carte infectii

Upload: oana-sabau

Post on 05-Apr-2018

409 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    1/293

    PROF.DR. MONICA JUNIE

    INFECII

    BACTERIENE

    VIRALE

    PARAZITARE

    FUNGICE

    2007

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    2/293

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    3/293

    1

    INFECII

    BACTERIENE

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    4/293

    2

    PATOGENITATE BACTERIAN

    Patogenitatea este capacitatea unui microorganism de a produce oboal infecioas. Este o noiune calitativ, care se refer la un anumit gensau specie microbian n raport de o anumit specie animal: o speciebacterian poate produce mbolnvire la o anumit specie animal,microorganismele producnd:

    - infecii la animale (zoonoze);- infecii umane - antroponoze (ex. gonoree, sifilis, febra tifoid);- infecii ale animalelor transmisibile la om - antropozoonoze (ex.

    leptospiroze, bruceloz, pasteureloz).Patogenitatea este o noiune cantitativ, deoarece n cadrul unei

    specii patogene exist tulpini cu grade diferite de patogenitate: tulpininepatogene, tulpini intermediar patogene, tulpini puternic patogene.

    Virulenaeste o apreciere cantitativ a patogenitii, determinat ncondiii de laborator, urmrind efectul microorganismului sau a unui produsal acestuia n vivo - pe animale de laborator sau n vitro - pe culturi decelule. Se determin cantitatea cea mai mic de microorganism sau produs,care produce mbolnvire sau moarte pe sistemul de testare biologic. Efectulse exprim n doza letal sau doza citotoxic.

    Doza letal 100% este cantitatea cea mai mic de microorganisme(dintr-o cultur bacterian) sau cantitatea cea mai mic de produs, capabils cauzeze moartea tuturor animalelor inoculate. Deoarece exist diferenemari legate de nivelul rezistenei naturale a animalelor inoculate, n practicnu se utilizeaz DL100%, ci DL 50% , obinut prin calcul statistic.

    Efectul asupra culturilor de celule se exprim n doza toxiccelular: DTC 100 % sau DLC 50%: cantitatea cea mai mic demicroorganisme sau produs microbian, capabil s distrug 100% sau 50%din celulele culturii celulare testate.

    Virulena unei tulpini bacteriene poate fi determinat i pe peconsiderente statistice, n raport cu gravitatea formelor clinice cauzate.Astfel, dac ntr-o epidemie este crescut numrul cazurilor cu evoluieclinic grav, se poate vorbi de o tulpin cu virulen crescut. Posibilitateade atenuare a virulenei a fost evideniat prima dat de Pasteur la baciliibipolari ai holerei ginilor - Pasteurrella, fiind utilizat ulterior pentruatenuarea virulenei bacilului crbunos i a obinerii vaccinuluianticrbunos. n cadrul unei specii bacteriene exist:

    tuplini cu virulena crescut (produc boli cu evoluie clinicgrav);

    tulpini cu virulena diminuat (produc forme uoare de boal) tulpini cu virulena atenuat, utilizate n prepararea de

    vaccinuri.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    5/293

    3

    n cadrul unei specii exist tulpini patogene i nepatogene.Speciile microbiene patogene pot fi:1. Microorganismepatogene de ordinul I: sunt bacterii care

    produc ntotdeauna boal, la ptrunderea lor n organismul uman. Aucapacitatea de a produce leziuni tisulare, de a ocoli factorii de aprare aiorganismului uman. Pentru ndeprtarea lor este necesar intrveniarspunsului imun al organismului, instalarea imunitii specifice, careasigur i protecie fa de reinfecie.

    2. Microorganisme patogene de ordinul II: sunt bacteriilecondiionat patogene. Produc mbolnviri umane doar n anumite condiii,cnd exist oportunitatea pentu infecie. Oportunitatea de producere ainfeciei ine de: bacterie, organismul uman, condiiile de ntlnire dintrebacterie i organismul uman.

    a) Bacterie:bacteriile comensale devin patogene prin achiziia dematerial genetic, care codific factori de patogenitate.

    Bacilul coli este un comensal intestinal, dar pot aprea:- tulpini enterotoxigene (ETEC), capabile s produc enterit de tip

    holeriform, prin achiziia unei gene pentru enterotoxin asemntoareenterotoxinei produse de vibrionul holeric.

    - tulpini enteroinvazive de E. coli (EIEC), capabile s invadezemucoasa intestinal, cauznd enterite de tip dizenteriform.

    Stafilococul aureuspoate fi comensal sau patogen, prin factoride patogenitate cu determinism extracromozomial (plasmide).

    b) Gazd: exist persoane la care nu funcioneaz permanent sautemporar factorii de aprare. Este perturbat fie rezistena natural:fagocitoza, sistemul complement, fie rspunsul imun: umoral, celular.Imunodepresia poate fi:

    local (produs prin arsuri, plgi, perturbarea condiiilor localede aprare local, ceea ce favorizeaz implantarea bacteriilor condiionatpatogene)

    general: congenital sau dobndit prin boli cronice, cancer,

    diabet, boli anergizante, tratament imunosupresor, infecie HIV.c) Circumstane de ntalnire bacterie - gazd: cantitatea mare de bacterii, bacteriile comensale ajung n alt situs decat habitatul lor

    natural, prin manopere medicale; ex aplicarea de cateter favorizeaz infeciile urinare cu bacil coli.

    Un microorganism este considerat patogen, dac respectpostulatele Koch.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    6/293

    4

    PATOGENEZA BACTERIAN

    Prin patogenez se definesc mecanismele de producere ambolnvirilor, a leziunilor. Pentru producerea de mbolnviri suntimportante:

    cantitatea de bacterii ptrunse n organism, virulena tulpinii, existnd tulpini cu diverse grade de virulen bacterii capabile de a ocoli mecanismele de aprare ale

    organismului uman.Microorganismele produc leziuni tisulare fie prin capacitatea de a

    invada celulele, fie prin elaborarea de produi de metabolism, care lezeazcelulele.

    Exist 2 grupe mari de mecanisme de producere de leziuni.leziuni produse direct de ctre microorganisme, ca rezultat al: multiplicrii microorganismelor n celule, esuturi aciunii substanelor elaborate de microorganisme: factori de

    patogenitateleziuni produse indirect, ca rspuns al gazdei la prezenta

    microorganismelor: reacia inflamatorie mecanisme de hipersensibilitate

    mecanisme autoimunePatogenitatea bacterian este un proces stadial: dup ptrundereamicroorganismelor n organism pe o cale de ptrundere, se contureaz 2strategii de patogenitate i de evoluie stadial: invazivitatea itoxinogeneza.

    Invazivitateaeste ntlnit la bacteriile, care se multiplic la poartade ptrundere. Necesit: colonizare, invazie, diseminare.

    1. Colonizarea. Exist bacterii capabile de a coloniza suprafeele

    organismului uman (mucoase sau tegumente). Unele sunt prezentepermanent pe suprafee: microorganismele rezidente (comensale), iar altelesunt pasagere (microorganisme patogene de ordinul I). Colonizarea seproduce prin aderareabacteriilor de suprafee (prin adezine). Este necesaradaptarea bacteriilor la condiiile existente (pH, oxigen temperatur,substane nutritive), ceea ce permite multiplicarea lor i invazia suprafeelor,rezultnd infecii de suprafa, cum ar fi: faringitele, dizenteria, impedigo.Organismul reacioneaz printr-o reacie inflamatorie local.

    2. Unele bacterii transverseaz mucoasele sau tegumentele. Prin

    diverse modaliti, cu sau fr distrucie celular. La nivelul tractuluidigestiv, unele bacterii au capacitatea de a traversa celulele epiteliale, de lapolul apical la polul bazal. Bacteriile ptrund n esutul subcutanat sau

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    7/293

    5

    submucos, unde se adapteaz metabolic, se multiplic, determinndformarea unui focar infecios. Organismul reacioneaz printr-o reacieinflamatorie local.

    Focarul infecios poate fi mic, nesemnificativ, asimptomatic,contribuind ns la iniierea fenomenelor imunitare sau poate evolua clinicmanifest: ex infecia crbunoas cutanat. Reacia inflamatorie poateconduce la formarea unei colecii purulente, cu oprirea invaziei, rezultndinfecii piogene localizate. Ex. stafilococul aureu, prin coagulaze libere ilegate, formeaz punga de puroi.

    3. De la nivelul focarului infecios, unele bacterii disemineaz norganism, pe cale:

    nervoas limfatic, spre ganglionii limfatici locali sau regionali: ex

    Salmonella, bacilul crbunos. Este posibil multiplicareabacteriilor la nivelul cilor i a ganglionilor limfatici,producndu-se limfangita, limfadenit: de ex. n infeciacrbunoas leziunea cutanat este nsoit de limfangit. Dincile limfatice bacteriile pot trece n snge.

    hematogen: bacteriile de la nivelul focarului infecios ajung nsnge prin capilarele sanguine.

    Unele bacterii sunt inoculate direct n snge, prin: neptur de ctre insecte vectoare (borrelii, richettsii), manopere medicale, muctur de animal (pasteureloz).Prezena bacteriilor n snge poate conduce la bacteriemie,

    septicemie, septicopiemie i se evideniaz prin hemocultur.Bacteriemie:prezena tranzitorie, pasager a bacteriilor n snge.

    Bacteriemia poate fi fiziologic, prin ptrunderea n snge a bacteriilor de lanivelul tractului digestiv (a intestinului sau a mucoasei gingivale, n cazulunei gingivite) sau patologic. Bacteriemia patologic, septicemia isepticopiemia sunt nsoite de semne generale de infecie.

    Diseminarea n organism pe cale hematogen, limfatic sau nervoaspoate conduce la localizarea i multiplicarea bacteriilor ntr-un organ int,pentru care au tropism: plmn, sistem nervos central, ficat, splin, sistemosos, rinichi, etc. Prin multiplicarea bacteriilor n organul int, apar ostareinfecioas. Bolnavii prezint febr, tahicardie, tahipnee i semne isimptome de suferin organic, infecia devenind clinic manifest. Esteperioada de stare a bolii infecioase.

    4. Septicemia: prezena bacteriilor n snge este consecinamultiplicrii bacteriilor n celpuin un esut sau organ. Se produc metastazeseptice i n alte organe. Se asociaz o stare septic. Bolnavii prezintmodificri sanguine (scade concentraia de oxigen) modificri metabolice(anoxie tisular) i renale (scade diureza - oligurie). n unele situaii se poate

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    8/293

    6

    nstala ocul infecios. Bolnavii prezint hipotensiune arterial, insuficienrespiratorie, modificri funcionale, leziuni ireversibile.

    Toxinogeneza necesit de asemenea colonizarea unuei suprafee iproducerea unei toxine.

    Dup capacitatea de invazie a bacteriilor exist mai multe tipuri deinfecie.

    1. Infecii produse de bacterii invazive netoxigene. Sunt bacteriiinvazive bacteriile capsulate: pneumococ, meningococ, bacil crbunos,streptococ hemolitic, Yersinia pestis etc. Prezena capsulei permiteocolirea mecanismelor de aprare, mpiedic fagocitarea microorganismelor.Bacteriile capsulate se multiplic, cauznd infecii severe.

    2. Infecii produse de bacteriile neinvazive: bacteriile rmn lapoarta de ptrundere, producnd infecii localizate: infecii piogene:foliculite, furuncule, abcese, otite, sinuzite, etc

    3. Infecii produse de bacteriile neinvazive, toxigene(toxiinfecii).

    Bacteriile se multiplic n focarul infecios, fr a difuza norganismul uman. Au capacitate invaziv sczut. Elaboreaz ns oexotoxin, care disemineaz n organism i este responsabil de producerealeziunilor celulare i tisulare. ex: difterie, tetanos, gangrena gazoas produsde Clostridium perfringens. Prin neutralizarea toxinei, boala este tratabilsau nu se mai produce. Neutralizarea toxinei se realizeaz cu ser antitoxic(cu anticorpi antitoxici).

    tetanos: bacilul tetanic se multiplic la nivelul plagii tetanigene,cu elaborarea toxinei tetanice, care difuzeaz pe cale nervoasspre SNC

    difterie: bacilul difteric se multiplic la nivelul cilor respiratoriisuperioare. Elaboreaz toxina difteric, care acioneaz nocivasupra SNC, miocard, rinichi, glande suprarenale.

