RICKETTSIA RICKETTSII: CHARAKTERISTIKA, NÁKAZA, LIEČBA - BIOLÓGIE - 2026

Rickettsia rickettsii je baktéria triedy Alphaproteobacteria heterogénneho rodu Rickettsia, ktorá je rodovou skupinou, ktorá má pôvod v mitochondriách. Všetky bohatstvá sú patogénne, pričom R. rickettsii je medzi nimi naj virulentnejšia.

R. rickettsii je prísny intracelulárny parazit eukaryotických buniek. Jeho prirodzenými hostiteľmi, rezervoármi a vektormi sú roztoče ixodoidov, bežne známe ako tvrdé kliešte. Posledne menované sú hematofágové ektoparazity, to znamená, že sa živia krvou.

Obrázok 1. Rickettsia rickettsii (zafarbená červená) v cytoplazme hostiteľskej bunky. Zdroj: CDC, prostredníctvom Wikimedia Commons

Vektory R. rickettsii sú kliešte: Dermacentor variabilis, D. andersoni, Rhipicephalus sanguineus a Amblyomma cajennense.

Ricketsiae neprežívajú dlho mimo svojho hostiteľa a sú prenášané článkonožcami na ich potomstvo (transovariálne) a zo zvierat na zvieratá rôznymi cestami.

Kĺčik získa bohatstvo, keď odoberie krv infikovanému zvieraťu. Akonáhle je vnútri kliešťa, bohatstvo preniká do epitelových buniek jeho gastrointestinálneho traktu a tam sa množia. Potom sa vyprázdnia výkaly hmyzu.

Obrázok 2. Kliešť vektora Rickettsia rickettsii. Zdroj: CDC / Dr. Christopher Paddock získaný z verejnej zdravotnej knižnice obrázkov (webová stránka). freestockphotos.biz

Kliešť infikuje ostatné zvieratá prostredníctvom bohatosti prostredníctvom jej ústneho aparátu (keďže síce nasávajú krv, ale tiež inokulujú infikované sliny) alebo stolicou, ktorá sa ukladá na koži. Ľudská bytosť sa zúčastňuje cyklu bohatstva ako náhodný hostiteľ.

vlastnosti

R. rickettsii je infekčný agens pre mnoho cicavcov a je patogénny pre človeka, pri ktorom spôsobuje horúčku skalnatú horúčku (FMR), horúčku skalnatú bodkovanú (FMMR) alebo „horúčku Q“.

Toto ochorenie sa získava skusom infikovaného kliešťa, a preto má sezónne prejavy spojené s výskytom jeho vektorov alebo podmienené ekologickými zmenami. Zvýšenie teploty v dôsledku globálnych klimatických zmien je jedným z faktorov, ktoré uprednostňujú všeobecné rozdelenie vektora choroby.

FMR sa v súčasnosti považuje za chorobu s celosvetovou distribúciou, hoci sa predtým považovala za endemickú v zalesnených oblastiach Spojených štátov, Strednej a Južnej Ameriky.

morfológia

R. rickettsii je proteobaktéria v tvare bacilov bez bičíkov, malá (0,3 až 0,5 um x 1 až 2 um) a gramnegatívna (aj keď s charakteristickým Giemsovým farbením).

Má dvojitú vnútornú membránu z peptidov-glykánov a dvojitú vonkajšiu membránu, ako aj bunkovú stenu s kyselinou muramovou a diaminopimelovou.

Obsahuje malý genóm (1 - 1,5 Mpb) a delí sa binárnym štiepením s generačnými časmi 8 hodín.

Invačný mechanizmus sprostredkovaný receptorom

Richesia vstupuje do hostiteľskej bunky aktívnym procesom, ktorý sa intenzívne študoval v R. conorii.

Predpokladá sa, že ricketsia používa samo-transportujúce membránové proteíny (OmpB, OmpA, B peptid, Adr1 alebo Adr2), aby sa viazali na iný proteín membrány hostiteľskej bunky, ktorým je proteín-kináza závislá od DNA (Ku70). Ten sa objavuje iba v membráne hostiteľskej bunky, keď sa nachádza v prítomnosti bohatstva.

Nakoniec sa aktín cytoskeletu hostiteľskej bunky zmení a po pohltení fagozómom nastane fagocytóza vyvolaná bohatstvom.

V cytoplazme hostiteľskej bunky

Raz v cytoplazme sa bohatstvo vyhýba smrti fagolyzozomálnou fúziou, ktorá uniká z fagozómu.

