Berglind María Jóhannsdóttir 6. mars 2006

Presentasjon om: "Berglind María Jóhannsdóttir 6. mars 2006"— Utskrift av presentasjonen:

1 Berglind María Jóhannsdóttir 6. mars 2006
E. Coli og HUS Berglind María Jóhannsdóttir 6. mars 2006

2 Escherichia coli Gram neikvæður stafur
Hluti af normal flóru meltingarvegar Flokkun byggist á O og H antigenum Sýkingar Þvagfærasýkingar Iðrasýkingar Nýburasýkingar (heilahimnubólga) Tækifærissýkingar O: yfirborðsantigen á frumuvegg. Ákvarðast serólógískt af endurteknum fjölsykrukeðjum sem eru hluti af lipopolysakkaríðum í ytra borði ytri frumuhimnu. H: tengist flagella. Ákvarðast serólógískt af antigenic sértæki í flagellum bakteríunnar.

3 Iðrasýkingar af völdum E. coli
Smitleiðir Illa eldað kjöt (oft nautakjöt) Vörur sem hafa smitast af dýrum Vatn Ógerilsneydd mjólk Hrátt grænmeti Ávextir og ávaxtasafar Smit milli manna A.m.k. 5 tegundir E. coli geta valdið niðurgangi ETEC EPEC EIEC EAEC EHEC Smit milli manna: því svo lágur infectious dose Enterotoxigenic: niðurgangur í ungum börnum og ferðamönnum í vanþróuðum löndum (LT og ST). Smágirni. Ekki histológískar breytingar né bólga í mucosunni. Enteropathogenic: niðurgangur í ungbörnum í löndum þar sem hreinlæti er ábótavant. Eyðileggur microvilli í smágirni. Enteroinvasive: Eyðileggur epithel í ristli og veldur þannig niðurgangi. Aðallega í vanþróuðum löndum. Enteroaggregative: Viðvarandi niðurgangur hjá ungbörnum í vanþróuðum löndum. Stytting á microvilli, bólga og blæðingar í smágirni. Enterohemorrhagískur – næstu glærur

4 EHEC – enterohemorrhagic E. coli
Uppgötvaðist 1982 Sérstakir virulence þættir Shiga-like toxin / verotoxin > 50 serótýpur EHEC þekktar O157:H7 serótýpan Algengust í USA Infectious dose O157:H7 mjög lágur Sá stofn E.coli sem myndar mest verotoxin Tengist HUS Tilkynningaskyldur sjúkdómur 12 tilfelli á Íslandi á árunum Uppgötvaðist í feb og maí 1982 þegar komu 2 faraldrar blóðugs niðurgangs í Oregon og Michigan í USA. Allir sjúklingarnir höfðu þá borðað hamborgara á sama skyndibitastaðnum. Ný serótýpa af E.coli (O157:H7) fannst í saur sjúklinga og í hamborgarakjötinu en fannst ekki í saur heilbrigðra. Fékk nafnið EHEC. EHEC eru ólíkar öðrum E.coli í því að EHEC hefur sérstaka virulence þætti, hafa lysogenic phage sem tjáir 1 eða fleiri shiga-like toxin eða verotoxin en þessi toxín eiga stóran þátt í sjúkdómspathogenesu og complicationum. Auk þessa hefur EHEC stundum chromosomal pathogenicity island og virulence plasmíð. O157H7 hefur mjög lágan infectious dose eða bara bakteríur. Shigella hefur líka svona lágan en aðrar enterobact hafa miklu hærri eða frá 10(4)-10(9). Þetta þýðir það að kjöt getur verið næstum því nógu vel eldað en samt sýkt. Einnig getur smit borist auðveldar milli manna vegna þessa.

5 EHEC - sjúkdómseinkenni
Blóðugur niðurgangur (vatnskenndur í byrjun) Kviðverkir Enginn/lágur hiti Ef ómeðhöndlað gengur yfir á 4-10 dögum Sumir prógredera yfir í HUS

6 EHEC - pathogenesa Epithel í ristli eyðileggst Viðloðun
Minnkuð absorption og aukin vökvaseytun veldur niðurgangi Viðloðun Binst epithel-frumum í ristli Ferill ekki vel þekktur Attaching-effacing lesionir Viðloðunarferillinn er ekki vel þekktur. Þó er vitað að EHEC myndar attaching-effacing lesionir á epithel frumum (EPEC gerir það sama en í smágirni). Þetta stendur í raun fyrir frumuskemmdirnar sem verða: fyrst festist bakterían við host-frumuna (attaching), síðan seytir hún efnum sem komast inn í host-frumuna og valda endurröðun á cytoskeleton frumunnar og þannig deyr fruman (effacing) Esp: koma af stað ýmsum ferlum innan epithel-frumunnar, m.a auka pore-myndun á frumuhimnunni svo fleiri bakteríuprótein komist inn. Tir: bakterían seytir inn í epithel-frumuna og svo birtist Tir á yfirborði hennar. Þar virkar Tir sem viðtaki fyrir intimin en það er prótein staðsett á ytri himnu EHEC. Þessi tenging Tir og intimins veldur svo frekari endurröðun á cytoskeleton epithelfrumunnar og fullkomnar þannig attaching-effacing ferilinn. Gen sem tengjast attaching-effacing: tengjast type III kerfinu, próteinunum sem seytt er, intimin og Tir etc. Allt enkóðað í pathogenicity island sem er ekki til staðar í non-pathogenic E.coli stofnum. Til er kenning sem segir að tjáning á þessum genum geti átt sér stað þrátt fyrir lágan infectious dose EHEC vegna autoinducing signals sem non-pathogenic stofnar E.coli í melt.veginum mynda.