    Clostridium perfringens produce o septicemie post abortum. Se

    multiplic n snge i elibereaz o toxin, cu efect de lecitinaz,care lizeaz hematiile, producnd anemie.4. Intoxicaii -boli produse fr infecie, doar prin aciunea toxinei.

    Ex. n botulinism, leziunile sunt datorate toxinei botulinice, eliberat debacilul botulinic n aliment i care ptrunde n organism prin consumulalimentului.

    5. Boli produse de bacterii invazive i toxigene - infeciile suntrezultatul multiplicrii bacteriene, a diseminrii prin factori de patogenitateextracelulari (invazine), dar i a eliberrii de toxine: Ex.

    infecii stafilococice infecii cu enterobacterii i ali bacili Gram negativi: baciluldizenteric i tulpinile enteroinvazive de bacil coli au capacitatea

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    9/293

    7

    de a invada epiteliul intestinului gros, dar i de a elibera oexotoxin: toxina shiga (bacil dizenteric) sau toxina shiga - like(bacil coli).

    Pentru producera unei boli infecioase, unele bacterii se multiplic lapoarta de ptrundere, nu difuzeaz n organism, dar elibereaz factori depatogenitate, care difuzeaz n organism i produc leziuni tisulare.

    Patogenitatea este astfel capacitatea microorganismelor de a produceleziuni tisulare, fie ca i o consecin a multiplicrii lor sau a aciuniifactorilor lor de patogenitate.

    Patogenitatea este n general multifactorial:acelai microorganismproduce mai muli factori de patogenitate, care contribuie la producerealeziunilor. Exist o singur excepie, cand se vorbete de patogenitatemonofactorial: infecii datorate exotoxinelor majore.

    Agresine

    Factorii de patogenitate netoxici, celulari sau extracelulari suntdenumii la modul general, agresine, deoarece nu sunt factori de patogenitateeseniali, ci doar contribuie la conturarea patogenittii. Agresinele cuprindadezinele i invazinele.

    Adezinele sunt structuri de suprafa ale bacteriilor, care determinaderarea lor pe suprafeele organismului uman, pe receptori celulari sau pestructuri de suprafa. Adezinele asigur colonizarea suprafeelor, ceea cereprezint prima etap a procesului infecios. Dein adezine att bacteriilepatogene cat i cele nepatogene. Acestea prin adezine ader de epitelii,contribuind la formarea microbiocenozelor. n absena adezinelor, bacteriilear fi eliminate din organism prin factorii rezistenei naturale: micarea cililorde la suprafaa epiteliului respirator, mucus, jetul urinar, secreia lacrimal.Adezinele sunt antigene, induc sinteza de anticorpi specifici, care prinfixarea de adezine, mpiedic aderarea bacteriilor pe receptori celulari. Sencearc n prezent, prepararea de vaccinuri antibacteriene, din adezinepurificate.

    Adezinele pot fi:1. de natur proteic - pilii comuni sau fimbrii.2. de natur polizaharidic - glicocalixul.Aderarea prin pili este ntlnit la: gonococi: Gonococii apiliari nu iniiaz infecie (uretrit

    gonococic). tulpini de E. coli enterotoxigene:prin pili denumii CFA (factori

    antigenici de colonizare), cu determinism plasmidic, colonizeaz

    mucoasa intestinal, elibereaz enterotoxin i produc enterit detip holeriform.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    10/293

    8

    tulpini de E. coli, care dein pili P1: ader de mucoasa uretraliniiind infecii urinare.La alte bacterii aderarea este mai complex, intervenind mai

    multe structuri de suprafa: Bordetella pertussis ader de epiteliul respirator prin

    hemaglutinina fimbrial, n asociere cu toxina pertussis. Streptococul hemolitic ader de mucoasa faringian prin

    proteina M.Alte bacterii nu se ataeaz prin pili, ci prin adezina polizaharidic,

    reprezentat de glicocalix.

    Invazine

    Asigur bacteriilor capacitatea de invazie: proprietatea bacteriilor dea penetra i de a se multiplica n esuturile gazdei. Nu au rol esenial npatogenitate dar contribuie la rspndirea bacteriilor n organism, laconturarea tabloului clinic. Invazinele sunt enzime bacteriene, activatori deenzime sau precursori de enzime.

    1. Unele bacterii produc coagulaze, cu rol de transformare afibrinogenului n fibrin. Coagulaza legat determin formarea unui strat defibrin n jurul bacteriilor, cu efect antifagocitar. Coagulaza liber determinformarea pungii de puroi (o mantie de fibrin), n jurul focarului piogen,rezultat n cursul reaciei inflamatorii, cu tendina de limitate a procesuluiinfecios. Pot rezulta i coaguli de fibrin cu stafilococi.

    2. Fibrinolizine sau kinaze: activeaz plasminogenul n plasmin,care lizeaz coagulii de fibrin, mantia de fibrin. Prin degradarea fibrineide ctre fibrinolizin, bacteriile disemineaz din focarul piogen. Deincapacitatea de a produce fibrinolizine: stafilococii, streptococii, clostidiile.Fibrinolizina produs de streptococ, denumit streptokinaz eate utilizatterapeutic, n serviciile medicale, chirurgicale, pentru ndeprtareacoagulilor de fibrin i a cheagurilor de snge.

    3. Colagenazele: atac colagenul din esutul conjunctiv. Suntprezente n special la Clostridii, contribuind la diseminarea acestora norganism.

    4. Hialuronidaze: atac acidul hialuronic, permind penetrarea idiseminarea bacteriilor i invadarea esuturilor. Sunt prezente la stafilococi,streptococi, clostidii.

    5. Lipazele, dezoxiribonucleazele, proteazele bacteriene ataclipidele, proteinele i acizii nucleici din celule i esuturi, contribuind laformarea focarului piogen. Sunt importante proteazele Ig A, produse decatre unele bacterii, cum ar fi gonococii, prin care scindeaz moleculele deIg A secretorii, cu rol important n imunitatea local.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    11/293

    9

    6. Lecitinazele - fosfolipazele distrug lecitinele din membranacelulelor, a hematiilor.

    7. Leucocidinele distrug leucocitele.

    Toxine bacteriene

    Definiie: sunt substane care pot produce leziuni celule, tisulare. Aufost clasificate n 2 categorii: exotoxine i endotoxine.

    1. Exotoxinele sunt produi de metabolism bacterian, secretate debacterii extracelular, n mediul lor de viaa: organism uman, animal, mediide cultur (se separ de bacterii prin filtrare). Prima exotoxin descoperit n1988 a fost toxina difteric. n prezent se cunosc peste 220 toxine.

    2. Endotoxinele sunt componente structurale ale bacteriilor. Suntprezente n peretele celular al bacteriilor Gram negative. Nu se elibereazextracelular n timpul vieii bacteriilor.

    PROPRIETAI EXOTOXINE ENDOTOXINENatur istructur

    natur proteicpot fi eliberate c i proteine unice,pot fi formate din subunitiproteice asociate

    natur lipopolizaharidicLPZ este constituit dinlipidul A, responsabil detoxicitate i din lanurilelogozaharidice, responsabilede specificitatea antigenica antigenului O.

    Rezisten latemperatur.

    sunt termolabile - se distrug prinfierbere: excepie enterotoxinastafilococic, care estetermostabil, rezistnd la fierbere30 min.

    sunt termostabile.Rezist la temperatur, pnla 600C.

    Rezisten la pH Unele exotoxine sunt labile la pHacid: excepie toxina botulinic.

    Bacterii

    productoare

    bacterii Gram pozitive:

    stafilococi, streptococi,bacil difteric, bacil crbunos,tetanic, botulinic, Clostridium

    perfringens i ali germeni aigangrenei gazoasebacterii Gram negative: bacildizenteric shiga, vibrion holeric,

    Bordetella pertussis, Yersinia

    pestis, bacil piocianic, uneleenterobacterii enterotoxigene b.coli enterotoxigen (ETEC)

    sunt prezente la bacteriile

    Gram negative, nmembrana extern

    Toxicitate pot fi delimitate n 3 grupe detoxicitate:1.toxine foarte puternice:

    sczutEndotoxinele sunt toxice ncantitti de ordinul g sau a

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    12/293

    10

    DL este de ordinul picogramelorsau sub 1 nanogram:toxina botulinic, toxina tetanic,toxina bacilului dizenteric shiga,toxina a bacilului perfringens2.toxine puternice:DL este de ordinul nanogramelorsau zeci de nanograme: toxinadifteric, toxina a Cl.perfringens3.toxine cu toxicitate sczut: DLeste de ordinul g sau sute de gtoxina bacilului piocianic-hemolizina stafilococic-streptolizina O a streptococului hemolitic

    sutelor de g, putnd ficomparate cu grupul 3 alexotoxinelor.

    Imunogenicitate: sunt puternic imunogene. Induc

    sinteza de anticorpi specificiantitoxici (antitoxine), cu efectneutralizant al toxinei.Prin imunizarea animalelor marise obin seruri antitoxice:antitetanic, antibotulinic,anticrbunos, Seroterapia estesingura modalitate terapeutic naceste boli.

    au imunogenitate sczut.

    Nu induc anticorpineutralizani, ci doaranticorpi precipitani,aglutinani.

    Vaccinare Pot fi transformate n anatoxin,prin tratarea cu formol 4 i

    tratare termic.Anatoxina pstreaz capacitateaantigenic, dar i pierdetoxicitatea.Se folosete pentru prepararea devaccinuri obligatorii: antidifteric,antitetanic (trivaccin DTPer) saufacultative: antibotulinic, sauantistafilococic.

    Nu se transform nanatoxin.

    Determinismgenetic

    1.determinism cromozomial:toxinaBordetelei pertussis, toxina

    bacilului dizenteric shiga, toxinacrbunoas, tetanic2.determinism plasmidic: toxinaexfoliativ stafilococic,enterotoxina bacilului coli,3.determinism fagic: toxinadifteric, scarlatinoas,4.gene cu structur de transpozoni:enterotoxina holeric, enterotoxinestafilococice.

    determinism cromozomialgenele cromozomialecodific enzime implicate nsinteza endotoxinelor.

    Mecanismul deaciunepoate fi:

    1.specific unui grup de toxine:enterotoxine, hemolizine,superantigen.

    nespecific. Indiferent deprovenien, endotoxineleacioneaz identic.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    13/293

    11

    2. specific fiecrei toxine: toxinadifteric, tetanic, botulinic,shiga.

    Exotoxine

    Rolul toxinelor n patologia infecioasExist:1. Boli n care toxina este factorul principal de patogenitate n

    declanarea bolii. Acioneaz:- la distan: toxina difteric, tetanic, scarlatinoas- n apropierea focarului infecios: enterotoxinele, toxina exfoliativstafilococic, difteric, toxina Cl. perfringens

    2.

    Boli n care unele dintre manifestrile clinice ale bolii se datoresctoxinelor: infecia crbunoas, gangren gazoas, infecia cu piocianic:exotoxina A

    3. Boli n care toxina contribuie la producerea leziunilor, dar nu secunoate rolul lor: infecii stafilococice: hemolizin, infecii streptococice:streptolizina O

    Diversele bacterii produc un numr diferit de toxine: stafilococii produc 10 toxine diferite

    streptococii piogeni: 5 toxine i 5 produi extracelulari netoxici Clostridium perfringens: 14 toxine bacilul coli: 19 toxine

    Efectul biologic al toxinelorExotoxinele au efect biologic- specific unui grup de toxine: enterotoxine, hemolizine,

    superantigen. Produc manifestri clinice comune grupului de toxin, carepermit un diagnostic clinic orientativ de grup. Doar laboratorul poate preciza

    etiologia.- specific fiecrei toxine: toxina difteric, tetanic, botulinic, shiga.

