- egenskaber
- Morfologi
- Receptormedieret invasionmekanisme
- Inden i værtscellens cytoplasma
- Metabolisme
- Spredt i værten
- Kultur
- Muligt biologisk våben
- Biosikkerhedsniveau 3
- Dyrkningsmetoder
- Symptomer på smitte
- Dødelighed
- Behandling
- Vector kontrol
- Undgå eksponering
- Fjernelse af kryds
- Referencer
Rickettsia rickettsii er en bakterie i Alphaproteobacteria-klassen af den heterogene slægt Rickettsia, som er en forfædres gruppe, der stammer fra mitokondrierne. Alle rigdomme er patogene, med R. rickettsii den mest virulente blandt dem.
R. rickettsii er en streng intracellulær parasit af eukaryote celler. Dets naturlige værter, reservoirer og vektorer er ixodoid mider, almindeligvis kendt som hårde flåter. Sidstnævnte er hæmatofagiske ectoparasitter, det vil sige, de lever af blod.
Figur 1. Rickettsia rickettsii (farvet rødt) inden i cytoplasmaet af en værtscelle. Kilde: Af CDC, via Wikimedia Commons
Vektorer af R. rickettsii er kryds: Dermacentor variabilis, D. andersoni, Rhipicephalus sanguineus og Amblyomma cajennense.
Ricketsia overlever ikke længe uden for deres vært og overføres med leddyr til deres afkom (transovarialt) og fra dyr til dyr ad forskellige ruter.
Tikken får rigdommen, når den tager blod fra et inficeret dyr. Når det er inden i krydset, trænger rigdommen ind i epitelcellerne i dens mave-tarmkanal og formerer sig der. Derefter defeceres de med insektets fæces.
Figur 2. Rickettsia rickettsii vector tick. Kilde: CDC / Dr. Christopher Paddock erhvervet fra Public Health Image Library (Website). freestockphotos.biz
Flåtten inficerer andre dyr med richetsia gennem dets orale apparater (da mens de suger blodet, inokulerer de også deres inficerede spyt) eller gennem fæces, som det aflejrer på huden. Mennesket deltager i cyklus med rigdom som en tilfældig vært.
egenskaber
R. rickettsii er et smittestoff for mange pattedyr og er patogent for mennesker, hvor det forårsager Rocky Mountain Fever (FMR), Rocky Mountain Spotted Fever (FMMR) eller “Q-feber”.
Denne sygdom erhverves gennem bid af en inficeret flåte og har derfor en sæsonbestemt præsentation forbundet med udseendet af dens vektorer eller betinget af økologiske ændringer. Stigningen i temperatur på grund af globale klimaforandringer er en af de faktorer, der favoriserer den generelle distribution af sygdomsvektoren.
FMR betragtes i øjeblikket som en sygdom med verdensomspændende distribution, skønt den tidligere blev betragtet som endemisk til skovklædte områder i De Forenede Stater, Central- og Sydamerika.
Morfologi
R. rickettsii er en bacilliærformet proteobacterium uden flagellum, lille (0,3 til 0,5 um x 1 til 2 um) og gramnegativ (skønt med karakteristisk Giemsa-farvning).
Det har en dobbelt indre membran af peptidglykaner og en dobbelt ydre membran samt en cellevæg med muramisk og diaminopimelinsyre.
Det indeholder et lille genom (1 - 1,5 Mpb) og er divideret med binær fission med genereringstider på 8 timer.
Receptormedieret invasionmekanisme
Richesia trænger ind i værtscellen gennem en aktiv proces, der er omfattende studeret i R. conorii.
Ricketsia antages at bruge selvtransporterende membranproteiner (OmpB, OmpA, peptid B, Adr1 eller Adr2) til at binde til et andet værtscellemembranprotein, som er en DNA-afhængig proteinkinase (Ku70). Det sidstnævnte vises kun i værtscelle-membranen, når det findes i nærvær af rigdom.
Endelig ændres actinet i værtscelle-cytoskelettet, og richesia-induceret fagocytose opstår, når den er indviklet af et fagosom.
Inden i værtscellens cytoplasma
En gang i cytoplasmaet undgår rigdommen død ved phagolysosomal fusion og undslipper fra fagosomet.
