Znaczenie bakteryjnych czynników zoonotycznych w potencjalnym ataku bioterrorystycznym

Podobne dokumenty
Brucella sp. Małe pałeczki Gram ujemne

Listerioza. Teresa Kłapeć

Pasteurella sp, Yersinia sp, Francisella sp

Erysipelothrix rhusiopathiae. Włoskowiec różycy

Warszawa, dnia 22 lipca 2016 r. Poz. 1081

- tłumaczenie robocze - Wstępna Ocena Ryzyka sporządzona przez ECDC

Krętki: Leptospira spp

Choroba guzowatej skóry bydła: jakie jest zagrożenie dla polskich stad?

Zatrucia bakteriami z rodzaju Salmonella

INFORMACJA DLA OSÓB POWRACAJĄCYCH Z REGIONU AFRYKI ZACHODNIEJ. Gwinea, Liberia, Sierra Leone, Nigeria

KOMUNIKAT GŁÓWNEGO INSPEKTORATU SANITARNEGO W ZWIĄZKU Z WYSTĄPIENIEM PRZYPADKÓW ZAKAŻENIA WIRUSEM GRYPY ŚWIŃ TYPU A/H1N1 U LUDZI W USA I MEKSYKU

WYSOCE ZJADLIWA GRYPA PTAKÓW D. POMÓR DROBIU

Bakterie helikalne: Campylobacter sp.

POLIOMYELITIS. (choroba Heinego Medina, nagminne porażenie dziecięce, porażenie rogów przednich rdzenia, polio)

Gorączka Q epidemiologia, patogeneza oraz diagnostyka laboratoryjna. Wskazówki dla lekarzy weterynarii i hodowców

Powiatowy Inspektorat Weterynarii w Bełchatowie r.

Francisella tularensis

Zawartość. Epidemiologia / Etiologia i patogeneza / Objawy kliniczne / Zmiany anatomopatologiczne / Rozpoznanie / Postępowanie / Piśmiennictwo

Iwona Budrewicz Promocja Zdrowia Powiatowa Stacja Sanitarno-Epidemiologiczna w Kamieniu Pomorskim

Zagrożenia mikrobiologiczne w przetwórstwie owocowym

Wirusy 2018 aktualne dane dotyczące zagrożeń epidemicznych

ROZPORZĄDZENIE KOMISJI (UE) / z dnia r.

NA ZAKAŻENIE HBV i HCV

GRYPA. Jak zapobiec zakażeniom grypy? m. st. Warszawie. Oddział Promocji Zdrowia, ul. Cyrulików 35; Powiatowa Stacja Sanitarno Epidemiologiczna w

Protokoły do zajęć praktycznych z mikrobiologii ogólnej i żywności dla studentów kierunku: Dietetyka

GRYPA JAK ZAPOBIEC ZAKAŻENIOM GRYPY?

Krętki: Borrelia spp

AIDS AIDS jest nabytym zespołem upośledzenia odporności, którego skrót (AIDS) wywodzi się od pierwszych liter nazwy angielskiej: (A)cquired (I)mmune

ŚWIATOWY DZIEŃ WALKI Z GRUŹLICĄ

Komentarz technik weterynarii 322[14]-01 Czerwiec 2009

Definicja INFEKCYJNE ZAPALENIE WSIERDZIA

WIRUSOWE ZAPALENIE WĄTROBY TYPU C PROGRAM PROFILAKTYKI ZAKAŻEŃ HCV

Harmonogram zajęć z Mikrobiologii z parazytologią i Immunologii dla studentów II roku kierunku lekarskiego WL 2018/2019 GRUPA 5

UWAGA, WŚCIEKLIZNA! powinien nas zaniepokoić niebezpieczne jest dotykanie zwłok W pierwszym okresie choroby pojawiają się

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA z dnia 22 kwietnia 2005 r.

Wojewódzka Stacja Sanitarno-Epidemiologiczna we Wrocławiu GORĄCZKA KRWOTOCZNA E B O L A. Dr n. med. Jacek Klakočar

Wirus zapalenia wątroby typu B

PROFILAKTYKA ZAGROŻEŃ MENINGOKOKOWYCH r

Do Starostwa Powiatowego w Wąbrzeźnie.

PROGRAM SZCZEPIEŃ PROFILAKTYCZNYCH DZIECI I MŁODZIEŻY GMINY ZAGNAŃSK PRZECIWKO MENINGOKOKOM NA LATA

Dr hab. Marek Gehrke, prof. nadzw. UMK

PROGRAM ZWALCZANIA GĄBCZASTEJ ENCEFALOPATII BYDŁA (BOVINE SPONGIFORM ENCEPHALOPATHY BSE)

LEGIONELLA ważne informacje

Inwazyjna Choroba Meningokokowa

PIW.DK.032/10/2014 Brzeg, r.

