Bartonella i bartonelozy

Bakterie z rodzaju Bartonella, jeszcze do niedawna niedoceniane i uważane za niepatogenne saprofity, dziś stanowią grupę drobnoustrojów będących przyczyną wielu schorzeń zagrażających zdrowiu człowieka (tzw. chorób wyłaniających i odnawiających się – „emmerging and reemmerging diseases”). Spośród poznanych dotychczas ponad 20 gatunków Bartonella, połowa związana jest z zachorowaniami u ludzi, szczególnie u osób z obniżoną odpornością. Bakterie te stanowią również poważny problem weterynaryjny, wywołując infekcje zwierząt zarówno hodowlanych, jak i domowych (np. bydła, psów czy kotów).

Bartonella są tlenowymi, Gram-ujemnymi pałeczkami (komórki mogą być lekko wygięte lub pleomorficzne – ziarniakopałeczki, rzadziej ziarniaki), należącymi do rzędu Rhizobiales i rodziny Bartonellaceae.
Liczne struktury powierzchniowe, będące istotnymi czynnikami wirulencji, odpowiadają za wczesne etapy patogenezy umożliwiając bakteriom adhezję i inwazję do komórek żywiciela [rzęski tylko niektórych gatunków np. B. baciliformis (nie wszystkie Bartonella są urzęsione); pile; białka wiążące macierz zewnątrzkomórkową, w tym białka OMP np. białka Pap31, Omp43 i Omp89 B. henselae, białka Vomps B. quintana, białko 67 kDa B. baciliformis], jak również zapewniają ochronę przed fagocytozą i bakteriobójczym działaniem dopełniacza. Genom Bartonella zawiera 1,6 x 106 – 2 x 106 pz, przy czym jak dotąd nie stwierdzono w nim obecności plazmidów.
Bakterie te charakteryzują się dość wolnym wzrostem (średnio 12-14 dni) na sztucznych podłożach bezkomórkowych; do tego bezwzględnie wymagają bursztynianu i/lub pirogronianu jako źródła energii i węgla, a także organicznego azotu (glutamina/glutaminian). Najlepiej rosną na świeżych podłożach wzbogaconych surowicą bydlęcą lub krwią końską/króliczą/baranią oraz heminą, w wilgotnej atmosferze z 5-10% CO2 i optymalnej temperaturze 35 ºC (wyjątek stanowi B. baciliformiswyrastająca w 25-28 ºC). Dobry wzrost Bartonella można uzyskać również stosując agar czekoladowy, agar z dodatkiem krwi i wyciągiem sercowym, agar tryptozowo-sojowy, selektywny agar krwawy dla Bartonella, zmodyfikowane podłoże z dodatkiem ekstraktu owadziego, bądź też Bartonella Alpha-Proteobacteria Growth Medium.
Ponadto do charakterystycznych cech Bartonella należą: wolny metabolizm, brak zdolności do fermentacji, rozkładu glukozy oraz wytwarzania katalazy, ureazy, oksydazy i reduktazy azotanowej.

WYSTĘPOWANIE, REZERWUAR, DROGI ZAKAŻENIA

Ze względu na duże zdolności przetrwania w środowisku oraz szerokie rozpowszechnienie bogatego i różnorodnego rezerwuaru bakterii, a także licznych wektorów odpowiedzialnych za ich transmisję, rozmieszczenie geograficzne poszczególnych gatunków Bartonella jest bardzo zróżnicowane – B. henselae i B. quintana należą do drobnoustrojów kosmopolitycznych, występujących na całym świecie, z kolei zasięg B. baciliformis ogranicza się jedynie do endemicznych obszarów Ameryki Południowej.
Naturalny rezerwuar, u którego zakażenie Bartonella najczęściej przebiega pod postacią chronicznej bezobjawowej bakteriemii, stanowi wiele gatunków ssaków, zarówno dzikich (głównie gryzonie i zwierzyna płowa), jak i domowych (psy, koty).
W przenoszeniu bartoneloz szczególną rolę odgrywają krwiopijne stawonogi – muszki, wszy, pchły, kleszcze, czasem roztocza, ale do zakażenia może również dojść na skutek bezpośredniego kontaktu z chorym zwierzęciem (poprzez pogryzienie/zadrapanie), bądź w wyniku wtarcia w uszkodzoną skórę/błony śluzowe odchodów zainfekowanego wektora.

PATOGENEZA ZAKAŻEŃ BARTONELLA

W zależności od sposobu i miejsca wniknięcia bakterii oraz od stanu odporności gospodarza, infekcje ludzi mogą przybierać postać przewlekłą (łagodne zakażenia bezobjawowe) lub ostrą prowadzącą do częstych powikłań – zapalenia wsierdzia, mięśnia sercowego, czy też mózgu. Ponadto Bartonellaodpowiadają za zakażenia oportunistyczne – u osób z obniżoną odpornością (AIDS, choroby przewlekłe i naczyniowo-sercowe, immunosupresja) są przyczyną bakteriemii, uszkodzenia naczyń krwionośnych w naczyniakowatości lub wątroby w plamicy wątrobowej. Do nie mniej poważnych schorzeń wywoływanych przez te drobnoustroje należą również choroba Carriona, gorączka okopowa i choroba kociego pazura.