    Manifestrile clinice ale bolii sunt specifice, caracteristice, permindprecizarea etiologiei pe baza simptomatologiei clinice (tetanos, botulinism,difterie).

    Efectul biologic al exotoxinelor se exercit la 4 nivele de structurbiologic, avnd aciune farmacologic asupra: tesuturilor i organelor,celulelor, a structurilor celulare - citoschelet i a structurilop proteiceintracelulare.

    1.

    Efectul biologic asupra esuturilorse explic prin existena pesuprafaa tesuturilor sau organelor a receptorilor celulari sau a

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    14/293

    12

    unor substane de legare a toxinelor. Prezea acestora explictropismul toxinelor. Exist toxine:

    neurotrope: tetanic, botulinic, shiga, crbunoas, cardiotrope: difteric pantrope: difteric enterotope: enterotoxine, toxina shiga2. Efectul biologic asupra animalelor de experien: toxinele pot

    avea efect dermonecrotic sau efect letal, prin inoculareafiltratului unei culturi bacteriene, intradermic sau intravenos.

    3. Efectul biologic asupra celulelorpoate fi: citotoxic citolitic citotonic

    Mecanismul molecular de aciune al exotoxinelor

    Dup structura lortoxinele sunt:1. binare, modulare, de tip A-B2. sinergice (toxine alctuite din fragmente separate, care au aciune

    toxic doar mpreun).

    1. Toxinele tip A-B,binare, modulare sunt formate din 2 subunitisau fragmente: dintr-un fragment B (binding) i un fragment A.

    Fragmentul B este factorul de ataare a toxinei pe suprafaacelulelor.

    Asigur ptrunderea i transportul n celul a fragmentului A. Secunoate n prezent aminoacizi din structur, responsabil de ataare. Aliaminoacizi mediaz ieirea din veziculele de endocitoz n citoplasm afragmentului A.

    Fragmentul B poate fi format dintr-un singur peptid: toxine A-Bbimerice sau din mai multe peptide (subuniti), care nconjoar fragmentulA: toxine A-B5 multimerice (polipeptide secretate mpreun, legate prin

    legturi bisulfidice, care pot fi clivate).Toxine A-B bimerice: toxina difteric, exotoxina A a bacilului

    piocianic, toxina tetanic, botulinic.Toxine A-B5 multimerice: toxina holeric, toxina termolabil a

    bacilului coli, toxina pertussis.Fa de fragmentul B se formeaz anticorpi neutralizani, protectori

    fa de aciunea toxinei, mpiedicnd ataarea i ptrunderea toxinei ncelul.

    Fragmentului A, este un peptid, cu aciune enzimatic, responsabil

    de aciunea toxic. Ptrunde n celul, unde acioneaz pe o anumitstructur: inta de aciune a toxinei. Acioneaz ca ADP ribozil transferaz:

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    15/293

    13

    transfer gruparea ADP riboz de pe NAD pe inta de aciune, care devineastfel inactiv. Inactivarea intei de aciune poate conduce:

    la inhibarea sintezei proteice (exotoxine citotoxice) la modificarea funciei unor mesageri celulari (exotoxine

    citotonice).

    Dup mecanismul molecular de aciune, exist:- exotoxine cu aciune intracelular: toxine citotoxice, toxine

    citotonice- exotoxine cu aciune asupra membranei celulare: toxine citolitice

    Exotoxinele citotoxice inhib sinteza proteinelor. Produc leziunibiochimice celulare, fr distrugerea celulei. Este perturbat morfologiacelular. Celula este omort. Sunt toxine citotoxice:

    1. Toxina difteric2. Toxina A a bacilului piocianic3. Toxina shiga produs de bacilul dizenteric shiga4. Toxine shiga like produse de alte specii de bacili dizenterici i de

    tulpini patogene deE. Coli

    Exotoxina difteric este factorul major de patogenitate n difterie,primele informaii n acest sens fiind aduse de modelul experimental pecobai. Dup anii 1960, s-a descifrat i mecanismul molecular al aciuniitoxinei.

    Bacilul difteric patrunde pe cale respiratorie i se localizeaz nmucoasa faringian. Bacteriile ptrund n celule epiteliale, se multiplic ieliberez exotoxina, care duce la necrozarea celulelor nvecinate, acesteaservind la rndul lor ca substrat de dezvoltare bacterian. Prezenabacteriilor i necroza declaneaz un proces inflamator caracteristic, cuexsudare masiv plasmatic i celular, ceea ce conduce la formarea falseimembrane. Aceasta constituie un substrat bun de dezvoltare a baciluluidifteric i consecutiv este eliberat o cantitate mare de exotoxin. Bacteriarmne cantonat la poarta de intrare, dar toxina difuzeaz prin circulaiageneral i determin semnele generale de infecie.

    Toxina este produs numai n condiii de conversie lizogen, prinbacteriofagul -tox (Freeman). Bacteriofagul conine n genomul su genapentru sinteza toxinei, celula bacterian fiind cea care controleaz produciade toxin, mai ales prin cantitatea de fier din mediu. Toxina este constituitdin dou fragmente (Strauss, Pappenheimer).

    Fragmentul B favorizeaz ataarea i ptrunderea n celul prinreceptorii specifici din membrana celulei; fragmentul A este componenta

    rspunztoare de activitatea toxic, prin blocarea sintezei proteice din celul,

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    16/293

    14

    deoarece ribozileaz i inactiveaz factorul de elongare EF2. Rezultmoartea celulei.

    Este o toxin pantrop, cardiotop, neurotrop, hepatotrop,deteminnd manifestrile locale i generale din difterie: manifestrinervoase (paralizia vlului palatin, polinevrit), miocardit, afectare renal isuprarenal.

    Toxine cu int de aciune neurotransmitorii

    Toxina botulinic: este o toxin neurotrop. Acioneaz la nivelulsinapselor neuromusculare, blocheaz eliberarea acetilcolinei, ceea ceconduce la apariia paraliziilor: paralizii de nervi cranieni (diplopie,disfagie), ileum paralitic, retenie urinar. Ulterior se instaleaz paraliziediafragmatic, respiratorie i deces. DL per os = 0,1g iar DL i.v = 0,1 ng.Este cea mai puternic toxin, otrav, depind capacitatea toxic a unoralcaloizi. 1g de toxin botulinic poate omori 1 milion de oareci iar 3 g detoxin purificat, toat populaia globului.

    Toxina tetanic: este o toxin neurotrop. Blocheaz eliberareaneurotransmitorilor inhibitori ai sinapselor neuromusculare. Se elibereazcontinuu acetilcolina, ceea ce conduce la apariia spasmelor muscularetetanusul local, disfuncii ale nervilor cranieni, cu apariia trismusului, arisusului sardonicus i n final contractur generalizat (opistotonus) i decesprin spasm glotic.

    Exotoxine citotoniceModific mediatori, mesageri celulari. Au efect reversibil, cu

    modificarea proprietilor fiziologice ale celulei: ex. enterocitul din celulabsorbant devine celul secretorie de ap i electrolii.

    Sunt reprezentate de:1. Toxine care determin creterea nivelului cAMP n celule, cu

    diferite efecte: secreia de mucus, secreia de ap i electrolii. Au acestmecanism de aciune:

    Enterotoxinele transform enterocitul din celul absorbant ncelul secretorie de ap i electrolii, conducnd la enterit cuscaune apoase.

    Exotoxina Bordetelei pertussisdetermin hipersecreie de mucusde ctre celulele epiteliului respirator.

    Exotoxina crbunoas este o toxin sinergic, format din 3molecule diferite: factor protector, factor edem i factor letal. Areefect neurotoxic. Determin eritem i edem la locul demultiplicare a bacilului crbunos. n infecia crbunoas cutanatdetermin edem cutanat.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    17/293

    15

    Exotoxinele citolitice sunt toxine proteice. Acioneaz la nivelulmembranei celulare, determinnd formarea de pori, canalicule,asemntoare cu cele formate de sistemul complement, (complexul de atacmembranar), conducnd la distrugerea membranei externe i liza bacteriei.

    Exist: toxine cu efect asupra oricarui tip de celule: ex. lecitinazele

    produse de clostridii. Atac fosfolipidele membranare. Suntfosfolipaze.

    toxine specializate pentru anumite celule: leucocidinele: sunt toxine care distrug leucocitele. Sunt

    factori cu aciune direct asupra factorilor de aprare aiorganismului, inhibnd rspunsul prin fagocite.

    hemolizinele: acioneaz ca sfingomielinaze, determinndliza hematiilor: ex. hemolizina stafilococic.

    toxine thiol dependente, activate de thiol. Au ca int de aciunecolesterolul din membran. Pot fi inactivate de colesterol. Auaciune de tip detergent asupra membranei. Au efect asuprahematiilor: ex. streptolizina O, determinnd liza hematiilor sauau o aciune direct de producere a leziunilor. Acioneaz asupracelulelor din vecintate. La distan acioneaz doar dac suntproduse n cantitate mare. Sunt produse de diverse bacterii:

    pneumolizine, tetanolizine, cereolizine.Exotoxine cu mecanism de aciune neelucidat:a) hemolizinele b. coli,b) toxina scarlatinoas,c) hemolizina stafilococic: hemoliz, efect dermonecrotic, efect

    letald) toxina exfoliativ stafilococic: acioneaz asupra desmozomilor

    din stratul granular din derm, cu desfacerea legturilor intercelulare. Se

    produce exfoliere dermic, acumulare de lichid ntre stratul epidermic idermic. Apar leziuni extinse cutanate.e) toxina sindromului de oc toxic.f) enterotoxinele stafilococice: A, B, C, D, E, FDei nu se cunoate mecanismul de aciune specific i au efect clinic

    diferit n funcie de inta de aciune, aceste toxine au n comun faptul c suntsuperantigen. Aciunea toxic a acestor toxine depinde de producereaconcomitent a unui rspuns imun. Se leag pe suprafaa limfocitelor i amacrofagelor. Prin legarea de limfocite i macrofage determin eliberarea n

    cantitate mare de citokinelor proinflamatorii: IL1; IL6, TNF .

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    18/293

    16

    Endotoxine

    Mecanismul de aciune al endotoxinelor este nespecific. Indiferentde provenien, endotoxinele acioneaz identic. Efectul biologic alendotoxinelor a fost elucidat prin inocularea la animale de experien,

    rezultatele i constatrile obinute fiind extrapolate ulterior i la om. Efectulbiologic nu se datorete aciunii directe ci aciunii indirecte a endotoxinei, deactivare a diverselor celule (monocitelor, macrofagelor, limfocitelor,plachetelor sanguine i celulelor endoteliale), stimulnd producereacitokinelor proinflamatorii

    Efectul biologic difer n funcie de cantitatea de endotoxin.1. Inoculate n doze mici (1g la un organism de 70 kg),

    determin: febr, prin aciunea pirogenului endogen ( IL1), asupra centrilor

    nervoi din hipotalamus modificarea constantelor biologice: modificarea numrului de

    leucocite: leucopenie urmat de leucocitoz, hiperglicemie modificri vasculare: vasodilataie, creterea permeabilitii

    vasculare, hipotensiune arterial, mici hemoragii vasculare la animalele bolnave, determin avort datorit hemoragiilor

    retroplacentare.Administrarea de endotoxin n doze mici i repetate conduce la:

    creterea toleranei fa de dozele mici de endotoxin. creterea rezistenei organismului fa de diveri ageni

    infecioi, deoarece stimuleaz fagocitoza, mecanismelefagocitare (mieloperoxidaz), activeaz macrofagele, stimuleazproducerea de interferon. Pentru efectul de cretere a rezisteneiorganismului n special fa de infeciile virale, endotoxinelesunt utilizate terapeutic, sub forma comercial de Polidin (unamestec de bacterii Gram negative).

    Administrarea n doze mari, endotoxina determin oc endotoxic.

    Se produce coagulare intravascular diseminat (trombi defibrin n vase), hemoragii. Se produc hemoragii intestinale inecroz a corticalei renale.