R. rickettsii lever frit og multipliceres i cytoplasma eller cellekernen, hvor den har adgang til værtscelleens næringsstoffer. Således beskytter det sig også mod værtens immunrespons.
Metabolisme
R. rickettsii er mangelfuld i mange metaboliske funktioner, hvilket gør det til en obligatorisk intracellulær parasit. Det tager de fleste nødvendige molekyler (aminosyrer, nukleotider, ATP) til dens vækst og multiplikation fra den celle, den parasiterer.
Det har også en meget karakteristisk energimetabolisme, i betragtning af at den ikke er i stand til at oxidere glukose eller organiske syrer som andre bakterier, kun i stand til at oxidere glutaminsyre eller glutamin.
Spredt i værten
R. rickettsii bevæger sig mellem naboceller, der inducerer actinpolymerisation af værtscellens cytoskelet. Det genererer således invagination af membranen og passerer til den nærliggende celle og undgår dens eksponering for værtens immunsystem. Det kan også sprænge værtscellen.
Spredningen i værtens krop og til alle dens organer forekommer oprindeligt gennem dens lymfekar og derefter gennem blodkarene. Det inficerer en lang række værtsceller i hvirveldyr: endotelceller, epitelceller, fibroblaster og makrofager. Hos hvirvelløse dyr inficerer det epitelceller.
Det har evnen til at inficere insekter (flåter), krybdyr, fugle og pattedyr.
Kultur
Muligt biologisk våben
Rickettsia rickettsii er klassificeret som et muligt biologisk våben i henhold til dokumentet "Folkesundhedsreaktion på biologiske og kemiske våben: guide til Verdenssundhedsorganisationen (WHO)".
Den betragtes som en meget farlig mikroorganisme på grund af dens biologiske egenskaber, såsom: dens lave infektiøse dosis, der er en årsag til høj dødelighed og sygelighed, miljøstabilitet, lille størrelse og transmission i aerosolform (infektion kan forekomme gennem slimhinden, enten konjunktival eller luftvej).
Biosikkerhedsniveau 3
Ifølge Det Forenede Staters Center for Disease Control and Prevention er R. rickettsii en patogen af biosikkerhedsniveau 3. Dette indebærer, at dens farlighed kræver visse forholdsregler under håndtering, såsom:
- Laboratoriet, hvor det dyrkes, skal have særlige design- og sikkerhedsfunktioner (såsom kliniske diagnostiske laboratorier, noget forskning).
- Laboratoriepersonale skal kende og anvende protokollerne til håndtering af patogener og dødbringende stoffer.
- Den godkendte standardprocedure (SOP) skal følges.
- Der skal være tilsyn af eksperter i deres håndtering og i biosikkerhed.
- Manipulationen af stammerne skal udføres inden for biologiske sikkerhedsrum.
Dyrkningsmetoder
Richesia kan ikke dyrkes på fast eller flydende agar. Dyrkningen kræver cellelinjer (fri for antibiotika) fra krybdyr-, fugle- og pattedyrværter.
Blandt de cellelinier, der er anvendt til dens dyrkning, er: linier afledt af humane eller andre pattedyrsfibroblaster, epitelceller og endotelceller, kyllingembryo og flågefibroblaster, blandt andre.
Dens traditionelle dyrkning involverer brugen af embryoner fra kyllinger (æg) eller dyr, der er modtagelige for infektion med raket, såsom flåter. Andre mere komplekse former for kultur involverer anvendelse af blod og væv fra mennesker og dyr.
Få laboratorier udfører deres identifikation og isolering på grund af deres kompleksitet og fare.
Symptomer på smitte
Inkubationsperioden for FMR hos mennesker er 10 til 14 dage efter bid af en inficeret flåte (fra et kæledyr eller fra miljøet). Denne sygdom har følgende symptomer:
- Den grundlæggende sygdom er en vaskulitis eller læsioner i endotelet i blodkarene, hvilket øger kapillær permeabilitet.
- Ødem på niveau med det berørte væv. Hvis det forekommer i lungerne eller hjernen, kan det være dødeligt.
- Mulig blødning.
- Nyre og systemisk skade generelt.
- Typisk skorpe og udslæt-læsion med sorte hud på stedet for flåtenbid.
- Pludselig høj eller moderat feber, der varer to til tre uger.
