RICKETTSIA RICKETTSII: RAKSTURLIELUMI, INFICĒŠANĀS, APSTRĀDE - BIOLOĢIJA - 2025

Rickettsia rickettsii ir neviendabīgas Rickettsia ģints Alphaproteobacteria klases baktērija, kas ir senču grupa, kuras izcelsme bija mitohondrijos. Visas bagātības ir patogēnas, un R. rickettsii no tām ir visvarenākās.

R. rickettsii ir stingrs eikariotu šūnu intracelulārs parazīts. Tās dabiskie saimnieki, rezervuāri un pārnēsātāji ir iksodoīdu ērces, ko parasti sauc par cietajām ērcēm. Pēdējie ir hematophagous ektoparazīti, tas ir, tie barojas ar asinīm.

1. attēls. Rickettsia rickettsii (iekrāsots sarkanā krāsā) saimniekorganisma citoplazmā. Avots: Autors: CDC, izmantojot Wikimedia Commons

R. rickettsii vektori ir ērces: Dermacentor variabilis, D. andersoni, Rhipicephalus sanguineus un Amblyomma cajennense.

Riketsijas ilgi neizdzīvo ārpus saimnieka, posmkāji tos pārnēsā pēcnācējiem (transovariāli) un no viena dzīvnieka uz citu pa dažādiem ceļiem.

Ērce iegūst Richesia, kad ņem asinis no inficēta dzīvnieka. Tiklīdz ērces iekšienē Richesia iekļūst tā kuņģa-zarnu trakta epitēlija šūnās un tur pavairot. Pēc tam tie tiek izdalīti ar kukaiņu fekālijām.

2. attēls. Rickettsia rickettsii vektoru ērce. Avots: CDC / Dr. Christopher Paddock, iegādāts no Sabiedrības veselības attēlu bibliotēkas (vietne). freestockphotos.biz

Ērce inficē citus dzīvniekus ar Richetsia, izmantojot tā perorālo aparātu (jo, kamēr viņi sūc asinis, viņi arī inokulē inficētās siekalu), vai caur fekālijām, kuras tā nogulsnējas uz ādas. Cilvēks piedalās Richesia ciklā kā nejaušs saimnieks.

raksturojums

R. rickettsii ir daudzu zīdītāju infekcijas izraisītājs un patogēns cilvēkiem, jo ​​tas izraisa klinšaino kalnu drudzi (FMR), klinšaino kalnu plankumaino drudzi (FMMR) vai “Q drudzi”.

Šī slimība tiek iegūta ar inficētas ērces kodumu, un tāpēc tai ir sezonāls raksturs, kas saistīts ar tās pārnēsātāju parādīšanos vai ko ietekmē ekoloģiskas izmaiņas. Temperatūras paaugstināšanās globālo klimata izmaiņu dēļ ir viens no faktoriem, kas veicina vispārēju slimības pārnēsātāja izplatību.

FMR šobrīd tiek uzskatīta par slimību, kuras izplatība izplatīta visā pasaulē, lai gan iepriekš tā tika uzskatīta par endēmisku Amerikas Savienoto Valstu, Centrālās un Dienvidamerikas mežu teritorijām.

Morfoloģija

R. rickettsii ir baktēriju formas proteobaktērijs bez flagellum, mazs (0,3 līdz 0,5 µm x 1 līdz 2 µm) un gramnegatīvs (lai arī ar raksturīgu Giemsa krāsojumu).

Tam ir dubultā peptīdu-glikānu iekšējā membrāna un dubultā ārējā membrāna, kā arī šūnas siena ar muramisko un diaminopimelskābi.

Tas satur nelielu genomu (1–1,5 Mpb) un tiek dalīts ar bināro dalīšanos ar ģenerēšanas laiku 8 stundas.

Ar receptoru starpniecību izveidots iebrukuma mehānisms

Ričija nonāk saimnieka šūnā aktīvā procesā, kas ir plaši pētīts R. conorii.

Tiek uzskatīts, ka Ricketsia izmanto pašpārvadājošos membrānas proteīnus (OmpB, OmpA, peptīdu B, Adr1 vai Adr2), lai saistītos ar citu saimnieka šūnu membrānas proteīnu, kas ir no DNS atkarīgs proteīna kināze (Ku70). Pēdējais parādās tikai saimniekorganisma šūnas membrānā, kad tiek atrasts Richesia klātbūtnē.

Visbeidzot, tiek mainīts saimnieka šūnas citoskeleta aktīns, un, pārņemot fagosomu, rodas Richesia izraisīta fagocitoze.

Saimnieka šūnas citoplazmā

Nonākot citoplazmā, Richesia izvairās no nāves, fagolizosomāli saplūstot, izkļūstot no fagosomas.

R. rickettsii dzīvo brīvi un vairojas citoplazmā vai šūnu kodolā, kur tai ir piekļuve saimnieka šūnas barības vielām. Tādējādi tas pasargā arī sevi no saimnieka imūnās atbildes.