R. rickettsii žije voľne a množia sa v cytoplazme alebo bunkovom jadre, kde má prístup k živinám hostiteľskej bunky. Chráni sa tak tiež pred imunitnou odpoveďou hostiteľa.

metabolizmus

R. rickettsii nemá dostatok metabolických funkcií, čo z neho robí záväzného vnútrobunkového parazita. Berie väčšinu molekúl potrebných (aminokyseliny, nukleotidy, ATP) na svoj rast a množenie z bunky, ktorú parazituje.

Má tiež veľmi výrazný energetický metabolizmus, pretože nie je schopný oxidovať glukózu alebo organické kyseliny ako iné baktérie a je schopný oxidovať iba kyselinu glutámovú alebo glutamín.

Šíri sa v hostiteľovi

R. rickettsii sa pohybuje medzi susednými bunkami, čo spôsobuje polymerizáciu aktínu cytoskeletu hostiteľskej bunky. Vytvára tak invagináciu membrány a prechádza do susednej bunky, čím sa zabráni expozícii imunitného systému hostiteľa. Môže tiež vyhodiť do vzduchu hostiteľskú bunku.

Šírenie v tele hostiteľa a do všetkých jeho orgánov nastáva spočiatku cez jeho lymfatické cievy a potom cez krvné cievy. Infikuje širokú škálu hostiteľských buniek u stavovcov: endotelové bunky, epitelové bunky, fibroblasty a makrofágy. U bezstavovcov infikuje epitelové bunky.

Má schopnosť infikovať hmyz (kliešte), plazy, vtáky a cicavce.

Kultúra

Možná biologická zbraň

Rickettsia rickettsii je klasifikovaná ako možná biologická zbraň podľa dokumentu „Reakcia verejného zdravia na biologické a chemické zbrane: príručka Svetovej zdravotníckej organizácie (WHO)“.

Považuje sa za vysoko nebezpečný mikroorganizmus z dôvodu jeho biologických vlastností, ako napríklad: nízka infekčná dávka, ktorá je príčinou vysokej úmrtnosti a chorobnosti, stability prostredia, malej veľkosti a prenosu vo forme aerosólu (infekcia sa môže vyskytnúť cez sliznicu, spojiviek alebo dýchacích ciest).

Úroveň biologickej bezpečnosti 3

Podľa Amerického centra pre kontrolu a prevenciu chorôb je R. rickettsii patogén biologickej bezpečnosti úrovne 3. To znamená, že jeho nebezpečnosť si vyžaduje určité opatrenia počas manipulácie, ako napríklad:

• Laboratórium, v ktorom sa pestuje, musí mať osobitné konštrukčné a bezpečnostné prvky (napríklad klinické diagnostické laboratóriá, určitý výskum).
• Pracovníci laboratória musia poznať a uplatňovať protokoly na zaobchádzanie s patogénmi a letálnymi pôvodcami.
• Musí sa dodržať schválený štandardný prevádzkový postup (SOP).
• Odborníci musia mať dohľad nad ich manipuláciou a biologickou bezpečnosťou.
• Manipulácia s kmeňmi sa musí vykonávať v biologicky bezpečných priestoroch.

Metodiky pestovania

Richesia sa nemôže pestovať na pevnom alebo tekutom agare. Jeho kultivácia si vyžaduje bunkové línie (bez antibiotík) od hostiteľov plazov, vtákov a cicavcov.

Medzi bunkové línie použité na ich kultiváciu patria: línie odvodené okrem iného od ľudských alebo iných cicavčích fibroblastov, epitelových a endotelových buniek, kuracích embryí a kliešťových fibroblastov.

Tradičná kultivácia spočíva v použití embryí kurčiat (vajec) alebo zvierat náchylných na infekciu krivicami, ako sú kliešte. Ďalšie zložitejšie formy kultúry zahŕňajú použitie ľudskej a živočíšnej krvi a tkanív.

Len málo laboratórií vykonáva svoju identifikáciu a izoláciu kvôli zložitosti a nebezpečenstvu ich kultúry.

Príznaky nákazy

Inkubačná doba pre FMR u ľudí je 10 až 14 dní po uhryznutí infikovaného kliešťa (z domáceho maznáčika alebo z prostredia). Toto ochorenie má nasledujúce príznaky:

• Základným ochorením je vaskulitída alebo lézie v endotelu krvných ciev, ktoré zvyšujú priepustnosť kapilár.
• Edém na úrovni postihnutého tkaniva. Ak sa vyskytne v pľúcach alebo mozgu, môže byť fatálny.
• Možné krvácanie.
• Poškodenie obličiek a systému všeobecne.
• Typická lézia chrasty a vyrážky so sčernenou pokožkou v mieste uhryznutia kliešťom.
• Náhla vysoká alebo mierna horúčka trvajúca dva až tri týždne.
• Trepe sa zimnica.
• Vyrážka (vyrážka alebo červené škvrny na koži) začínajúca na pažiach alebo nohách. Nájdete ich aj na chodidlách alebo dlaniach rúk, ktoré sa neskôr šíria do zvyšku tela.
• Intenzívne bolesti hlavy.
• Ťažké bolesti svalov
• Únava.
• Bolesť brucha a kĺbov.
• Nevoľnosť, zvracanie a strata chuti do jedla.
• Iné nešpecifické všeobecné prejavy.