    Apar semne de suferin organic, datorit modificrilorcirculatorii produse prin CID i datorit hemoragiilor vasculare.

    ocul toxic este ireversibil. Se poate produce n orice infecie cubacterii Gram negative, n special n cazul aplicrii unei antibioticoterapiiintensive, care determin liza bacteriilor, cu eliberarea unei cantiti mari deendotoxin.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    19/293

    17

    Factori de protecie fa de mecanismele de aprareale organismului uman

    Organismul uman se apr de o infecie bacterian prin mecanismede aprare:

    1. nespecifice (rezistena natural): fagocitoza, sistemulcomplement, efectul bactericid al serului, mecanismele de aprarenespecific a organismului

    2. specifice (rspuns imun).Factori antifagocitari. Fagocitoza se deruleaz n etape:

    chemotaxia - deplasarea fagocitelor spre situsul de multiplicare abacteriilor; ataarea bacteriilor de fagocit, inglobarea bacteriilor n veziculade fagocitoz, fagozom; unirea fagozomului cu lizozomul; formareafagolizozomului

    a) factori antichemotactici: toxina pertussis, enterotoxinavibrionului holeric

    b) factori care se opun inglobrii bacteriilor: capsula, glicocalix,proteina M streptococic, proteina A stafilococic, coagulaza lecatstafilococic

    c) mpiedic fuzionarea fagozomului cu lizozomul: lipidelebacilului tuberculozei

    d) rezist la aciunea enzimelor lizozomale: bacilul lepreie) prsesc fagozomiul: ricketsiif) produc leucocidine: stafilococi, clostridiiFactori care se opun rezistenei metabolice a organismuluin cursul procesului infecios se redistribuie Fe, este captat n

    hepatocite. Fe este necesar multiplicrii bacteriilor. Bacteriile pot -iprocure Fe, prin hemolizine - lizeaz hematiile i prin siderofori - capteazFe, din combinaii insolubile.

    Factori de protecie fa de efectul bactericid al seruluiSerorezistena este conferit de:a) structuri de suprafa a bacteriilor: capsula, LPZ, proteine

    membranare externe. Proteinele membranare externe a bacteriilor Gramnegative se opun efectului bactericid al organismului.

    b) proteazele bacteriene (peptidaze) scindeaz fraciuni alesistemului C.

    Factori de protecie fa de mecanismele imunea) proteaze de scindare a IgA secretorii, produse de gonococi,

    pneumococi, hemofili, meningococib) Variabilitatea antigenic ntalnit la Borrelia, Leptospira,

    gonococ, virus gripal, HIV

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    20/293

    18

    GENUL CORYNEBACTERIUM

    Genul Corynebacteriumcuprinde bacterii Gram pozitive cu o largdistribuie n natur, saprofite, unele specii comensale (difteromorfi), altelepatogene pentru animale.

    Bacteriile sunt deformate datorit corpusculilor Babe-Ernst; audispoziie n forme de litere chinezeti sau palisade.

    Reprezentani:1. Corynebacterium diphteriae (bacilul difteric), specia principal

    patogen pentru om.2. Corynebacterium ulceransproduce faringite asemntoare celor din

    difterie dar cu o toxemie sczut (produce o toxin identicimunologic cu a bacilului difteric i o toxin care este nrudit cu ceade la C. ovis).

    3. Corynebacterium pseudodiphtericum, prezent adesea pe mucoasanazofaringian, poate produce infecii ale tractului respirator inferior,i de asemenea este unul din agenii mai rari ai endocarditeibacteriene subacute, putndu-se grefa pe leziuni endocardicepreexistente (reumatismale, congenitale).

    4. Corynebacterium xerosis, C. hoffmani, cunoscui i sub denumireade bacili pseudodifterici sau difteromorfi, sunt specii comensale dinmicrobiocenoza faringian (C. hoffmani), de la nivelul conjunctivei(C. xerosis) i din microbiocenoza cutanat (n special glandelesebacee),din microbiocenoza tractului urogenital, intestinal.

    5. Corynebacteriumxerosis, C. striatum, R. Equipot produce infeciirespiratorii. Corynebacterium xerosis poate produce faringite ipneumonie la gazde imunocompromise (de ex. pacieni cu bolisanguine, transplante de mduv osoas, catetere intravenoase) ichiar bacteremie.

    6. Corynebacteriumhaemolyticum, C. pseudotuberculosis pot produceinfecii oto-rino-laringologice.

    7. Corynebacterium vaginale (cunoscut nainte ca Haemophilusvaginalis) cu intervenie posibil n uretrite, cu apariia unor celuleepiteliale, n care este caracteristic prezena de bacterii dispuse ngrmezi;

    8. Corynebacterium parvum, anaerob folosit pentru obinerea depreparate imunostimulante cu utilizare n terapia antitumoral.

    9. Corynebacterium jeikeiumproduce infecii oportuniste (n special lapacienii imunocompromii), septicemii uneori cu endocardit.

    10.Corynebacterium urealyticumC. cystidis, C. pilosumproduc infecii

    ale tractului urinar (infecii urinare rare dar importante).

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    21/293

    19

    11.Corynebacterium tenuis, C. pyogenes, C. xerosis, C. striatum potproduce infecii cutanate.

    12.Corynebacterium minutissimum (minutisima) este agentul etiological eritrasmei (considerat anterior ca fiind produs de fungi), cuapariia unei plci cutanate solzoase, cu fluorescen roie-coral nlumin ultravioleta).

    13.Corynebacterium pseudotuberculosis, la om, contamineaz uneoriplgi dnd inflamaii cu edem, limfadenite subacute.

    Pseudodiftericii (coryneformi) sunt din ce n ce mai frecventimplicai n infecii nosocomiale sau iatrogene, care survin la pacieniiimunodeprimai sau la pacienii cu perfuzii, sonde sau catetere. Potdetermin endocardit (la nivelul protezelor valvulare), infecii aleprotezelor articulare, peritonit la pacienii cu dializ peritoneal cronicambulatorie.

    Habitatul acestor corynebacterii este reprezentat la om i animale depiele i mucoase, precum i de mediul nconjurtor, n particular de sol.

    CORYNEBACTERIUM DIPHTERIAEDIFTERIA

    Corynebacterium diphteriae (bacilul difteric), produce difteria.n specia C. diphterie au fost separate 3 tipuri:1. gravis(izolat iniial din forme grave de boal),2. mitis (izolat din forme clinice mai uoare),3. intermedius (izolat din forme clinice cu evoluie medie),Calea de ptrundere a bacilului difteric n organism este respiratorie.Exist i posibilitatea ptrunderii pe cale conjunctival si rar pe cale

    cutanat (plagi).Bacilul difteric se multiplic la poarta de intrare, nu disemineaz pe

    cale hematogen, dar elaboreaz toxina difteric, care disemineaz pe calehematogen, n organism i acioneaz nociv asupra SNC, miocard, rinichi,glande suprarenale.

    Toxina determin febr i fenomenele locale: adenopatie, edem alntregului gt (gt de taur), prostraie i dispnee.

    Sunt prezente i simptome generale severe, de intoxicaie i deafectare pluriorganic: miocardic, nervoas (paralizia vlului palatin,polinevrit), hepatic, renal i suprarenal.

    Patogenitatea difterieiDifteria este o angin febril, formndu-se pe faringe i, mai ales, pe

    amigdale, o pseudomembran, aderent, sngernd la detaare, de culoarealb-cenuie.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    22/293

    20

    Bacilul difteric ptrunde n organismul uman pe cale respiratorie ise localizeaz n mucoasa faringian, cu intervenia posibil a unor antigenede suprafa, ntre care o substan asemntoare cord factorului, trehaloza-corynemicolinat.

    Bacteriile ptrund n celule epiteliale, se multiplic i eliberezexotoxina, care duce la necrozarea celulelor nvecinate, acestea servind larndul lor ca substrat de dezvoltare bacterian.

    Bacteriile ptrund n celule epiteliale ale mucoasei respiratorii, semultiplic i eliberez exotoxina, care duce la necrozarea celulelornvecinate, acestea servind la rndul lor, ca substrat de dezvoltare bacterianiconsecutiv de eliberare de exotoxin.

    Prezena bacteriilor i necroza declaneaz un proces inflamatorcaracteristic a mucoasei faringiene, cu exsudare masiv plasmatic (PMNneutrofile) i celular (celule epiteliale necrozate, hematii), cu numeroasebacterii cuprinse ntr-o reea de fibrin, ceea ce conduce la formareapseudomembranei.

    Aceasta constituie un substrat bun de dezvoltare a bacilului difteric iconsecutiv este eliberat o cantitate mare de exotoxin. Bacteria rmnecantonat la poarta de intrare, dar toxina difuzeaz prin circulaia general idetermin semnele generale de infecie.

    Angina difteric are un debut treptat cu febr moderatcare cretegradat, astenie intens, grea nsoit sau nu de vrsturi, anorexie i/sau nudureri n gt.

    La examenul obiectiv se evideniaz roea de nuan nchis, cuexudat opalin bogat la nivelul amigdalelor, pe peretele posterior alfaringelui, pe palatul gurii, care se transform rapid n pseudomembranesau false membrane foarte consistente, sub form de depozite alb-cenuii(alb-sidefii), membranoase, strlucitoare, aderente de mucoas (se desprindgreu de pe mucoas, care sngereaz).

    n perioada de stare: falsele membrane se extind rapid, n cteva orecuprind tot faringele, sunt foarte aderente se pot extinde la laringe, trahee,producnd asfixie. Dac falsele membrane sunt smulse cu penseta las oulceraie sngernd cu refacerea membranelor n 24 ore.

    Sunt nsoite de edem faringian intens, care se poate exterioriza.La examenul obiectiv se constat adenopatie regional dureroas, i

    anume adenit submandibular i laterocervical cu periadenit i edeminflamator local al esutului ce deformeaz aspectul gtului (mult ngroat,moale i sensibil), care a primit numele de gt proconsular.

    Este posibil extensia procesului infecios i a pseudomembranei latrahee i laringe cu formarea crupului difteric - fenomene obstuctive alelaringelui, cu asfixie, ceea ce impune de urgen, traheostomia, pentru

    salvarea bolnavilor. Crupul difteric reprezint complicaia local grav adifteriei.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    23/293

    21

    Difteria laringian (crup difteric)poate fi primar (ca manifestareizolat a difteriei) sau secundar (extinderea procesului de la anginadifteric); apare la 20-30 % din cazurile de difterie.

    Este mai frecvent la copiii mici cu rezisten sczut printr-o virozanterioar. Se manifest clinic ca o laringit obstructiv.

    Debut: febr, disfonie, tuse aspr, spastic, stridor, tiraj, dispnee,accese de sufocare, uneori afonie.

    Examenul obiectiv evideniaz false membrane pe mucoasaepiglotei, glotei i a coardelor vocale, care sunt inflamate.

    Bacilul difteric rmne cantonat la poarta de intrare (mucoas sauplag), dar este eliberat o cantitate mare de exotoxin, care difuzeaz ncirculaia general i determin semnele generale de infecie menionate.

    Toxina determin febr i fenomenele locale: adenopatie, edem alntregului gt (gt de taur), prostraie i dispnee.

    Difteria clinic clasic este o toxemie, fiind produs numai de baciliidifterici toxigeni (este o boal produs de toxin).

    ntreaga simptomatologie din difterie rezult din aciunea exotoxineidifterice, care difuzeaz n organism (pe cale limfatic), determinndfenomene toxice la distan, n diferite organe.

    Sunt prezente simptome generale severe, de intoxicaie i de afectarepluriorganic: miocardic, nervoas (paralizia vlului palatin, polinevrit),hepatic, renal i suprarenal.

    Aparsemne generale de toxemie (simptome generale severe, caurmare a fenomenele toxice): febr 38-390C, grea, vrsturi, astenie, faciespalid, ncercnat, puls slab tahicardie, hipotensiune arterial, precum idispnee. De asemenea pot surveni tulburri renale i digestive, ca ihemoragii.