Choroby bydła: co robić, gdy oczy szwankują?


ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 448

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1) z dnia 25 kwietnia 2006 r. w sprawie wymagań dla kandydata na dawcę komórek, tkanek lub narządu

Spis treści. Wstęp faktów o boreliozie, które powinieneś znać Najbardziej charakterystyczne objawów boreliozy... 8

lek. wet. Luiza Seredyńska Wojewódzki Inspektorat Weterynarii we Wrocławiu

Pracownia w Kaliszu Kalisz ul. Warszawska 63a tel: fax: zhw.kalisz@wiw.poznan.pl

Drogi szerzenia Powikłania po odrze Źródła zakażenia

PIC Polska rekomendacje weterynaryjne

Zalecenia rekomendowane przez Ministra Zdrowia. KPC - ang: Klebsiella pneumoniae carbapenemase

Choroby grzybicze. Ewelina Farian

ROZPORZĄDZENIE WYKONAWCZE KOMISJI (UE) / z dnia r.

Dokumentowanie zdarzenia:

uzyskano tylko w 13 przypadkach gruźlicy PŁUC tzn. w 21,0% przypadków gruźlicy u dzieci

Częstotliwość występowania tej choroby to 1: żywych urodzeń w Polsce ok. 5-6 przypadków rocznie.

Corynebacterium. Maczugowce

Babeszjoza. Anna Kloc

Krętki: Brachyspira spp

Temat: Higiena i choroby układu oddechowego.

Afrykański pomór świń materiały szkoleniowe dla hodowców świń

Warszawa, dnia 20 stycznia 2015 r. Poz. 98 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ROLNICTWA I ROZWOJU WSI 1) z dnia 15 stycznia 2015 r.

Program szczepień profilaktycznych przeciwko meningokokom grupy C. na terenie powiatu kluczborskiego

Rodzaje kontaktu ze zwierzęciem chorym lub podejrzanym o zakażenie wirusem

SPRAWOZDANIE Z DZIAŁALNOŚCI WOJEWÓDZKIEGO INSPEKTORATU WETERYNARII W POZNANIU

w sprawie zgłoszeń podejrzenia lub rozpoznania zakażenia, choroby zakaźnej lub zgonu z powodu zakażenia lub choroby zakaźnej;

Czynniki biologiczne, które mogą zostać użyte w ataku terrorystycznym.

Definicja INFEKCYJNE ZAPALENIE WSIERDZIA

Gorączka krwotoczna Ebola informacja dla podróżnych 21 października 2014 r. Wersja 3

ROZPORZĄDZENIE RADY MINISTRÓW. z dnia r.

Anna Skop. Zachęcam do zapoznania się z prezentacja na temat szczepień.

Probiotyki, prebiotyki i synbiotyki w żywieniu zwierząt

PROFILAKTYKA PRZECIW GRYPIE

Pacjent z chorobą zakaźną w gabinecie stomatologicznym

LATO POD ZNAKIEM.KLESZCZY

SZKOLENIE DOTYCZĄCE PROFILAKTYKI GRYPY SEZONOWEJ I NOWEJ GRYPY A(H1N1)

Diagnostyka mikrobiologiczna zakażeń krwi Paweł Zwierzewicz

UCHWAŁA Nr.. Rady Miejskiej w Policach

Mali mieszkańcy naszych posiłków: Uwaga na zagrożenia Listeria monocytogenes w żywności. Elżbieta Maćkiw Zakład Bezpieczeństwa Żywności

PROFIALKTYKA GRYPY W GMINIE CZAPLINEK W LATACH

Warszawa, dnia 24 października 2012 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ROLNICTWA I ROZWOJU WSI 1) z dnia 12 października 2012 r.

EDA projekt Database of B-agent wykorzystanie w epidemiologii

Pan. Krzysztof Maćkiewicz Starosta wąbrzeski

Warszawa, dnia 13 maja 2013 r. Poz 557 ROZPORZĄDZENIE RADY MINISTRÓW. z dnia 5 kwietnia 2013 r.

LEGIONELOZA INFORMACJE DLA OSÓB PODRÓŻUJĄCYCH

UCHWAŁA Nr X/81/2015 Rady Miejskiej w Policach z dnia 25 sierpnia 2015 r.

