RICKETTSIA RICKETTSII: ZNAČILNOSTI, OKUŽBA, ZDRAVLJENJE - BIOLOGIJA - 2026

Rickettsia rickettsii je bakterija razreda Alphaproteobacteria iz heterogenega rodu Rickettsia, ki je skupina prednikov, ki je izvirala iz mitohondrij. Vsa bogastva so patogena, med njimi je najbolj virulentna R. rickettsii.

R. rickettsii je strog znotrajcelični parazit evkariontskih celic. Njeni naravni gostitelji, rezervoarji in prenašalci so ixodoidne pršice, splošno znane kot trdi klopi. Slednji so hematofagni ektoparaziti, torej se prehranjujejo s krvjo.

Slika 1. Rickettsia rickettsii (obarvana rdeče) znotraj citoplazme gostiteljske celice. Vir: CDC, prek Wikimedia Commons

Vektorji R. rickettsii so klopi: Dermacentor variabilis, D. andersoni, Rhipicephalus sanguineus in Amblyomma cajennense.

Ricketsia ne preživijo dolgo zunaj svojega gostitelja, saj jih členonožci prenašajo na potomce (transovarično), od živali do živali po različnih poteh.

Klopa dobiva bogastvo, ko odvzame kri okuženi živali. Ko se znotraj klopa bogati, prodrejo v epitelijske celice prebavil in se tam razmnožijo. Nato se izločijo z blatom žuželke.

Slika 2. Vektorska klopa Rickettsia rickettsii. Vir: CDC / Dr. Christopher Paddock pridobljen iz Knjižnice javnih zdravja (spletna stran). freestockphotos.biz

Klopom okužijo druge živali z rišetijo, in sicer z ustnim aparatom (ker, ko sesajo kri, cepijo tudi okuženo slino) ali z blatom, ki ga odlaga na kožo. Človek sodeluje v ciklu bogastva kot naključni gostitelj.

značilnosti

R. rickettsii je povzročitelj okužb za številne sesalce in je patogen za ljudi, zaradi česar povzroča Rocky Mountain Fever (FMR), Rocky Mountain Spotted Fever (FMMR) ali "Q vročino".

Ta bolezen se pridobi z ugrizom okuženega klopa, zato ima sezonsko predstavitev, povezano s pojavom njegovih prenašalcev ali pogojeno z ekološkimi spremembami. Povišanje temperature zaradi globalnih podnebnih sprememb je eden od dejavnikov, ki daje prednost splošni porazdelitvi vektorja bolezni.

FMR trenutno velja za bolezen s svetovno razširjenostjo, čeprav je prej veljala za endemično gozdnata območja ZDA, Srednje in Južne Amerike.

Morfologija

R. rickettsii je proteobakterij bacilne oblike brez flagellum, majhnih velikosti (0,3 do 0,5 µm x 1 do 2 µm) in gram-negativnih (čeprav z značilnim obarvanjem Giemsa).

Ima dvojno notranjo membrano peptid-glikana in dvojno zunanjo membrano ter celično steno z muramsko in diaminopimelno kislino.

Vsebuje majhen genom (1 - 1,5 Mpb) in je razdeljen z binarno cepitvijo, čas generacije pa je 8 ur.

Mehanizem invazije z receptorji

Richezije vstopijo v gostiteljsko celico z aktivnim postopkom, ki je bil podrobno raziskan v R. conorii.

Verjame se, da rikezija uporablja samoprenosljive membranske proteine ​​(OmpB, OmpA, B peptid, Adr1 ali Adr2), da se veže na drug protein proteinske kinaze gostiteljske celice, ki je odvisen od DNK proteinske kinaze (Ku70). Slednje se pojavi le v membrani gostiteljske celice, če jo najdemo v prisotnosti richezije.

Končno se aktin citoskeleta gostiteljske celice spremeni in pojavi se fagocitoza, ki jo povzroči bogastvo, ko jo zajame fagosom.

Znotraj citoplazme gostiteljske celice

Ko se enkrat v citoplazmi izogne ​​smrti, se fagolizosomalna fuzija izogne ​​smrti in pobegne iz fagosoma.

R. rickettsii živi svobodno in se množi v citoplazmi ali celičnem jedru, kjer ima dostop do hranilnih celic gostiteljske celice. Tako se tudi sam zaščiti pred gostiteljevim imunskim odzivom.

