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