Światowy Dzień Zdrowia. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) powstała 7 kwietnia 1948 r. Biuro WHO w Polsce utworzone zostało w lipcu 1992 r.

UCHWAŁA Nr IV/18/2015 Rady Miejskiej w Policach z dnia 27 stycznia 2015 r.

UCHWAŁA Nr XVI/153/2016 Rady Miejskiej w Policach z dnia 23 lutego 2016 r.

CHOROBY PRZENOSZONE PRZEZ WEKTORY

RYCYNA. Ricinus communis. Z notatnika terrorysty...

W Polsce najczęściej spotykane są kleszcze pospolite (Ixodes ricinus). Występują na terenie całego kraju, szczególnie w środowiskach wilgotnych.

Zlecenie na wykonanie badań. Zleceniodawca:... (nazwa i adres)

II. OZNACZANIE LICZBY BAKTERII Z GRUPY COLI I BAKTERII Z GRUPY COLI TYP FEKALNY METODĄ PŁYTKOWĄ W ŻYWNOŚCI I INNYCH PRODUKTACH wg PN-ISO 4832: 2007

Sytuacja epidemiologiczna terenu nadzorowanego przez PSSE w Nowej Soli w I półroczu r.

Ustawa o ochronie zdrowia zwierząt oraz zwalczaniu chorób zakaźnych

Transkrypt:

Znaczenie bakteryjnych czynników zoonotycznych w potencjalnym ataku bioterrorystycznym Dr hab. Marcin Weiner Zakład Mikrobiologii Państwowy Instytut Weterynaryjny - Państwowy Instytut Badawczy EpiMilitaris, Ryn, 9-12 września 2013 r.

Wstęp Choroby zakaźne towarzyszą człowiekowi od początków istnienia cywilizacji. W starożytności łączono ze sobą pewne fakty, mogące przyczynić się do wygrania bitwy lub wojny. Za mury oblężonych twierdz celowo przerzucano ciała zmarłych, wrzucano do studni padłe zwierzęta i podrzucano prezenty w postaci skażonej żywności, napojów czy przedmiotów codziennego użytku. Najczęściej wymienianym w literaturze czynnikiem bioterrorystycznym jest laseczka wąglika (Bacillus anthracis), użyta kilka dni po ataku na WTC w 2001 r. Należy mieć na uwadze jednak szereg innych, mniej medialnych drobnoustrojów, występujących zarówno u ludzi i zwierząt, które zostały wymienione na listach A i B CDC.

Bruceloza Choroba zakaźna o dużym znaczeniu ekonomicznym, epizootycznym i epidemiologicznym występującą zarówno u zwierząt jak i u ludzi. Czynnikiem etiologicznym są pałeczki z rodzaju Brucella, wśród których najistotniejsze znaczenie mają: B. abortus będące przyczyną brucelozy bydła, B. suis odpowiedzialne za brucelozę świń oraz B. melitensis, będące przyczyną brucelozy owiec i kóz. U ludzi znana jest jako choroba Banga, gorączka maltańska oraz gorączka gibraltarska. Pierwsze wzmianki na temat nawracających gorączek w pracach Hipokratesa około 450 r. p.n.e. Sir David Bruce w 1887 r. wykazał, że przyczyną gorączki występującej u żołnierzy stacjonujących na Malcie jest mała bakteria, którą nazwał Micrococcus melitensis. Bernhard Bang (1897) odkrył, że znane z ówczesnej praktyki weterynaryjnej zakaźne ronienie krów spowodowane jest przez bakterię i nazwał ją Bacillus abortus infectiosi.

Klasyfikacja gatunkowa W obrębie rodzaju Brucella wyróżnia się 6 podstawowych gatunków i powiązanych z nimi głównych żywicieli: B. abortus (bydło) B. melitensis (owce i kozy) B. suis (świnie), B. ovis (owce) B. canis (psy) B. neotomae (szczur pustynny). W klasyfikacji gatunkowej pałeczek Brucella należy uwzględnić również B. microti (nornik pospolity i lisy) oraz wyizolowane w ostatnich latach B. ceti, B. pinnipedialis (ssaki morskie), B. inopinata (implant piersi u człowieka), Brucella NVSL 07-0026 (pawian) oraz opisany w lutym 2012 r. nowy atypowy gatunek pałeczek Brucella wyizolowany z węzłów chłonnych lisa.