Presnova

R. rickettsii primanjkuje številnih presnovnih funkcij, zaradi česar je obvezen znotrajcelični parazit. Iz celice, ki jo parazitira, vzame večino potrebnih molekul (aminokisline, nukleotidi, ATP) za njeno rast in razmnoževanje.

Prav tako ima zelo značilen energetski metabolizem, saj ni sposoben oksidirati glukoze ali organskih kislin kot druge bakterije in je sposoben samo oksidirati glutaminsko kislino ali glutamin.

Širite se v gostitelju

R. rickettsii se premika med sosednjimi celicami, kar povzroča polimerizacijo aktina v citoskeletu gostiteljske celice. Tako nastane invaginacija membrane in preide v sosednjo celico, pri čemer se izogne ​​izpostavljenosti gostiteljevemu imunskemu sistemu. Lahko tudi razstreli gostiteljsko celico.

Širjenje v telesu gostitelja in na vse njegove organe se zgodi sprva prek limfnih žil in nato prek krvnih žil. Okuži najrazličnejše gostiteljske celice pri vretenčarjih: endotelne celice, epitelijske celice, fibroblasti in makrofagi. Pri nevretenčarjih okuži epitelijske celice.

Ima sposobnost okužbe žuželk (klopov), plazilcev, ptic in sesalcev.

Kultura

Možno biološko orožje

Rickettsia rickettsii je razvrščena kot možno biološko orožje v skladu z dokumentom "Odziv javnega zdravja na biološko in kemično orožje: vodnik Svetovne zdravstvene organizacije (WHO)".

Velja za zelo nevaren mikroorganizem zaradi svojih bioloških značilnosti, kot so: nizek nalezljiv odmerek, ki je vzrok visoke smrtnosti in obolevnosti, okoljske stabilnosti, majhnosti in prenosa v aerosolni obliki (okužba se lahko pojavi skozi sluznico oz. bodisi konjunktivne bodisi dihalne poti).

Raven biološke varnosti 3

Po podatkih ameriškega Centra za nadzor in preprečevanje bolezni je R. rickettsii patogen nivoja biološke varnosti 3. To pomeni, da njegova nevarnost med ravnanjem zahteva določene varnostne ukrepe, kot so:

• Laboratorij, kjer se goji, mora imeti posebne oblikovne in varnostne lastnosti (na primer klinični diagnostični laboratoriji, nekatere raziskave).
• Osebje laboratorija mora poznati in uporabljati protokole za ravnanje s patogeni in smrtonosnimi povzročitelji.
• Upoštevati je treba odobreni standardni operativni postopek (SOP).
• Obstajati mora nadzor strokovnjakov pri ravnanju z njimi in biološki varnosti.
• Manipulacije sevov morajo biti izvedene znotraj bioloških varnostnih prostorov.

Metodologije gojenja

Richezije ni mogoče gojiti na trdnem ali tekočem agaru. Za njegovo gojenje so potrebne celične linije (brez antibiotikov) gostiteljev plazilcev, ptic in sesalcev.

Med celične linije, ki se uporabljajo za njihovo gojenje, spadajo: črte, ki izhajajo iz človeških ali drugih sesalskih fibroblastov, epitelijske in endotelne celice, piščančji zarodek in klopi fibroblasti.

Tradicionalno gojenje vključuje uporabo zarodkov piščancev (jajčec) ali živali, dovzetnih za okužbo z rahitiji, kot so klopi. Druge bolj zapletene oblike kulture vključujejo uporabo človeške in živalske krvi in ​​tkiv.

Le malo laboratorijev se zaradi zapletenosti in nevarnosti njihove kulture identificira in izolira.

Simptomi okužbe

Inkubacijska doba FMR pri ljudeh je 10 do 14 dni po ugrizu okuženega klopa (od hišnega ljubljenčka ali iz okolja). Ta bolezen ima naslednje simptome:

• Temeljna bolezen je vaskulitis ali lezije v endoteliju krvnih žil, ki povečajo prepustnost kapilar.
• Edemi na ravni prizadetih tkiv. Če se pojavi v pljučih ali možganih, je lahko usodno.
• Možna krvavitev.
• Okvare ledvic in sistem na splošno.
• Tipična krasta in lezija izpuščaja s pocrnjeno kožo na mestu ugriza klopa.
• Nenadna visoka ali zmerna vročina, ki traja dva do tri tedne.
• Tresenje mrzlice.
• Izpuščaji (izpuščaji ali rdeči obliži na koži), začenši na rokah ali nogah. Najdemo jih lahko tudi na podplatih stopal ali dlani, kasneje pa se razširijo tudi na preostali del telesa.
• Intenziven glavobol.
• Močne bolečine v mišicah
• Utrujenost.
• Bolečine v trebuhu in sklepih.
• Navzea, bruhanje in izguba apetita.
• Druge nespecifične splošne manifestacije.

