02 Dezember 2008 Dr. Bá Bános Zsuzsa • Spirochaetales ordo – Spirochaetae classis • Spirochaetaceae familia – Treponema genus – Borrelia genus • Leptospiraceae familia – Leptospira genus Spirochäten Gattung Treponema Art T. pallidum T. carateum T. vincentii Borrelia B. recurrentis B. duttoni B. burgdorferi Leptospira L. interrogans Morphologie (ELMI) Treponema genus Leptospira genus Borrelia genus Morphologie Grösse [µm] Leptospira spp. Borrelia spp. Treponema pallidum 0,1×6–20 0,2–0,5×3–30 0,2×5–15 spiralförmige, flexible, dünnwandige, bewegliche Keime Form Färbung "Kleiderbügelform" > als 18 Windungen mit abgebogene Enden Giemsa, Silberimpregnierungsverfahren, Tuschpräparat direkt Immunfluoreszenz Dunkelfeldmikroskop Nativ Präparat Zellwand unregelmässige, lockere gleichmässige Windungen Windungen Gram negativ ähnliche Struktur Gram negativ ähnliche Struktur Gram negativ ähnliche Struktur Membran Zytoplasma- und äussere Membran Geissel Endoflagellen Bewegung Vor- und Rückwertsbewegung, Beugebewegung des ganzen Leibes, rotierende Bewegung um die Längsachse Spirochäten • Vermehrung: Zweiteilung • Generationszeit: lang: 17-20 h • Resistenz: sie sind gegen Umwelteinflüsse (Austrocknung, Kälte, Hitze, pH Schwankungen) WENIG resistent ⇒ Übertragung (!) Treponema pallidum Syphilis Erste bekannte Darstellung von Syphilis Albrecht Dürer, 1496 Erste bekannte medizinische Illustration: Wien, 1498 Erste ausführliche Beschreibung • Girolamo Fracastoro (Hieronymus), 1530 • Educational poem Geschichte • Entdeckung von T. pallidum, 1905 – Fritz Richard Schaudin – Erich Hoffmann • Erste diagnostische Test, 1906 – August Paul von Wassermann – Wassermann-Reaktion (Komplementbindungstest) • Erste effektive Behandlung, 1907 – Paul Ehrlich: Salvarsan (arsephenamine) Treponema pallidum Antigene • Oberflächliche Antigene: Mukopolysacchariden – Treponema-spezifische Hyaluronsäure – Wirt-spezifische Hyaluronsäure & Chondroitinsulphate – Mukopolysaccharidase Aktivität • Keine extrazelluläre Produkte Treponema pallidum spp. pallidum Virulenzfaktoren • Mukopolysaccharidase: Adhesion, Invasion • Motilität: Invasion • Intrazelluläre Überleben in Epithel-, Endothelzellen, Fibro-, Granulozyten & Macrophagen Treponema pallidum Kultur Nicht kultivierbar Pathogenese, Infektion Infektionsquelle: infizierte Menschen Eintrittspforte: Schleimhäute, Haut (Verletzungen) Übertragung: • meistens durch direkten venerischen Kontakt • diaplazentare von der Mutter auf den Feten (Lues connatalis) Treponema pallidum Krankheit: Syphilis = Lues = harter Schanker Stadien: 1.Primär Affekt – Primär Komplex (schmerzlos) 2.Generalisierte Infektion (Sekundärstadium) 3.Latenz 4.Terziäres Stadium Verlauf der Syphilis Terziärstadium Sekundärstadium Primär Affekt Wochen Jahre Syphilis Erreger: T. pallidum Primär- Sekundärstadium stadium Latenz Terziärstadium +++ +++ + +/- Ansteckende Laesionen +++ +++ - - Antikörper + + + + Immunkomplexe Zelluläre Immunreaktion - -/+ + + Immunität - -/+ + + Zellvermittelte Spontane Heilung 30% Überempfindlichkeit Spontane Heilung 13% Klinikum: Syphilis I • Primär Laesion: harter Schanker bei Eintrittspforte • Lymphadenopathie • Lymphangiitis syphilitica (Penis: chorda syphilitica) • Oedema induratum (bell-hammer Penis) Harter Schanker - Penis OBNI V.V. Harter Schanker - Vulva OBNI V.V. Harter Schanker - Anus „Alternative Genitalien” Harter Schanker - Gesicht „Alternative Genitalien” „Alternative Genitalien” Fig. 7.30 Primary syphilis – chancre on the finger. Fig. 7.31 Primary syphilis – chancre of lip. The ulcerated area is covered by a scab. By courtesy of Dr. R.D. Catterall. „Alternative Genitalien” Klinikum: Syphilis II • Bacteriaemia, generalisierte Lymphadenopathie, Fieber • Verschiedene Haut-Affektionen – – – – – – Roseola (macula) Papula, Condyloma lata Plaques muqueuses Syphilitische Leucoderma Syphilitische Alopecia Malignant Syphilis (HIV!): ulzerative Nodi, Fieber, meningeale