BORDETELLA PERTUSSIS: CHARAKTERISTIKA, MORFOLOGIE, PATOLOGIE - BIOLOGIE - 2025

Bordetella pertussis je gramnegativní kokobacilární bakterie, která způsobuje onemocnění zvané černý kašel, černý kašel nebo černý kašel. Poprvé ji popsali Bordet a Gengou v roce 1906. Je charakterizována jako vysoce nakažlivá patologie dýchacích cest ve všech stádiích nemoci.

Neexistuje žádná pasivní imunita z matky na novorozence, takže děti jsou citlivé od narození. Naštěstí se tomuto onemocnění dá předcházet vakcínou a v důsledku toho je prevalence v rozvinutých zemích nízká.

Kolonie Bordetella pertussis na agaru Bordetella pertussis Carbon / Gram

V nerozvinutých zemích je však hlavním onemocněním, kterému lze předcházet očkování, způsobovat větší nemocnost a úmrtnost. Černý kašel je nejčastější u dětí mladších 7 let, ale úmrtí se může objevit v jakékoli nevakcinované nebo neúplně očkované věkové skupině.

Každý rok je na celém světě postiženo 48,5 milionu lidí. Mohou existovat asymptomatické nosiče, ale je to vzácné.

Název „černý kašel“ pochází z výpalu dýchacích cest, který se podobá jménu šelmy. Toto vytí je slyšet u pacientů poté, co utrpěl vyčerpávající sérii paroxysmálních kašel. Paroxysmalem se rozumí, že kašel má náhlý nástup a konec.

vlastnosti

Bordetella pertussis má člověka jako svého jediného hostitele. Neexistuje žádná známá nádrž pro zvířata a přežívá s obtížemi v prostředí.

Jsou povinnými aerobními mikroorganismy, daří se jim při 35 - 37 ° C, nepoužívají uhlohydráty a jsou neaktivní pro většinu biochemických testů. Jedná se o imobilní a velmi náročné bakterie z nutričního hlediska.

B. pertussis produkuje siderofór nazývaný zásaditý identický s alkalickým kmenem produkovaným Alcaligenes dentrificans, proto rod Bordetella patří do čeledi Alcaligenaceae.

Faktory virulence

Toxin rtuti

Je to protein, který má jednu enzymatickou jednotku a pět vazebných jednotek.

Působí jako promotor lymfocytózy, černého kašle, aktivačního faktoru ostrůvků pankreatu a senzibilizujícího faktoru na histamin. Spouští hypoglykémii.

Vláknitý hemaglutinin

Je to vláknitý protein, který pochází z fimbrií a zprostředkovává adherenci B. pertussis k eukaryotickým buňkám in vitro ak vlasovým buňkám horních cest dýchacích.

To také stimuluje uvolňování cytokinů a zasahuje do T _H 1 odpověď imunitního.

Pertactin

Je to imunogenní protein vnější membrány, který pomáhá vláknitému hemaglutininu zprostředkovat navázání mikroorganismů na buňky.

Tracheální cytotoxin

Má nekrotizující aktivitu, ničí epiteliální buňky dýchacího traktu a způsobuje snížení ciliárního pohybu.

Má se za to, že je zodpovědný za charakteristický paroxysmální kašel. Ovlivňuje také funkci polymorfonukleárních buněk.

Lipopolysacharid

Je endotoxický kvůli obsahu lipidu A, který je zodpovědný za obecné projevy, jako je horečka během nemoci.

Agglutinogeny O

Jedná se o termostabilní somatický antigen, který je přítomen ve všech druzích rodu, a existují také termolabilní, které pomáhají přilnout.

Adenylát cykláza

Produkuje lokální senzibilizaci na histamin a snižuje T lymfocyty, čímž bakterie unikají imunitní odpovědi a brání fagocytóze.

Hemolysin

Je cytotoxický na úrovni buněk dýchacího systému.

Taxonomie

Doména: Bakterie

Phylum: Proteobacteria

Třída: Beta proteinové bakterie

Objednávka: Bulkholderiales

Rodina: Alcaligenaceae

Rod: Bordetella

Druh: pertussis

Morfologie

Bordetella pertussis se vyskytuje jako malý gramnegativní kokobacillus hlavně v primárních kulturách, ale v subkulturách se stává pleomorfním.

