Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Brucella является родом из грамотрицательных бактерий , [3] [4] имя Дэвид Брюс (1855-1931). Они маленькие (0,5 до 0,7 от 0,6 до 1,5 мкм), не инкапсулируется , не подвижны , [5] факультативно внутриклеточная коккобациллы .

Brucella spp. являются причиной бруцеллеза , зооноза, передаваемого при приеме внутрь зараженной пищи (например, непастеризованных молочных продуктов), при прямом контакте с инфицированным животным или при вдыхании аэрозолей. Передача от человека к человеку, например, при половом акте или от матери к ребенку, чрезвычайно редка, но возможна. [6] Минимальное инфекционное воздействие составляет от 10 до 100 организмов.

Различные виды Brucella генетически очень похожи, хотя каждый из них имеет несколько разную специфичность к хозяину. Таким образом, таксономия Национального центра биотехнологической информации включает большинство видов Brucella под B. melitensis .

Многие названия бруцеллеза включают (болезнь человека / болезнь животных):

  • Мальтийская лихорадка / болезнь Банга
  • Волнообразная лихорадка / энзоотический аборт
  • Средиземноморская лихорадка / эпизоотический аборт
  • Каменная лихорадка Гибралтара / бегство телят
  • Желудочная лихорадка / эпидидимит барана
  • Инфекционный аборт / самопроизвольный аборт [7]

Бруцеллез человека [ править ]

Сэр Дэвид Брюс изолировал B. melitensis от британских солдат, умерших от мальтийской лихорадки на Мальте . После контакта с Brucella у людей обычно проходит от двух до четырех недель латентного периода, прежде чем проявляются симптомы, которые включают острую волнообразную лихорадку (> 90% всех случаев), головную боль, артралгию (> 50%), ночную потливость, усталость и анорексия . [8] Более поздние осложнения могут включать в себя артрит или epididymo- орхит , спондилит , neurobrucellosis, печени абсцесс образование и эндокардит , последний потенциально смертельным. [9]

Бруцеллез человека обычно не передается от человека к человеку; люди заражаются при контакте с жидкостями инфицированных животных (овец, крупный рогатый скот или свиньи) или производными пищевыми продуктами, такими как непастеризованное молоко и сыр. Бруцеллез также считается профессиональным заболеванием из-за более высокой заболеваемости среди людей, работающих с животными (случаи на бойнях). Люди также могут заразиться при вдыхании зараженной пыли или аэрозолей, и поэтому CDC пометил виды Brucella как оружие, пригодное для использования в качестве оружия. Бруцеллез человека и животных разделяет устойчивость бактерий в тканях системы мононуклеарных фагоцитов, включая селезенку , печень , лимфатические узлы и костный мозг . Brucellaможет также нацеливаться на мужской репродуктивный тракт. [8]

Ежегодно во всем мире происходит около 500 000 случаев бруцеллеза. [8]

Мальтийская лихорадка была серьезной проблемой для здоровья британских войск на Мальте в 19-м и начале 20-го веков, в результате чего было зарегистрировано более 6000 случаев заболевания и 574 человека умерли. [10] В 1860 году Дж. А. Марастон, ассистент хирурга британской армии на Мальте, дал первое точное описание болезни, которую он назвал «Средиземноморская ремиттирующая лихорадка желудка». В 1897 году патологоанатом британской армии А.Е. Райт разработал тест агглютинации для диагностики этого заболевания.

В 1905 году мальтийский врач Заммит определил коз как источник инфекции. Э. Банг, датский ветеринар, в 1897 году описал внутриклеточный патоген, вызывающий аборт у крупного рогатого скота, и назвал его Bacillus abortus . В 1918 году американский микробиолог А. Эванс установил связь между B. abortus и Micrococcus melitensis и поместил их в группу Bacteriaceae.