Pałeczki Brucella a broń biologiczna Pałeczki Brucella uznawane są za potencjalną broń terrorystyczną (bioterrorystyczną) i wymieniane na liście B CDC. Użyto doświadczalnie jako broń biologiczna po raz pierwszy w 1954 r. W przypadku B. abortus oraz B. suis dawka infekcyjna dla ludzi wynosi 500 komórek bakteryjnych, natomiast 300 w przypadku B. melitensis. Czas wystąpienia pierwszych objawów chorobowych po zakażeniu oszacowano na 2 tygodnie, a śmiertelność przy potencjalnym użyciu na 2-3%. Skażenie 100-tysięcznego miasta spowodowałoby straty ekonomiczne wynoszące ok. 470 mln dolarów USA.

Oporność pałeczek Brucella na czynniki środowiskowe W wodzie mogą przetrwać do 20 tygodni, w mleku 6-7 miesięcy, w maśle - 4 miesiące. W glebie przeżywają do 10 tygodni na głębokości 4,5-22,5 cm, natomiast 5 tygodni na jej powierzchni. W słomie i sianie przeżywają do 4 miesięcy. W kale pozostają żywe do 4 miesięcy, w poronionych płodach 2 miesiące, w wydzielinach z dróg rodnych 6 miesięcy, a w gnojowicy, w temp. zbliżonej do 0 C, nawet 2,5 roku. W zamrożonych tkankach przeżywają wiele lat. Pałeczki Brucella w temperaturze 60 C giną po 30 min, w temperaturze 85 C po 5 min, a w temp. 100 C - natychmiast.

Naturalne źródła zakażenia Brucella Spożycie zanieczyszczonej paszy lub wody jak również drogą płciową podczas krycia oraz zabiegów inseminacyjnych. Możliwe jest wnikanie pałeczek Brucella poprzez błony śluzowe, spojówki oraz rany. Sam drobnoustrój jest przenoszony głównie przez zwierzęta wolnożyjące oraz gospodarskie niewykazujące objawów chorobowych. Narażone na zakażenie pałeczkami Brucella są osoby mające bezpośredni kontakt z chorymi zwierzętami (lekarze i technicy weterynarii, obsługa zwierząt). Do zachorowania dochodzi także po spożyciu mleka i przetworów mlecznych niepoddanych obróbce termicznej, co głównie ma miejsce w krajach basenu Morza Śródziemnego i dotyczy pałeczek B. melitensis.

Objawy brucelozy U ludzi obraz choroby przeważnie jest wielopostaciowy, co znacznie utrudnia właściwe postawienie rozpoznania. Sama choroba może mieć przebieg ostry, podostry, chociaż najczęściej przewlekły. Wiele nieswoistych objawów, przypominających grypę: gorączka, dreszcze, zlewne poty, bóle mięśni i stawów. Choroba nieleczona przechodzi w postać przewlekłą, trwającą wiele lat, prowadzącą do kalectwa. Obserwowano zapalenie wsierdzia, jąder, najądrzy. Mogą wystąpić zaburzenia nerwowe i psychiczne (nerwice rzekome). Często obserwowano zmiany zwyrodnieniowe w obrębie kręgosłupa, w stawach krzyżowych, w obrębie stawu barkowego przypominające reumatoidalne zapalenie stawów. Możliwe jest także upośledzenie wzroku, słuchu oraz dysfunkcja innych narządów.

Bruceloza w Europie wg EFSA/ECDC W 2010 r. stwierdzono ogółem 363 potwierdzone laboratoryjnie przypadki brucelozy u ludzi a wskaźnik zapadalności wyniósł 0,07. W Polsce w 2010 r. nie odnotowano żadnego zachorowania. Od 2005 r. obserwuje się znaczący spadek zachorowań na tę chorobę. Najwięcej zachorowań miało miejsce w Hiszpanii (78 przypadków), Grecji (97 przypadków) oraz Portugalii (88 przypadków). Za wystąpienie choroby odpowiedzialne były B. melitensis (27,1%) oraz B. abortus (3,6%). W Polsce od kilkunastu lat nie wyizolowano B. abortus, natomiast stwierdzane były pojedyncze przypadki izolacji B. suis biotyp 2. Naturalnym rezerwuarem tego drobnoustroju są zające i dziki, które poprzez skażone pastwiska, wybiegi i zbiorniki wodne, mogą stanowić źródło zakażenia dla zwierząt domowych.