Obrázok 3. Vyrážky alebo červené škvrny na koži v dôsledku infekcie Rickettsia rickettsii. Zdroj: Pozri stránku autora, prostredníctvom Wikimedia Commons

smrteľnosť

Pred vývojom antibiotík spôsobila FMR v niektorých regiónoch mieru úmrtnosti až 80%. Miera úmrtnosti na túto chorobu sa v súčasnosti pohybuje od 10 do 30%.

V súčasnosti nie je k dispozícii licencovaná vakcína na bohatstvo.

liečba

FMR je možné kontrolovať, ak je diagnostikovaná včas a ak je liečená širokospektrálnymi antibiotikami, ako sú: tetracyklíny (doxycyklín) a chloramfenikol (aj keď má vedľajšie účinky).

V nasledujúcej tabuľke, prevzatej z Quintero et al. (2012), odporúčané dávky antibiotík sú uvedené podľa vekovej skupiny a fyziologického stavu pacienta.

profylaxia

Vektorová kontrola

Regulácia populácií kliešťov v lesoch je nesmierne náročná, takže eradikácia FMR je takmer nemožná.

Vyhýbajte sa vystaveniu

Aby sa predišlo uhryznutiu kliešťov v zamorených biotopoch, odporúča sa nosiť svetlé oblečenie, vsunúť košeľu do nohavíc a prekrývať ponožky na okraji nohavíc alebo na nohaviciach vnútri topánok. Nakoniec sa odporúča skontrolovať pokožku na konci možného vystavenia kliešťom.

Repelenty proti hmyzu môžu byť užitočné iba pri správnom a správnom dávkovaní, pretože môžu byť toxické.

Ak sa na koži vyskytne kliešte, riziko nákazy R. rickettsii je minimálne, ak sa vektor dá do 4 hodín od pripojenia správne odstrániť.

V prípade odstránenia kliešťov z domácich zvierat by sa mali používať rukavice.

Odstránenie kliešťov

Pri detekcii kliešťa v tele sa musí starostlivo odstrániť, aby sa zabránilo regurgitácii, pretože v prípade infikovania by infikoval svojho hostiteľa. Ak je to možné, odporúča sa, aby lekár vykonal tento postup.

Jediný odporúčaný spôsob, ako ich odstrániť, je použitie zakrivených pinziet s úzkym hrotom.

Kliešť sa musí držať v oblasti úst (pripevnenej na koži hostiteľa), aby sa zabránilo rozdrveniu jeho tela. Potom by sa mala vykonávať pomalá, ale nepretržitá trakcia, až kým sa neodstráni z pokožky.

Ak akýkoľvek zvyšok vášho ústneho spotrebiča zostane vo vnútri pokožky, musí sa odstrániť skalpelom alebo ihlou. Po odstránení kliešťa by sa mala pokousaná plocha a ruky dezinfikovať.

Referencie

1. Abdad, MY, Abou Abdallah, R., Fournier, P.-E., Stenos, J. & Vasoo, S. (2018). Stručný prehľad epidemiológie a diagnostiky rickettsióz: Rickettsia a Orientia spp. Journal of Clinical Microbiology, 56 (8). doi: 10,1128 / jcm, 0,01728-17
2. Ammerman, NC, Beier-Sexton, M. a Azad, AF (2008). Laboratórna údržba Rickettsia rickettsii. Aktuálne protokoly v mikrobiológii, kapitola 3, jednotka 3A.5.
3. McDade, JE, a Newhouse, VF (1986). Prírodná história Rickettsia Rickettsii. Ročný prehľad mikrobiológie, 40 (1): 287–309. doi: 10,1146 / annurev.mi.40.100186.001443
4. Prescott, LM (2002). Mikrobiológie. Piate vydanie. McGraw-Hill Science / Engineering / Math. str. 1147.
5. Quintero V., JC, Hidalgo, M. a Rodas G., JD (2012). Riquettsióza, objavujúca sa a znovu sa objavujúca smrteľná choroba v Kolumbii. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82-99.
6. Walker, DH Rickettsiae. In: Baron S, redaktor. Lekárska mikrobiológia. 4. vydanie. Galveston (TX): lekárska pobočka University of Texas v Galvestone; 1996. Kapitola 38.