РИКЕТСІЯ РИКЕТСІЇ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЗАРАЖЕННЯ, ЛІКУВАННЯ - БІОЛОГІЯ

Rickettsia rickettsii - це бактерія класу Альфапротеобактерії гетерогенного роду Rickettsia, яка є родовою групою, яка зародилася мітохондріями. Всі багатства є патогенними, Р. рикетсії - найбільш вірулентні серед них.

Р. рикетсії - це суворий внутрішньоклітинний паразит еукаріотичних клітин. Її природні господарі, водойми та вектори - це іксодоїдні кліщі, широко відомі як тверді кліщі. Останні - це гематофагічні ектопаразити, тобто харчуються кров’ю.

Рисунок 1. Рикетсія рикетсії (забарвлена червоним кольором) всередині цитоплазми клітини-господаря. Джерело: CDC, через Wikimedia Commons

Векторами Р. рикетсії є кліщі: Dermacentor variabilis, D. andersoni, Rhipicephalus sanguineus та Amblyomma cajennense.

Рикетсії довго не виживають за межами свого господаря, переносячись членистоногими на потомство (трансоваріально), а від тварини на тварину різними шляхами.

Кліщ отримує багатство, коли бере кров від зараженої тварини. Потрапивши всередину кліща, ришезія проникає в епітеліальні клітини шлунково-кишкового тракту і розмножується там. Потім вони дефекуються фекаліями комах.

Малюнок 2. Риккетсія рикетсії векторного галочки. Джерело: CDC / доктор Крістофер Паддок, придбаний у бібліотеці зображень громадського здоров'я (веб-сайт). freestockphotos.biz

Кліщ заражає інших тварин ришетією через його ротовий апарат (оскільки, поки вони висмоктують кров, вони щеплюють заражену слину) або через кал, який він відкладає на шкірі. Людина бере участь у циклі багатства як випадковий господар.

характеристики

Р. рикетсії є інфекційним збудником для багатьох ссавців і є патогенним для людини, внаслідок якого він викликає лихоманку Скелястої гори (FMR), плямисту лихоманку Скелястої гори (FMMR) або «лихоманку Q».

Ця хвороба набувається при укусі зараженого кліща і тому має сезонне представлення, пов’язане з появою його векторів або обумовлене екологічними змінами. Підвищення температури через глобальні зміни клімату є одним із факторів, що сприяє узагальненому розподілу вектора захворювання.

В даний час ПМР вважається хворобою із поширенням у всьому світі, хоча раніше він вважався ендемічним для лісових масивів США, Центральної та Південної Америки.

Морфологія

Р. рикетсії - це бактеріальна протеобактерія без джгутиків, мала (від 0,3 до 0,5 мкм х 1 до 2 мкм) і грамнегативні (хоча з характерним фарбуванням Гімзи).

Він має подвійну внутрішню мембрану пептиду-гліканів та подвійну зовнішню мембрану, а також клітинну стінку з мурамовою та діамінопімелевою кислотою.

Він містить невеликий геном (1 - 1,5 Мпб) і розділений бінарним поділом, з часом генерації 8 годин.

Рецепторно-опосередкований механізм вторгнення

Рішезії потрапляють у клітину-хазяїна шляхом активного процесу, який широко вивчений у R. conorii.

Вважається, що рикетія використовує самотранспортні мембранні білки (OmpB, OmpA, B пептид, Adr1 або Adr2) для зв'язування з іншим білком мембрани клітин-господарів, який є ДНК-залежною протеїнкіназою (Ku70). Остання з’являється лише в мембрані клітини-господаря, коли виявляється в присутності ришезії.

Нарешті, актин цитоскелету клітини-господаря змінюється, і індукований рицезією фагоцитоз виникає при поглинанні фагосомою.

Усередині цитоплазми клітини-господаря

Потрапивши в цитоплазму, ришезія уникає смерті фаголізосомальним злиттям, рятуючись від фагосоми.

Р. рикетсії живе вільно і розмножується в цитоплазмі або клітинному ядрі, де має доступ до поживних речовин клітини-господаря. Таким чином, він також захищає себе від імунної відповіді господаря.