    Laboratorul evideniaz leucocitoz (peste 10.000 elemente/mm3) cuneutrofilie i devierea la stnga a formulei leucocitare; apar chiar imielocite. n caz de afectare renal se constat: oligurie, albuminurie,cilindrurie.

    Exotoxina difteric este o toxina citotoxica: inhib sintezaproteinelor. Produc leziunibiochimice celulare, fr distrugerea celulei. Esteperturbat morfologia celular. Celula este omort.

    Toxina difteric este factorul major de patogenitate al baciluluidifteric.

    Dup anii 1960, s-a descifrat i mecanismul molecular al aciuniitoxineiprin inhibarea sintezei proteice in celula eucariota, ducnd la apariiade necroze celulare.

    Toxina difteric este constituit din dou fragmente (Strauss,

    Pappenheimer).

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    24/293

    22

    Este sintetizat ca i un singur lan polipeptidic de 535 aminoacizi,cu G.M. de 62 kDa.

    Analizele genetice biochimice i cristalografice cu raze X arat ctoxina este format din 3 domenii structural funcionale:

    1. domeniul activ, catalitic A (N-terminal, ADP-riboziltransferaz);2. domeniul transmembranar T, o regiune care faciliteaz transportul

    domeniului catalitic prin membrana celular;3. domeniul B de legare pe receptorul celulei eucariote.

    Fragmentul B favorizeaz ataarea i ptrunderea n celul prinreceptorii specifici din membrana celulei.

    Fragmentul Aeste rspunztor de activitatea toxic: inhib sintezaproteinelor din celul, inactiveaz factorul de elongare EF2. Rezult moarteacelulei.

    Fragmentul A este componentul N-terminal al toxinei (cu funcie deADP-ribozilaz) i conine centrul catalitic pentru ADP-ribozilareafactorului de elongare EF-2.

    Fragmentul A catalizeaz transferul ADP-ribozei de la NAD(nicotinamide adenine nucleotide) la un derivat al histidinei modificat, numitdiftamid (diftamid sau 3-carboxiamido-3 trimetilamino-propil-histidin), dinfactorul-2 de elongare (EF-2) al celulei eucariote. n citoplasm, fragmentulA blocheaz sinteza proteic prin ADP ribozilarea EF-2 (care estemodificat), n prezena NAD-ului celular (un cofactor esenial pentru EF-2,i NAD care este scindat) cu inhibarea EF-2 (sau transferaza II). AtaareaADP-ribozilazei are loc numai cnd apare diftamidul, deci fragmentul A arerol n ataarea ADP la acest rezid de histidin, cu rol specific necunoscut, icare exist numai n EF-2. EF-2 se leag specific de ribozomi i participactiv la formarea proteinelor celulare, la alungirea lanurilor polipeptidice.Prin inhibarea EF-2, sinteza proteic celular este blocat ireversibil. nfinal, inactivarea tuturor moleculelor de EF-2 cauzeaz moartea celulei. Deitoxina difteric are acelai efect de inhibare a EF-2 n toate tipurile de celuleeucariote, nu are acelai efect asupra tuturor tipurilor de celule, ceea ce sedatoreaz numrului diferit de receptori pentru fragmentul B pe diferiteletipuri de celule (de exemplu: exist un numr mai mare de receptori pecelulele muchiului inimii i pe celulele nervoase).

    Mecanismul molecular al aciunii toxinei - prin inhibarea sintezeiproteice in celula eucariota, conduce la apariia de necroze celulare.

    Ptrunderea toxinei difterice ntr-o celul eucariot, are loc n 4etape:

    1. legarea toxinei la receptorul de la suprafaa celulei;2. invaginarea membranei cu receptori i nglobarea toxinei prin

    endocitoza mediat de receptori; urmeat de acidifierea veziculei deendocitoz de ctre o pomp de ATP asociat membranei;

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    25/293

    23

    3. inseria domeniului transmembranar n membran i transportulfaciliat al domeniului catalitic n citoplasm.

    4. ADP-ribozilarea factorului de elongare EF-2, care determininhibarea ireversibil a sintezei proteice. S-a demonstrat c o singurmolecul a domeniului catalitic transportat n citoplasm este suficientpentru produce moartea celulei.

    Toxina difteric difuzeaz pe cale hematogen i determin toatsimptomatologia difteriei.

    Este o toxin pantrop, cardiotop, neurotrop, hepatotrop,deteminnd manifestri nervoase (paralizia vlului palatin, polinevrit),miocardit, afectare renal i suprarenal.

    Toxina difterica poate fi letal in doze de 0,1g/kg. Rata demortalitate estimat este de 10-30%, decesul fiind datorat insuficieneicardiace congestiv i aritmiilor, care apar ca i manifestri ale miocarditeitoxice.

    Elaborarea toxineiToxina este produs doar n condiii de conversie lizogen, prin

    bacteriofagul -tox (Freeman) sau ali bacteriofagi care poarta gena tox.Tulpinile nelizogenizate pot produce faringit, dar nu i manifestrile

    sistemice ale difteriei.Bacteriofagul conine n genomul su gena pentru sinteza toxinei,

    celula bacterian fiind cea care controleaz producia de toxin, mai alesprin cantitatea de fier din mediu.

    Toxina este elaborat cnd fierul este n cantitate redus. Se pare ca oprotein codificat de bacterie i asociat cu fierul ar funciona ca represor algenei tox.

    Bacteriofagul conine n genomul su gena pentru sinteza protein-toxinei, celula bacterian fiind cea care controleaz producia de toxin, maiales prin cantitatea de fier din mediu (la 0,14 g/ml mediu, produceremaxim, iar la 0,5 g/ml sinteza toxinei este diminuat pn la abolire).

    Cnd fierul este n cantitate mare gena tox din bacteriofag estereprimat, nu se produce toxina, iar cnd fierul este consumat i scade,represorul se desprinde din genomul bacteriofagului iar informaia din genatox determin sinteza de toxin difteric.

    Ali factori care influeneaz secreia toxinei sunt reprezentai de:pH, concentraia aminoacizilor, surse de C, N disponibile, presiuneaosmotic.

    Toxina difteric este elaborat ca i un singur lan polipeptidic(GM~62.000), are 2 puni disulfidice, este netoxic, avnd nevoie de clivareproteolitic (prin proteaze bacteriene) i reducerea unei legturi disulfidice,pentru activare.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    26/293

    24

    TerapieTerapia difteriei se realizeaz prin seroterapie, cu ser imun

    antitoxic, anticorpii antitoxici neutraliznd toxina (doza unica 20.000-100.000UA). Anticorpii antitoxici se ataeaz pe fragmentul B, mpiedicndptrunderea toxinei n celul, dar nu au efect neutralizant fa de toxinaendocelular, motiv pentru care se impune introducerea precoce aseroterapiei.

    Pentru distrugerea bacililor difterici se folosesc antibiotice:Penicilin i mai ales, Eritomicin. Aceast terapie este folosit i pentrusterilizarea purttorilor, depistai periodic n colectivitile de copii iadolesceni.

    ProfilaxieSe realizeaz prin vaccinare cu anatoxin difteric, descoperit de

    Ramon.Se utilizeaz anatoxinapurificat i adsorbit pe fosfat de aluminiu

    (ADPA), de obicei sub form de bivaccin (anatoxin difteric i tetanic)sau trivaccin (diftero-tetano-pertussis).

    Imunitatea este conferit de antitoxin (0,03 UA/ml snge); nivelulanticorpilor scade n timp, motiv pentru care muli aduli i vrstnici nu aunivel protector.

    Programele de vaccinare au condus n multe ri, la o scdereconsiderabil a morbiditii difteriei.

    Testarea imunitii antidiftericeIDR Shick: este o IDR de neutralizare toxin-antitoxin.IDR Shick testeaz starea de imunitate antidifteric i se practic mai

    ales n colectiviti . Se injecteaz intradermic, pe faa anterioar a brauluidrept 0,2 ml toxin (care conine 1/50 DLM pentru cobai). Pe faaantebraului opus se injecteaz acelai volum, din aceeai toxin inactivatprin cldur. Reacia se citete dup 48 de ore.

    Reacia pozitiv se manifest prin eritem, edem cu un diametruminim de 10 mm. Intensitatea reaciei se noteaz proporional cu diametrulreaciei locale.

    Reacia Shick pozitiv denot c persoana respectiv nu are anticorpineutralizani, sau acetia sunt prezeni sub titrul de 0,03 UA/ml, numit ititrul minim protector(cantitate de antitoxin n snge circulant).

    Persoanele cu reacia Shick pozitiv trebuie s fie vaccinateantidifteric.

    Reacia negativ: Lipsa eritemului la antebraul drept sau apariiaunui eritem cu diametrul sub 10 mm este considerat ca i reacie negativ.

    Persoanele cu IDR negativ au imunitate antitoxic, antidifteric (antitoxinecirculante la nivelul titrului protector) i nu necesit vaccinarea.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    27/293

    25

    Apariia eritemului la antebraul stng arat o alergizare la proteineletoxinei difterice.

    Dac este asociat cu o reacie de aceeai intensitate i la antebrauldrept, este o reacie pozitiv combinat cu o reacie alergic.

    Alte specii ale genului Corynebacterium

    Pseudodiftericii colonizeaz membranele mucoase ale tractuluirespirator, dar sunt din ce n ce mai frecvent implicai n infeciinosocomiale sau iatrogene, care survin la pacienii imunodeprimai sau lapacienii cu perfuzii, sonde sau catetere.

    Pseudodiftericii pot determina endocardit (la nivelul protezelorvalvulare), infeciiale protezelor articulare, peritonit la pacienii cu dializperitoneal cronic ambulatorie.

    1. Corynebacterium ulcerans produce faringiteasemntoare celor dindifterie dar cu o toxemie sczut (produce o toxin identicimunologic cu a bacilului difteric i o toxin care este nrudit cu ceade la C. ovis).

    2. Corynebacterium pseudodiphtericum, prezent adesea pe mucoasanazofaringian, poate produce infecii ale tractului respiratorinferior, i de asemenea este unul din agenii mai rari aiendocarditei bacteriene subacute, putndu-se grefa pe leziuniendocardice preexistente (reumatismale, congenitale).

    3. Corynebacterium xerosis, C. hoffmani, cunoscui i sub denumireade bacili pseudodifterici sau difteromorfi, sunt specii comensale dinmicrobiocenoza faringian (C. hoffmani), de la nivelul conjunctivei(C. xerosis) i din microbiocenoza cutanat (n special glandelesebacee),din microbiocenoza tractului urogenital, intestinal.

    4. Corynebacteriumxerosis, C. striatum, R. Equipot produce infeciirespiratorii. Corynebacterium xerosis poate produce faringite ipneumonie i chiar bacteremie, la gazde imunocompromise (ex.pacieni cu boli sanguine, transplante de mduv osoas, catetereintravenoase).

    5. Corynebacteriumhaemolyticum, C. pseudotuberculosis pot produceinfecii oto-rino-laringologice.

    6. Corynebacterium parvum, anaerob folosit pentru obinerea depreparate imunostimulante, cu utilizare n terapia antitumoral.

    7. Corynebacterium jeikeiumproduce infecii oportuniste (n special lapacienii imunocompromii), septicemii, uneori endocardit.

    8. Corynebacterium vaginale (cunoscut nainte ca Haemophilusvaginalis) cu intervenie posibil n uretrite, cu apariia unor celuleepiteliale, n care este caracteristic prezena de bacterii dispuse ngrmezi;

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    28/293

    26

    9. Corynebacterium urealyticumC. cystidis, C. pilosumproduc infeciiale tractului urinar (infecii urinare rare dar importante).

    10. Corynebacterium, tenuis, C. pyogenes, C. xerosis, C. striatum potproduce infecii cutanate.

    11. Corynebacterium minutissimum (minutisima) este agentul etiological eritrasmei (considerat anterior ca fiind produs de fungi), cuapariia unei plci cutanate solzoase, cu fluorescen roie-coral nlumin ultravioleta).

