Clostridiové infekce_dr.Czanderlová (Sevaron)

Clostridiové infekce
MVDr. Linda Czanderlová, Ph.D.
Clostridie patogenní pro prasata
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Enterální
C. perfringens typ A a C
C. perfringens typ B a D – nejedná se o primární onemocnění
C. difficile
Neurotoxigenní
C. tetani
C. botulinum
Tkáňové
C. novyi – Náhlý úhyn prasnic
C. chauvoei – Blackleg
C. septicum – Maligní edém
C. perfringens typ A - Gangréna
Clostridium perfringens
• G+, sporulující mikroorganismus
• Anaerobní
• Produkce čtyř hlavních toxinů alfa, beta, epsilon a
iota
• Velké množství minoritních toxinů např. mu, theta,
kappa.
• Všechny typy obsahují gen kódující toxin alfa
• Pět typů – A, B, C, D, E
• Typ A ubikvitární výskyt x typy B,C,D,E ohraničená
území
• Infekce sajících selat typ A a C
Clostridium perfringens
• Perzistuje v prostředí ve vegetativní formě
nebo ve formě sporogenní
• Spory jsou velmi rezistentní
• V kontaminovaných budovách přežívají déle
než rok
• Kontaminace chovů-nosiči (prasnice), fekální
kontaminace (obuv, nástroje)
Clostridium perfringens typ C
Hemoragicko-nekrotická enteritida selat
Tvoří toxiny alfa, beta a beta2
beta toxin-letální nekrotizující toxin
jednořetězcový polypeptid, 40 kDa
citlivý vůči trypsinu (selata mladší 4 dnů)
U novorozených selat je pouze slabá sekrece trypsinu
a mléko v prvních dnech po porodu obsahuje velké
množství antitrypsinových látek
• beta2 toxin – produkován naprostou většinou
porcinních izolátů
• Minoritní toxiny – theta, kappa
•
•
•
-
Clostridium perfringens typ C
• Původce těžké hemoragicko-nekrotické
enteritidy u selat, skotu, ovcí a koní
• Onemocnět může i člověk – pigbel
- nekrotický zánět střev doprovázený nápadným
zvětšením břicha
- Imunologicky oslabení jedinci – diabetes
- Prudký přechod z převážně rostlinné stravy na
masitou
Klinické příznaky
• Neonatální průjmy, příležitostně mohou onemocnět i
selata po odstavu
• Profuzní krvavý průjem, dehydratace, anorexie,
apatie, úhyn bez příznaků onemocnění
• 5 až 85 % postižených vrhů
• Letalita až 100 %
• Enzooticky infikované chovy 20 – 75 % postižených
vrhů
• V ČR velmi vzácné - C. perfringens typ C bylo
identifikováno ve 2 chovech (1,3 % z vyšetřovaných)
C. perfringens typ C - terapie
 Vakcinace matek – toxoidové vakcíny
(s obsahem beta-toxoidu)
 Kombinované vakcíny s ETEC
 Antibiotická léčba klinicky nemocných selat je
velmi málo účinná
 Léčbu je třeba zahájit ještě před vypuknutím
klinických příznaků
Clostridium perfringens typ A
•
•
•
•
•
•
•
•
Součást normální střevní mikroflóry
Běžně v půdě
Může způsobovat klinické onemocnění-enteritidy
V experimentálních podmínkách je onemocnění obtížně
reprodukovatelné – je potřeba predispozičních faktorů, aby
se patogen mohl uplatnit
alfa toxin – lecitináza C
beta2 toxin- potenciální faktor virulence druhu C. perfringens
Některé epidemiologické studie ukázaly signifikantně častější
izolaci kmenů produkujících beta2 toxin u selat s průjmem než
u zdravých jedinců, jiné ale prokázaly opak
Enterotoxin – je uvolňován při lýze vegetativních forem
během sporulace, u prasat nemá význam (člověk, koně)
beta2 toxin
Objeven v roce 1997 (Gibert a kol.)
Kyselý protein (pH 4,5-5,5); 265 AMK; 28 kDa
Potenciální faktor virulence druhu C. perfringens
Dává se do spojitosti hlavně s typem A, jelikož jeho
hlavní toxin alfa nezpůsobuje významné poškození
střev
• Jsou definovány nejméně 2 varianty beta2 toxinu
(typická a atypická)
• Synergické působení alfa a beta2 toxinu
• Cytotoxický efekt na buňky linie 1407 (indukuje lýzu),
letálně působí na myši
•
•
•
•
Clostridium perfringens typ A
• Rozdílná virulence jednotlivých kmenů
• Vzhledem k tomu, že se jedná o normální součást střevní
mikroflóry, je diagnostika obtížná
• Rozlišení toxinů-ELISA (alfa, beta)
• PCR - zachycení genu pro tvorbu toxinů
• Beta2 toxin - u prasat (na rozdíl od jiných živočišných druhů) je
vysoká korelace mezi genotypem a fenotypem (> 96,9 %)
• Gen pro tvorbu beta2 toxinu byl zachycen u poloviny selat
bez klinického průjmu
C. perfringens typ A-klinické příznaky
• Patogeneze je doposud nejasná, pravděpodobně se
jedná multifaktoriální onemocnění
• Pomnožení vegetativních forem na hodnoty 108 – 109
během několika hodin
• Obvykle v prvních dnech po porodu
• Průjem – pastovitá konzistence s příměsí hlenu, bez
obsahu krve
• Průjem trvá cca 5 dnů, většina selat se uzdraví,
snížení přírůstků, růstová retardace
C. perfringens typ A-terapie
• Vyřešení ostatních infektů postihujících GIT
• DDD – zoohygiena – průběh závisí na dávce
• Kvalita krmiva pro prasnice - mykotoxiny
• Antibiotická terapie – beta-laktamová antibiotka,
ceftiofur
- Léčba selat
- Medikace prasnic před a po porodu ?