Měří okolo 0,3-0,5 μm na šířku a 1,0-1,5 μm na délku. Nemá bičíky, proto je imobilní. Netvoří také spory a je zapouzdřen.

Kolonie B. pertussis ve zvláštním médiu se podobají několika kapkám rtuti, protože jsou malé, lesklé, hladké, s pravidelnými okraji, konvexní a perleťově zbarvené.

Nákaza

Patologie, kterou produkuje Bordetella pertussis, je vysoce nakažlivá, přenáší se prostřednictvím kapiček slin, které se vynoří z úst, když mluvíme, smíchem nebo kašlem, nazýváme kapky Fludge.

Toto onemocnění zasahuje neimunizované lidi, to znamená, že je častější u neočkovaných dětí nebo s neúplným očkovacím plánem.

Může také útočit na dospělé, kteří byli imunizováni v dětství a kteří mohou utrpět ztrátu imunologické paměti vedoucí k onemocnění, ale jsou upraveni, to je méně závažné.

Pathogeny

Bakterie má vysoký tropismus pro ciliated respirační epitel nosohltanu a trachealis, který k nim přilne prostřednictvím podjednotek vázajících fimbriální hemaglutinin, pili, pertaktin a pertussis toxin. Po opravě přežijí vrozenou obranu hostitele a rozmnožují se místně.

Bakterie imobilizují řasenku a buňky se postupně postupně ničí a prolévají. Tento lokální škodlivý účinek je vyvolán tracheálním cytotoxinem. Tímto způsobem dýchací cesty postrádají řasnatou vrstvu, což je přirozený obranný mechanismus proti cizím prvkům.

Na druhé straně kombinovaný účinek toxinu pertussis a adenylát cyklázy působí na hlavní buňky imunitního systému (neutrofily, lymfocyty a makrofágy), paralyzuje je a vyvolává jejich smrt.

Na bronchiální úrovni je výrazný zánět lokálních exsudátů, ale B. pertussis nenapadá hluboké tkáně.

V nejzávažnějších případech, zejména u kojenců, se bakterie šíří do plic a způsobují nekrotizující bronchiolitidu, intraalveolární krvácení a fibrózní edém. To může vést k respiračnímu selhání a smrti.

Patologie

Tato patologie je rozdělena do 3 období nebo překrývajících se fází:

Prodromální nebo katarální období

Začíná 5 až 10 dní po získání mikroorganismu.

Toto stádium je charakterizováno nespecifickými příznaky podobnými běžnému nachlazení, jako je kýchání, hojnost a mukózní rinorea, která přetrvává po dobu 1 až 2 týdnů, červené oči, malátnost, anorexie, kašel a mírná horečka.

V tomto období je v horních dýchacích cestách velké množství mikroorganismů, proto je v této fázi onemocnění vysoce nakažlivé.

Kultivace v této fázi je ideální, protože existuje velká šance, že bude mikroorganismus izolován. Vzhledem k nespecifickým symptomům je však obtížné podezření na Bordetella pertussis, a proto se vzorek v této fázi téměř nikdy neodebírá.

Kašel se může objevit na konci tohoto stádia, jak se časem stává trvalějším, častějším a závažnějším.

Paroxysmální období

Prezentuje se přibližně od 7. do 14. dne. Tato fáze je charakterizována kvintosním kašelem, který končí na konci přístupu dlouhým slyšitelným inspiračním stridorem.

Vdechnutí způsobené inspirací opuchlou a stenózou glottis, způsobené neúspěšným inspiračním úsilím při kašli.

Opakované záchvaty kašle mohou způsobit cyanózu a zvracení. Útoky mohou být tak závažné, že je často vyžadováno přerušované mechanické větrání.

V této fázi se mohou vyskytnout následující komplikace: sekundární bakteriální zánět středního ucha, vysoká horečka, záchvaty, tříslová kýla a rektální prolaps spojený s kašlícími kouzly.

Může dojít také k encefalopatii, která je vysvětlena sekundární anoxií a hypoglykémií produkovanou paroxysmální krizí kašle a účinky toxinu pertussis, i když je také možné, že je způsobena intracerebrálním krvácením.

V této fázi se počet mikroorganismů výrazně snížil.

Období rekonvalescence

Začíná 4 týdny po instalaci mikroorganismu. V tomto stádiu dochází ke snížení frekvence a závažnosti zakalených kouzel a bakterie již nejsou přítomny nebo jsou velmi vzácné.

