BORDETELLA PERTUSSIS: EIGENSCHAFTEN, MORPHOLOGIE, PATHOLOGIE - BIOLOGIE - 2025

Bordetella pertussis ist ein gramnegatives coccobacilläres Bakterium, das die Krankheit Keuchhusten, Keuchhusten oder Keuchhusten verursacht. Es wurde erstmals 1906 von Bordet und Gengou beschrieben. Es zeichnet sich durch eine hoch ansteckende Atemwegserkrankung in allen Stadien der Krankheit aus.

Es gibt keine passive Immunität von der Mutter zum Neugeborenen, daher sind Babys von Geburt an anfällig. Glücklicherweise ist diese Krankheit mit einem Impfstoff vermeidbar und infolgedessen ist die Prävalenz in Industrieländern gering.

Bordetella pertussis-Kolonien auf Bordetella pertussis-Kohlenstoff / Gramm-Agar

In unterentwickelten Ländern ist es jedoch die wichtigste durch Impfstoffe vermeidbare Krankheit, die mehr Morbidität und Mortalität verursacht. Keuchhusten tritt am häufigsten bei Kindern unter 7 Jahren auf, aber Todesfälle können in jeder nicht geimpften oder unvollständig geimpften Altersgruppe auftreten.

Jedes Jahr sind weltweit 48,5 Millionen Menschen betroffen. Es kann asymptomatische Träger geben, aber es ist selten.

Der Name "Keuchhusten" kommt von dem Atemgeheul, das dem eines Tieres ähnelt. Dieses Heulen ist bei Patienten nach einer anstrengenden Reihe von paroxysmalen Husten zu hören. Unter paroxysmal versteht man, dass der Husten plötzlich einsetzt und endet.

Eigenschaften

Bordetella pertussis hat den Menschen als einzigen Wirt. Es ist kein Tierreservoir bekannt und es überlebt nur schwer in der Umwelt.

Sie sind obligate aerobe Mikroorganismen, sie gedeihen bei 35-37ºC, sie verwenden keine Kohlenhydrate und sie sind für die meisten biochemischen Tests inaktiv. Es ist ein unbewegliches und aus ernährungsphysiologischer Sicht sehr anspruchsvolles Bakterium.

B. pertussis produziert ein Siderophor namens alkalisch, das mit dem von Alcaligenes dentrificans produzierten identisch ist, daher gehört die Gattung Bordetella zur Familie der Alcaligenaceae.

Virulenzfaktoren

Pertussis-Toxin

Es ist ein Protein mit einer enzymatischen Einheit und fünf Bindungseinheiten.

Es wirkt als Promotor der Lymphozytose, einer Pertussis, eines aktivierenden Faktors der Pankreasinseln und eines sensibilisierenden Faktors für Histamin. Löst eine Hypoglykämie aus.

Filamentöses Hämagglutinin

Es ist ein filamentöses Protein, das aus den Fimbrien stammt und die Adhäsion von B. pertussis an eukaryotische Zellen in vitro und an Haarzellen der oberen Atemwege vermittelt.

Es stimuliert auch die Freisetzung von Zytokinen und stört die _TH 1 -Immunantwort .

Pertactin

Es ist ein immunogenes Protein der äußeren Membran, das filamentösem Hämagglutinin hilft, die Anlagerung von Mikroorganismen an Zellen zu vermitteln.

Tracheales Cytotoxin

Es hat eine nekrotisierende Aktivität, es zerstört die Epithelzellen der Atemwege und führt zu einer Abnahme der Ziliarbewegung.

Es wird angenommen, dass es für den charakteristischen paroxysmalen Husten verantwortlich ist. Es beeinflusst auch die Funktion von polymorphkernigen Zellen.

Lipopolysaccharid

Es ist endotoxisch aufgrund des Gehalts an Lipid A, das für allgemeine Manifestationen wie Fieber während einer Krankheit verantwortlich ist.

Agglutinogene O.

Es ist ein thermostabiles somatisches Antigen, das in allen Arten der Gattung vorhanden ist, und es gibt auch thermolabile Antigene, die die Adhärenz unterstützen.

Adenylatcyclase

Es bewirkt eine lokale Sensibilisierung für Histamin und reduziert T-Lymphozyten. Damit entziehen sich die Bakterien der Immunantwort und verhindern eine Phagozytose.

Hämolysin

Es ist auf der Ebene der Zellen der Atemwege zytotoxisch.