В 1914 г. Молер изолировал организм B. suis из печени и селезенки свиней ; B. neotome , B. ovis и B. canis были описаны в 1957, 1963 и 1966 годах соответственно. [10]

Передача [ править ]

Зооноз, поражающий домашних животных, вызывается контактом с молоком, мочой и половыми органами, в которых концентрируются возбудители. Некоторые водоемы содержат буйволов и других животных, но в основном крупный рогатый скот. [11] У людей заболевание передается от непастеризованного молока и продуктов или недоваренного мяса (потребители), лабораторной ингаляции (лабораторные работники), случайного проникновения или истирания кожи (фермеры, рабочие бойни и ветеринары) и (редко) контакта с конъюнктивой. , переливание крови трансплацентарное и от человека к человеку. [12] [13]

Болезнь человека [ править ]

Бруцеллез может поражать любой орган или систему органов, и у 90% пациентов наблюдается циклическая (волнообразная) лихорадка. Хотя симптомы могут быть разными, они также могут включать следующие клинические признаки: головную боль, слабость, артралгию, депрессию, потерю веса, усталость и нарушение функции печени. Зловонный пот считается классическим признаком. От 20 до 60% случаев имеют костно-суставные осложнения: артрит, спондилит или остеомиелит. Может возникнуть гепатомегалия и желудочно-кишечные осложнения.

До 20% случаев могут иметь поражение мочеполовой системы; орхит и эпидидимит наиболее распространены. Неврологические симптомы включают депрессию и умственную усталость. Поражение сердечно-сосудистой системы может включать эндокардит, приводящий к смерти.

Хронический бруцеллез трудно определить; длина, тип и реакция на лечение различны. Возможна локализованная инфекция. Донорство крови инфицированных лиц не принимается.

Врожденно инфицированные младенцы могут иметь низкий вес при рождении, задержку развития, желтуху, гепатомегалию, спленомегалию, затрудненное дыхание и общие признаки сепсиса (лихорадка, рвота). Некоторые случаи протекают бессимптомно. [14]

Характеристики [ править ]

Виды Brucella - это небольшие грамотрицательные факультативные коккобациллы , у большинства из которых отсутствует капсула, эндоспоры или нативные плазмиды. Они являются внутриклеточными внутри организма-хозяина и проявляют устойчивость к окружающей среде вне организма-хозяина. Внутриклеточный трафик включает две или три основных стадии, начиная с эндосомных вакуолей, затем с компартментов, производных эндоплазматического ретикулума, и, наконец, с вакуолей, имеющих несколько маркеров атипичной аутофагии. [15] Они выживают при экстремальных температурах, pH и влажности, а также в замороженных и поврежденных материалах. Они заражают множество видов, но с некоторой специфичностью. [2]

Вид Brucella относится к группе Rhizobiales, к классу Alphaproteobacteria. Они растут однополярно, как Agrobacterium tumefaciens , Sinorhizobium meliloti и Ochrobactrum anthropi . [16] У них обычно две хромосомы [15], и их репликация и сегрегация организованы во времени. [17]

Клинические проявления [ править ]

Желудочно-кишечный тракт поражается примерно в 70% случаев, включая анорексию, боль в животе, рвоту, диарею, запор, гепатомегалию и спленомегалию. В большинстве случаев поражается печень, но функциональные тесты в норме или слегка отклоняются от нормы. Видны гранулемы ( B. abortus ), гепатит ( B. melitensis ) и абсцессы ( B. suis ).

Скелетная система поражается в 20–60% случаев, включая артрит (тазобедренный, коленный и голеностопный), спондилит , остеомиелит и сакроилеит (наиболее часто). Поясничные позвонки могут быть поражены с классическим рентгенологическим признаком эрозии позвонков. Неврологические симптомы включают менингит, энцефалит, радикулопатию, периферическую невропатию, внутримозговые абсцессы и острую или хроническую ригидность шеи (<50%), а спинномозговая жидкость может проявлять лимфоцитарный плеоцитоз, низкий уровень сахара, повышенный уровень белка, положительный бактериальный посев (<50%) , и агглютинация (положительная в> 95%).

Поражение сердечно-сосудистой системы невелико (эндокардит составляет 2%), но является основной причиной смертности. Часто требуется замена клапана и антибиотики. Также наблюдаются перикардит и миокардит.

