РИККЕТСИИ РИККЕТСИИ: ХАРАКТЕРИСТИКА, ЗАРАЖЕНИЕ, ЛЕЧЕНИЕ - БИОЛОГИЯ - 2025

Rickettsia rickettsii - это бактерия класса Alphaproteobacteria гетерогенного рода Rickettsia, который является предковой группой, которая произошла от митохондрий. Все богатства патогенны, наиболее опасным из которых является R. rickettsii.

R. rickettsii - строгий внутриклеточный паразит эукариотических клеток. Его естественные хозяева, резервуары и переносчики - иксодоидные клещи, широко известные как твердые клещи. Последние являются гематофагами-эктопаразитами, то есть питаются кровью.

Рисунок 1. Rickettsia rickettsii (окрашена в красный цвет) в цитоплазме клетки-хозяина. Источник: CDC, через Wikimedia Commons.

Переносчиками R. rickettsii являются клещи: Dermacentor variabilis, D. andersoni, Rhipicephalus sanguineus и Amblyomma cajennense.

Риккетсии недолго выживают вне своего хозяина, передаваясь членистоногими потомству (трансовариально) и от животного к животному разными путями.

Клещ получает богатство, когда берет кровь у зараженного животного. Попав внутрь клеща, рихезии проникают в эпителиальные клетки его желудочно-кишечного тракта и там размножаются. Затем они испражняются с фекалиями насекомого.

Рисунок 2. Rickettsia rickettsii, вектор клеща. Источник: CDC / доктор Кристофер Пэддок, полученный из библиотеки изображений общественного здравоохранения (веб-сайт). freestockphotos.biz

Клещ заражает рихетсиями других животных через свой ротовой аппарат (поскольку, пока они сосут кровь, они также инокулируют свою инфицированную слюну), или через фекалии, которые он откладывает на коже. Человек участвует в цикле богатства как случайный хозяин.

характеристики

R. rickettsii является инфекционным агентом для многих млекопитающих и патогенным для людей, у которых он вызывает лихорадку Скалистых гор (FMR), пятнистую лихорадку Скалистых гор (FMMR) или «лихорадку Ку».

Это заболевание передается через укус инфицированного клеща и поэтому имеет сезонное проявление, связанное с появлением его переносчиков или обусловленное экологическими изменениями. Повышение температуры из-за глобального изменения климата является одним из факторов, способствующих генерализованному распространению переносчика болезней.

FMR в настоящее время считается заболеванием, распространенным во всем мире, хотя ранее он считался эндемическим для лесных районов США, Центральной и Южной Америки.

Морфология

R. rickettsii - это протеобактерия бациллярной формы без жгутика, небольшого размера (0,3–0,5 мкм x 1–2 мкм), грамотрицательная (хотя и с характерным окрашиванием по Гимзе).

Он имеет двойную внутреннюю мембрану из пептид-гликанов и двойную внешнюю мембрану, а также клеточную стенку из мурамовой и диаминопимелиновой кислоты.

Он содержит небольшой геном (1–1,5 Мпб) и разделен на бинарное деление, время генерации составляет 8 часов.

Рецептор-опосредованный механизм инвазии

Ричезии проникают в клетку-хозяина посредством активного процесса, который широко изучался на R. conorii.

Считается, что риккетсия использует самотранспортные мембранные белки (OmpB, OmpA, B-пептид, Adr1 или Adr2) для связывания с другим белком мембраны клетки-хозяина, который является ДНК-зависимой протеинкиназой (Ku70). Последний появляется только в мембране клетки-хозяина, когда обнаруживается в присутствии рихезии.

Наконец, актин цитоскелета клетки-хозяина изменяется, и возникает фагоцитоз, вызванный рихетией, когда он поглощается фагосомой.

В цитоплазме клетки-хозяина

Попадая в цитоплазму, рихезия избегает смерти в результате слияния фаголизосом, ускользая из фагосомы.

R. rickettsii свободно живет и размножается в цитоплазме или ядре клетки, где имеет доступ к питательным веществам клетки-хозяина. Таким образом, он также защищает себя от иммунного ответа хозяина.