Bruceloza regulacje prawne Bruceloza bydła, bruceloza świń oraz bruceloza owiec i kóz wymieniane są na liście czynników zakaźnych zwierząt Światowej Organizacji Zdrowia Zwierząt (fr. Office International des Epizooties, OIE) (Manual OIE, 2012). W Polsce podlega obowiązkowi zwalczania, zgodnie z załącznikiem nr 2 Ustawy z dnia 11 marca 2004 r. o ochronie zdrowia zwierząt oraz zwalczaniu chorób zakaźnych zwierząt (Dz. U. 2004 nr 69 poz. 625). Podlega zakazowi szczepień zgodnie z załącznikiem nr 4 tej Ustawy. Pałeczki Brucella stanowią odzwierzęcy czynnik chorobotwórczy podlegający monitorowaniu, zgodnie z załącznikiem nr 6 tej Ustawy.

Diagnostyka brucelozy Aneks C do Dyrektywy 64/432/EWG jak również w wytyczne OIE (Manual OIE, 2012). Materiałem biologicznym przesyłanym do badania w Krajowym Laboratorium Referencyjnym Brucelozy w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym Państwowym Instytucie Badawczym (PIWet-PIB) w Puławach są wycinki węzłów chłonnych, w tym nadwymieniowych, gruczołu mlekowego, macicy, narządów miąższowych: śledziony i wątroby, tkanek poronionego płodu, jąder, gruczołów dodatkowych, jajników a także krew, nasienie oraz mleko. Posiewu materiału biologicznego dokonuje się na pożywkę agarową z glukozą i surowicą (SDA) i płynną (bulion z glukozą, surowicą oraz dodatkiem selektywnym (SDA-SS). Hodowla materiału prowadzona jest na podłożach płynnych do 6 tygodni, przy czym po każdym tygodniu następuje przenoszenie hodowli na selektywne podłoże stałe. Wzrost pałeczek na podłożach stałych następuje po 2-3 dniach inkubacji. Identyfikację pałeczek Brucella dokonuje się poprzez wykonanie szeregu testów biochemicznych oraz testy PCR.

Gorączka Q Gorączkę Q po raz pierwszy rozpoznano w 1935 r. w rejonie Queensland w Australii. Nazwa choroby pochodzi od pierwszej litery tej prowincji lub od pierwszej litery angielskiego słowa query (które oznacza zapytanie, wątpliwość). W Polsce pierwsze ognisko gorączki Q zostało rozpoznane w 1956 r. w miejscowości Owczary w woj. nowosądeckim. Gorączka Q stanowi wciąż istotny problem zdrowotny ludzi i zwierząt. Jest ona zakaźną i zaraźliwą chorobą zwierząt domowych i dzikich, stwierdzaną na wszystkich kontynentach. U ludzi jest ona chorobą epidemiczną, o mało charakterystycznych objawach, często grypopodobnych, dotyczących płuc, wątroby, serca i nerek. Najczęstszymi objawami gorączki Q są: nagły początek choroby, dreszcze, podwyższenie ciepłoty wewnętrznej ciała, bóle głowy i mięśni.

Morfologia drobnoustroju Gorączkę Q wywołuje C. burnetii, drobnoustrój pleomorficzny, pozbawiony możliwości ruchu, przechodzący przez filtry bakteryjne o wymiarach 0,3-1,5 µm x 0,25 µm. Jest Gram-ujemny, ale niekiedy barwi się Gram-dodatnio. Opisano trzy formy morfologiczne C. burnetii: pierwszą, określaną jako większy wariant komórkowy (large cell variants, LCV) (0,4 1,0 µm); drugą, określaną jako mniejszy wariant komórkowy (small cell variants, SCV) (0,2 0,4 µm) oraz tzw. small dense cells (SDC). Coxielle namnażają się tylko w żywych komórkach zwierzęcych (hodowle komórkowe, zarodki kurze).

Zjawisko zmienności faz Rodzaj Coxiella cechuje zjawisko zwane zmiennością faz, polegające na występowaniu tych drobnoustrojów w dwóch odmianach antygenowych. W warunkach naturalnych oraz po zakażeniu doświadczalnym, patogen ten występuje w fazie I. Pasaż przez woreczek żółtkowy zarodka kurzego lub hodowlę tkankową prowadzi do utraty antygenów powierzchniowych i szczep fazy I przechodzi w mniej zjadliwy szczep fazy II. Ponowny pasaż przez zwierzęta prowadzi do zmiany szczepu fazy II w fazę I. W diagnostyce serologicznej szczególnie przydatne są antygeny fazy II. Wysokie miana przeciwciał dla antygenów fazy II wskazują na niedawny kontakt zwierzęcia z zarazkiem, zwykle w czasie 6-8 miesięcy. Wysokie miana przeciwciał dla antygenów fazy I, spotykane niezwykle rzadko, sugerują infekcję przewlekłą.