Taxonomie

Domäne: Bakterien

Stamm: Proteobakterien

Klasse: Beta-Proteobakterien

Bestellung: Bulkholderiales

Familie: Alcaligenaceae

Gattung: Bordetella

Spezies: Pertussis

Morphologie

Bordetella pertussis tritt als kleiner gramnegativer Coccobacillus hauptsächlich in Primärkulturen auf, wird jedoch in Subkulturen pleomorph.

Es ist etwa 0,3 bis 0,5 um breit und 1,0 bis 1,5 um lang. Es hat keine Flagellen, daher ist es unbeweglich. Es bildet auch keine Sporen und ist eingekapselt.

Die Kolonien von B. pertussis im speziellen Medium ähneln einigen Tropfen Quecksilber, da sie klein, glänzend, glatt, mit regelmäßigen Rändern, konvex und perlmuttfarben sind.

Ansteckung

Die Pathologie, die Bordetella pertussis hervorruft, ist hoch ansteckend. Sie wird durch die Speicheltröpfchen übertragen, die aus dem Mund austreten, wenn wir sprechen, lachen oder husten, sogenannte Fludge-Tröpfchen.

Die Krankheit trifft nicht immunisierte Menschen, das heißt, sie tritt häufiger bei nicht geimpften Kindern oder bei unvollständigen Impfplänen auf.

Es kann auch Erwachsene angreifen, die im Kindesalter immunisiert wurden und unter einem Verlust des immunologischen Gedächtnisses leiden können, das zur Krankheit führt, aber modifiziert, dh weniger schwerwiegend ist.

Pathogenese

Das Bakterium hat einen hohen Tropismus für die nasopharyngealen und tracheal ciliierten respiratorischen Epithelien, die über fimbriale Hämagglutinin-, Pili-, Pertactin- und Pertussis-Toxin-Bindungsuntereinheiten an diesen haften. Einmal repariert, überleben sie die angeborenen Abwehrkräfte des Wirts und vermehren sich lokal.

Die Bakterien immobilisieren die Zilien und nach und nach werden die Zellen zerstört und abgestoßen. Diese lokale schädigende Wirkung wird durch tracheales Cytotoxin hervorgerufen. Auf diese Weise haben die Atemwege keine Ziliarabdeckung, was ein natürlicher Abwehrmechanismus gegen Fremdkörper ist.

Andererseits wirkt die kombinierte Wirkung von Pertussis-Toxin und Adenylatcyclase auf die Hauptzellen des Immunsystems (Neutrophile, Lymphozyten und Makrophagen), lähmt sie und induziert ihren Tod.

Auf bronchialer Ebene gibt es eine beträchtliche Entzündung mit lokalen Exsudaten, B. pertussis dringt jedoch nicht in tiefes Gewebe ein.

In den schwersten Fällen, insbesondere bei Säuglingen, breiten sich die Bakterien in die Lunge aus und verursachen nekrotisierende Bronchiolitis, intraalveoläre Blutungen und fibrinöse Ödeme. Dies kann zu Atemversagen und zum Tod führen.

Pathologie

Diese Pathologie ist in 3 Perioden oder überlappende Stadien unterteilt:

Prodromale oder katarrhalische Periode

Es beginnt 5 bis 10 Tage nach dem Erwerb des Mikroorganismus.

Dieses Stadium ist gekennzeichnet durch unspezifische Symptome ähnlich der Erkältung, wie Niesen, starke, 1 bis 2 Wochen andauernde schleimige Rhinorrhoe, rote Augen, Unwohlsein, Anorexie, Husten und leichtes Fieber.

In dieser Zeit gibt es eine große Anzahl von Mikroorganismen in den oberen Atemwegen, daher ist die Krankheit in diesem Stadium hoch ansteckend.

Die Kultivierung in diesem Stadium ist ideal, da die Wahrscheinlichkeit groß ist, dass der Mikroorganismus isoliert wird. Aufgrund der unspezifischen Symptome ist es jedoch schwierig, Bordetella pertussis zu vermuten, weshalb die Probe zu diesem Zeitpunkt fast nie entnommen wird.

Der Husten kann am Ende dieses Stadiums auftreten und mit der Zeit anhaltender, häufiger und schwerer werden.

Paroxysmale Periode

Es zeigt sich ungefähr vom 7. bis 14. Tag. Dieses Stadium ist durch den Quintosus-Husten gekennzeichnet, der mit dem verlängerten hörbaren Inspirationsstridor am Ende des Zugangs endet.

Keuchen tritt als Ergebnis der Inspiration durch die geschwollene und stenosierte Glottis auf, die durch erfolglose Inspirationsanstrengungen während des Hustens verursacht wird.

