Brucellae

A brucellózis egy egyedülálló fertőző betegség emberekben és állatokban, amelyet a Brucella nemzetségbe tartozó baktériumok okoznak. Oroszországban évente körülbelül 500 elsődleges brucellózisos esetet regisztrálnak emberekben.

Az emberek főként háziállatoktól fertőződnek meg brucellózissal (juhok, kecskék, tehenek, sertések, rénszarvasok - a kórokozó fő természeti rezervoárjai). A brucellózis régóta létezik, és földrajzi elterjedése alapján meghatározott neveken írják le (máltai, nápolyi, gibraltári, mediterrán láz).

A kórokozót D. Bruce fedezte fel 1886-ban, aki egy máltai lázban elhunyt katona lépéből vett készítményben találta meg, és máltai micrococcusnak - Micrococcus melitensis - nevezte el. Megállapították, hogy fő hordozói a kecskék és a juhok, és a fertőzés nyers tej fogyasztásakor következik be. 1897-ben B. Bang és B. Stribolt felfedezték a tehenek fertőző vetélésének kórokozóját - a Bacterium abortus bovis-t, 1914-ben pedig J. Traum a sertések fertőző vetélésének kórokozóját - a Brucella abortus suis-t. A. Ivens 1916-1918-ban végzett összehasonlító vizsgálata kimutatta, hogy számos tulajdonságban szinte megkülönböztethetetlenek egymástól. E tekintetben javasolták, hogy egy csoportba vonják össze őket, amelyet Bruce tiszteletére Brucellának neveztek el. 1929-ben I. Heddleson ebbe a csoportba sorolta a Brucella abortus suis-t, és javasolta a Brucella nemzetség három fajra való felosztását: Brucella melitensis (Micrococcus melitensis), Brucella abortus (Brucella abortus bovis) és Brucella suis (Brucella abortus suis).

Az emberekben és állatokban előforduló brucellafertőzés elnevezését brucellózisnak nevezték el. Ezt követően a Brucella nemzetség további három fajjal egészült ki: a Brucella ovis-t mellékhere-gyulladásban szenvedő kosokból izolálták (1953), a Brucella neotomae-t bozótpatkányokból (1957), a Brucella canis-t pedig vadászkutyákból (1966). Bergey (2001) osztályozása szerint a brucellák az Alphaproteobacteria osztályba tartoznak.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

A Brucella morfológiája

A Brucellák hasonló morfológiai, tinctoriális és tenyésztési tulajdonságokkal rendelkeznek. Gram-negatív, apró coccoid sejtek, amelyek átmérője 0,5-0,7 μm, hossza 0,6-1,5 μm, véletlenszerűen, néha párosával helyezkednek el, nincsenek ostoruk, nem képeznek spórákat és tokokat. A DNS G + C-tartalma 56-58 mol%.

A Brucella biokémiai tulajdonságai

A brucellák aerobok vagy mikroaerofilek, anaerob körülmények között nem szaporodnak. Az optimális növekedési hőmérséklet 36-37 °C; pH 7,0-7,2; jól növekszik hagyományos táptalajon, de szérum vagy vér hozzáadásával még jobban. Ajánlott táptalajok: szérum (5%) és glükóz hozzáadásával készült táptalaj; burgonyafőzeten készült agar 5% szérum hozzáadásával; véres agar; húspepton leves. A brucella abortus jellemzője, hogy megnövekedett CO2-tartalomra (5-10%) van szüksége a növekedési légkörben. A lassú növekedés nagyon jellemző a brucellákra, különösen az első generációkban: emberekből és állatokból vetett növényeknél a növekedés néha 2-4 hét után jelentkezik. A brucella telepek színtelenek, domborúak, kerek - S alakúak vagy érdes - R alakúak, eleinte finomak és átlátszóak, az idővel zavarossá válnak.

A Brucella canis, a Brucella ovis és az 5. biotípusú Brucella suis telepek mindig R-formában vannak. A Brucella növekedését táptalajban egyenletes zavarosság kíséri. A Brucella növekedéséhez tiamin, biotin és niacin szükséges. A Brucella a glükózt és az arabinózt gázképződés közben erjeszti, nem képez indolt, és a nitrátokat nitritekké redukálja. A hidrogén-szulfid képződése a Brucella suis-ban a legkifejezettebb.