Легочная инфекция может происходить из ингаляционных или гематогенных источников и может вызывать любой грудной синдром. Редко бруцелла выделяется из мокроты. Инфекция мочеполовой системы может включать эпидидемоорхит или пионефроз (редко). Поражение кожи неспецифично. Гематологические признаки включают анемию, лейкопению и тромбоцитопению. [18]

Диагноз [ править ]

[14] [19] Brucella выделяется из культуры крови на среде Кастанеды или из костного мозга. Может потребоваться длительная инкубация (до шести недель), поскольку они медленно растут, но на современных автоматизированных машинах культуры часто показывают положительные результаты в течение 7 дней. При окрашивании по Граму они выглядят как плотные скопления грамотрицательных коккобацилл, и их очень трудно увидеть. В последние годы все большую популярность приобрели методы молекулярной диагностики, основанные на генетической составляющей возбудителя. [4]

Дифференцируя Brucella из Salmonella имеет решающее значение, поскольку последний также может быть выделен из культуры крови и грамотрицательные. Тест на уреазу успешно решит эту задачу; он положительный на бруцеллу и отрицательный на сальмонеллу . Бруцеллу также можно увидеть при биопсии костного мозга .

Бруцеллез, приобретенный в лабораторных условиях, является обычным явлением. [20] Чаще всего это происходит, когда о болезни не думают до тех пор, пока посевы не станут положительными, и к этому времени с образцами уже работает ряд сотрудников лаборатории. Идея профилактического лечения состоит в том, чтобы не дать людям, которые подверглись воздействию бруцеллы, заболеть этим заболеванием. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) перспективна для быстрой диагностики видов Brucella в образцах крови человека. Положительный результат ПЦР по завершении лечения не свидетельствует о последующем рецидиве. Также было описано ПЦР-тестирование для образцов жидкости и тканей, кроме крови. История контактов с животными имеет решающее значение; в эндемичных регионах это должно быть при диагностике любого неспецифического лихорадочного заболевания.

В лаборатории биохимические тесты могут быть диагностическими. [18] Тесты на оксидазу и каталазу положительны для большинства представителей рода Brucella .

Агглютинация сыворотки с титром> 1: 160 при наличии совместимого заболевания подтверждает диагноз бруцеллеза. Демонстрация четырехкратного или большего увеличения или уменьшения агглютинирующих антител в течение 4–12 недель дает еще более убедительные доказательства для диагноза.

ИФА , вероятно, является вторым по распространенности серологическим методом. [21] Чувствительность ELISA составила 100% по сравнению с посевом крови, но только 44% по сравнению с серологическими тестами, отличными от ELISA. Специфичность составила> 99%. В исследовании, в котором участвовали 75 пациентов с бруцеллезом, у пяти пациентов с положительным ИФА тест на агглютинацию пробирки был отрицательным.

При артрите Brucella количество лейкоцитов в синовиальной жидкости обычно не превышает 15000 клеток / мкл. [21] При бруцеллезе часто преобладают лимфоциты (в отличие от септического артрита, вызванного другими бактериями, в котором часто преобладают полиморфно-ядерные лейкоциты.

Прогноз [22] для бруцеллеза до начала применения антибиотиков предполагал смертность 2%, в основном из-за эндокардита, и заболеваемость была высокой, особенно с B. melitensis . Часто возникала стойкая нервная глухота и повреждение спинного мозга.

Профилактика [21] теперь включает:

  • Борьба с болезнями домашних животных путем иммунизации с использованием штамма B. abortus 19 и штамма B. melitensis Rev 1: вакцинация молодняка крупного рогатого скота способствует защите, но не дает полной эффективности.
  • Обычная пастеризация молока
  • В лабораториях строгие меры биобезопасности.

Лечение [ править ]

Не существует клинических испытаний, на которые можно было бы положиться в качестве руководства для оптимального лечения, но как минимум шестинедельный курс рифампицина или гентамицина и доксициклина два раза в день является наиболее часто используемой комбинацией и, по-видимому, является эффективной; [20] [23] [24] [25] Преимущество этого режима в том, что это пероральный прием без инъекций; однако также сообщалось о высоком уровне побочных эффектов (тошнота, рвота, потеря аппетита). [25]

По состоянию на август 2013 г., Эллисон Райс-Фихт, доктор философии. из Техасского университета A&M и ее команда утверждают, что близки к созданию вакцины для человека. Он будет в первую очередь использоваться для иммунизации военнослужащих в случае контакта с вооруженной бруцеллой на поле боя. [26]

