Mykobakterier
Erik Sturegård
Mykobakterier - generellt
•!Syrafasta stavar
•!Lipidrik cellvägg
•!Mykolsyra
•!Avfärgas inte med syra/
alkohol
•!Växthastighet
•!“Snabb”
•!M. fortuitum
•!Långsamma
•!MTB-komplexet
•!Ultralångsamma
•!M. paratuberculosis
Mykobakterier – humanpatogener
•!MTB-komplexet
•!Ses senare
•!M. leprae
•!Tuberculoid – paucibacillär
•!Lepromatous - multibacillär
•!M. avium intracellulare-komplexet (MAC)
•!Opportunistisk
•!Barn
•!Suppurativ adenit
•!Gamla/immunsupprimerade
•!Lunginfektioner
•!Svårbehandlat
•!M. marinum
•!Akvarier
•!M. fortuitum-komplexet
M. leprae
•!Granulomatös infektion multipla lokaler
•!Perifera nerver
•!Slemhinnor
•!Tuberculoid
•!Paucibacillär
•!Hypopigmentering
•!Känselbortfall
•!Th1
•!Lepromatous
•!Multibacillär
•!Noduli
•!Förtjockad hud
•!Nervengagemang sent
•!Th2
Mycobacterium tuberculosiskomplexet
•!Humanpatogener
•!M. tuberculosis
•!M. bovis
•!M. bovis BCG
•!M. africanum
•!M. canetti
•!M. microti
•!M. caprae
•!M. pinnipedii
•!Socioekonomi
•!Nedsatt immunförsvar
TB incidens och mortalitet i
Skandinavien
Tuberkulos – en global infektion
•!~1/3 av världens befolkning infekterad
•!2 miljoner dödsfall/år
TB – stadier av sjukdom
•! Primär
–! Inkapsling
•! Ghon fokus/
komplex
•! Langhans celler
•! Ostig nekros
–! Persisterande
•! Lungor
•! Disseminerad
•! Reaktivering
–! Lokal infektion
–! Disseminering
Stewart et al., 2003
Överlevnad i makrofager
•! Makrofager generellt
–! Fagocytos av främmande
material
–! Fagosom fuserar med
lysosom
•! TB
•! Nedbrytning
–! Triggar fagocytos
–! Överlever i fagosomer
–! Blockerar
sammanslagning med
lysosomen
–! Reversibelt
•! Ex IFN-!, TNF-"
Persisterande infektion
•! TB kan infektera alla organsystem
–! Lokalt
–! Miliärt
Prevention
•! Vaccin?
–! Bacillus Calmette-Guérin (BCG)
•! Tveksam effekt
•! Miliär TB
•! TB meningit
•! Lepra
–! Nya vaccin under utveckling?
•! Obligatorisk behandling
•! Anmälningspliktig sjukdom
–! Miljöundersökning
Antibiotikabehandling
•! Standardbehandling
–! Rifampicin
•! Inhiberar RNA-polymeras
–! Isoniazid
6 månader
•! Inhiberar mykolsyrasyntes
•! Påverkar lipid, DNA och kolhydrat syntes/
metabolism
–! Etambutol
•! Påverkar RNA-syntes
–! Pyrazinamid
•! Okänd mekanism, sänker pH?
Första 2 månaderna
Terapeutisk arsenal
•! Första linjen
–! Isoniazid
–! Rifampicin
–! Etambutol
–! Pyrazinamid
•! Andra
–! Levofloxacin, moxifloxacin: kinolon – DNA-replikation
–! Amikacin, kana, strepto: aminoglykosider - proteinsyntes
–! Capreomycin: polypeptid, liknar aminoglykosider
–! Ethionamid, protionamide: thioamid – hämmar mykolsyra?
–! Cycloserin: serin analog - cellväggshämmare
–! Para-aminosalicylic acid (PAS) - folatsynteshämmare
Terapeutisk arsenal
•! Tredje
–! Linezolid: oxazolidinon - proteinsynteshämmare
–! Clofazimin: riminophenazine dye – immunhämm och ?
–! Amoxicillin-klavulansyra
–! Klaritromycin
–! Trim-sulfa?
•! Fjärde och sista linjen
–! Kirurgi
Resistens
•! Multidrug resistant TB (MDR-TB)
–! Minimikrav
•! Resistent mot både rifampicin och isoniazid
•! Ibland fler
–! Ca 500 000 nya fall/år
•! Extensively multidrug resistant TB (XDR-TB)
–! Minimikrav:
•! MDR-TB
•! Kinolonresistens
•! Minst ett alternativt i.v. preparat (t.ex. amikacin)
–! Ca 40 000 nya fall/år
Diagnostik – aktiv sjukdom
Mikroskopering
–! Syra-fast färgning
–! Fluorescens
•! Odling
–! Fast media
•! Löwenstein-Jensen
–! Flytande media
•! PCR
•! Resistensbestämning
–! Odling
–! PCR med hybridiseringsprober
Provmaterial
•! Mikroskopi, odling och PCR
•! Alla provmaterial
•! Undantag blod
•! Bara odling
•! Upprepad provtagning
•! Korrekt provtagning
•! Svårt med ffa sputum
Förbehandling
•! Avdödning av alla konventionella
mikroorganismer
•! Kontamination
•! Långsamväxande
Diagnostik – aktiv sjukdom
•! Mikroskopi
–! Snabbt, billigt
–! Ingen artbestämning
•! Syra-fast färgning – Ziehl-Nielsen
–! Klassisk diagnostik
–! Relativt enkelt för de flesta rutinlabb
•! Fluorescens – Auraminfärgning
–! Högre sensitivitet
–! Carcinogent
–! Behövs fluorescensmikroskop
Diagnostik – aktiv sjukdom
•! Odling
–! Tar tid
–! Artidentifiering
–! Resistensbestämning
–! Epidemiologisk typning
•! Fast media
–! Löwenstein-Jensen
•! kolonimorfologi
•! Flytande media
–! Snabbare
–! Känsligare
TB – Diagnostik
•! MTB-komplexet
- PCR
–! Snabbt
–! Hög sensitivitet
–! Döda bakterier?
•! Ej för att följa behandling
•! Artbestämning
–! Specifika primers
•! Ffa MTB-komplexet
–! 16S rDNA-sekvensering
•! Art eller grupp av arter
–! Hybridiseringsprober
16S rDNA-sekvensering
Sequence alignment
BLAST
Fylogenetisk analys
Hybridisering, resistensbestämning
•!Multiplex PCR
•!Hybridisering
•!Kända resistensgener
•!Rifampicin
•!Isoniazid
•!Används för
•!Odlade bakterier
•!Direktmikroskopi
positiva sputumprov
•!Fungerar troligen
•!PCR-positiva prov
•!Följa behandling????
Vanlig bakteriologi
•! Naturlig kontra förvärvad resistens
–! Naturlig känslighet
•! Vildtypspopulation
–! Känslig
–! Idealt stor skillnad på vildtyp och resistent population
•! PK/PD data
•! Definiera brytpunkter för MIC-bestämning
•! SIR-systemet
–! I: ”buffertzon”
•! Resistensbestämning
–! MIC: Etester
–! Zondiametrar
Resistensutveckling TB
•! Hur ofta spontanmuterar TB?
–! Rifampicin 10-10/celldelning
–! Isoniazid 10-7-10-9/celldelning
–! Lungkavern ~107 bakterier
•! Förekomst av små kloner spontant resistenta
bakterier vanliga
•! Kombinationsbehandling
Resistensbestämning TB
-Tre metoder
•! Absolut koncentration
–! Spädningsserie av antibiotika
–! MIC-bestämning
–! Knöligt, inokulatet påverkar mycket
•! Resistens ratio
–! MIC isolat/MIC för en känd standardstam
–! < 2=S, >8=höggradigt R; >2, <8=svårtolkat
•! Proportionsmetoden
–! <1% av populationen resistent
–! TB till antibiotikamedium och spätt 1:100
antibiotikafritt medium
–! Brytpunktskoncentration
Antibiotika
Etambutol
- Etambutol
Vildtyper MIC
Brytpunktskonc
0.5-2.0
5.0
Schön et al
JAC, 2009
Nysmitta/latent TB
IFN-! release assays (IGRA)
•! Quantiferon , T.Spot.TB
•! Mäter IFN-! produktion
–! TH1-minnesceller
–! TB-specifika antigen
•! Hög sensitivitet
•! Hög specificitet
TB och HIV/AIDS
•! TB är den vanligaste opportunistiska infektion
som orsakar död hos AIDS patienter
•! HIV ökar kraftigt risken att insjukna i TB efter
exposition
•! Svårbehandlad kombination
Notification Rates (x100,000)
TB incidence in Sub-Saharan Africa
1980-2002: HIV fuels TB epidemic
Zimbabwe
Kenya
Malawi
UR Tanzania
Côte d’Ivoire
Global Tuberculosis Control. WHO Report 2003. WHO/HTM/TB/
2004.331
IRIS
Immune reconstitution inflammatory syndrome
•! Allvarlig immunsuppression
•! Hög mikrobiologisk börda
•! Utan immunreaktivering
•! ART ger ökande CD4-nivåer
•! Immunförsvaret reagerar mot infektioner
•! Kliniska symptom
•! Feber, förstorade lymfkörtlar
IRIS
•!
•!
•!
•!
Flertal opportunistiska infektioner
Relativt vanligt hos TB pat med AIDS
Oftast relativt okomplicerat
Ibland svårbehandlat
–! CNS
–! Framförallt om underliggande infektion inte
behandlas