Összesen 10-14 antigénfrakciót mutattak ki Brucella baktériumokban ultrahanggal elpusztított sejtekből készült kivonatok immunelektroforézisével. A Brucella baktériumoknak van egy közös nemzetségspecifikus antigénjük, számos más szomatikus antigénjük, beleértve a fajspecifikus M-et (a Brucella melitensisben domináns), az A-t (a Brucella abortusban domináns) és az R-t (durva formában). Az M és A antigének más Brucella fajokban (biovarokban) is kimutathatók, de eltérő arányokban, amelyeket figyelembe kell venni azonosításuk során. A Francisella tularensis, a Bordetella bronchiseptica és az Y. enterocolitica (09-es szerotípus) közös antigénjeit detektálták. Mivel a brucellák egyes jellemzői eltérőek, a Brucella melitensis fajt 3 biovarra, a Brucella abortus fajt 9-re, a B. suis fajt pedig 5 biovarra osztják. Fajokba és biotípusokba való differenciálásukhoz és azonosításukhoz egy jellemzők komplexumát alkalmazzák, amely a morfológiai és tinctoriális tulajdonságok mellett magában foglalja a növekedéshez szükséges CO2-t, a táptalajon való növekedés képességét bizonyos festékek (bázikus fukszin, tionin, szafranin) jelenlétében, a H2S szekrécióját, az ureáz, foszfatáz, kataláz képződését (ezen enzimek aktivitása a Brucella suisban a legerősebben expresszálódik, szafraninos táptalajon nem nőnek), az érzékenységet a Tbiliszi bakteriofággal szemben, az agglutinációt monospecifikus szérumokkal. Szükség esetén további metabolikus teszteket alkalmaznak: bizonyos aminosavak (alanin, aszparagin, glutaminsav, ornitin, citrullin, arginin, lizin) és szénhidrátok (arabinóz, galaktóz, ribóz, D-glükóz, D-eritritol, D-xilóz) oxidációs képességét.

A negyedik biovar a Brucella suis, mivel fő hordozója nem a sertés, hanem a rénszarvas, és figyelembe véve egyéb tulajdonságait, célszerű önálló fajként, Brucella rangiferisként elkülöníteni.

Az ötödik biovar B. suis olyan abortált tehenekből és juhokból izolált kultúrákat tartalmaz, amelyek a Brucella stabil R-formáját tartalmazzák.

Brucella a Tbiliszi fághoz: a szokásos munkahígításban a fág csak a B. abortus-t lizálja. Tíz munkahígításnak megfelelő dózisban azonban a fág gyengén, bár, de lizálja a Brucella suis és a Brucella neotomae törzseket.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Brucella-rezisztencia

A brucellák viszonylag ellenállóak a környezetben. Nedves talajban és vízben akár 2-3 hónapig, 11-13 °C hőmérsékleten pedig akár 4,5 hónapig is életben maradnak; állóvizekben akár 3 hónapig; tejben akár 273 napig; vajban akár 142 napig; sajtban akár 1 évig; fetában akár 72 napig; aludttejben akár 30 napig; kefirben akár 11 napig. Azonban nagyon érzékenyek a magas hőmérsékletre - 70 °C-on 10 perc után elpusztulnak, forralva pedig néhány másodperc alatt. A tej 80-90 °C-on történő pasztőrözése 5 perc után pusztulásukat okozza. A brucellák érzékenyek a különféle kémiai fertőtlenítőszerekre is.

Brucella patogenitási faktorok

A brucellák nem képeznek exotoxint. Patogenitásuk az endotoxinnak és a fagocitózis elnyomásának, az "oxidatív burst" megakadályozásának képességének köszönhető. A fagocitózist elnyomó specifikus tényezőket nem vizsgálták kellőképpen. A brucella patogenitása a hialuronidázhoz és más enzimekhez is kapcsolódik. Lényeges, hogy a brucella nagyon erős allergén tulajdonsággal rendelkezik, amely nagymértékben meghatározza a brucellózis patogenezisét és klinikai képét.

[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Fertőzés utáni immunitás

A fertőzés utáni immunitás tartós és erős, de ismételt betegségek is lehetségesek. Az immunitás keresztkötéses (minden Brucella-típus ellen), és T-limfociták és makrofágok okozzák. Immunis emberekben és állatokban a fagocitózis teljes. Az antitestek szerepe az immunitásban a fagocita aktivitás serkentése. A pozitív allergiás reakció nemcsak a szervezet szenzibilizálódását jelzi, hanem az immunitás meglétét is. Az immunitás áttörése a kórokozó nagy dózisával történő fertőzéssel vagy annak magas virulenciájával következhet be.