Chorobotwórczość drobnoustroju C. burnetii cechuje się niską zjadliwością, lecz wysoką zakaźnością. W warunkach doświadczalnych, jedna komórka może zapoczątkować zakażenie i rozwój choroby. Głównym rezerwuarem i źródłem zakażenia jest ok. 40 gatunków kleszczy przekazujących transowarialnie zarazki z pokolenia na pokolenie. Do ich zakażenia dochodzi po spożyciu krwi zakażonego ssaka, znajdującego się w okresie bakteriemii. Raz zakażony kleszcz staje się nosicielem C. burnetii przez całe życie. Ślina zakażonego kleszcza może zawierać bardzo dużą liczbę bakterii (10 8 10 11 ).

C. burnetii jako broń biologiczna Czynnik wywołujący gorączkę Q, z powodu swej wyjątkowej zakaźności, traktowany jest jako bardzo efektywny składnik broni biologicznej. Minimalna liczba patogenów wymagana do zakażenia człowieka wynosi 1-10 mikroorganizmów. Gorączka Q, mimo że nie charakteryzuje się wysoką śmiertelnością, ma duże znaczenie w warunkach wojennych gdyż chory wymaga długotrwałej opieki medycznej. Ponadto duża oporność zarazka na wysychanie, wilgoć, wysoką lub niską temperaturę sprzyja jego długotrwałemu przebywaniu w powietrzu, na skórze, wełnie i słomie.

Monitoring C. burnetii Polska jako jeden z nielicznych krajów wprowadziła od czerwca 2010 r. program monitorowania występowania gorączki Q u przeżuwaczy. Monitoring prowadzony jest analogicznie do systemu, jaki przyjęto w odniesieniu do choroby niebieskiego języka, tj. do badań pobiera się 14 próbek z obszaru powiatu. Monitoring ten ma charakter celowy, gdyż skupia się przede wszystkim na małych przeżuwaczach, które wykazywały w ostatnim czasie problemy z rozrodem lub niespecyficzne objawy oddechowe. Władze polskie, jako nieliczne na świecie, dostrzegły wagę problemu, ponieważ dostępne dane literaturowe nie potwierdziły prowadzenia w innych krajach regularnego monitoringu w kierunku gorączki Q.

Chorobotwórcze Escherichia coli Klasyczna klasyfikacja E. coli wg Kauffmanna (1943), opiera się na trzech podstawowych antygenach powierzchniowych: 170 antygenach somatycznych O, 90 otoczkowych K oraz 60 rzęskowych H. Chorobotwórcze szczepy E. coli podzielono na kilka grup: enterotoksyczne E. coli (ETEC) - wytwarzające toksyny LT i ST enteroinwazyjne E. coli (EIEC) - wykazujące podobną strategię działania jak pałeczki rodzaju Shigella enteropatogenne E. coli (EPEC) - cechujące się specyficzną adhezją do nabłonka jelitowego za pomocą białka intyminy enteroagregacyjne E. coli (EAEC) - wyodrębnione na podstawie zdolności adhezji do komórek linii HEp-2 przy udziale fimbrii AAF oraz uwalniania enteroagregacyjnej ciepłostałej enterotoksyny 1 (EAST1) martwicowe E. coli (NTEC) - posiadające zdolność wytwarzania cytotoksycznych czynników martwicowych CNF1 i CNF2 shigatoksyczne E. coli (STEC) - wytwarzające toksynę Shiga (Stx)

Shigatoksyczne E. coli Po raz pierwszy zidentyfikowane jako groźny czynnik zakażeń pokarmowych u ludzi na początku lat osiemdziesiątych XX wieku (E. coli O157:H7). Naturalnym rezerwuarem E. coli O157:H7 są przeżuwacze, przede wszystkim bydło, a także owce i kozy. E. coli O157:H7 może dostać się do łańcucha pokarmowego ludzi najczęściej po spożyciu surowej lub nieodpowiednio przetworzonej wołowiny, zanieczyszczonej bakteriami podczas uboju i obróbki poubojowej tuszy, jak również niepasteryzowanego mleka. Elementem transmisji patogennych szczepów STEC mogą być warzywa i owoce zanieczyszczone kałem bydlęcym lub owczym.