7 EHEC – pathogenesa (2) Shiga-like toxin / verotoxin
Allar EHEC mynda a.m.k. 1 verotoxin 1 A undireining og 5 B undireiningar B pentamerinn binst epithel-frumunni (Gb3-viðtakinn) → toxínið kemst inn í frumuna gegnum endocytosis A undireiningin klofnar í tvennt (A1 og A2). A1 binst ríplum og truflar þannig próteinmyndun → frumudauði

8 EHEC – pathogenesa (3) Shiga-like toxin / verotoxin Endothel skemmdir
Bein áhrif verotoxins Samsöfnun neutrophila Aukin losun endothelins og annarra cytokina Valda æðaskemmdum (blóðugur niðurgangur) og geta haft systemísk áhrif (t.d. HUS) Samsöfnun neutrophila: Toxínin eiga þátt í að virkja leukocyte adhesion mólikúl (t.d. E-selectin) Toxínin auka losun proinflammatory cytokina (t.d. IL-8 og platelet activating factor) Auka losun ýmissa efna, t.d. TNF alfa sem eykur Gb3 og eykur þannig endothel skemmdir. Leukocytosa algeng. Virðist tengjast HUS horfum, því hærri, því lélegri horfur.

9 HUS – hemolytic uremic syndrome
Typical HUS Í kjölfar niðurgangs (oft blóðugs) Langoftast vegna EHEC Atypical HUS Ekki saga um niðurgang Ekki af völdum EHEC Fyrst lýst 1955 í 5 börnum með akút nýrnabilun sem fengu renal cortical necrósu og dóu. Var atypical HUS.

10 HUS Typical HUS 90% HUS tilfella 70% EHEC 80% O157:H7 serótýpan HUS kemur fram um 5-10 dögum eftir að niðurgangs verður vart Um 10% barna <10 ára sem veikjast af O157:H7 fá HUS Allt að 30% sitja uppi með varanlegar afleiðingar eftir HUS 3-5% mortalitet Typical HUS: 90% HUS tilfella. Talið að um 70% séu vegna EHEC og 80% þeirra vegna O157:H7. Afleiðingar eftir HUS: skert nýrnafunction, HTN, einkenni frá MTK, DM Auknar líkur á HUS Ef sýklalyf eru gefin snemma vegna niðurgangs? Vegna aukinnar losunar toxína frá dauðum bakteríum? Ef antimotility lyf eru gefin til að minnka niðurgang? Vegna þess að þá skilst út minna af E. coli í hægðum?

11 HUS einkenni og orsakir þeirra
Hinn klassíski triad Akút nýrnabilun Verotoxin hafa sækni í endothel-frumur í nýrum (þar mikið af Gb3-viðtakanum) Thrombocytopenia Non-immune eyðing blóðflagna Microangiopathic hemolýtísk anemia Rauð blk eyðileggjast vegna thromba í smáum æðum Önnur einkenni Leukocytosis Einkenni frá MTK, hjarta, lifur og brisi Einkenni: önnur einkenni eru t.d taugaeinkenni (m.a flog, coma etc) í 1/3, pancreatitis í 20% sem getur skilið eftir sig varanlega insúlín-háða DM. Getur einnig farið í hjarta, milta, húð, adrenals. Akút nýrnabilun: Í glomeruli: þykknaðir veggir í háræðum og subendothelial space víkkar. Endothelfrumur bólgna og blokka æðaholið. Hefur áhrif á preglomerular arteriolur og á glomerular háræðar. Cortical nekrósa, glomerular skemmdir ráðandi, arteriolar skemmdir ráðandi. Shiga-toxin virðast hafa sækni í æðar í nýrum/glomeruli. Gb3 (glycolípíð viðtakar) sem toxínin bindast virðast vera tjáðir í meira magni í nýrum/glomeruli. T.d er 50x meira af Gb3 í endothel frumum í nýrum en í endothel frumum í v.umbilicalis. Talið er að önnur staðsetning Gb3 í ungbörnum en í fullorðnum geta valdið því að HUS er algengara í börnum en fullorðnum. Auk þessa virðast toxínin selektíft örva losun TNF alfa frá nýrum. Ekki er vitað hvernig þetta gerist en verið getur að TNF alfa auki á æðaskemmdir með því að auka tjáningu Gb3 viðtakans. Auk þessa geta shigatoxin valdið skemmdum og apoptosis á tubular epithel frumum í nýrum. Ekki þekkt hversu máli þetta skiptir fyrir myndun nýrnabilunar í HUS. Thrombocytopenia: thrombocytopenia vegna non-immune eyðingar á bfl. Verotoxin virkjar m.a platelet activating factor. Virkjun blóðflagnanna líka vegna endothel-skemmda. Blóðflögur klumpast saman og eru “étin” af miltanu eða geta thrombotíserað smáar æðar Microangiopathic hemolytic anemia: Thrombar úr blóðflögum og fibríni myndast í smáum æðum og valda því að r.blk skerast og brotna niður og eru svo “étnar” af miltanu.