метаболизм

R. rickettsii не выполняет многие метаболические функции, что делает его облигатным внутриклеточным паразитом. Он забирает большую часть необходимых молекул (аминокислот, нуклеотидов, АТФ) для своего роста и размножения из клетки, в которой он паразитирует.

Он также имеет очень характерный энергетический обмен, учитывая, что он не способен окислять глюкозу или органические кислоты, как другие бактерии, а способен окислять только глутаминовую кислоту или глутамин.

Распространение в хосте

R. rickettsii перемещается между соседними клетками, вызывая полимеризацию актина цитоскелета клетки-хозяина. Таким образом, он вызывает инвагинацию мембраны и переходит в соседнюю клетку, избегая воздействия на иммунную систему хозяина. Он также может взорвать хозяйскую клетку.

Распространение в организме хозяина и на все его органы сначала происходит через лимфатические сосуды, а затем через кровеносные сосуды. Он инфицирует широкий спектр хозяйских клеток позвоночных: эндотелиальные клетки, эпителиальные клетки, фибробласты и макрофаги. У беспозвоночных он поражает эпителиальные клетки.

Он обладает способностью заражать насекомых (клещей), рептилий, птиц и млекопитающих.

культура

Возможное биологическое оружие

Rickettsia rickettsii классифицируется как возможное биологическое оружие согласно документу «Ответ общественного здравоохранения на биологическое и химическое оружие: руководство Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ)».

Он считается очень опасным микроорганизмом из-за его биологических характеристик, таких как: низкая инфекционная доза, высокая смертность и заболеваемость, устойчивость к окружающей среде, малый размер и передача в виде аэрозоля (инфекция может происходить через слизистую оболочку, либо конъюнктивальный, либо респираторный путь).

Уровень биобезопасности 3

По данным Центра США по контролю и профилактике заболеваний, R. rickettsii является патогеном уровня биобезопасности 3. Это означает, что его опасность требует определенных мер предосторожности при обращении, таких как:

• Лаборатория, в которой он выращивается, должна иметь особый дизайн и особенности безопасности (например, клинико-диагностические лаборатории, некоторые исследования).
• Персонал лаборатории должен знать и применять протоколы обращения с патогенами и смертельными агентами.
• Следует соблюдать утвержденную стандартную операционную процедуру (СОП).
• Эксперты должны контролировать их обращение и биобезопасность.
• Манипуляции со штаммами должны выполняться в пределах биологической безопасности.

Методики выращивания

Ричезию нельзя выращивать на твердом или жидком агаре. Для его выращивания требуются клеточные линии (не содержащие антибиотиков) рептилий, птиц и млекопитающих.

К клеточным линиям, используемым для его культивирования, относятся: линии, полученные из фибробластов человека или других млекопитающих, эпителиальных и эндотелиальных клеток, куриных эмбрионов и фибробластов клещей, среди прочего.

Его традиционное выращивание предполагает использование эмбрионов кур (яиц) или животных, восприимчивых к заражению рахитом, таких как клещи. Другие, более сложные формы культивирования включают использование крови и тканей человека и животных.

Некоторые лаборатории проводят их идентификацию и изоляцию из-за сложности и опасности их культивирования.

Симптомы заражения

Инкубационный период FMR у человека составляет от 10 до 14 дней после укуса инфицированного клеща (от домашнего животного или из окружающей среды). Это заболевание имеет следующие симптомы:

• Основное заболевание - васкулит, или поражение эндотелия кровеносных сосудов, повышающее проницаемость капилляров.
• Отеки на уровне пораженных тканей. Если это происходит в легких или головном мозге, это может быть смертельным.
• Возможное кровотечение.
• Почки и системные поражения в целом.
• Типичный струп и сыпь с почерневшей кожей на месте укуса клеща.
• Внезапная высокая или умеренная температура, продолжающаяся две-три недели.
• Трясущийся озноб.
• Сыпь (сыпь или красные пятна на коже), начиная с рук или ног. Они также могут быть обнаружены на подошвах ног или ладонях рук, а затем распространяются на остальную часть тела.
• Сильная головная боль.
• Сильные мышечные боли
• Усталость.
• Боль в животе и суставах.
• Тошнота, рвота и потеря аппетита.
• Другие неспецифические общие проявления.