Występowanie STEC w Europie wg EFSA/ECDC Największe i najtragiczniejsze zachorowanie (20 przypadków śmiertelnych) zanotowano w Szkocji w 1996 r. po spożyciu wołowiny zanieczyszczonej E. coli O157:H7. W Polsce notowano tylko pojedyncze przypadki zakażeń ludzi wywołanych przez E. coli O157:H7. Według danych EFSA z 2012 r. w 25 krajach UE (brak danych z Czech i Portugalii) odnotowano 4000 przypadków zakażeń u ludzi, co stanowi wzrost w porównaniu z latami poprzedzającymi. W badanych w UE krajach najwięcej zachorowań u ludzi zaobserwowano w Niemczech, Wielkiej Brytanii, Holandii i Szwecji. Według danych EFSA przebadano 5555 próbek pochodzących od zwierząt w 12 krajach UE. Najwięcej przypadków STEC potwierdzono we Włoszech (53,8%), Austrii (36,2%) oraz na Węgrzech (20,8%). W Polsce, na 130 zbadanych zwierząt w rzeźni, STEC wykazano w 48,5%, przy czym nie wyizolowano ani jednego należącego do grupy serologicznej E. coli O157:H7.

Czynniki patogenności STEC Markery patogenności zlokalizowane przede wszystkim w obrębie chromosomu, w mniejszym stopniu w obrębie plazmidu. Najważniejszym czynnikiem chromosomalnym patogenności szczepów E. coli O157 jest kodowana przez gen stx toksyna, występująca w dwóch odmianach: Stx1 oraz Stx2, różniących się między sobą strukturą antygenową i aktywnością biologiczną. E. coli mogą wytwarzać tylko jedną odmianę toksyny: Stx1 lub Stx2, niekiedy też obie równocześnie. Po przełamaniu bariery nabłonkowej Stx dostaje się do krwioobiegu i podjednostką B swoiście łączy z receptorem GB3 a następnie, drogą endocytozy, wnika do wnętrza komórki gospodarza. Toksyna Shiga może wiązać się między innymi z limfocytami B, monocytami oraz lipoproteinami, czego następstwem jest przenoszenie jej z jelit do odległych tkanek i narządów, np. mózgu i wywoływanie ogólnych zmian chorobowych.

Tularemia Ostra odzwierzęca choroba zakaźną, w naturalnych warunkach występująca wśród gryzoni i zajęczaków. Zwana jest inaczej króliczą gorączką, dżumą gryzoni lub chorobą zajęczą. Na tularemię chorują także owce, bydło, świnie, psy, koty, ptaki domowe i dzikie, zwierzęta nieudomowione oraz naczelne. Wywoływana jest przez małą, względnie tlenową wewnątrzkomórkową, Gram-ujemną pałeczkę Francisella tularensis. Tularemia została po raz pierwszy opisana pod koniec XIX wieku w Japonii, jednak nazwa Francisella pochodzi od Edwarda Francisa, amerykańskiego badacza, który w 1911 r. odkrył te bakterie u wiewiórek w hrabstwie Tulare w Kalifornii. W Polsce po raz pierwszy stwierdzono tularemię u ludzi w 1949 r. w Łodzi a źródłem zachorowania była skóra zająca. W latach 1949-2009 zanotowano w Polsce zachorowania ponad 600 osób, z jednym przypadkiem śmiertelnym w 1983 r.

Klasyfikacja gatunkowa F. tularensis Od 1947 r. drobnoustroje te są zaliczane do rodziny Francisellaceae, rodzaj Francisella, do których należą dwa główne gatunki Francisella tularensis oraz F. philomiragia. W obrębie tego pierwszego gatunku wyróżniono 4 podgatunki: F. tularensis subspecies tularensis (dawniej typ A albo nearctica) F. tularensis subspecies tularensis paleartctica (dawniej typ B lub holarctica), w obrębie których wyróżnia się 3 biovary, w zależności od wrażliwości na erytromycynę (biovar 1), oporność na erytromycynę (biovar 2) oraz biovar japonica. F. tularensis subspecies mediaasiatica F. tularensis subspecies novicida, który na podstawie analizy 16S rrna jest przez część badaczy klasyfikowany nie jako podgatunek, ale jako odrębny gatunek Francisella novicida.

Pałeczki F. tularensis jako broń biologiczna Pierwsze prace nad wykorzystaniem pałeczek F. tularensis, jako broni biologicznej były prowadzone w latach 30-tych XX wieku równolegle w USA, ZSRR i Japonii. Uważa się, że masowe zachorowania żołnierzy niemieckich w latach 1942-1943 podczas oblężenia Stalingradu, było wynikiem użycia tych bakterii przez żołnierzy radzieckich. Pałeczki te były z powodzeniem testowane w latach 1932-1945 w Mandżurii a badania nad potencjalnym użyciem jako broń biologiczna kontynuowane po zakończeniu II wojny światowej zarówno w USA jak i ZSRR. Pomimo oficjalnej deklaracji przez ZSRR w 1973 r. o zniszczeniu arsenału broni biologicznej F. tularensis, wg Kena Alibeka, prace nad tymi bakteriami były prowadzone także na początku lat 90- tych XX wieku. Wg WHO, 50 kg zawiesiny F. tularensis rozproszonej w atmosferze w postaci aerozolu nad miastem liczącym 500 000 mieszkańców, spowoduje zachorowanie 250 00 osób, w wyniku którego śmierć poniesie 19 000 ludzi.