Diagnóza

U pacientů s paroxysmálním kašlem, inspiračním stridorem a zvracením po kouzlech po kašlu po dobu delší než dva týdny by mělo být podezření na černý kašel.

Ideálním vzorkem pro kultivaci je nazofaryngeální výtěr odebraný v katarálním (ideálním) stádiu nebo na počátku paroxysmálního stádia.

Speciálním kultivačním médiem pro Bordetella pertussis je Bordet-Gengou (krevní glycerin-bramborový agar). Roste velmi pomalu mezi 3 až 7 dny inkubace ve vlhké atmosféře.

Diagnostické potvrzení B. pertussis se provádí imunofluorescencí pomocí polyklonálních nebo monoklonálních protilátek. Také aglutinací se specifickými antiséry tohoto bakteriálního kmene.

Dalšími diagnostickými technikami, které lze použít, jsou: polymerázová řetězová reakce (PCR), přímá imunofluorescence (DIF) a sérologické metody, jako je stanovení protilátek metodou ELISA.

Léčba

S výhodou se používá erythromycin nebo klarithromycin, ačkoli je také užitečný klotrimoxazol nebo trimetropim-sulfamethoxazol, který se používá více u kojenců.

Důležité je, že léčba je spíše o prevenci komplikací a sekundárních infekcí než o skutečném účinku antibiotik na bakterie Bordetella pertussis.

Důvodem je, že léčba se obvykle podává v pozdním stádiu choroby, kdy toxiny z bakterií již způsobily chaos.

Prevence

Černému kašli nebo černému kašli je možné zabránit podáním vakcíny.

Existuje úplná vakcína se zabitými bacily, ale má vedlejší účinky, a acelulární vakcína, což jsou bezpečnější přečištěné přípravky.

Vakcína proti černému kašlu je přítomna v trojnásobné bakteriální a pentavalentní formě. Je vhodné podávat pentavalentní vakcínu od druhého měsíce života.

Pentavalentní vakcína kromě toho, že obsahuje toxoid pertussis nebo mrtvé Bordetella pertussis bacilli, obsahuje tetanický toxoid, difterický toxoid, povrchový antigen viru hepatitidy B a kapsulární polysacharid Haemophilus influenzae.

Doporučují se 3 dávky 0,5 cm3 každých 6 až 8 týdnů, poté posilovač po 18 měsících s trojnásobnou bakterií. Někdy je ve fázi dospělosti nutný druhý posilovač, protože imunita vyvolaná vakcínou se zdá být ani úplná, ani dlouhodobá.

V případě, že máte nemocného pacienta, musí být izolován a všechny předměty kontaminované sekretem pacienta musí být dekontaminovány.

Pacient by měl být léčen, aby se minimalizovala nákaza na členy rodiny a aby se předešlo komplikacím. Čím dříve je léčba zahájena, tím lépe je proti nemoci bojovat.

Nejbližší příbuzní pacienta by měli být preventivně léčeni antibiotiky, ať už jsou nebo nejsou očkováni.

Reference

1. Ulloa T. Bordetella pertussis. Rev Chil Infect, 2008; 25 (2): 115
2. Přispěvatelé Wikipedie, «Whooping Cough,» Wikipedia, Encyklopedie zdarma, en.wikipedia.org
3. Přispěvatelé Wikipedie. Bordetella pertussis. Wikipedia, encyklopedie zdarma. 10. listopadu 2018, 01:11 UTC. K dispozici na adrese: en.wikipedia.org.
4. Melvin JA, Scheller EV, Miller JF, Cotter PA. Patogeneze Bordetella pertussis: současné a budoucí výzvy. Nat Rev Microbiol. 2014; 12 (4): 274-88.
5. Bordetella pertussis: nové koncepty v patogenezi a léčbě. Curr Opin Infect Dis. 2016; 29 (3): 287-94.
6. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiologická diagnostika. (5. vydání). Argentina, Editorial Panamericana SA
7. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. Bailey a Scott Mikrobiologická diagnostika. 12 ed. Argentina. Editorial Panamericana SA; 2009.
8. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Medical Microbiology, 6. vydání McGraw-Hill, New York, USA; 2010.
9. González M, González N. Manuál lékařské mikrobiologie. 2. vydání, Venezuela: Ředitelství médií a publikací z University of Carabobo; 2011