A brucellózis epidemiológiája

A brucellózis fő hordozói a juhok, kecskék (Brucella melitensis), szarvasmarhák (Brucella abortus), sertések (Brucella suis) és rénszarvasok (Brucella rangiferis). Azonban számos más állatfajra is átterjedhetnek (jakok, tevék, bivalyok, farkasok, rókák, rágcsálók, lámák, saigák, bölények, lovak, mezei nyulak, sündisznók, csirkék stb.). A Brucella melitensis szarvasmarhákra való átterjedése különösen veszélyes, mivel ebben az esetben megőrzi magas patogenitását az emberre nézve. Az összes faj közül hazánkban a Brucella melitensis a legpatogénekebb az emberre nézve. Az összes brucellózisos eset több mint 95-97%-ában okoz emberi megbetegedést. A Brucella abortus általában a betegség lappangó formáját okozza, és a klinikai tünetek csak 1-3%-ban figyelhetők meg. A Brucella suis még ritkábban okozza a betegséget (kevesebb mint 1%). A brucellózis patogenitása nemcsak fajtól, hanem a biovartól is függ. Különösen a Brucella abortus 3., 6., 7. és 9. biovariánsai nem rosszabb virulenciájúak a Brucella melitensishez képest. A Brucella suis amerikai változatai is nagyon virulensek, ezért az egyes brucellózisfajok etiológiai szerepe különböző országokban eltérően nyilvánul meg. Például Mexikóban a brucella melitensis, az USA-ban a Brucella suis, Kanadában és néhány európai országban pedig a Brucella abortus játssza a főszerepet a brucella epidemiológiájában. Lehetséges, hogy a Brucella abortus 3., 6., 7. és 9. biovariánsai a Brucella melitensis szarvasmarhákba való vándorlásának és átalakulásának eredményeként keletkeztek.

Állatoknál a brucellózis általános betegségként fordul elő, amelynek képe eltérő lehet. Nagy- és kistestű szarvasmarháknál a betegség legjellemzőbb megnyilvánulásai a fertőző vetélések, különösen, ha tömegesek. Sertéseknél az vetélések ritkábbak, a betegség krónikus szepszis formájában jelentkezik, ízületi, here- és egyéb szervkárosodással. A beteg állatokból a kórokozó tejjel, vizelettel, széklettel, gennyel ürül ki, és különösen bőségesen - a vetélés időszakában a magzattal, a magzatburokkal és a szülőcsatorna váladékával, amelyek a legfertőzőbb anyagok. A brucellák bőséges szaporodása a magzat membránjaiban egy többértékű alkohol - eritritol - jelenlétéhez kapcsolódik, amely fontos növekedési faktorként szolgál minden Brunella faj számára, kivéve a Brucella ovist.

Az ember állatoktól (nagyon ritkán beteg embertől) fertőződik meg, főként érintkezés vagy kontakt háztartási úton (az összes betegség 80-90%-a). A fertőzés táplálkozási úton főként beteg állatok pasztőrözött tejének vagy abból készült tejtermékeknek, valamint víznek a fogyasztása esetén figyelhető meg. Mindenki, aki foglalkozása miatt állandóan vagy ideiglenesen állatokkal vagy állati nyersanyagokkal foglalkozik (pásztorok, szarvasmarha-tenyésztők, tejeslányok, állatorvosok és mások), érintkezés vagy kontakt háztartási úton fertőződhet meg. A brucella a bőrön, vagy sokkal gyakrabban a száj, az orr, a szem nyálkahártyáján keresztül jut be az emberi szervezetbe (szennyezett kézzel bejutva).

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

A brucellózis tünetei

A brucellózis lappangási ideje 1 héttől több hónapig változik.

