyneladende en nedsat immunstatus, ofte forbundet med underernæring, alkoholisme, fremskreden alder eller alvorlig stress. Immunosuppressiv medicin eller sygdomme (såsom diabetes og især AIDS) er almindelige forudsætninger for reaktivering.
- Dette skyldes normalt M. tuberculosis, der har overlevet i en latent primær tuberkellæsion.
- Enhver af de eksisterende tuberkler kan være involveret, men pulmonale steder er mest almindelige, især lungernes toppe, hvor højt ilttryk favoriserer mykobakterievækst.
- Den resulterende patologi kendes som “caseation necrosis.” Ødelæggelse af lungevævet fører til luftfyldte hulrum, hvor bakterierne replikerer aktivt. Bakteriepopulationer i sådanne læsioner bliver ofte ret store, og mange organismer udskilles (for eksempel i sputum).
Beskriv Mantoux-test
Mantoux-testen er en diagnostisk metode, der bruges til at påvise tidligere eller nuværende tuberkuloseinfektion hos en person.
Forberedelse af testen:
- Mantoux-testen anvender en opløsning kaldet Purified Protein Derivative (PPD), som er udvundet fra kulturfiltrater af Mycobacterium tuberculosis, bakterien bag tuberkulose.
- PPD er biologisk standardiseret, og dets aktivitet måles i tuberkulinenheder.
Administration af testen:
- En lille mængde PPD (oftest 0,1 ml) injiceres intradermalt, hvilket betyder ind i overfladelaget af huden, normalt på indersiden af underarmen.
- Injektionsstedet markeres og observeres nøje.
Læsning af testresultatet:
- Testen skal læses 48 til 72 timer efter administrationen.
- Resultatet vurderes ved at måle størrelsen af indurationen (hærdning) på injektionsstedet.
- En sund immunrespons vil resultere i en lille hærdning, men størrelsen af hærdningen er afgørende for fortolkningen af testen.
Fortolkning af resultater:
- En positiv reaktion (> 6 mm) indikerer, at personen har været udsat for tuberkulose eller er i øjeblikket inficeret.
- En negativ reaktion (< 6 mm) betyder normalt, at personen ikke har været udsat for tuberkulose eller ikke har en aktiv infektion.
- Størrelsen af indurationen hjælper med at afgøre graden af reaktion og kan indikere tidligere eksponering eller aktiv sygdom.
Yderligere undersøgelser:
- Mantoux-testen er ikke tilstrækkelig til at diagnosticere aktiv tuberkulose alene. Andre diagnostiske tests, såsom røntgenundersøgelser og bakteriologiske kulturer, kan være nødvendige for en fuldstændig vurdering.
Det er vigtigt at bemærke, at Mantoux-testen måler immunresponsen på tuberkulin og kan give falske positive resultater hos personer, der tidligere er blevet vaccineret mod tuberkulose (BCG-vaccinen) eller har haft en anden mykobakterieinfektion. Derfor skal testen altid vurderes i sammenhæng med patientens samlede kliniske billede.
Beskriv laboratorisk identifikation af Mycobacterium Tuberculosis
Røntgen:
- Man får oftest mistanke om lungetuberkulose på grund af karakteristiske tegn på et røntgenbillede af lungerne.
Mikroskopi:
- En endelig diagnose af sygdommen kræver, at man kan påvise tuberkulosebakterien. Typisk undersøger man slim, som er blevet hostet op. Hvis der ikke er hoste, kan man undersøge skyllevæske fra mavesækken eller fra lungerne. Prøverne bliver undersøgt for tuberkulosebakterier ved hjælp af mikroskopi, dyrkning og genetiske undersøgelser (PCR).
- Hvis tuberkulosebakterier er til stede ved mikroskopi, vil diagnosen være klar i løbet af få timer.
Dyrkning og resistens :
- Dyrkning af prøverne kan tage op til 4-6 uger, men nogle gange er der svar allerede efter 2 uger.