Slika 3. Izpuščaji ali rdeče lise na koži zaradi okužbe z Rickettsia rickettsii. Vir: Glej stran za avtorja, prek Wikimedia Commons

Smrtnost

Pred razvojem antibiotikov je FMR v nekaterih regijah povzročil stopnjo umrljivosti do 80%. Trenutno se stopnja umrljivosti zaradi te bolezni giblje med 10 in 30%.

Trenutno ni na voljo licenciranega bogatega cepiva.

Zdravljenje

FMR je mogoče nadzorovati, če je diagnosticiran zgodaj in če ga zdravimo z antibiotiki širokega spektra, kot so: tetraciklini (doksiciklin) in kloramfenikol (čeprav povzročajo neželene učinke).

V naslednji razpredelnici iz Quintero in sod. (2012) so priporočeni odmerki antibiotikov prikazani glede na starostno skupino in fiziološko stanje pacienta.

Profilaksa

Vektorski nadzor

Nadzor nad populacijo klopov v gozdovih je izredno težaven, zato je izkoreninjenje FMR skoraj nemogoče.

Izogibam se izpostavljenosti

Da se izognete ugrizom klopov v okuženih habitatih, je priporočljivo nositi oblačila svetle barve, majico zaviti v hlače in prekrivati ​​nogavice na robu hlač ali slednje znotraj škornjev. Na koncu je priporočljivo preveriti kožo na koncu možne izpostavljenosti klopom.

Odganjalci žuželk so lahko koristni le, če jih pravilno in v pravih odmerkih nanesemo, saj so lahko strupeni.

Če se na koži pojavi klopi, je tveganje za okužbo z R. rickettsii minimalno, če lahko vektor pravilno odstranimo v 4 urah po pritrditvi.

V primeru, da klopom odstranite hišne ljubljenčke, je treba uporabiti rokavice.

Odstranjevanje klopov

Pri odkritju klopa v telesu ga je treba previdno odstraniti, pri čemer se izognemo regurgitaciji, saj če okuži, bi okužil svojega gostitelja. Če je mogoče, priporočamo, da ta postopek opravi zdravnik.

Edini priporočljiv način njihovega odstranjevanja je uporaba ukrivljenih pincet z ozkim vrhom.

Klopa se mora držati v predelu ust (pritrjen na kožo gostitelja), da ne bi zdrobil njegovega telesa. Potem je treba narediti počasno, a neprekinjeno vleko, dokler ga ne odstranimo s kože.

Če ostanek vašega ustnega aparata ostane znotraj kože, ga morate odstraniti s skalpelom ali iglo. Po odstranitvi klopa je treba razkuženo območje in roke razkužiti.

Reference

1. Abdad, MY, Abou Abdallah, R., Fournier, P.-E., Stenos, J., & Vasoo, S. (2018). Jedrnat pregled epidemiologije in diagnostike Rickettsioses: Rickettsia in Orientia spp. Journal of Clinical Microbiology, 56 (8). doi: 10.1128 / jcm.01728-17
2. Ammerman, NC, Beier-Sexton, M., & Azad, AF (2008). Laboratorijsko vzdrževanje Rickettsia rickettsii. Trenutni protokoli v mikrobiologiji, poglavje 3, enota 3A.5.
3. McDade, JE, in Newhouse, VF (1986). Naravoslovna zgodovina Rickettsia Rickettsii. Letni pregled mikrobiologije, 40 (1): 287–309. doi: 10.1146 / annurev.mi.40.100186.001443
4. Prescott, LM (2002). Mikrobiologija. Peta izdaja. McGraw-Hill Science / Engineering / Math. str. 1147.
5. Quintero V., JC, Hidalgo, M. in Rodas G., JD (2012). Rikettsioza, nastajajoča in ponovno nastajajoča smrtna bolezen v Kolumbiji. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82–99.
6. Walker, DH Rickettsiae. V: Baron S, urednik. Medicinska mikrobiologija. 4. izdaja. Galveston (TX): Medicinska podružnica Univerze v Teksasu v Galvestonu; 1996. Poglavje 38.