A kórokozó a nyirokrendszeren keresztül jut be a nyirokcsomókba; szaporodva egy „primer brucellózis komplexet” képez, amelynek lokalizációja a belépési kapu helyétől függ, de leggyakrabban a szájüreg nyirokrendszere, a retrogarati, a nyaki, az állkapocs alatti mirigyek és a belek nyirokrendszere. A nyirokcsomókból a kórokozó a véráramba jut, és az egész testben szétterjed, szelektíven befolyásolva a limfohematopoietikus rendszer szöveteit. A bakteremia és a folyamat generalizációja a szervezet súlyos allergiás reakciójához vezet. A brucellózis krónikus szepszis formájában jelentkezik. Ez a fagocitózis hiányos jellegének köszönhető. A sejtekben, beleértve a fagocitákat is, lévén és szaporodva, a brucellák hozzáférhetetlenek sem az antitestek, sem a kemoterápiás gyógyszerek számára. Ezenkívül a sejteken belül L-formákká alakulhatnak, és ebben a formában hosszú ideig fennmaradhatnak a szervezetben, és az eredeti formájukhoz való visszatérés a betegség kiújulását okozhatja.

A brucellózis tünetei nagyon változatosak és összetettek. Elsősorban a szervezet allergiájától és mérgezésétől, valamint attól függenek, hogy mely szervek és szövetek vesznek részt a fertőző folyamatban. Leggyakrabban a nyirok-, ér-, máj-, lép-, ideg- és különösen a mozgásszervi rendszer érintett. A brucellózist hosszú lefolyás jellemzi (néha akár 10 hónapig is eltarthat), súlyos esetekben a munkaképesség hosszú távú elvesztéséhez és átmeneti rokkantsághoz vezethet, de a betegség általában teljes felépüléssel végződik.

A brucellózis laboratóriumi diagnosztikája

A brucellózist biológiai teszttel, bakteriológiai módszerrel, szerológiai reakciókkal, Burnet allergiás teszttel és DNS-DNS hibridizációs módszerrel diagnosztizálják. A vizsgálat anyaga vér, csontvelő, kötőhártya-váladék, vizelet, anyatej (szoptató anyáknál), ritkábban széklet, ízületi folyadék. Mivel a kórokozó fő tartózkodási helye a szervezetben a hemo- vagy limfopoietikus rendszer sejtjei, előnyben kell részesíteni a hemo- vagy mielokultúra izolálását. Bakteriológiai kutatás során biztosítani kell a Brucella abortus növekedésének feltételeit (CO2-szükséglet). Az izolált brucellakultúrák azonosítását a 30. táblázatban meghatározott jelek alapján végzik. Biológiai tesztet (tengerimalacok fertőzése) olyan esetekben alkalmaznak, amikor az anyag erősen szennyezett idegen mikroflórával, és nehéz közvetlenül a kórokozó tiszta kultúráját előállítani belőle. A szerológiai reakciók alkalmazhatók mind a kórokozó antigénjeinek kimutatására, mind az ellene lévő antitestek kimutatására. A vérben szabad formában vagy antigén + antitest komplexek (CIC - keringő immunkomplexek) formájában keringő brucellózis antigének kimutatására a következő reakciókat alkalmazzák: RPGA (különösen a Brucella nemzetségspecifikus antigénjével szembeni monoklonális antitestekkel végzett eritrocita-diagnosztika alkalmazása); aggregátum-hemagglutinációs reakció (AGR); az eritrociták brucellózis antigénekkel szembeni antitesteket hordoznak; koagglutinációs, precipitációs és IFM reakciók. A beteg szérumában lévő antitestek kimutatására a következőket alkalmazzák: Wright agglutinációs reakció, Coombs reakció (hiányos antitestek kimutatására), indirekt immunfluoreszcens reakció, RPGA, IFM, RSK, OFR, valamint gyorsított reakciók üvegen: Heddleson, Rose Bengal, latex agglutináció, indirekt hemolízis reakció (a Brucella LPS-sel szenzibilizált eritrocitákat antitestek és komplement jelenlétében lizálják).

Hogyan előzhető meg a brucellózis?

A brucellózis elleni vakcina a brucellózis specifikus profilaxisa. Az oltást a B. abortus törzsből előállított élő vakcinával (élő brucellózis vakcina - LBB) végzik, kizárólag kecske- és juhbrucellózis gócpontjaiban. A vakcinát bőrön, egyszer alkalmazzák. Az emlékeztető oltást csak negatív Burnet-teszttel és szerológiai reakciókkal rendelkező egyéneknél végzik. Mivel az LBB erős allergén hatású, helyette a brucella sejtfal antigénjeiből előállított kémiai brucellózis vakcinát (CBV) javasolták. Magas immunogenitású, de kevésbé allergén. Az elölt brucellák szuszpenziója (elölt terápiás vakcina) vagy LBB alkalmazható krónikus brucellózis kezelésére (a fertőzés utáni immunitás kialakulásának serkentésére).