- Eventuelle bakterier, som vokser op ved dyrkning, kan man så teste mod forskelligt medicin, som man bruger i behandlingen af tuberkulose. På den måde kan man fastslå, hvilken medicin der virker bedst, og eventuelt tilpasse behandlingen derefter.
Mantoux-test:
- Testen indebærer, at en meget lille mængde protein fra tuberkulosebakterier (0.1 ml) sprøjtes ind lige under huden i underarmen. Efter cirka 72 timer skal testen aflæses. Man ser efter, om der så er udviklet en mindre hævelse og rødme, der hvor man blev stukket.
- Afhængig af reaktionen omtales testen som positiv eller negativ. Desværre er hudtesten ikke 100 % sikker. Den kan være positiv, selv om du ikke har tuberkulose. Fx som en følge af, at du er blevet vaccineret mod tuberkulose med BCG-vaccinen.
- Den kan faktisk også være negativ, selv om du har tuberkulose. En falsk negativ test kan skyldes, at du netop har fået tuberkulose. Men da testen kan tage op til 8 uger, før den giver udslag, får man et falskt negativt resultat. Hvis man har mistanke om det, vil du blive bedt om at komme tilbage med henblik på en ny test et par måneder senere.
- Et stærkt svækket immunsystem kan også give en falsk negativ test, og det samme kan ske, hvis man har en svær tuberkuloseinfektion.
Blodprøver:
- I de seneste år har man kunnet påvise en infektion med tuberkulose ved hjælp af en blodprøve. Det drejer sig om en såkaldt IGRA-test, hvor man i et reagensglas udsætter blodcellerne fra en persons for antigener (molekyler), som stammer fra tuberkulosebakterien.
- En positiv test kan både skyldes en aktiv, men også en ikke-aktiv (det vil sige indkapslet) tuberkulose, mens en negativ test kan bruges til at udelukke tuberkulose. Den reagerer ikke på BCG-vaccinen.
Beskriv behandling af Mycobacterium Tuberculosis
I dag består behandlingen af medicin (antibiotika), men behandlingen er fortsat langvarig. Normalt skal man tage antibiotika i 6 måneder for helt at kunne dræbe alle bakterierne.
De fleste får en standardbehandling, som omfatter 4 slags medicin (isoniazid, rifampicin, etambutol og pyrazinamid) i 3 måneder og 2 slags i yderligere 3 måneder. Det gør, at bakterierne dræbes hurtigt, og at der ikke opstår resistens. Man kan som regel tage medicinen i 1 tablet, som indeholder flere stoffer.
Multiresistente tuberkulosebakterier er bakterier, som ikke lader sig behandle med de to vigtigste medikamenter isoniazid og rifampicin. Tilstanden opstår ved, at patienter springer doser over, eller ikke fuldfører hele kuren. Det giver bakterierne tid til at udvikle mutationer, som kan modstå behandling med den almindelige medicin. Man kan behandle multiresistente tuberkulosebakterier. Men det kræver mindst 2 års behandling med medicin, som kan være meget giftig. Og selv om behandlingen bliver vellykket, vil personer med denne form for tuberkulose nogle gange have brug for operation for at fjerne de inficerede områder eller reparere skade på lungerne.
Hvad er karakteristisk ved røngten af lunger med tuberkulose?
Ved udbredt tuberkulose i lungerne dannes der hulrum i lungen, såkaldte kaverner.
Hvordan forebygges Tuberkulose?
Tuberkulose er en sygdom, som kan forebygges. Den bedste måde at kontrollere tuberkulose på er at stille diagnosen hos personer med tuberkulose og behandle dem, inden de når at smitte andre.
Tuberkulinvaccination (BCG-vaccinen) er tilgængelig og anvendes i mange lande, især dem med høj forekomst af tuberkulose. Dog er BCG-vaccinen ikke lige så effektiv mod alle former for tuberkulose, og dens anvendelse varierer.