Rezerwuar i źródło zakażenia Naturalnym rezerwuarem drobnoustroju są gryzonie oraz zajęczaki, które mogą stanowić źródło zakażenia dla innych zwierząt oraz człowieka. Do zachorowania może dojść za pośrednictwem wektorów, takich jak muchy, kleszcze i komary. Kleszcze mogą być naturalnym rezerwuarem tego drobnoustroju przez długi czas i przyczyną częstych epidemii i epizootii na danym obszarze. Bakterie te w organizmie kleszczy rozmnażają się bardzo intensywnie we wszystkich stadiach ich rozwoju jednak w gruczołach ślinowych kleszczy F. tularensis nie występuje. Do zachorowania dochodzi na skutek wtarcia w skórę fragmentów kleszcza lub jego odchodów. Do zakażenia człowieka dochodzi na skutek kontaktu z chorymi zwierzętami, poprzez wdychanie pyłu zanieczyszczonego odchodami chorych zwierząt, co ma miejsce głównie w gospodarstwach zajmujących się produkcją zwierzęcą.

Postacie kliniczne choroby Najczęstszą (45-85%) postacią jest wrzodziejąco-węzłowa w wyniku kontaktu ze skażonymi tkankami zwierząt lub w wyniku ukąszenia przez zainfekowane stawonogi. Następstwem spożycia zanieczyszczonej bakteriami żywności, paszy lub wody mogą być dwie kolejne postacie tularemii: żołądkowo-jelitowa i anginowa. Choroba może przybierać formę nadostrą, lub z powoli pojawiającymi się objawami klinicznymi, mającymi charakter nieswoisty: gorączka, bóle mięśni, ból w klatce piersiowej, suchy kaszel czy zapalenie płuc. Rzadkimi postaciami tularemii są postać oczno-węzłowa, będąca skutkiem mechanicznego wprowadzenia pałeczek do spojówki (zatarcie oczu palcami) oraz postać durowa, charakteryzująca się nagłą gorączką bez zmian skórnych, bólem mięśni, głowy, dreszczami. Powikłaniem tej postaci jest rozpad mięśni poprzecznie prążkowanych, zapalenie wątroby, nerek, opon mózgowych oraz stawów. W postaci durowej śmiertelność jest bardzo wysoka i sięga 50%.

Diagnostyka mikrobiologiczna Badanie bakteriologiczne w kierunku F. tularensis wykonywane w Zakładzie Mikrobiologii PIWet-PIB w Puławach polega na wykonaniu posiewów badanego materiału biologicznego na odpowiednie pożywki mikrobiologiczne stałe, tj. pożywkę agarową CHA oraz pożywkę agarowa selektywną CHA+SS. Po 48-72 godzinach inkubacji F. tularensis rosną w postaci kolonii okrągłych, błyszczących, płaskich, o zwartej konsystencji, równych i gładkich brzegach, średnicy 1-2 mm. Kolonie mogą być koloru od niebieskawo-białych do szaro-niebieskawych, najczęściej z metalicznym połyskiem. Identyfikacja F. tularensis obejmuje następujące badania: test na obecność oksydazy (-), test na obecność katalazy (+), test aglutynacji szkiełkowej z surowicą anty-f. tularensis (+), barwienie metodą Grama.

Podsumowanie Wymienione czynniki zoonotyczne stanowią zaledwie ułamek liczby znanych nam drobnoustrojów, które mogą znaleźć zastosowanie w potencjalnym ataku bioterrorystycznym. O wystąpieniu takiego ataku może świadczyć duża liczba niewyjaśnionych zachorowań, zespołów chorobowych lub zgonów w zbliżonym czasie o podobnym obrazie klinicznym jak również pojawienie się niespotykanych chorób wśród ludności. Należy również uwzględnić nietypowy sposób transmisji chorób (aerozol, woda, żywność). Z tego względu konieczna jest współpraca wielu podmiotów, instytucji, służb, gdyż tylko skoordynowane działania mogą przyczynić się do szybkiego rozpoznania zagrożenia.

Dziękuję za uwagę