    12. Corynebacterium pseudotuberculosis, la om, contamineaz uneoriplgidnd inflamaii cu edem, limfadenite subacute.

    GENUL MYCOBACTERIUM

    Genul Mycobacterium face parte din familia Mycobacteriaceae icuprinde bacili acido-alcoolo-rezisteni, aerobi, imobili, nesporulai. Au ostructur celular de tip Gram pozitiv; n perete se adaug straturi glico-lipidice complex organizate, responsabile de acido-rezisten i de caracterulgranulomatos al inflamaiilor produse.

    ReprezentaniSe distinge un numr mare de specii de mycobacterii: unele

    patogene, strict adaptate la om, altele saprofite pe plante, n ap i sol.Mycobacterii de importan medical uman1. M. tuberculosis(descoperit de Koch n 1882) i M. bovis produc

    tuberculoz la om i animale.2. M. leprae: agentul etiologic al leprei.3. Mycobacterii netuberculoase (denumite i atipice), ncadrate n

    grupe Runyon.Speciile i subspeciile genului sunt definite lund n considerare

    ansamblul proprietilor: morfotinctoriale, de cultur, biochimice,antigenice, de patogenitate, de sensibilitate la bacteriofagi, analizcromatografic a componentelor celulare. Specii cu proprieti foarteapropiate sau tulpini cu proprieti intermediare sunt grupate n complexede specii (de exemplu, complexul M. avium - M. intracelulare).

    Sunt patogene pentru om aproximativ 10 specii sau complexe despecii, producnd mbolnviri cu evoluie lent, cu leziuni inflamatoriicronice, granulomatoase, localizate superficial sau n organele interne: lepr,tuberculoz i mycobacterioze.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    29/293

    27

    Grupul Specii Rol n patologieM. tuberculosis Produc tuberculoz la om;

    contagiu interumande la bovine; infecie urmat de

    persistena n organismM. bovis

    M.africanum (rar)

    M. ulcerans Leziuni cutanateM. leprae Rezistena la infecie i forma

    clinic de boal sunt determinatede starea imunitii mediatecelular; nu se dezvolt pe medii decultur

    I. Foto-cromogeni M. kansasii Localizri i patogenieasemntoare cuM.tuberculosis

    M. marinum Leziuni cutanateM. simiae Rar ntlnite n patologie

    M. asiaticum Rar ntlnite n patologieII. Scoto-

    cromogeni

    M.scrofulaceum Mai ales adenita cervical la copii;n cavitatea

    bucal se gsesc uneori i speciilenepatogene:M. gordonae si M.

    flavescens

    M. szulgai

    M. xenopi

    III. Necromogeni Complexul M. avium-

    intracellulare

    Localizri i patogenieasemntoare cuM. tuberculosis

    M. malmoense Rar ntlnite n patologie

    M.haemophilum Rar ntlnite n patologieComplexul M. terrae Specii nepatogene

    IV. Cu cretererapid

    Complexul M fortuitum-chelonei Rar ntlnite n patologie; sedezvolt pe medii uzuale

    M. smegmatis Majoritatea speciilor din acestgrup sunt nepatogene

    M. phlei

    M. lepraemurium

    M. microti

    Patogene pentru

    animale

    M. paratuber culosis

    M. farcinogenes

    M. senegalense

    Cei mai importani patogeni umani sunt: M. tuberculosis i M. bovisproduc tuberculoz la om; contgiul

    este interuman, mai rar de la bovine; infecia este urmat, de

    obicei, de persistena bacteriilor n organism; detectat prin

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    30/293

    28

    intradermoreacia cu tuberculin (reacie de hipersensibilitate detip tardiv);

    M. leprae nu cultiv pe medii. Se multiplic lent n perinia labeila oarece sau prin infectarea unor specii de reptile.

    Forma clinic de lepr este determinat de starea imunitii celularecare poate fi puternic n forma tuberculoid, cu puine bacterii n leziuni,bolnavii avnd o contagiozitate redus sau poate lipsi n formalepromatoas, n care leziunile conin macrofage pline cu bacili (globilepromatoi), iar bolnavul este contagios.

    Celelalte mycobacterii produc, n general, leziuni superficiale saulocalizate n ganglionii limfatici regionali (de exemplu, adenita cervical).Aceste specii cu virulen sczut, ca i speciile nepatogene, pot fi ocazionalcontaminante, prezente n cavitatea bucal, sucul gastric sau alte produse,inclusiv sputa unui bolnav de tuberculoz (ceea ce pune probleme dificile dediagnostic). Menionm ns rolul cert n patologie al M. kansasii i M.avium intracellulare.

    Imunitatea fa de mycobacterii, germeni patogeni cu parazitismfacultativ intracelular, este o imunitate mediat celular, care, alturi deprotecie, particip i la mecanismul de producere a leziunilor.

    MYCOBACTERIUM TUBERCULOSISTUBERCULOZA

    Forma clinic cea mai frecvent ntlnit este tuberculoza pulmonar,dar infecia poate interesa majoritatea organelor i esuturilor din organism:tuberculoz renal, uro-genital, cutanat, ganglionar, osteo-articular ialtele, apoi meningit, peritonit, pleurizie, etc. n cele ce urmeazdiagnosticul este axat pe tuberculoza pulmonar.

    Patogenitaten marea majoritate a cazurilor poarta de intrare este respiratorie

    bacteriile ptrund i se multiplic n esutul pulmonar, ajungnd eventualpn n ganglionii limfatici mediastinali.

    Urmrirea infeciei naturale la om a artat c bacilul tuberculozei are opatogenitate redus pentru specia uman. Poate c mai mult dect pentruoricare agent infecios este important s se deosebeasc infecia cu M.tuberculosis, de boala infecioas tuberculoza.

    Ca regul general, prima infecie este inaparent! Ea este urmat nsde persistena bacililor n organism. Aceasta determin instalarea uneihipersensibiliti de tip tardiv fa de antigenele bacilului (apare dupaproximativ 40 de zile i se evideniaz prin intradermoreacie cu proteine

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    31/293

    29

    purificate din tuberculin PPD) i imunitate fa de reinfecie, numit ipremuniie. Uneori, prima infecie evolueaz spre boal. Reinfecii ulterioaresunt rezolvate rapid i sunt, n general, inaparente.

    Infecia tuberculoas este un exemplu tipic de implicare a imunitiimediat celular n patogenia i rezistena antiinfecioas.

    O reinfecie masiv din afar (exogen) sau reactivarea bacilului dinorganism (reinfecie endogen) evolueaz ca boal tuberculoza.Leziunile pe care le produc sunt de 2 tipuri: exsudative i productive.

    Leziunea exudativ n alveolele pulmonare este o reacieinflamatorie obinuit, cu exsudat lichid i predominana neutrofilelor.Leziunea exsudativ se poate resorbi complet cu distrugerea bacililor, poateduce la necroza esuturilor cu extindere sau poate trece intr-o leziune de tipproductiv.

    Leziunea productiv (foliculul tuberculos) reacie inflamatoriecronic de tip granulomatos.

    Se dezvolt dup instalarea imunitii celulare. Este organizat ntr-ozon central cu necroz cazeoas i bacili, nconjurat de o prim centurde celule gigante, multinucleate, coninnd bacili (celule Langhans) i celuleepiteloide cu citoplasma mai clar, i o a doua centur de limfocite,monocite i fibroblaste. Celulele gigante i epiteloide sunt macrofageactivate local. Distrugerea bacililor n macrofage permite evoluia sprevindecare, cu fibrozarea esutului, i eventual depunerea srurilor de calciu.Substanele greu digerabile enzimatic din compoziia bacilului i esutulcazeos provoac reacie inflamatorie de corp strin cu fibrozare-calcificare,reacie numit granulomatoas. Civa bacili sunt sechestrai n zonanecrotic, unde rmn pentru tot restul vieii. Leziunile pulmonare i dinganglionii mediastinali calcificai pot fi decelate radiologic ca marc aprimoinfeciei i formeaz complexul primar. Depirea capacitii defagocitare duce la multiplicarea bacililor, antrenarea esutului din jur nreacia inflamatorie, cu extinderea zonei necrotice, eventual deschidereaacestor focare n arborele respirator sau n circulaie i diseminarea baciluluin organism.

    Aceste evenimente depind n ultim instan de capacitatea celulelormacrofagice de a ngloba i distrugeM. tuberculosis.

    Intr astfel n joc pe de-o parte particularitile biologice ale M.tuberculosis, cantitate i virulena lor, iar pe de alt parte, determinismulgenetic i nivelul rezistenei naturale i a imunitii celulare a organismuluiinfectat. Particularitile biologice considerate cele mai importante sunt:

    1. multiplicarea lent, aerob, ceeea ce permite organismului s-idezvolte rspunsul imun celular, cu mobilizarea i activareamacrofagelor la locul multiplicrii;

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    32/293

    30

    2. pstrarea viabilitii luni i ani de zile n esuturi n absenafagocitozei, ceea ce explic persistena (aceast pstrare aviabilitii este evident pe mediile de cultur);

    3. constituia chimic aparte a mycobacteriilor prin cantitatea marei varietatea substanelor lipidice (30% din greutatea uscat,localizate mai ales n perete), precum i reaciile biologiceproduse de aceste substane.

    Substane bacteriene cu rol n infecia tuberculoas

    Substane ProprietiProteine (prezente in PPD) Principalele antigene fa de care apar

    limfocitele T sensibilizateLipide (ceruri, glicozide, etc.)- Cord factor Toxic: inhib migrarea polimorfonucleatelor

    in vitro;letal pentru oarece (10 g subcutanat)

    - Sulfolipid Probabil particip la virulen- Ceara D Stimuleaz rspunsul imun de tip celular

    fa de proteinele bacteriene- Fosfatide Stimuleaz rspunsul inflamator de tip

    granulomatos, inclusiv necroza cazeoas(doze mari)

    Polizaharide Rol necunoscut n patogenez

    Imunitatea antiinfecioas este condiionat genetic, existndpersoane sau populaii cu o rezisten crescut sau sczut fa detuberculoz. Ea depinde de starea fiziologic a organismului, ca i de bolicare scad rezistena general sau local; Astfel, n copilrie, rezistena lambolnvire este mai mare ntre 3-12 ani. Malnutriia, stresul, administrareade corticosteroizi sau alte imunodepresoare, boli precum diabetul, silicozascad rezistena antiinfecioas.

    Dintre factorii rezistenei naturale principalul rol l joacmacrofagele. Macrofagul normal poate ngloba i, eventual, distruge unnumr mic de bacterii. Un numr mare de bacili mai ales cu virulencrescut, depesc capacitatea bactericid a fagocitului. Macrofagul devineeficient n urma activrii prin limfokinele secretate de limfocitele Tsensibilizate la contactul acestora n principal, cu antigenele proteice alebacilului tuberculozei.

    Aceasta subliniaz rolul imunitii celularelimfocit T sensibilizat,macrofag. Limfocitele T circulante sunt rspndite n tot organismul, putnd

    fi evideniate prin intradermoreacia cu PPD sau teste in vitro de imunitatecelular (inhibiia migrrii macrofagelor). Activarea macrofagelor se face nfocarul inflamator, la locul multiplicrii bacililor.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    33/293

    31

    Un numr mare de bacili cu virulen crescut declaneaz o reacieinflamatorie puternic, cu distrugeri tisulare extinse, n care capacitateabactericid a fagocitelor este sczut iarinfecia evolueaz spre boal.

    Un numr mic de bacili cu virulen sczut provoac o inflamaiecare evolueaz spre vindecare, cu persistena bacililor n organism, fiindsurs posibil de reinfecie.

    Echilibrul dintre proprietile bacilului i imunitatea celular explicastfel att patogenia infeciei ct i imunitatea antituberculoas. O situaieasemntoare se ntlnete n infecii produse de alte mycobacterii i nprimul rnd, n lepr.