Метаболізм

Р. рикетсії бракує багатьох метаболічних функцій, що робить її облігатним внутрішньоклітинним паразитом. Він займає більшу частину молекул, необхідних (амінокислоти, нуклеотиди, АТФ) для його росту та розмноження, з клітини, яку він паразитує.

Він також має дуже характерний енергетичний обмін, оскільки він не здатний окислювати глюкозу або органічні кислоти, як інші бактерії, здатний лише окислювати глутамінову кислоту або глутамін.

Поширити в хоста

Р. рикетсії переміщуються між сусідніми клітинами, викликаючи полімеризацію актину цитоскелетом клітин-господарів. Таким чином, він генерує інвагінацію мембрани і переходить до сусідньої клітини, уникаючи її впливу на імунну систему господаря. Це також може підірвати клітку-господаря.

Поширення всередину тіла господаря та всіх його органів відбувається спочатку через його лімфатичні судини, а потім через судини. Він заражає велику різноманітність клітин-господарів у хребетних: ендотеліальні клітини, епітеліальні клітини, фібробласти та макрофаги. У безхребетних він заражає епітеліальні клітини.

Він має здатність заражати комах (кліщів), плазунів, птахів, ссавців.

Культура

Можлива біологічна зброя

Rickettsia rickettsii класифікується як можлива біологічна зброя згідно з документом "Реакція громадського здоров'я на біологічну та хімічну зброю: керівництво Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ)".

Вважається високо небезпечним мікроорганізмом через його біологічних особливостей, таких як: його низька інфекційна доза, що є причиною високої смертності та захворюваності, стійкості до навколишнього середовища, малих розмірів та передачі в аерозольній формі (зараження може статися через слизову оболонку, кон'юнктивальний або дихальний шлях).

Рівень біобезпеки 3

За даними Центру контролю та профілактики захворювань США, Р. рикетсії є збудником біобезпеки рівня 3. Це означає, що його небезпека вимагає певних заходів безпеки під час поводження, таких як:

Лабораторія, де її вирощують, повинна мати особливості конструкції та безпеки (наприклад, клінічні діагностичні лабораторії, деякі дослідження).
Персонал лабораторії повинен знати та застосовувати протоколи поводження із збудниками та смертельними агентами.
Необхідно дотримуватися затвердженої стандартної процедури експлуатації (SOP).
Необхідно здійснювати нагляд з боку експертів щодо їх поводження та біобезпеки.
Маніпуляції зі штамами повинні проводитися в просторах біологічної безпеки.

Методології культивування

Рішію не можна вирощувати на твердому або рідкому агарі. Для його вирощування потрібні клітинні лінії (вільні від антибіотиків) господарів рептилій, птахів та ссавців.

Серед клітинних ліній, що використовуються для його культивування, є: лінії, отримані від фібробластів людини та інших ссавців, епітеліальні та ендотеліальні клітини, курячі ембріони та кліщні фібробласти.

Традиційне його вирощування передбачає використання ембріонів курей (яєць) або тварин, сприйнятливих до зараження рахітом, таким як кліщі. Інші більш складні форми культури передбачають використання крові та тканин людини та тварин.

Небагато лабораторій проводять їх ідентифікацію та ізоляцію через складність та небезпеку їх культури.

Симптоми зараження

Інкубаційний період для FMR у людини становить 10 - 14 днів після укусу зараженого кліща (від домашньої тварини або з навколишнього середовища). Це захворювання має такі симптоми:

Основним захворюванням є васкуліт, або ураження ендотелію кровоносних судин, які збільшують проникність капілярів.
Набряки на рівні уражених тканин. Якщо вона виникає в легенях або мозку, це може бути смертельним.
Можлива кровотеча.
Пошкодження нирок та системні системи загалом.
Типовий оперізуючий струп і висип з почорнілою шкірою, в місці укусу кліща.
Раптова висока або помірна температура, що триває два-три тижні.
Тремтіння ознобу.
Висип (висип або червоні плями на шкірі), починаючи на руках або ногах. Вони також можуть бути виявлені на підошвах стоп або долонях рук, пізніше поширившись на решту тіла.
Інтенсивний головний біль.
Сильні болі в м’язах
Втома.
Біль у животі та суглобах.
Нудота, блювота і зниження апетиту.
Інші неспецифічні загальні прояви.