- Mikrobiotika a prebiotika
• Vakcinace prasnic ?
C. perfringens typ A-terapie
• Vakcinace nemá velký význam
• V žádné komerční vakcíně není beta2 toxin
• Přítomnost alfa a beta2 toxinů v autogenních
vakcínách se nezjišťuje
• Efekt vakcinace je často sporný
• Když vakcinuji klostridie, vakcinuji skutečně typ A?
x
• C. perfringens typ C – vakcinace se používá
dlouhodobě s velmi dobrými výsledky
Clostridium difficile
• G+, tyčinka, sporulující
• Anaerobní, kultivačně náročná
• Přirozený výskyt v půdě, vodě, běžný je záchyt u
člověka a celé řady zvířat – běžná mikroflóra
• Kontaminuje nemocnice, častý záchyt v místech, kde
se nachází domácí a hospodářská zvířata
• Typická oportunní infekce
• Predispozice – antibiotická terapie, chemoterapie,
laxativa, NSAID - CDAD
• U selat bez vazby na léčbu
- dyspnoe, průjem, abdominální distenze
Clostridium difficile
• PŘIROZENÝ VÝSKYT
• v půdě, vodních tocích a střevech zvířat a lidí
(2/3 zdravých malých dětí – bezpříznakové nosičství)
• ZPŮSOBUJÍCÍ ONEMOCNĚNÍ
• antibiotiky vyvolané enterokolitidy (lidé, křečci,
králíci, morčata)
• přirozeně způsobené průjmy (kočky, psi, prasata,
laboratorní zvířata, hříbata)
• Nález CD v přibližně 90 % chovů prasat
Clostridium difficile
• Dva základní typy termolabilních proteinových toxinů
zodpovědných za vznik onemocnění – toxiny A a B
• Uvolňovány během vegetativního růstu
• Ze 44,8 % shodná aminokyselinová skladba
• Binární toxin – destrukce enterocytů
• Kmeny bez produkce toxinů (většina) nebo s produkcí
toxinů A a / nebo B.
• Jednotlivé kmeny baktérií Clostridium difficile se
odlišují (kvantita produkce toxinů, kvalita tvorby toxinů)
Clostridium difficile
• enterotoxin ( toxin A, TcdA) – dysfunkce buněk
střevního epitelu, zánětlivá reakce, zvýšená
propustnost membrány, kumulace vody
• cytotoxin (toxin B, TcdB) – 100 –1000 x toxičtější než
A, ulcerace a pseudomembrány na střevní sliznici,
vázán na účinek A ?
• binární toxin (CDT) cca 10 % kmenů, průkaz u těžkých
PMC, destrukce střevních buněk
• Toxiny se diagnostikují i u zdravých selat
Clostridium dificile-studie ČR
• U 73 selat ze 156 byl zjištěn pozitivní záchyt A
a/nebo B toxinů (46,8 % všech vyšetřovaných
selat)
• Průjmující selata – záchyt toxinů u 57,1 %
• Selata bez klinického průjmu – záchyt u 34,7 %
• Chovy s průjmy – záchyt toxinů u 67,6 %
• Chovy bez klinicky zjevného průjmu- záchyt u
54,2 %
Clostridium difficile
• Mortalita u selat může být i více jak 50 %
• Typhlocolitis
• Edém mesokolonu jen v 50 % případů ve
vazbě na CD
• Hydrothorax, ascites, edém skrota-výjimečně
• Průjem ±
• Terapie: erytromycin, tylosin, tetracyklin,
(bacitracin, metronidazol, vankomycin-ne pro
potravinová zvířata)
Clostridium difficile - diagnostika
• Izolace CD není definitivním potvrzením diagnózy – diagnóza
se uzavírá vyloučením ostatních patogenů
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Kultivace z postiženého střeva (možnost stanovení ATB a toxinů)
ELISA a imunochromatografické vyšetření trusu (detekce toxinů)
Toxiny se diagnostikují i u zdravých selat
PCR Detekce genů pro produkci toxinů A a B a binárního toxinu (CDT)
pomocí PCR
Rozdělení izolátů na toxinotypy
Toxinotyp Xla – A-B-CDT+ (tele)
Toxinotyp 0 – A+B+CDT- (selata)
Toxinotyp V - A+B+CDT+ (selata) – i infekce lidí, nachází se i mase
Ribotypizace – ribotypy 033, 066, 078
• Je předpoklad, že kmeny selat jsou zdrojem infekce pro člověka
Závěr
• O klostridiích u sajících selat (CP typ A a CD) máme
velmi podrobné informace (toxiny, molekulární
variabilita), ale praktické využití těchto poznatků je stále
nedostatečné
• Normální součást střevní mikroflóry s patogenním
potenciálem
• Pokud mají příležitost se uplatnit, mohou působit velmi
patogeně - potlačení rizikových faktorů
• Pokud máme pod kontrolou ostatní patogeny a
zoohygienu, jsou jejich klinické projevy obvykle
minimální
Děkuji za pozornost