Wiederholte Hustenanfälle können zu Zyanose und Erbrechen führen. Die Anfälle können so schwerwiegend sein, dass häufig eine intermittierende mechanische Beatmung erforderlich ist.

In diesem Stadium können folgende Komplikationen auftreten: sekundäre bakterielle Mittelohrentzündung, hohes Fieber, Krampfanfälle, Leistenbruch und Rektalprolaps im Zusammenhang mit Hustenanfällen.

Es kann auch eine Enzephalopathie auftreten, die durch sekundäre Anoxie und Hypoglykämie infolge der paroxysmalen Hustenkrise und durch die Auswirkungen des Pertussis-Toxins erklärt wird, obwohl es auch möglich ist, dass dies auf eine intrazerebrale Blutung zurückzuführen ist.

Zu diesem Zeitpunkt hat die Anzahl der Mikroorganismen erheblich abgenommen.

Genesungszeit

Es beginnt 4 Wochen nach der Installation des Mikroorganismus. In diesem Stadium nehmen die Häufigkeit und der Schweregrad von Hustenanfällen ab und die Bakterien sind nicht mehr vorhanden oder sehr selten.

Diagnose

Keuchhusten sollte bei Patienten mit paroxysmalem Husten, inspiratorischem Stridor und Erbrechen nach mehr als zweiwöchigen Hustenanfällen vermutet werden.

Die ideale Probe für die Kultur ist der Nasopharynxabstrich, der im katarrhalischen (idealen) Stadium oder früh im paroxysmalen Stadium entnommen wird.

Das spezielle Kulturmedium für Bordetella pertussis ist Bordet-Gengou (Blut-Glycerin-Kartoffel-Agar). Es wächst sehr langsam zwischen 3 und 7 Tagen Inkubation in einer feuchten Atmosphäre.

Die diagnostische Bestätigung von B. pertussis erfolgt durch Immunfluoreszenz mit polyklonalen oder monoklonalen Antikörpern. Auch durch Agglutination mit spezifischen Antiseren dieses Bakterienstammes.

Andere diagnostische Techniken, die verwendet werden können, sind: die Polymerasekettenreaktion (PCR), die direkte Immunfluoreszenz (DIF) und serologische Methoden wie die Bestimmung von Antikörpern durch die ELISA-Methode.

Behandlung

Erythromycin oder Clarithromycin wird vorzugsweise verwendet, obwohl Clotrimoxazol oder Trimetropim-Sulfamethoxazol ebenfalls nützlich sind, wobei letzteres häufiger bei Babys verwendet wird.

Wichtig ist, dass bei der Behandlung mehr sekundäre Komplikationen und Infektionen verhindert werden als die tatsächliche Wirkung von Antibiotika auf Bordetella pertussis-Bakterien.

Dies liegt daran, dass die Behandlung normalerweise im späten Stadium der Krankheit erfolgt, in dem die Toxine der Bakterien bereits Chaos angerichtet haben.

Verhütung

Keuchhusten oder Keuchhusten kann durch die Verabreichung des Impfstoffs verhindert werden.

Es gibt den vollständigen Impfstoff mit abgetöteten Bazillen, aber er hat Nebenwirkungen, und den azellulären Impfstoff, die sicherere gereinigte Präparate sind.

Der Pertussis-Impfstoff ist dreifach bakteriell und fünfwertig. Es ist ratsam, den fünfwertigen Impfstoff ab dem zweiten Lebensmonat zu verabreichen.

Der fünfwertige Impfstoff enthält neben Pertussis-Toxoid oder toten Bordetella pertussis-Bazillen Tetanus-Toxoid, Diphtherie-Toxoid, Hepatitis B-Virus-Oberflächenantigen und Haemophilus influenzae-Kapselpolysaccharid.

Alle 6 bis 8 Wochen werden 3 Dosen von 0,5 ml empfohlen, dann nach 18 Monaten ein Booster mit dreifachem Bakterium. Manchmal ist im Erwachsenenstadium ein zweiter Booster erforderlich, da die durch den Impfstoff erzeugte Immunität weder vollständig noch dauerhaft zu sein scheint.

Falls Sie einen kranken Patienten haben, muss dieser isoliert und alle mit Patientensekreten kontaminierten Gegenstände dekontaminiert werden.

Der Patient sollte behandelt werden, um die Ansteckung von Familienmitgliedern zu minimieren und Komplikationen zu vermeiden. Je früher mit der Behandlung begonnen wird, desto besser ist es, der Krankheit entgegenzuwirken.

Die engsten Verwandten des Patienten sollten eine vorbeugende Behandlung mit Antibiotika erhalten, unabhängig davon, ob sie geimpft sind oder nicht.

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