Vielmaiņa

R. rickettsii trūkst daudzu metabolisma funkciju, padarot to par obligātu intracelulāru parazītu. No šūnas, ko tā parazitē, tā lielāko daļu molekulu (aminoskābes, nukleotīdi, ATP) ņem augšanai un pavairošanai.

Tam ir arī ļoti īpatnējs enerģijas metabolisms, jo tas nespēj oksidēt glikozi vai organiskās skābes, tāpat kā citas baktērijas, un tikai oksidē glutamīnskābi vai glutamīnu.

Izplatiet saimniekdatorā

R. rickettsii pārvietojas starp kaimiņu šūnām, izraisot saimnieka šūnas citoskeleta aktīna polimerizāciju. Tādējādi tas izraisa membrānas invagināciju un nonāk kaimiņu šūnā, izvairoties no pakļaušanas saimnieka imūnsistēmai. Tas var arī uzspridzināt saimnieka šūnu.

Izplatīšanās saimnieka ķermenī un visos tās orgānos sākotnēji notiek caur tā limfas traukiem un pēc tam caur asinsvadiem. Tas inficē visdažādākās saimnieka šūnas mugurkaulniekos: endotēlija šūnas, epitēlija šūnas, fibroblasti un makrofāgi. Bezmugurkaulniekiem tas inficē epitēlija šūnas.

Tam piemīt spēja inficēt kukaiņus (ērces), rāpuļus, putnus un zīdītājus.

Kultūra

Iespējamais bioloģiskais ierocis

Rickettsia rickettsii tiek klasificēts kā iespējamais bioloģiskais ierocis saskaņā ar dokumentu "Sabiedrības veselības reakcija uz bioloģiskajiem un ķīmiskajiem ieročiem: Pasaules Veselības organizācijas (PVO) ceļvedis".

To uzskata par īpaši bīstamu mikroorganismu, ņemot vērā tā bioloģiskās īpašības, piemēram: tā zemā infekciozā deva, kas ir augstas mirstības un saslimstības cēlonis, vides stabilitāte, mazs izmērs un izplatīšanās aerosola formā (infekcija var notikt caur gļotādu, konjunktīvas vai elpošanas ceļi).

3. līmeņa bioloģiskā drošība

Saskaņā ar Amerikas Savienoto Valstu Slimību kontroles un profilakses centru R. rickettsii ir 3. līmeņa bioloģiskās drošības patogēns. Tas nozīmē, ka apstrādes laikā ar tā bīstamību nepieciešami noteikti piesardzības pasākumi, piemēram:

• Laboratorijai, kurā to audzē, jābūt ar īpašu dizainu un drošības pazīmēm (piemēram, klīniskās diagnostikas laboratorijām, dažiem pētījumiem).
• Laboratorijas personālam jāzina un jāpiemēro protokoli, kā rīkoties ar patogēniem un letāliem aģentiem.
• Jāievēro apstiprinātā standarta darba procedūra (SOP).
• Ekspertu uzraudzībā ir jābūt to uzraudzībai un biodrošībai.
• Manipulācijas ar celmiem jāveic bioloģiskās drošības telpās.

Audzēšanas metodika

Ričiju nevar audzēt uz cieta vai šķidra agara. Tās audzēšanai ir vajadzīgas šūnu līnijas (bez antibiotikām) no rāpuļu, putnu un zīdītāju saimniekiem.

Starp šūnu līnijām, ko izmanto tā audzēšanai, ir: līnijas, kas cita starpā iegūtas no cilvēku vai citu zīdītāju fibroblastiem, epitēlija un endotēlija šūnām, vistas embrija un ērču fibroblastiem.

Tā tradicionālā audzēšana ietver cāļu (olu) vai tādu dzīvnieku embriju izmantošanu, kuri ir uzņēmīgi pret infekcijām, piemēram, ērces. Citās sarežģītākās kultūras formās izmanto cilvēku un dzīvnieku asinis un audus.

Tikai dažas laboratorijas to identificēšanu un izolēšanu veic savas kultūras sarežģītības un bīstamības dēļ.

Infekcijas simptomi

FMR inkubācijas periods cilvēkiem ir 10 līdz 14 dienas pēc inficētas ērces koduma (no mājdzīvnieka vai no apkārtējās vides). Šai slimībai ir šādi simptomi:

• Pamatslimība ir vaskulīts vai asinsvadu endotēlija bojājumi, kas palielina kapilāru caurlaidību.
• Tūska skarto audu līmenī. Ja tas notiek plaušās vai smadzenēs, tas var būt letāls.
• Iespējama asiņošana.
• Nieru un sistēmiski bojājumi kopumā.
• Raksturīgs kraupja un izsitumu bojājums ar melninātu ādu ērces koduma vietā.
• Pēkšņs paaugstināts vai mērens drudzis, kas ilgst divas līdz trīs nedēļas.
• Kratot drebuļus.
• Izsitumi (izsitumi vai sarkani plankumi uz ādas), sākot ar rokām vai kājām. Tos var atrast arī uz pēdu zolēm vai plaukstām, vēlāk izplatoties uz pārējo ķermeni.
• Intensīvas galvassāpes.
• Smagas muskuļu sāpes
• Nogurums.
• Sāpes vēderā un locītavās.
• Slikta dūša, vemšana un apetītes zudums.
• Citas nespecifiskas vispārējas izpausmes.