Специфичность хозяина и бруцеллез животных [ править ]

Виды Brucella были обнаружены в основном у млекопитающих: [8]

Патогенные виды Brucella могут вызывать выкидыш у самок животных из-за колонизации трофобластов плаценты и бесплодие у самцов животных. [27] Лекарства, действующие против Brucella, включают тетрациклины, аминогликозиды (стрептомицин, [с ​​1947], гентамицин, нетилмицин), рифампицин, хинолоны (ципрофлоксацин) и цефалоспорины третьего поколения. Лечение неосложненного бруцеллеза включает:

  • Стрептомицин + доксициклин 6 недель
  • TMP / SMX + доксициклин в течение 6 недель
  • Рифампицин + доксициклин на 6 недель

Лечение осложненного бруцеллеза (эндокардит, менингит) не имеет единое соглашения, но , как правило , используется три анти Brucella наркотики в течение трех месяцев.

Чума в Фивах [ править ]

Бруцеллез, вызываемый B. abortus, лучше всего соответствует характеристикам чумы, описанной в « Царском Эдипе» . Хотя прогрессирование бруцеллеза в наше время может показаться маловероятным, это был по крайней мере один агент, который, возможно, был многокомпонентной чумой, наряду с Salmonella enterica serovar Typhi или другим патогеном, или, возможно, предковые версии Brucella были более смертельными. . [28]

Геномика [ править ]

Бруцеллы геном включает в себя две хромосомы; первая хромосома кодирует в основном гены, связанные с метаболизмом, а вторая (меньшая по размеру) включает несколько генов, связанных с патогенностью. Геномы большинства видов Brucella были секвенированы [29] и обычно кодируют от 3200 до 3500 открытых рамок считывания (ORF). Примеры включают:

  1. Brucella abortus A13334 , 3 401 ORF
  2. Brucella canis ATCC 23365, 3408 ORF
  3. Brucella melitensis 16M , 3279 ORF
  4. Brucella microti CCM 4915 , 3 346 ORF
  5. Brucella ovis ATCC 25840 , 3193 ORF
  6. Brucella pinnipedialis B2 / 94 , 3505 ORF
  7. Brucella suis 1330 , 3408 ORF

Данные генома для этих и других штаммов Brucella доступны в базах данных GOLD [29] и PATRIC [30] . Кроме того, была создана общедоступная и редактируемая электронная таблица с аннотациями генома B. abortus 2308W , которая будет обновляться на основе новых открытий. Кроме того, аннотация генома доступна в удобной для пользователя таблице на веб-странице https://www.babo2308w.una.ac.cr [ постоянная мертвая ссылка ] .

Бактериальные малые РНК (мРНК) представляют собой важный класс регуляторных молекул. Идентифицировано много мРНК Brucella .

Эффект синего света [ править ]

Инфекция макрофагов B. abortus у дикого типа стимулируется синим светом, но ограничена у фотохимически неактивных и нулевых мутантов, что указывает на то, что флавинсодержащая гистидинкиназа функционирует как фоторецептор, регулирующий вирулентность B. abortus . И наоборот, лишение бруцеллы синих длин волн снизило ее репродуктивную способность на 90%. [31] [32]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j k Parte, AC "Brucella" .
  2. ^ a b Muleme.M, Mugabi.R, "ИССЛЕДОВАНИЯ ВСПЫШКИ БРУЦЕЛЛОЗА" Sakran et al., 2006
  3. ^ Райан KJ, Рэй CG, ред. (2004). Шеррис Медицинская микробиология (4-е изд.). Макгроу Хилл. ISBN 978-0-8385-8529-0.
  4. ^ а б Лопес-Гони, I (2012). О'Каллаган, Д. (ред.). Бруцелла: молекулярная микробиология и геномика . Caister Academic Press . ISBN 978-1-904455-93-6.
  5. ^ Феруз, Джонатан; Летессон, Жан-Жак (2010). «Морфологический анализ покрытого оболочкой жгутика Brucella melitensis» . BMC Research Notes . 3 : 333. DOI : 10,1186 / 1756-0500-3-333 . PMC 3017070 . PMID 21143933 .  
  6. ^ «Диагностика острого бруцеллеза в первичной медико-санитарной помощи» (PDF) . Подгруппа Brucella Региональной группы по зоонозам Северной Ирландии. Август 2004. Архивировано из оригинального (PDF) 13 октября 2007 года.
  7. ^ Xavier.MN, Paixão.TA, "Патогенез Brucella spp." Открытый ветеринарный научный журнал , 2010, 4, 109–118
  8. ^ а б в г Атлури, В. Л; Xavier, M. N; Де Йонг, М. Ф; Den Hartigh, A.B; Цолис, Р. М. (2011). «Взаимодействие патогенных для человека видов Brucella с их хозяевами». Ежегодный обзор микробиологии . 65 : 523–41. DOI : 10.1146 / annurev-micro-090110-102905 . PMID 21939378 . 
  9. ^ Горвель, Жан-Пьер (2008). «Бруселла: мистер Хидэ, превращенный в доктора Джекила». Микробы и инфекции . 10 (9): 1010–3. DOI : 10.1016 / j.micinf.2008.07.007 . PMID 18664389 . 
  10. ^ a b Ариза, Хавьер; Босилковски, Миля; Кашио, Антонио; Колменеро, Хуан Д.; Корбел, Майкл Дж; Фалагас, Мэтью Э; Мемиш, Зиад А; Рушан, Мохаммад Реза Хасанджани; Рубинштейн, Итан; Сипсас, Николаос V; Солера, Хавьер; Янг, Эдвард Дж; Папас, Георгиос (2007). «Перспективы лечения бруцеллеза в 21 веке: рекомендации Янины» . PLOS Medicine . 4 (12): e317. DOI : 10.1371 / journal.pmed.0040317 . PMC 2222927 . PMID 18162038 .  
  11. ^ https://www.cdc.gov/brucellosis/clinICAL/brucella-species.html
  12. ^ Ertem М, Kurekci А.Е., "Brucella видов", 2009, ПРИЛОЖЕНИЕ 2, Том 49
  13. ^ Jangampalli Adi, Pradeepkiran (март 2015). «Полный скрининг всего генома и субтрактивный геномный подход выявили новые факторы вирулентности, потенциальные мишени для лекарств против патогена биологической войны Brucella melitensis 16M» . Дизайн, разработка и терапия лекарств . 9 : 1691–706. DOI : 10.2147 / DDDT.S76948 . PMC 4371898 . PMID 25834405 .  
  14. ^ a b Падилья Поестер, Фернандо; Нильсен, Клаус; Эрнесто Самартино, Луис; Лин Ю, Вэй (2010). «Диагностика бруцеллеза» . Открытый ветеринарный научный журнал . 4 : 46–60. DOI : 10.2174 / 1874318801004010046 .
  15. ^ a b Челли, Жан (2015). «Изменяющаяся природа вакуоли, содержащей Brucella » . Клеточная микробиология . 17 (7): 951–8. DOI : 10.1111 / cmi.12452 . PMC 4478208 . PMID 25916795 .  
  16. ^ Браун, PJ B; Де Педро, М. А; Кисела, Д. Т; Ван дер Хенст, К. Ким, Дж; Де Болле, X; Fuqua, C; Брун, Ю. В. (2012). «Полярный рост в отряде Alphaproteobacterial Rhizobiales» . Труды Национальной академии наук . 109 (5): 1697–701. Bibcode : 2012PNAS..109.1697B . DOI : 10.1073 / pnas.1114476109 . JSTOR 41477161 . PMC 3277149 . PMID 22307633 .   