    Profilaxie: vaccinareaantituberculoas cu BCGBCG-ul este un bacil nevirulent obinut n laborator prin pasaj pe

    cartof cu bil (peste 14 ani) a unei tulpini de M. bovis. Introdus intradermicn primele zile dup natere, stimuleaz apariia limfocitelor T sensibilizatei o inflamaie productiv local. Bacilul nu se rspndete n organism, darconfer o rezisten crescut fa de infecia cu M. tuberculosis. Dei BCG-ul dispare din cicatricea postvaccinal dup 2-3 ani, rolul lui de stimulare aimunitii celulare este preluat de bacilii ptruni n organismul uman, caurmare a infeciei naturale. n absena infeciilor naturale, organismul ipierde hipersensibilitatea i reacia la PPD devine negativ. n consecin,persoanele cu intradermoreacie negativ vor fi revaccinate. Astfel, rolulBCG este acela de a iniia starea de premuniie printr-un bacil lipsit devirulen.

    O situaie oarecum paradoxal, care ar putea aeza ntr-o luminnou imunitatea antituberculoas, aaprut n urma experienelor pe oareci,efectuate de soii Youmans, care au reuit s imunizeze animalele delaborator fa de infecia cu M. tuberculosis, folosind un vaccin preparat curibosomi din bacilii tuberculozei. Experienele au artat c se poate obine oimunitate, fr ca limfocitele T sensibilizate s fie decelabile n circulaie imunitate fr hipersensibilitate. ntruct leziunile tisulare extinse dintuberculoz se datoreaz n mare msur reaciei inflamatorii dehipersensibilitate, aceast vaccinare ar evita neajunsurile vaccinrii cu BCG.Experimentarea nu a ajuns ns n stadiul aplicrii la om i numai rezultateleviitoare vor demonstra dac BCG va fi nlocuit sau nu n practica medical.

    Testarea imunitii antituberculoase: IDR la la tuberculinIntradermoreacia la tuberculin constituie metoda prin care se

    evideniaz imunitatea mediat celular i hipersensibilitatea de tip tardiv,fa de antigenele bacilului Koch.

    Tuberculina (sensitina bacililor tuberculozei) este un preparatobinut dintr-o cultur de 5 sptmni n bulion glicerinat, autoclavat,

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    34/293

    32

    filtrat. Lichidul concentrat 1/10 din volumul iniial constituie tuberculinabrut (tuberculina veche).

    n prezent se utilizeaz proteinele purificate din tuberculin - P.P.D.(derivat proteic purificat).

    Dup tehnica Mantoux se introduce strict intradermic pe faaanterioar a antebraului stng 0,1 ml din soluia P.P.D. coninnd 2 unitituberculin.

    Citirea se face la 72 de ore urmrind apariia sau nu a reaciei localeeritematoase. Se msoar n mm, cel mai mare diametru transversal alreaciei. Se consider reacie pozitiv, o reacie eritematoas cu diametrumai mare de 10 mm, la care se asociaz papula dermic palpabil i cudenivelare fa de tegumentele nconjurtoare.

    O reacie local eritematoas cu diametrul de 0-9 mm esteconsiderat reacie negativ.

    1. IDR pozitiv: apare reacie local eritematoas cu diametru >10mm, papula dermic palpabil i cu denivelare fa de tegumentelenconjurtoare, chiar nodul. Semnific prezena imunitii antituberculoase.Persoana respectiv nu trebuie vaccinat. Este pozitiv la persoanelevaccinate cu B.C.G..

    La persoane infectate asimptomatice sau bolnavi de tuberculoz, potaprea reacii locale intense. Reacii intense se pot asocia cu necroz localsau reacie general febril. La bolnavi cu leziuni tuberculoase n evoluie,administrarea P.P.D. poate agrava boala.

    Apariia unei reacii pozitive la o persoan (de obicei copil) cu oreacie anterioar negativ (viraj tuberculinic) surprinde momentul infecieinaturale cu bacilul tuberculozei.

    2. IDR negativ: nu apare reacie local sau apare o reacie localeritemaroas, cu diametrul sub 9 mm. Semnific absena imunitiiantituberculoase. Persoana trebuie vaccinat cu vaccin BCG.

    Reacia este negativ la persoane neinfectate sau nevaccinate, darpoate indica pierderea reactivitii prin boli anergizante (rujeol, tuseconvulsiv, grip, etc.), caectizante, etc.

    n zone geografice n care se ntlnesc frecvent micobacterii atipicese pot utiliza sensitine preparate din culturile acestor bacili.

    Hipersensibilitatea de tip tardiv mai poate fi evideniat prin testul deimunitate celular al inhibrii migrrii macrofagelor.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    35/293

    33

    GENUL BACILLUS

    Genul Bacillus cuprinde bacili Gram pozitiv, aerobi, mobili, strictaerobi sau aerob-anaerobi facultativi, sporulai i necapsulai, cu excepiabacilului crbunos care are capsul i este neciliat. Sunt larg rspndii nnatur, prezeni deseori pe sol.

    Se dezvolt pe medii simple de cultur, pe mediile solide sub formade colonii caracteristice R. Unele specii ale acestui gen: B. subtilis,B. polymyxa, B. cereus, etc. sunt saprofite, gsindu-se pe sol, n ap, aer ialte elemente de mediu.

    Datorit sporilor, care prin rezistena lor au o mare persisten n sol,sunt n principal caracterizate ca bacterii de sol (telurice). Aceeai rezistena sporilor explic i uurina cu care pot fi contaminate diverse materialemedico-chirurgicale, alimente, medii de cultur, etc.

    Multe dintre speciile acestui gen pot elabora produi cu proprietiantibiotice.

    Singura specie patogen este Bacillus anthracis (bacteridiacrbunoas sau bacilul crbunos),

    Speciile B. cereus i B. megateriumpot declana la om toxiinfeciialimentare, datorit capacitii de a elabora o enterotoxin, similar cu ceaprodus de tulpinile enterotoxigene deE. coli;

    Unii reprezentani ai genului sunt folosii cu scop industrial pentrubiosinteza antibioticelor (B. polymyxa, B. licheniformis).

    BACILLUS ANTHRACIS

    INFECIA CRBUNOAS

    Bacillus anthracis este agentul etiologic al antraxului (crbune).Antraxululeste o antropozoonoz ce evolueaz la animale ierbivore,

    ca urmare a ptrunderii sporilor prezeni pe sol. Produce infecia crbunoas

    la animale (ovine, bovine, mai rar suidee i la cabaline). De la animale sepoate transmite accidental la om.Infecia uman este o antropozoonozi are un caracter profesional.La bacilul crbunos s-au evideniat i caracterizat parial 3 antigene

    importante: polipeptidul capsular (acid D-glutamic), antigenul somaticpolizaharidic i o toxin proteic cu 3 componente: antigenul protector,factorul letal i factorul de edem.

    Manifestarea clinic uman este condiionat de calea deptrunderea bacteriilor n organism.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    36/293

    34

    Infecia crbunoas - forme clinice

    Calea de ptrundere Forma clinic Gravitate FrecvenCutanat (leziuni) Pustul malign Redus MarePulmonar (inhalare) Antrax pulmonar

    (pneumonie)Mare Redus

    Digestiv (alimente) Antrax intestinal(enterita)

    Mare Redus

    1. Formele cliniceale infeciei la om, sunt: Cutanat (pustul malign), care apare ca i o leziune unic

    sau multipl, nconjurat de edem, la nceput sub form demacul apoi papul, vezicul i pustul, care se transform ntr-ocrust de culoare neagr, de unde i numele de crbune.

    Visceral: intestinal, care evolueaz ca o enterit grav cuscaune mucosanguinolente.

    Pulmonar, sub forma unei pneumonii grave. Meningeal Toate formele clinice pot fi nsoite de septicemie, care agraveaz

    evoluia bolii.

    Patogenitate

    Prezena capsulei permite iniierea infeciei i difuzarea agentuluipatogen (capsula protejeaz bacteria de fagocitoz).Exotoxina crbunoas este o toxin sinergic, format din 3

    molecule diferite: factor protector, factor edem i factor letal. Sunt necesaretoate cele 3 componente ale toxinei pentru aciunea toxinei.

    Are efect neurotoxic; Determin eritem i edem la locul demultiplicare albacilului crbunos. n infecia crbunoas cutanat determinedem cutanat.

    Semnele clinice se datoreaz toxinei, care se acumuleaz treptat n

    organismul infectat, atingnd nivelul maxim n momentul decesului.Profilaxia specific, adresat animalelor cu deosebit eficien, a

    fost introdus de ctre Pasteur, prin inocularea unor tulpini bacterieneatenuate prin cldur (43oC); ulterior au fost preparate i alte vaccinuri.Pentru persoanele expuse profesional infeciei, s-au utilizat, cu rezultatebune, vaccinuri coninnd toxoizi.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    37/293

    35

    GENUL CLOSTRIDIUM

    Caracteristicile generale ale genului pot fi definite prin:- bacili Gram pozitivi,- sporulai- mobili, cu excepia C.perfringens- strict anaerobiAcest gen este reprezentat de peste 60 de specii, ns cei mai

    importani sunt:- Clostridium botulinum- Clostridium tetani- Clostridium perfringens, histoliticum, aedematiens, care sunt

    cunoscui ca i Clostridiile gangrenei gazoase- Clostridium difficile

    CLOSTRIDIUM BOTULINUM

    BOTULISMUL

    Clostridium botulinum este agentul etiologic al uneia dintre cele maigrave boli, i anume botulismul, care este ncadrat n categoriaintoxicaiilor - boli produse fr infecie, doar prin aciunea toxinei: n

    botulinism, leziunile sunt datorate toxinei botulinice, eliberat de bacilulbotulinic n aliment i care ptrunde n organism prin consumul alimentului.

    Toxina produs de ctre C. botulinumse numete toxina botulinic iprezint 8 forme antigenice (A-G). Pentru om au semnificaieepidemiologic formele A, B, E i F.

    Toxina este sensibil la cldur, dar pentru inactivarea ei estenecesar fierberea minim 20 de minute.

    Patogenie

    Toxinfecia alimentar are o incubaie de 12 36 ore, apare dupingerarea alimentelor contaminate (care de obicei sunt produse conservateacas, sosuri, pete, msline i miere pstrate la pH alcalin).

    Toxina botulinic: este o toxin neurotrop. Acioneaz la nivelulsinapselor neuromusculare, blocheaz eliberarea acetilcolinei, ceea ceconduce la apariia paraliziilor: paralizii de nervi cranieni (diplopie,disfagie), tulburri de deglutiie, ileum paralitic, retenie urinar. Ulterior seinstaleaz paralizie diafragmatic, respiratorie i deces.

    DL per os = 0,1g iar DL i.v = 0,1 ng. Este cea mai puternic toxin,

    otrav, depind capacitatea toxic a unor alcaloizi. 1g de toxin botulinic

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    38/293

    36

    poate omori 1 milion de oareci iar 3 g de toxin purificat, poate omoritoat populaia globului.

    Tratament1. Antibiotice - este de preferatPenicilina2. Administrarea serului antibotulinic: antitoxine trivalente (A, B i

    E) sau antitoxine specifice, n cazul n care este determinat antigenicitateatoxinei.

    CLOSTRIDIUM TETANI

    Mod de transmitere: contaminarea unei plgi cu spori produi debacilul tetanic. Dezvoltarea bacililor la locul de ptrundere depinde de

    existena condiiilor de anaerobioz. Bacilul tetanic se multiplic la nivelulplagii tetanigene, cu elaborarea toxinei tetanice, care difuzeaz pe calenervoas spre SNC. Perioada de incubaie variaz de la cteva zile la treisptmni.

    Clostridium tetani produce o neurotoxin (tetanospasmina), careacioneaz asupra SNC, cauznd paralizii spastice.

    Toxina tetanic este o toxin neurotrop. Blocheaz eliberareaneurotransmitorilor inhibitori ai sinapselor neuromusculare. Se elibereazcontinuu acetilcolina, ceea ce conduce la apariia spasmelor musculare, a

    disfunciilornervilor cranieni, cu apariia de trismus, risus sardonicus i nfinal contractur generalizat (opistotonus) i deces prin spasm glotic.

    Forme clinice:a. Tetanosul localizat este o form uoar de tetanos, caracterizat

    prin spasm muscular persistent la locul de ptrundere al bacililor tetanici.b. Tetanosul localizat la extremitatea cefalica este frecvent asociat

    cu disfuncia unuia sau mai multor nervi cranieni, cel mai frecvent nervulfacial VII.

    c. Tetanosul generalizateste cea mai frecventi mai sever formde tetanos. Simptomatologia tipic este reprezentat de trismus, risussardonicus i opistotonus. Se poate ntlni tahicardia, hipocalcemia,meningita bacteriani insuficiena respiratorie.

    Rata mortalitii este de 15 - 30 %, cu inciden mai crescut la copiii vrstnici.

    TratamentClostridium tetani este dificil de izolat, astfel nct tratamentul va

    trebui iniiat pe baza diagnosticului clinic.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    39/293

    37

    ProfilaxiePrevenirea se face prin imunizarea cu anatoxin tetanicasociat cu

    anatoxin difteric i B. pertussis sub forma trivaccinului DTP, laprimovaccinare i ulterior cu bivaccin DT (anatoxin tetanic asociat cuanatoxin difteric).

    GERMENI GANGRENEI GAZOASE

    Gangrena gazoas este o infecie produs germenii gangreneigazoase, bacterii anaerobe din genul Clostridium:

    Clostridium septicum

    Clostridium histolyticum

    Clostridium sporogenes Clostridium aedematiens

    Clostridium perfringensPrincipalul agent etiologic este Clostridium perfringens.

    Pot fi asociate mai multe specii anaerobe ipot fi prezente i bacteriiaerobe care prin consumul oxigenului, faciliteaz multiplicarea bacteriiloranaerobe:

    Anaerobi Aerobi

    C. septicum Staphiloccocus C.histolyticum Streptococcus C.sporogenes

    C.aedematiens

    C.perfringens

    E.coli, Proteus, Pseudomonas, Corynebacterium

    Clostridiile gangrenei gazoase produc leziuni histolitice/proteolitice,ale esuturilor, n funcie de speciile asociate: C.histolyticum este proteoloticiar C.perfringens zaharolitic, ceea ce conduce la producerea de gaze,explicnd formarea edemul (cu acumulare de gaze) i leziunile distructivetisulare locale. Bacteriile se multiplic n snge, conduc la septicemie ielibereaz o exotoxin, responsabil de lezarea fosfolipidelor membrane(celular i mitocondrial), cu efect de lecitinaz, care lizeaz hematiile,producnd anemie.

    Alte infecii determinate de C.perfringens sunt: abcese ale veziciibiliare, ale uterului, trompelor uterine, abcese abdominale, celulitalocalizat, enterita necrozant (frecvent letal).

    Clostridium perfringens produce septicemie post abortum.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    40/293

    38

    C.perfringens tip A poate cauza o toxinfecie alimentar, datorittoxinei eliberate n alimentele consumate.

    Tratamentul - se ncepe ct mai curnd posibil dup precizareadiagnosticului clinic (diagnosticul de laborator va confirma sau nudiagnosticul clinic cteva zile mai trziu), prin administrarea de doze maridePenicilin.

    CLOSTRIDIUM DIFFICILE

    Clostridium difficile este un bacil noninvaziv care producecitotoxinele A i B, care pot cauza moartea celulelor intestinale i denudareamucoasei producnd colita pseudomembranoas

    Colita pseudomembranoas: enterita post antibiotice este

    consecina terapiei cu antibiotice cu spectru larg: Clindamicina,Cefalosporine (cefazolin icephalexin), Ciprofloxacin. Evolueaz cu grea,diaree apoas i uneori cu snge, crampe i febr, dureri abdominale, febr,semne "peritoneale". Bolnavii prezint o stare general alterat, prostraie,letargie, anemie.Colonoscopia vizualizeaz leziunile mucoase tipice.

    Confirmarea diagnosticului este dificil, deoarece Clostridiumdifficilecolonizeaz indivizii normali, reprezentnd 3% din microbiocenozaintestinal. Pe durata bolii, procentul colonizrii cu Clostridium difficilecrete la 20%.

    Tratament: Cazurile uoare trebuie s ntrerup administrareaantibioticului. Cazurile moderatenecesit administrarea de Metronidazol sauVancomicin (oral). Cazurile severe necesit administrarea de Metronidazolsau Vancomicin (intravenos).

    FAMILIA ENTEROBACTERIACEAE

    Enterobacteriile sunt bacili Gram negativi mobili sau imobili,majoritatea fiind ubiquitari, existnd n numr mare n intestinele omului ianimalelor, dar pot fi gsite i pe piele, n orofaringe i n ap.

    Majoritatea enterobacteriilor sunt oportuniste: E. coli, Citrobacter,Enterobacter, Serratia, Providencia, Arizona, Klebsiella, Proteus i Yersiniaenterocolitica.

    Unele enterobacterii au patogenitate cert: Salmonella, Shigella,Yersinia pestis. Exist tulpini patogene deE.coli:

    - E.coli enteroaderent (EAEC),

    - E.coli enterotoxigen (ETEC),- E.coli enterohemoragic (EHEC),

    http://en.wikipedia.org/wiki/Antibiotichttp://en.wikipedia.org/wiki/Cefazolinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cephalexinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cephalexinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Anemiahttp://en.wikipedia.org/wiki/Anemiahttp://en.wikipedia.org/wiki/Cephalexinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cefazolinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antibiotic
  • 7/31/2019 Carte Infectii

    41/293

    39

    Specie Rezervor majorInfectii clinice

    majore

    E.coliTract gastrointestinal umanPurttori animali

    DiareeInfecii de tracturinarMeningit nou nscut

    KlebsiellaTract gastrointestinal uman Pneumonie

    SepticemieInfecii n mediulspitalicesc

    Citrobacter

    Enterobacter

    Serratia

    Mediu ambiant

    Proteus spp. Tract gastrointestinal uman Infecii de tract urinar

    Yersinia enterocolitica Tract gastrointestinal umanPurttori umani si animaliEnterocolite

    ETECTract gastrointestinal uman

    Diareea cltorilor

    EHECTract gastrointestinal uman

    DiareeSindrom hemoliticuremic

    EAEC Tract gastrointestinal uman DiareeShigella Tract gastrointestinal uman DizenterieSalmonella typhy Tract gastrointestinal uman Febr tifoida

    Salmonella enteritidisVitePsri domestice

    Gastroenterite

    Determinani de patogenitate:1. Imunologic sunt cunoscute trei tipuri principale de antigene :

    antigenul de nveli K asociat cu polizaharidele capsulare antigenul H - flagelar (important pentru serotipul Salmonella) antigenul O - somatic (diferenele din lanul polizaharidic al

    lipopolizaharidelor determin tipul acestui antigen)2. Factori de patogenitate:

    endotoxina (LPS) exotoxine (enterotoxine produse de E. coli, toxine Shiga i Shiga-

    like) factori de aderare: aderarea prin pili capsula i ali antigeni de suprafa hemolizineleE. coli: dei nu se cunoate mecanismul de aciune

    specific, aceste toxine sunt superantigen. Aciunea lor toxicdepinde de producerea concomitent a unui rspuns imun. Seleag pe suprafaa limfocitelor i a macrofagelor. Prin legarea de

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    42/293

    40

    limfocite i macrofage determin eliberarea n cantitate mare decitokinelor proinflamatorii: IL1; IL6, TNF .

    Endotoxine: Mecanismul de aciune al endotoxinelor estenespecific.

    Efectul biologic al endotoxinelor a fost elucidat prin inocularea laanimale de experien, rezultatele i constatrile obinute fiind extrapolateulterior i la om. Efectul biologic nu se datorete aciunii directe ci aciuniiindirecte a endotoxinei, de activare a diverselor celule (monocite,macrofage, limfocite, plachete sanguine i celule endoteliale), stimulndproducerea citokinelor proinflamatorii

    Efectul biologic difer n funcie de cantitatea de endotoxin:1. Inoculate n doze mici (1g la un organism de 70 kg), determin: febr, prin aciunea pirogenului endogen (IL1), asupra centrilor

    nervoi din hipotalamus modificarea constantelor biologice: modificarea numrului de

    leucocite: leucopenie urmat de leucocitoz, hiperglicemie modificri vasculare: vasodilataie, cretera permeabilitii

    vasculare, hipotensiune arterial, mici hemoragii vasculare la animalele bolnave, determin avort datorit hemoragiilor

    retroplacentare.2. n doze mari, endotoxina determin oc endotoxic. Se produce coagulare intravascular diseminat (trombi de

    fibrin n vase), hemoragii. Se produc hemoragii intestinale inecroz a corticalei renale.

    Apar semne de suferin organic, datorit modificrilorcirculatorii produse prin CID i datorit hemoragiilor vasculare.ocul toxic este ireversibil. Se poate produce n orice infecie cu

    bacterii Gram negative, n special n cazul aplicrii unei antibiotiboterapiiintensive, care determin liza bacteriilor, cu eliberarea unei cantiti mari deendotoxin.

    3.

    Administrarea de endotoxin n doze mici i repetate conducela: creterea toleranei fa de dozele mici de endotoxin. creterea rezistenei organismului fa de diveri ageni

    infecioi, deoarece stimuleaz fagocitoza, mecanismelefagocitare (mieloperoxidaz), activeaz macrofagele, stimuleazproducerea de interferon. Pentru efectul de cretere a rezisteneiorganismului n special fa de infeciile virale, endotoxinelesunt utilizate terapeutic, sub forma comercial de Polidin (un

    amestec de bacterii Gram negative).

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    43/293

    41

    ESCHERICHIA COLI

    Escherichia coli (E. coli) este un bacil Gram negativ, care produce omare varietate de infecii. Prima implicare a acestuia n gastroenterite a fostsemnalat n anul 1945 odat cu descrierea unor serotipurienteropatogene.Exist tulpini deE. Coli patogene:

    care dein pili P1: ader de mucoasa uretral iniiind infeciiurinare.

    EHEC: E.coli enterohemoragic.

    tulpini enterotoxigene: ETEC - E.coli enterotoxigenic: prin pilidenumii CFA (factori antigenici de colonizare), cu determinismplasmidic, colonizeaz mucoasa intestinal, elibereazenterotoxin i produc enterit de tip holeriform.

    tulpinile enteroinvazive EIEC - E.coli entero (aderent) invaziv,au capacitatea de a invada epiteliul intestinului gros, dar i de aelibera o exotoxin: toxina shiga - like. Toxina shiga like produsde tulpini patogene de E. Coli este o toxina citotoxic, inhibsinteza proteinelor. Produce leziuni biochimice celulare, frdistrugerea celulei. Este perturbat morfologia celular.

    EPEC -E. Coli enteropatogen.

    ETECTract gastrointestinal umanPurtatori umani

    Diareea calatorilor

    EHECTract gastrointestinal umanPurtatori umani

    DiareeSindrom hemoliticuremic

    EPECTract gastrointestinal umanPurtatori umani

    Diaree

    E. coli enterotoxigen (ETEC),

    Esteresposabil de diareea acuta infantil.Enterita produsa de E. coli enterotoxigen (ETEC), se manifest

    asemntor holerei, prin: diarea apoas far snge sau mucus. crampe abdominale frecvente simptomele de tract gastrointestinal superior (greaa i vom)

    se ntalnesc n aproximativ 20% din cazuri.Perioada de incubaie este de 4 - 96 ore. Evoluia clinic este mai

    uoar. Simptomele dureaz n general 2 - 3 zile.

  • 7/31/2019 Carte Infectii

    44/293

    42

    PatogeniePatogenia enteritei produs de aceste tulpini de E. coli, seaman cu

    cea din holer dar este mai complex. E. coli enterotoxigen (ETEC),produce o enterotoxin termolabil, o enterotoxin termostabil sauambele.

    Enterotoxina termolabil este asemntoare structural cu toxinaholeric. Au proprieti antigenice comune cu efecte biochimicesimilare.

    n contrast cu toxina holeric, tox