Малюнок 3. Висип або червоні плями на шкірі через зараження Rickettsia rickettsii. Джерело: Див. Сторінку автора через Wikimedia Commons

Смертність

До розробки антибіотиків ФМР в деяких регіонах виробляв рівень смертності до 80%. В даний час рівень смертності від цього захворювання становить від 10 до 30%.

Наразі немає доступних ліцензованих вакцин проти багатства.

Лікування

ФМР можна контролювати, якщо він діагностується рано і якщо його лікують антибіотиками широкого спектру дії, такими як: Тетрацикліни (Доксициклін) та Хлорамфенікол (хоча він породжує побічні ефекти).

У наступній таблиці, взяті від Quintero et al. (2012), рекомендовані дози антибіотиків показані відповідно до вікової групи та фізіологічного стану пацієнта.

Профілактика

Векторний контроль

Контролювати популяцію кліщів у лісах надзвичайно важко, що робить викорінення FMR майже неможливим.

Уникати контакту

Щоб уникнути укусів кліщів у заражених місцях проживання, рекомендується носити одяг світлого кольору, заплести сорочку всередину штанів, а шкарпетки накладати на край штанів або останній всередину черевиків. Нарешті, рекомендується перевірити шкіру в кінці можливого впливу кліщів.

Репеленти від комах можуть бути корисними лише за умови правильного застосування та в правильних дозах, оскільки вони можуть бути токсичними.

Якщо на шкірі з’явився кліщ, ризик заразитися Р. рикетсією мінімальний, якщо вектор можна правильно видалити протягом 4 годин після приєднання.

У разі видалення кліщів у домашніх тварин слід використовувати рукавички.

Видалення галочок

Виявивши кліща в організмі, його потрібно обережно видалити, уникаючи регургітації, оскільки при зараженні він заразить свого господаря. По можливості рекомендується лікар провести цю процедуру.

Єдиний рекомендований спосіб їх видалення передбачає використання вигнутих пінцетів з вузькими кінчиками.

Кліщ повинен утримуватися в області рота (прикріплений до шкіри господаря), уникаючи роздавлення його тіла. Потім слід здійснювати повільну, але безперервну тягу, поки вона не буде знята зі шкіри.

Якщо будь-який залишок вашого перорального приладу залишається всередині шкіри, його потрібно видалити скальпелем або голкою. Після видалення кліща укушене місце та руки слід продезінфікувати.

Список літератури

Abdad, MY, Abou Abdallah, R., Fournier, P.-E., Stenos, J., & Vasoo, S. (2018). Короткий огляд епідеміології та діагностики рикетсіозів: Rickettsia та Orientia spp. Журнал клінічної мікробіології, 56 (8). doi: 10,1128 / jcm.01728-17
Ammerman, NC, Beier-Sexton, M., & Azad, AF (2008). Лабораторне обслуговування рикетсії. Поточні протоколи з мікробіології, глава 3, розділ 3A.5.
McDade, JE, & Newhouse, VF (1986). Природна історія Ріккетсії Рікетсії. Щорічний огляд мікробіології, 40 (1): 287–309. doi: 10.1146 / annurev.mi.40.100186.001443
Прескотт, Л.М. (2002). Мікробіологія. П’яте видання. McGraw-Hill Science / Engineering / Math. С. 1147.
Квінтеро В., JC, Ідальго, М. та Родас Г., JD (2012). Рикетсіоз, що виникає і знову виникає летальна хвороба в Колумбії. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82-99.
Уокер, DH Rickettsiae. В: Барон S, редактор. Медична мікробіологія. 4-е видання. Галвестон (Техас): медичний відділення Техаського університету в Галвестоні; 1996. Глава 38.

РИКЕТСІЯ РИКЕТСІЇ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЗАРАЖЕННЯ, ЛІКУВАННЯ - БІОЛОГІЯ - 2025