Рисунок 3. Сыпь или красные пятна на коже из-за заражения Rickettsia rickettsii. Источник: См. Страницу с описанием автора на Wikimedia Commons.

смертность

До разработки антибиотиков FMR приводил к смертности до 80% в некоторых регионах. В настоящее время уровень смертности от этого заболевания колеблется от 10 до 30%.

В настоящее время нет доступной лицензированной рихетсиальной вакцины.

лечение

FMR можно контролировать, если он диагностирован на ранней стадии и если он лечится антибиотиками широкого спектра действия, такими как: тетрациклины (доксициклин) и хлорамфеникол (хотя он вызывает побочные эффекты).

В следующей таблице, взятой из Quintero et al. (2012) рекомендованные дозы антибиотиков указаны в соответствии с возрастной группой и физиологическим состоянием пациента.

Профилактика

Векторное управление

Контролировать популяцию клещей в лесах чрезвычайно сложно, поэтому искоренение FMR практически невозможно.

Избежать контакта

Чтобы избежать укусов клещей в зараженных местах обитания, рекомендуется носить светлую одежду, заправлять рубашку внутрь штанов и перекрывать носки по краю штанов или по краю обуви. Наконец, рекомендуется проверить кожу в конце возможного контакта с клещами.

Репелленты от насекомых могут быть полезны только при правильном применении и в правильных дозах, поскольку они могут быть токсичными.

Если клещ появляется на коже, риск заражения R. rickettsii минимален, если переносчик может быть правильно удален в течение 4 часов после прикрепления.

В случае удаления клещей с домашних животных следует использовать перчатки.

Удаление клеща

Обнаружив клеща в организме, его нужно аккуратно удалить, избегая срыгивания, так как в случае заражения он заразит своего хозяина. По возможности рекомендуется, чтобы эту процедуру проводил врач.

Единственный рекомендуемый способ их удаления - использование изогнутого пинцета с узким наконечником.

Клеща нужно держать за область рта (прикрепленную к коже хозяина), избегая раздавливания его тела. Затем следует проводить медленное, но непрерывное вытяжение, пока оно не будет снято с кожи.

Если остатки вашего орального приспособления остались под кожей, их необходимо удалить с помощью скальпеля или иглы. После удаления клеща следует продезинфицировать место укуса и руки.

Ссылки

1. Абдад, М.Ю., Абу Абдалла, Р., Фурнье, П.-Э., Стенос, Дж., И Васу, С. (2018). Краткий обзор эпидемиологии и диагностики риккетсиозов: виды Rickettsia и Orientia. Журнал клинической микробиологии, 56 (8). DOI: 10.1128 / jcm.01728-17
2. Аммерман, Северная Каролина, Байер-Секстон, М., и Азад, А.Ф. (2008). Лабораторное содержание Rickettsia rickettsii. Текущие протоколы в микробиологии, Глава 3, Блок 3A.5.
3. Макдейд, Дж. Э. и Ньюхаус, В. Ф. (1986). Естественная история Rickettsia Rickettsii. Ежегодный обзор микробиологии, 40 (1): 287–309. DOI: 10.1146 / annurev.mi.40.100186.001443
4. Прескотт, LM (2002). Микробиология. Издание пятое. McGraw-Hill Наука / Инженерия / Математика. С. 1147.
5. Кинтеро В., Дж. К., Идальго, М. и Родас Г., Дж. Д. (2012). Рикетсиоз, возникающая и вновь возникающая смертельная болезнь в Колумбии. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82-99.
6. Уокер, DH Rickettsiae. В: Барон С., редактор. Медицинская микробиология. 4-е издание. Галвестон (Техас): Медицинский филиал Техасского университета в Галвестоне; 1996. Глава 38.