3. attēls. Izsitumi vai sarkani plankumi uz ādas infekcijas dēļ ar Rickettsia rickettsii. Avots: skatiet autora lapu, izmantojot Wikimedia Commons

Mirstība

Pirms antibiotiku izstrādes dažos reģionos FMR izraisīja mirstības līmeni līdz 80%. Pašlaik mirstības līmenis šīs slimības dēļ svārstās no 10 līdz 30%.

Pašlaik nav pieejama licencēta Richetsial vakcīna.

Ārstēšana

FMR var kontrolēt, ja tas tiek diagnosticēts agri un ja to ārstē ar plaša spektra antibiotikām, piemēram: tetraciklīniem (doksiciklīns) un hloramfenikolu (kaut arī tas rada blakusparādības).

Nākamajā tabulā, kas ņemta no Quintero et al. (2012), ieteicamās antibiotiku devas tiek parādītas atbilstoši vecuma grupai un pacienta fizioloģiskajam stāvoklim.

Profilakse

Vektoru vadība

Ērču populācijas kontrole mežos ir ārkārtīgi sarežģīta, tāpēc FMR izskaušana ir gandrīz neiespējama.

Izvairīties no iedarbības

Lai izvairītos no ērču kodumiem inficētajos biotopos, ieteicams valkāt gaišas krāsas apģērbu, iešūt kreklu biksēs un pārklāt zeķes pāri bikses malai vai biksēm zābaku iekšpusē. Visbeidzot, ieteicams pārbaudīt ādu pēc iespējamās ērču iedarbības.

Kukaiņu atgrūdošie līdzekļi var būt noderīgi tikai tad, ja tos pareizi un pareizi lieto devās, jo tie var būt toksiski.

Ja ādā parādās ērce, risks inficēties ar R. rickettsii ir minimāls, ja vektoru var pareizi noņemt 4 stundu laikā pēc piestiprināšanas.

Ja ērces noņem no mājdzīvniekiem, jālieto cimdi.

Ērces noņemšana

Atklājot ērču ķermenī, tā ir rūpīgi jānoņem, izvairoties no atkārtotas atveseļošanās, jo inficēšanās gadījumā tā inficēs savu saimnieku. Ja iespējams, šo procedūru ieteicams veikt ārsts.

Vienīgais ieteicamais veids, kā tos noņemt, ir izliektu, šauru pincetu izmantošana.

Ērce jāuztur pie tās mutes vietas (piestiprināta pie saimnieka ādas), izvairoties no ķermeņa saspiešanas. Pēc tam jāveic lēna, bet nepārtraukta vilce, līdz tā tiek noņemta no ādas.

Ja kāds no jūsu perorālās ierīces paliekas paliek ādā, tas jānoņem ar skalpeli vai adatu. Pēc ērces noņemšanas sakodis laukums un rokas jādezinficē.

Atsauces

1. Abdad, MAN, Abou Abdallah, R., Fournier, P.-E., Stenos, J., & Vasoo, S. (2018). Precīzs Rickettsioses epidemioloģijas un diagnostikas pārskats: Rickettsia and Orientia spp. Journal of Clinical Microbiology, 56 (8). doi: 10.1128 / jcm.01728-17
2. Ammerman, NC, Beier-Sexton, M., un Azad, AF (2008). Rickettsia rickettsii laboratoriskā apkope. Pašreizējie mikrobioloģijas protokoli, 3. nodaļas 3.A.5. Nodaļa.
3. McDade, JE, & Newhouse, VF (1986). Rickettsia Rickettsii dabiskā vēsture. Ikgadējais mikrobioloģijas pārskats, 40 (1): 287–309. doi: 10.1146 / annurev.mi.40.100186.001443
4. Preskots, LM (2002). Mikrobioloģija. Piektais izdevums. McGraw-Hill zinātne / inženierija / matemātika. 1147. lpp.
5. Quintero V., JC, Hidalgo, M. un Rodas G., JD (2012). Riquettsiosis, jauna un atkārtota nāvējoša slimība Kolumbijā. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82-99.
6. Walker, DH Rickettsiae. In: Barons S, redaktors. Medicīniskā mikrobioloģija. 4. izdevums. Galvestona (TX): Teksasas Universitātes Medicīnas filiāle Galvestonā; 1996. 38. nodaļa.