- Rystende kulderystelser.
- Udslæt (udslæt eller røde pletter på huden), begynder på arme eller ben. De kan også findes på fodsålerne eller håndfladerne, som senere spreder sig til resten af kroppen.
- Intens hovedpine.
- Alvorlige muskelsmerter
- Træthed.
- Smerter i mave og led.
- Kvalme, opkast og appetitløshed.
- Andre ikke-specifikke generelle manifestationer.
Figur 3. Udslæt eller røde pletter på huden på grund af infektion med Rickettsia rickettsii. Kilde: Se side for forfatter via Wikimedia Commons
Dødelighed
Før udviklingen af antibiotika producerede FMR en dødelighed på op til 80% i nogle regioner. I øjeblikket er dødeligheden på grund af denne sygdom mellem 10 og 30%.
Der er i øjeblikket ingen tilgængelig licenseret rigetsialvaccine.
Behandling
FMR kan kontrolleres, hvis det diagnosticeres tidligt, og hvis det behandles med bredspektret antibiotika såsom: Tetracycliner (Doxycycline) og Chloramphenicol (selvom det skaber bivirkninger).
I den følgende tabel taget fra Quintero et al. (2012) vises de anbefalede antibiotiske doser i henhold til aldersgruppen og patientens fysiologiske tilstand.
profylakse
Vector kontrol
Det er ekstremt vanskeligt at kontrollere hakepopulationer i skove, hvilket gør FMR-udryddelse næsten umulig.
Undgå eksponering
For at undgå hakebid i inficerede levesteder anbefales det at bære let farvet tøj, trække skjorten inde i bukserne og overlappe sokkerne på kanten af bukserne eller sidstnævnte inde i støvlerne. Endelig anbefales det at kontrollere huden i slutningen af den mulige eksponering for flåter.
Insektmidler kan kun være nyttige, hvis de anvendes korrekt og i de rigtige doser, da de kan være giftige.
Hvis der forekommer et flåt på huden, er risikoen for at blive angrebet af R. rickettsii minimal, hvis vektoren kan fjernes korrekt inden for 4 timer efter fastgørelse.
I tilfælde af fjernelse af flåter fra kæledyr, bør der anvendes handsker.
Fjernelse af kryds
Når der opdages en markering i kroppen, skal den fjernes omhyggeligt og undgå regurgitation, da hvis den inficeres, ville den inficere dens vært. Hvis det er muligt, anbefales det, at en læge udfører denne procedure.
Den eneste anbefalede måde at fjerne dem involverer brugen af buet, smal-tippet pincet.
Flikken skal holdes i mundets område (fastgjort til værtens hud) og undgå at knuse kroppen. Derefter skal der laves en langsom, men kontinuerlig trækkraft, indtil den fjernes fra huden.
Hvis der er rester af dit orale apparat inde i huden, skal det fjernes med en skalpell eller nål. Efter fjernelse af kryden skal det bidte område og hænder desinficeres.
Referencer
- Abdad, MY, Abou Abdallah, R., Fournier, P.-E., Stenos, J., & Vasoo, S. (2018). En kortfattet gennemgang af epidemiologien og diagnosen af Rickettsioses: Rickettsia og Orientia spp. Journal of Clinical Microbiology, 56 (8). doi: 10.1128 / jcm.01728-17
- Ammerman, NC, Beier-Sexton, M., & Azad, AF (2008). Laboratorievedligeholdelse af Rickettsia rickettsii. Aktuelle protokoller i mikrobiologi, kapitel 3, enhed 3A.5.
- McDade, JE, & Newhouse, VF (1986). Naturhistorie med Rickettsia Rickettsii. Årlig gennemgang af mikrobiologi, 40 (1): 287–309. doi: 10.1146 / annurev.mi.40.100186.001443
- Prescott, LM (2002). Mikrobiologi. Femte udgave. McGraw-Hill Videnskab / Ingeniør / Matematik. s. 1147.
- Quintero V., JC, Hidalgo, M. og Rodas G., JD (2012). Riquettsiosis, en voksende og genopstående dødelig sygdom i Colombia. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82-99.
- Walker, DH Rickettsiae. I: Baron S, redaktør. Medicinsk mikrobiologi. 4. udgave. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch i Galveston; 1996. Kapitel 38.