Będąc fakultatywnymi wewnątrzkomórkowymi patogenami, zdolnymi do wzrostu zarówno w przestrzeniach między- jaki i wewnątrzkomórkowych, pałeczki Bartonella wykazują silny tropizm do erytrocytów i komórek śródbłonka naczyń krwionośnych stanowiących ich niszę. Unikalna zdolność przetrwania w żywicielu polegająca na przystosowaniu do niehemolitycznej wewnątrzkomórkowej kolonizacji erytrocytów oraz możliwość długotrwałego utrzymywania się we krwi zwiększa prawdopodobieństwo przetrwania gatunku, pozwalając jednocześnie na przenoszenie drobnoustrojów przez wektory na kolejnego żywiciela i uniknięcie odpowiedzi immunologicznej organizmu gospodarza.
Cykl rozwojowy bartoneli przebiega w kilku fazach, począwszy od wniknięcia (na drodze endocytozy lub w wyniku reorganizacji aktyny cytoszkieletu komórek docelowych) do organizmu żywiciela i kolonizacji komórek śródbłonka naczyń, poprzez namnażanie się w powstałych fagosomach i przejście do cytoplazmy, kiedy to bakterie indukują wydzielanie do otoczenia czynników wzrostu pobudzających proliferację zakażonych komórek i rozrost tkanek. Skutkiem hipertrofii jest powstawanie guzowatych struktur przypominających zmiany nowotworowe.
W kolejnym etapie zakażenia (po kilku dniach) dochodzi do rozwoju bakteriemii – patogeny uwalniają się do krwi, wnikają do erytrocytów i replikują. Jednak obecność Bartonella w czerwonych krwinkach nie skraca ich życia i nie prowadzi do uszkodzenia (jedyny wyjątek stanowi B. baciliformis, która wydzielając białko 67 kDa deformuje błonę erytrocytów i tworząc w niej pory/kanały doprowadza do lizy komórek).

BARTONELOZY

Choroba Carriona – jest chorobą infekcyjną, wywoływaną przez B. baciliformis, występującą na endemicznych obszarach Ameryki Południowej, głównie w Andach (Peru, Ekwador, Kolumbia). Do zakażenia dochodzi na skutek ukąszenia człowieka przez muszkę piaskową Lutzomyia verrucarum. Wprowadzone do organizmu bakterie lokalizują się w komórkach śródbłonka naczyń włosowatych i pobudzając ich proliferację prowadzą do rozrostu tkanki naczyniowej.
W ostrej, potencjalnie zagrażającej życiu, trwającej zwykle 2-3 tygodnie fazie rozwój infekcji jest nagły. Tzw gorączka Oroya objawia się wysoką temperaturą, bladością twarzy, powiększeniem węzłów chłonnych i ogólnym złym samopoczuciem chorego. Możliwe jest powiększenie wątroby (+ żółtaczka) i śledziony. Z powodu masowego rozpadu erytrocytów ich poziom we krwi obwodowej gwałtownie spada, skutkiem czego rozwija się ciężka anemia hemolityczna. Ponadto obserwuje się ciężką trombocytopenię i objawy ze strony układu nerwowego (zapalenie opon rdzenia, porażenie). W większości przypadków gorączce Oroya towarzyszą oportunistyczne zakażenia jelit wywołane głównie przez Salmonella. U nieleczonych pacjentów z wtórnymi zakażeniami ostra postać choroby Carriona prawie zawsze kończy się śmiercią.
Z kolei w przewlekłej fazie choroby – brodawczakowatości peruwiańskiej – na skórze pojawia się wysypka przechodząca w szpecące, z tendencją do krwawień, twarde guzki tzw. brodawki peruwiańskie, które powstają w wyniku rozrostu zainfekowanej tkanki podskórnej. Ta postać choroby zazwyczaj nie jest śmiertelna i ulega samoograniczeniu.

Gorączka okopowa (5-dniowa, wołyńska) – rozpowszechniona w czasie I i II wojny światowej wśród żołnierzy, obecnie pojawia się sporadycznie na terenach endemicznych, bądź też we wszystkich krajach w środowisku o niskim standardzie życiowym i poziomie higieniczno-sanitarnym. Zakażenia dotyczą więc głównie ludzi bezdomnych i zaniedbanych, często rozwijają się u narkomanów, alkoholików, nosicieli HIV, osób z obniżoną odpornością immunologiczną.
Przeniesienie pałeczek B. quintana do krwi człowieka najczęściej zachodzi na skutek wtarcia w uszkodzoną skórę odchodów zainfekowanego wektora – wszy odzieżowej. Po 3-tygodniowym okresie wylęgania choroby pojawiają się objawy przypominające infekcję wirusową: nagła gorączka, dreszcze, złe samopoczucie, silne bóle głowy, bóle stawów i mięśni, do których dołączają się krótkotrwała wysypka skórna, zaczerwienienie twarzy, powiększenie śledziony, a we krwi wzrasta liczba leukocytów. W badaniach histopatologicznych stwierdza się wysięki i stan zapalny w tkance łącznej. Objawy zwykle trwają 24-72h, po czym ustępują samoistnie. W okresie bezgorączkowym chory odczuwa nerwobóle i silne osłabienie. Cechą charakterystyczną infekcji B. quintana jest cykliczność występowania objawów, bowiem napady gorączki i towarzyszącej jej utraty świadomości wynikającej z zakażenia OUN powtarzają się co 5 dni. Zwykle choroba trwa 3-5 tygodni a przedłużająca się bakteriemia może przyczyniać się do rozwoju naczyniakowatości bakteryjnej lub zapalenia wsierdzia.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *