MICROBIOLOGIA I DIAGNOSTICUL DE LABORATOR AL RICKETTSIOZELOR

CARACTERISTICA GENERAL A RICKETTSIILOR

Rickettsiile sunt bacterii intracelulare obligatorii. Ciclul lor de dezvoltare necesit o gazd vertebrat (om, cine, obolan) i un vector (pduche, purice, cpu, acarian).

Reprezint mi/o gram- de dimensiuni mici, comparabile cu virusurilemari (500 nm). Totui, reprezint bacterii, deoarece se multiplic prin diviziune binar, posed ADN i ARN, sunt sensibile la antibiotice.

CLASIFICARE

Familia Rickettsiaceae

Genuri: Rickettsia (care include 2 grupuri)

1. Grupul tifos, constituit din R.prowazekii (responsabil de tifosul exantematic epidemic, vector pduchele) i R. typhi (responsabil de tifosul exantematic endemic, murin, vector puricele)

2. Grupul febrelor ptate, transmise prin cpue (R.rickettsii, R.conorii, R.australis, R.akari, R.sibirica, etc)

Genul Orientia, cu unica specie O.tsutsugamushi, agentul febrei de lstri

Genul Coxiella, unica specie C.burnetii, responsabil de febra Q

Genurile Ehrlichia i Bartonella nu mai aparin familiei Rickettsiaceae

RICKETTSIA

Caractere morfotinctoriale: bacterii G-, polimorfe (coco-bacterii, bastonae, forme filamentoase, etc), imobile, asporogene, posed microcapsul. Prin tehnica de colorare Macchiavello-Gimenez (fucsin+verde de malahit) rickettsiile apar colorate n rou pe fondul verde palid al citoplasmei. Coloraia Giemsa roii n citoplasma albastr.

Caractere de cultur: fiind parazii intracelulari (nu pot fosforila glucoza i folosesc metabolii intermediari din gazd), rickettsiile nu cresc pe medii artificiale. Ele pot fi cultivate doar pe animale de laborator, vectori, ou embrionat de gin sau culturi de celule.

Rickettsiile se multiplic prin diviziune binar n interiorul celulei-gazd. Imediat dup diviziune, in condiii nutritive bune, rickettsiile sunt antrenate n micri rapide i parcurg citoplasma celulei-gazd n toate direciile. Aceste deplasri sunt determinate de polimerizarea filamentelor de actin. Atunci cnd mediul este srac diviziunea se oprete, bacteriile se alungesc, cu apariia formelor filamentoase.

Strategii de multiplicare intracelular:

1. Reprezentanii genului Rickettsia vieuiesc liber n citoplasm, graie capacitii de a prsi rapid vacuola de fagocitoz

2. Coxiella burnetii se multiplica n fagolizosomi cu pH acid

Structura antigenic a rickettsiilor:

1. Ag corpuscular cu specificitate de specie

2. Ag solubil cu specificitate de grup

3. Fracii Ag comune cu tulpina Proteus OX

- OX 19 pentru grupul tifos exantematic

- OX 2 i OX 19 pentru grupul febrelor ptate

- OX K pentru grupul tifos de lstri

Factori de patogenitate:

- Exotoxina

- Hialuronidaza

- Hemolizina

TIFOSUL EXANTEMATIC

- 1909 Ch. Nicolle la institutul Pasteur din Tunis descrie transmiterea tifosului epidemic prin intermediul paduchelui (premiul Nobel)

- 1910 Brill descoper tifosul de recdere, descris dup 20 de ani de Zinsser, de unde denumirea maladiei Brill-Zinsser

- 1916 Rocha-Lima descoper bacterii fine n corpul unui pduche de la un bolnav de tifos. Aceste mi/o au fost denumite Rickettsia prowazekii (n cinstea lui Von Prowazek i Ricketts, care au murit de tifos studiind maladia)

- 1928 Mooser separ tifosul murin de tifosul epidemic

Agenii cauzali ai tifosului exantematic:

1. R.prowazekii provoac tifosul exantematic epidemic

2. R.typhi provoac tifosul endemic, murin

Patogeneza tifosului exantematic epidemic:

Sursa de infecie omul bolnav de tifos exantematic sau de boala Brill-Zinsser

Vectorul pduchele uman

Pduchele se infecteaz de la bolnav n ultimele 2 zile de incubaie, pe parcursul perioadei febrile i 2-3 zile dup normalizarea temperaturi. Rickettsiile se multiplic n celulele epiteliale intestinale ale pduchelui fiind eliminate cu dejectele. Astfel, omul se contamineaz nu prin neptura pduchelui, ci prin leziunile cutanate sau mucoase n care au nimerit dejectele insectei. Infectarea este posibil i prin inhalarea prafului n care se conin rickettsii uscate sau la nimerirea acestui praf pe conjunctiva ochiului. n SUA de la veverie zburtoare prin intermediul ectoparaziilor acestora.

Dup inoculare rickettsiile trec n snge, penetreaz n celulele endoteliale ale vaselor sangvine mici, se nmulesc i le distrug. Rickettsiile secret factori procoagulani care determin tromboz cu inflamaie periadventiial a vaselor mici (nodulii Popov-Frankel). Leziunile sunt mai numeroase n tegument, SNC, miocard.

Perioada de incubaie 6-23 zile (10-12 zile)

Debutul este brusc, cu febr 40-41 grade C, cefalee, insomnie, slbiciuni, excitaie, hiperactivitate nervoas i psihic.

Se observ hiperemia feei i faringelui, sclerele sunt injectate.

n ziua a 4-6 a maladiei apare o erupie cutanat rozeolo-peteial (pe trunchi, apoi pe membre), nsoit de splenomegalie.

Febra dispare peste 2 sptmni. Convalescena este lung i astenia durabil. Dup vindecare nu rmn sechele.

Imunitatea anti-rickettsian este mediat celular, anticorpii neutralizeaz efectul toxic al rickettsiilor.

ns imunitatea nu elimin obligatoriu toate rickettsiile prezente n organismul convalescentului. Aceste bacterii latente se manifest la persoane n vrst n absena pediculozei, atunci cnd imunitatea scade. Procesul infecios poate fi reactivat sub influena unor maladii intercurente, a stresului, etc (boala Brill-Zinsser, tifosul de recdere, tifosul fr pduche).

n timpul maladiei B-Z rickettsiemia este de 10 ori mai rar dect n forma epidemic a tifosului exantematic i dureaz cel mult 5-8 zile. Evoluia este benign, erupia este mai abundent, roz, intoxicaia este redus. La btrni pot surveni complicaii vasculare.

Tifosul exantematic endemic: agentul cauzal este R.typhi, sursa de infecie obolanul, iar vectorul puricele. Clinica se aseamn cu cea a tifosului epidemic, dar gravitatea este redus - simptome mai puin severe, erupia mai srac.

DIAGNOSTICUL DE LABORATOR

AL TIFOSULUI EXANTEMATIC

Diagnosticul direct (examenul microscopic, bacteriologic) se efectueaz n laboratoare specializate.

Prelevate: snge, bioptate din esuturile infectate, vectori

Examenul microscopic: se examineaz celulele endoteliale circulante n snge sau frotiuri-amprente din esutul infectat. Frotiurile se coloreaz Giemsa sau Macchiavello. Rickettsiile apar roii pe fondul albastru (respectiv verde) al citoplasmei celulei-gazd. Poate fi montat RIF.

Examenul bacteriologic: prelevate sunt inoculate la cobai sau oarece, n cavitatea vitelin a oului embrionat de gin sau pe culturi celulare. Tulpina izolat astfel va fi identificat prin RIF, RFC, RAR.

Examenul serologic: este bazat pe depistarea Ac din serul bolnavului cu ajutorul Ag din Proteus OX i Ag rickettsiene (de grup sau de specie).

Reacii nespecifice: Reacia de aglutinare Weil-Felix, folosete ca Ag suspensii de Proteus OX 19. Se pozitiveaz la sfritul primei sptmni de boal. Titrul aglutininelor atinge valoarea maxim la nceputul convalescenei i scade la valori nesemnificative peste cteva luni dup boal. Valoare diagnostic are creterea titrurilor de cel puin 4 ori pe parcursul bolii.

Reacii cu antigene rickettsiene (specifice):

1. RFC, cu Ag rickettsian total. Devine pozitiv la finele primei sptmni de boal, maxim n sptmna 3 sau 4 i persist mai muli ani dup vindecare. Sunt semnificative titruri peste 1:16, cu creterea de cel puin 4 ori n evoluia bolii

2. RAR (reacia de aglutinare a rickettsiilor). Este foarte sensibil i specific, cu utilizarea Ag corpusculare purificate. Curba aglutininelor evolueaz paralel cu cea a Ac fixatori de complement. Titrul diagnostic - 1:160 i mai mult.

3. RHAI. Hemaglutininele pot fi detectate din ziua a 4 de boal n titruri 1:20 1:40 care cresc n sptmna a 2 atingnd cifrele 1:160-1:320. Titrul diagnostic este de 1:160. Peste 3 luni de la debutul bolii titrul acestor Ac scade pn la valori nesemnificative.

4. RIFI

5. RN a toxinei rickettsiene. Se efectueaz pe oricei. In calitate de toxin se utilizeaz o suspensie de rickettsii vii, care va fi neutralizat cu ser imun n diferite diluii.

6. Identificarea ADNului rickettsian prin PCR

Diferenierea dintre tifosul exantematic i boala Brill-Zinsser

Pentru boala Brill-Zinsser este caracteristic:

1. Tifos exantematic n anamnez

2. Absena pediculozei

3. Evoluie benign

4. Reacia Weil-Felix negativ

5. Titrul Ac n RFC nu crete n evoluie

6. Ac din clasa Ig G

Diferenierea tifosului exantematic epidemic de cel endemic

1. Evoluie benign n tifos endemic

2. Dup titrul Ac n reaciile cu Ag specifice

3. Inocularea intraperitoneal la cobai masculi: R.prowazekii provoac febr, iar R.typhi inflamaie scrotal

Tratamentul tifosului exantematicAntibiotice care penetreaz intracelular: - Tetracicline (doxiciclina, minociclina)- Cloramfenicol- Rifampicina, eritromicina, ciprofloxacina

Profilaxia tifosului exantematicMsuri antiparazitare: despduchere, deratizare,

respectarea igieneiProfilaxia specific: exist vaccinuri inactivate (corpusculare

i subunitare) preparate din cultur rickettsian izolat n oul embrionat, n pduchi sau n plmnii oriceilor albi. Aceste vaccinuri confer imunitate de scurt durat.

Vaccinul viu, preparat din tulpina E de R.prowazekii este mai imunogen, dar are proprieti alergizante.

Genul Coxiella reunete bacterii intracelulare G- (coco-bacterii), care se disting de reprezentanii genului Rickettsia prin rezistena la ageni fizici (formeaz spori) i prin structura lor antigenic diferit. Se caracterizeaz prin variaie antigenic (de faz). Faza I este virulent, faza II este atenuat.

Specia-tip este C.burnetii, cu repartiie mondial. Provoac febra Q (Query fever).

Rezervorul de germeni i sursa de infecie l constituie animalele (roztoare, ovine, caprine, bovine).

Cile de transmitere la om:

- Aerogen (picturi, praf)

- Alimentar (lapte contaminat)

- Prin vectori-artropode foarte rar

Profesiile expuse riscului: agricultori, veterinari, muncitori la abatoare, mcelari

Dup o incubaie de 2-3 sptmni boala debuteaz brutal cu febr iniial n platou, apoi ondulant, cefalee, transpiraii, astenie, semne de bronho-pneumonie, pneumopatie atipic i/sau hepatit.

Complicaii endocardita subacut sau cronic cu hemoculturi negative.

Diagnosticul de laborator al febrei Q

1. Izolarea bacteriilor din bioptate (ficat, tegument, valve) sau din snge. Se efectueaz inocularea cobailor, a oului embrionat de gin sau a culturilor de celule. Tulpina izolat se identific n RIF

2. Depistarea rapid a C.burnetti n prelevate prin RIF

3. Detectarea genomului cu ajutorul PCR

4. Diagnosticul serologic:

- RFC cu Ag de faza I i II (existena Ac anti-faza I este utill n diagnosticul endocarditelor);

- RIFI (permite separarea IgG, IgM i IgA); creterea titrului Ac IgA este specific n endocardite;

- ELISA