  17. ^ Дегелт, Михаэль; Мюлье, Кэролайн; Стернон, Жан-Франсуа; Фрэнсис, Найла; Лалу, Жеральдин; Дотреппе, Дельфина; Ван дер Хенст, Чарльз; Джейкобс-Вагнер, Кристина; Летессон, Жан-Жак; Де Болле, Ксавье (2014). «G1-арестованные новорожденные клетки являются преобладающей инфекционной формой патогена Brucella abortus» . Nature Communications . 5 : 4366. Bibcode : 2014NatCo ... 5.4366D . DOI : 10.1038 / ncomms5366 . PMC 4104442 . PMID 25006695 .  
  18. ^ a b Хофер, Эрвин (2009). «Микробиологическая диагностика видов Brucella и австрийская эпидемиология бруцеллеза (B. suis biovar 2)» (PDF) .
  19. ^ Гопаул, Кришна К.; Koylass, Mark S; Смит, Кэтрин Дж; Более того, Адриан М. (2008). «Быстрая идентификация изолятов Brucella до видового уровня с помощью анализа однонуклеотидного полиморфизма (SNP) на основе ПЦР в реальном времени» . BMC Microbiology . 8 : 86. DOI : 10,1186 / 1471-2180-8-86 . PMC 2442087 . PMID 18518958 .  
  20. ^ а б Софи, R; Майкл, L; Марсель, Б; Эрл, Р. (2004). «Профилактика лабораторного бруцеллеза» . Клинические инфекционные болезни . 38 (12): e119–22. DOI : 10.1086 / 421024 . PMID 15227634 . 
  21. ^ a b c Corbel.MJ, «Бруцеллез у людей и животных», 2006 г., WHO / CDS / EPR, ISBN 92-4-154713-8 [ необходима страница ] 
  22. Перейти ↑ Blasco, J. M (2010). «Стратегии контроля и искоренения инфекции brucella melitensis у овец и коз». Прилози . 31 (1): 145–65. PMID 20703189 . 
  23. ^ E Торок. и другие. Oxford Handbook Infect Dis and Microbiology, 2009 [ необходима страница ]
  24. ^ Гилберт DN et al. Руководство Sanford по антимикробной терапии, 2013 г. [ необходима страница ]
  25. ^ а б Мэйли, М. З .; Кочуба, К; Чан, Р.К. (2006). «Профилактика лабораторного бруцеллеза: значительные побочные эффекты профилактики» . Клинические инфекционные болезни . 42 (3): 433–4. DOI : 10.1086 / 499112 . PMID 16392095 . 
  26. ^ Уильямсон, Блэр. «Победа в битве против Бруселлы: со скамейки запасных на поле боя» . Vital Record: новости из Texas A&M HSC.
  27. ^ Корбел, Майкл (1997). «Бруцеллез: обзор» . Возникающие инфекционные заболевания . 3 (2): 213–21. DOI : 10.3201 / eid0302.970219 . PMC 2627605 . PMID 9204307 .  
  28. ^ Кусулис, Антонис А; Экономопулос, Константинос П.; Поулаку-Ребелаку, Эффи; Андроутсос, Джордж; Циодрас, Сотириос (2012). «Чума в Фивах, историческая эпидемия в царском Эдипе Софокла» . Возникающие инфекционные заболевания . 18 (1): 153–7. DOI : 10.3201 / eid1801.AD1801 . PMC 3310127 . PMID 22261081 .  
  29. ^ a b «База данных GOLD» . Проверено 1 октября 2012 года .
  30. ^ "Геномы бруцелл в PATRIC" . ПАТРИК. Архивировано из оригинала на 2013-05-10 . Проверено 22 октября 2012 года .
  31. ^ Berardelli, Фил (23 августа 2007). «Смертельный в Daylight»] 23 августа 2007" . Наука .
  32. ^ Swartz, T. E; Ценг, Т.-С; Фредериксон, М. А; Париж, G; Комерси, Д. Дж; Раджашекара, G; Kim, J.-G; Маджетт, М. Б.; Разветвитель, Г. А; Угальде, Р. А; Гольдбаум, Ф. А; Briggs, W.R; Богомольни, Р. А (2007). «Активированные синим светом гистидинкиназы: двухкомпонентные сенсоры в бактериях». Наука . 317 (5841): 1090–3. Bibcode : 2007Sci ... 317.1090S . DOI : 10.1126 / science.1144306 . PMID 17717187 . S2CID 20023182 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Геномы бруцелл и сопутствующая информация в PATRIC , центре ресурсов по биоинформатике, финансируемом NIAID
  • Проекты генома бруцеллы (из базы данных Genomes OnLine )
  • Сравнительный анализ геномов бруцелл (в системе IMG Министерства энергетики )
  • Портал биоинформатики Brucella
  • Справочник по бруцеллезу Университета Наварры