Symptome Maculopapulöse Hautlaesionen Fig. 7.43 Secondary syphilis. A large well-defined mucous patch on the fauces. By courtesy of Dr. J. Clay. Papulo-squamöse Laesionen Papulo-pustulare Laesion Condyloma lata Syphilitische Alopecia OBNI V.V Klinikum: Syphilis III • Granulomatöse Reaktionen in verschiedenen Organen • Haut: Gumma • Kardiovasculäre Sy: syphilitische Aortitis, Aneurysma • Neurosyphilis – – – – – Meningitis Meningovasculäre Syphilis Progressive Paralyse (psychiatrische Symptome) Tabes dorsalis (Rückenmark) Gumma (Knochen, Haut, Schleimhäuten) Ulcerative Gumma Aorte Klappe Laesion Fig. 7.48 Tertiary syphilis. Nodular cutaneous syphilide with an almost confluent area of the skin infiltration and nodules on the upper lip and cheek. By courtesy of Dr. R.D. Catterall. Fig. 7.49 Tertiary syphilis: gumma on the upper lip. By courtesy of the late Dr. B. Shaffer. Congenitale Syphilis Angeborene = Lues connata = Syphilis connatalis Fig. 7.53 Congenital syphilis. Generalized eruption in an otherwise welllooking child. By courtesy of Dr. S. Olansky. Hepatosplenomegalie Osteochondritis Hautbläschen, Nasenkatarrh Hutchinson-Zähne Peg-shaped upper incisors Kurzes Maxilla, Sattelnase Vernarbete Gumma Ulcerative Gumma: Perforation in Gaumensegel Syphilis - Diagnose Immunität: infektgebundene (Schutz vor Reinfektionen) Diagnose: Nachweis des Erregers (aus Primär- und Sekundärlesionen) T. pallidum DNS mit PCR Antikörpernachweis (unspezifische, spezifische) Dunkelfeldmikroskopie Syphilis Serologie Teste mit Nicht-Treponemenantigenen (Antigen: Organextrakt + Cholesterin) •Komplementbindungsreaktionen (Wassermann, Kolmer) •Flockungsteste (VDRL – Suchtest, Therapieerfolges) Nachweis von Antitreponema – Antikörper • Immunfluoreszenz Methode (FTA-ABS, Bestätigung) •Treponema pallidum Partikelagglutinationstest (TPPA) Suchtest • Passiver Haemagglutinationstest (TPHA) • Immunoblot (TPI), IgG, IgM Nachweis VDRL/RPR (Rapide Plasma Reagin) Precipitatum TPHA Treponema Pallidum Haemagglutination Test Agglutination T. pallidum Antikörpernachweis mit Western-blot LIA - Line Immuno Assay Schnell, 20 min T. Pallidum gene coding for 47kD membrane protein 339 716 375 564 196 bp 379 bp T.pallidum DNS Nachweis mit PCR* 1 2 3 4 1 purified T.pallidum 2 human condyloma lata 3 rabbit testicle after condyloma transplantation 196 bp -4 control rabbit testicle •Amplification of a 196 bp fragment of TP gene coding for 47 kD membrane protein RIT – rabbit inoculation test Inoculation of T.Pallidum into rabbit testicle Syphilis - Therapie • Penicillin G – Ausgeheilte Patienten sind empfänglich! • Alternativen – Ceftriaxon, Erythromycin, Doxycyclin Auch Konktaktpersonen behandeln! Werbung von Penicillin-G Syphilis - Prophylaxe Expositionsprophylaxe Individuell Kondom Vermeidung infektiöser Kontakte - Promiskuität! Vorsichtsmassnahmen: Plastic (Latex) Handschuhe bei Untersuchung/Behandlung von Patienten Population Massenerziehung Exploration & Behandlung aller Infektionsquellen Untersuchung auf Antikörper der Schwangere und Blutspender Infektionen durch verschiedene Treponema pallidum subspp. E p i d e m i o l o g i e Subspecies pallidum pertenue carateum endemicum Krankheit Venerische Syphilis Yaws, Frambözia, Pian Pinta, Carate Endemische Syphilis, Bejel Klima: warm, feucht Prevalenz Klima: warm, trocken Weltweit Tropische Länder Mittel- und Süd Amerika Wüste Kinder und Teenagers Kinder Kinder und Erwachsene Kranke Erwachsene Übertragung STD Haut Haut, Schleimhaut Kongenital Form JA Nein Selten Infektionen durch verschiedene Treponema pallidum subspp. Subspecies pertenue carateum endemicum Venerische Syphilis Yaws, Endemische Frambösie, Pinta, Carate Syphilis, Pian Bejel 10–90 Tage Hoch 14–28 Tage Moderate 2–6 Tage Wenig Organe Alle Haut, Knochen Gewebe Haut Infiltration Ly & Plasma Zellen Meistens Plasma Zellen JA JA Krankheit Inkubation Invasivität K l i n i k pallidum Destruktive Laesion Granuloma ? Moderate Schleimhäute , Haut, Muskeln, Knochen Ly & Plasma Meistens Ly Zellen NEIN JA Frambösie. Polypapillomatose. Frische, voll ausgeprägte typische Effloreszenzen. Roche_64 Frambösie. Polypapillomatose. Breitbasige Effloreszenzen, z.T. in Rückbildung mit reaktiver Hyperpigmentation der Ränder. W65 Framboesiform Yaws (T. pertenue) Fig. 10.98 Yaws. Papillomatous lesions on the knee. By courtesy of Dr. P.J. Cooper. T. pertenue Fig. 10.100 Pinta. Primary lesion over shoulder. By courtesy of Dr. G. Griffin. T. carateum Leptospira interrogans sensu lato Leptospira spp. scanning ELMI Leptospiren Kultur: Spezialnährboden – Korthoff Pathogenität Für Nagetiere (Ratten, Mäuse) und Haustiere Für Mensch (Anthropozoonose) Leptospiren Pathogenese, Infektion Infektionsquelle: • Infizierte Tiere (Ausscheidung des Erregers mit Urin) Übertragung: • Direkter Kontakt (Berufskrankheit) Eintrittspforte: • Haut (Verletzungen) • Schleimhäute (Konjunktiva) Krankheit: Leptospirose Leptospirose Systemische Infektion mit Fieber, Leptospirämie und Myalgia Organerkrankungen (Leber, Niere, Meninx) Icterus (L. ictrohaemorrhagiae – Morbus Weil; Lethalität: 1-40%, mit Leber, Niere und Lungen Schädigungen (Haemorrhagie) Nephritis (Immunkomplex Glomerulonephritis) Seröse Meningitis (nicht eitrige), Uveitis W170 leptospirosis – conjunctiva suffusion W171 Leptospirosis – canicola fever Icteric sclera (jaundice) Renal damage in leptospirosis, autopsy Leptospirose - Diagnose • Serologie Antikörpernachweis: Mikroskopische Agglutinationstest: Titre≥100 oder Serumpaar 4× – ELISA (IgM, IgG) • Kultur – Woche 1: Blut, Liquor – Woche 2: Urin Leptospirose Behandlung Antibiotika (früh anfangen!): Penicillin G, Ampicillin & Doxycyclin Prophylaxe • Vermeiden von Tierkontakten (Händewaschen!) • Eliminierung oder sanierung infektiöser Haustiere • Aktive Immunisierung der exponierte Berufsgruppen mit abgetöteten Leptospirenstämmen • Aktive Immunisierung von Haustieren • Chemoprohylaxe: Doxycyclin Borrelia genus Species B. burgdorferi Komplex (sensu lato) B. burgdorferi sensu stricto B. garinii B. afzelii B. recurrentis B. duttonii Krankheit Lyme-Borreliose (Stadium 1-2-3) Erythema chronicum migrans, Lyme-Arthiritis Polymeningoradiculitis (Bannwarth's Syndrom) Acrodermatitis chronica atrophicans Febris recurrens (Rückfallfieber) Geschichte • • • • Obermeier (1873): B. recurrentis Burgdorfer (1982): B. burgdorferi Name der Gattung: Borell (1867–1936) Lyme-Borreliose: Lyme, Old-Lyme Connecticut, USA (1974, 1975) Borrelia burgdorferi sensu lato B. burgdorferi 400× ELMI Borrelia burgdorferi – Lyme Borreliose Virulenzfaktoren – Keine extrazelluläre Produkte – Intrazelluläre Überleben in Fibrocyten & Endothelzellen – Antigenvarianten von OspA - OspF (outer surface antigens ) (Äussere Membran Proteine) – Protektive Antigen: Osp A (Vakzine) Borrelia burgdorferi – Lyme Borreliose Erregerreservoir Wildtiere, Haustiere Übertragung Vektor - Zecken Fig. 10.103 Lyme disease. Rash of erythema chronicum migrans on leg. By courtesy of Dr. E. Sahn. Fig. 10.104 Lyme disease. Margin of large erythema chronicum migrans lesion extending over chest wall and around axilla. By courtesy of Dr. V.E. Del Bene. Lyme-Borreliose: ECM Erythema chronicum migrans Lyme-Borreliose: ECM Lymphadenosis benigna cutis ACA Removal of ticks Correctly selected clothing B. recurrentis, B. duttonii • Reservoir: Mensch, wilde Nagetiere (asymptomatische Infektion) • Arthropod Vektor – B. recurrentis: Kleiderlaus (Mensch-Mensch) – B. duttonii: Zecken, Ornithodoros spp. (Tier-Mensch) • Pathogenese: Antigen shifts • Krankheitsbilder: Febris recurrens (Rückfallfieber) – B. recurrentis: epidemisch (Läusesucht) – B. duttonii: endemisch Consequence of B. recurrentis antigen shifts Medmicro Mikrobiologische Diagnose • Dunkelfeldmikroskop • Blutaustrich • Kultur • Tierversuch • Identifizierung mit immunfluorescent Antikörper B. recurrentis in blood film 400× Kos, 2003 ENDE