התפשטות מחלות זיהומיות מאגרי הפצה (Reservoir) של חיידקים 1- בני אדם

1. התפשטות מחלות זיהומיות • מאגרי הפצה (Reservoir) של חיידקים • 1- בני אדם • טרום מחלה (דגירה של חיידקים) • פוסט מחלה (החלמה אך מוסיפים לשאת את גורם המחלה) • Shigella • Salmonella • חולים כרוניים שחפת

2. Shigella

3. General Characteristics of Shigella • Rods Nonmotile gram-negative facultative anaerobes

4. Shigellosis = Generic term for disease • Low infectious dose (102-104 CFU) • Humans are only reservoir • Transmission by fecal-oral route • unwashed hands • Incubation period = 1-3 days • Watery diarrhea with fever; changing to dysentery • Outbreaks in daycare centers, nurseries, institutions • . • Leading cause of infant diarrhea and mortality (death) in developing countries

5. Epidemiology of Shigella Infection

6. Pathogenesis and Virulence Factors (cont.) Characteristics of Shiga Toxin • Enterotoxic, neurotoxic and cytotoxic • Encoded by chromosomal genes • Two domain (A-5B) structure • Similar to the Shiga-like toxin of enterohemorrhagic E. coli (EHEC) • NOTE: except that Shiga-like toxin is encoded by lysogenic bacteriophage

7. Shiga Toxin Effects in Shigellosis Pathogenesis and Virulence Factors (cont.) Enterotoxic Effect: • Adheres to small intestine receptors • Blocks absorption (uptake) of electrolytes, glucose, and amino acids from the intestinal lumen • Note: This contrasts with the effects of cholera toxin (Vibrio cholerae) and labile toxin (LT) of enterotoxigenic E. coli (ETEC) which act by blocking absorption of Na+, but also cause hypersecretion of water and ions of Cl-, K+ (low potassium = hypokalemia), and HCO3- (loss of bicarbonate buffering capacity leads to metabolic acidosis) out of the intestine and into the lumen

8. Shiga Toxin Effects in Shigellosis(cont.) Pathogenesis and Virulence Factors (cont.) Cytotoxic Effect: • B subunit of Shiga toxin binds host cell glycolipid • A domain is internalized via receptor-mediated endocytosis (coated pits) • Causes irreversible inactivation of the 60S ribosomal subunit, thereby causing: • Inhibition of protein synthesis • Cell death • Microvasculature damage to the intestine • Hemorrhage (blood & fecal leukocytes in stool) • Neurotoxic Effect: Fever, abdominal cramping are • considered signs of neurotoxicity

9. אבחנה מעבדתיתתרבית – S-STreating shigellosis • manage dehydration • patients respond to antibiotics • disease duration diminished

10. Salmonella Flagella

11. Salmonella Microbiology

12. Classification • Enterobacteria • Gram-negative • Facultative anaerobes • Glucose-fermenting • Straight, rod • 2-3 µm in length • Flagellated • Many serovars • Typhi • Typhimurium • Enteriditis

14. LPS on Surface • Lipopolysaccharide • Protective outer layer of most strains • (not S. typhi) • Coded for by rfb locus on chromosome • Lipid core of LPS highly conserved across serovars, but polysaccharide side chains are highly polymorphic (nature of rfb gene)

15. LPS (cont.) • Memory immune response and antibodies directed against LPS • Polymorphic nature of side chains is advantageous for bacteria • Since Typhi has outer capsule, this infection is worse.

17. Infection • Ingestion of contaminated food or water • Passes through mucosa of intestine to epithelial cells • Causes membrane ruffling • Releases effector proteins through Type III Secretion system • Endocytosis

18. Epidemiology of Salmonella Infection

19. Identification II • Use phenol red test: - testing for lactic acid production - if negative, diagnose (presence of red spots surrounded by a bright red zone) Salmonella typhimurium

20. Treatment of Typhoidal Salmonellosis • Third generation cephalosporins or quinolones is the current treatment • IV or IM ceftriaxone (1-2g) is also prescribed; usually 10-14 days (5-7 days for uncomplicated cases) • Multi Drug Resistant (MDR) strains of S. typhi: quinolones are the only effective oral treatment • Nalidixic acid resistant S. typhi (NARST) must be tested for sensitivity to determine course of treatment • Sever typhoid fever (altered consciousness, septic shock): dexamethasone treatment • Chronic carriers: 6 weeks of treatment with either oral amoxicillin, ciprofloxacin, norfloxacin • Surgical intervention to remove damaged cells

21. Prevention • Typhoidal S.: - Generally treated with antibiotics - vaccinations available; the CDC currently recommends vaccination for persons traveling to developing countries - Education of general public, especially in developing countries; identification of all carriers and sources of contamination of water supplies - avoid risky foods & drinks: buy bottled water or boil water for at least 1 minute; COOK and CLEAN food thoroughly, avoid raw vegetables and fruits - WASH YOUR HANDS WITH SOAP AND WATER!!!

22. 2- בעלי חיים זואונוזה – מחלות זיהומיות המועברות מבע"ח לבני אדם Rickettsia קבוצה של חיידקים טפילים מוחלטים, שדומים במבנה לחיידקים, אך - בדומה לוירוסים - אינם מסוגלים להתרבות מחוץ לגוף המאכסן. ריקציה יכולה לעבור לאדם על-ידי עקיצות חרקים, כגון קרציות. מינים שונים של ריקציה גורמים למחלות שונות, כמו טיפוס בהרות.

23. חרקים טפילים מוצצי דם, יכולים להעביר בעקיצותיהן גורמי מחלות זיהומיות הכוללות

24. טיפוס בהרות (קדחת בהרות)לועזית: התסמינים כוללים חום מתמשך, כאב ראש ולעיתים פריחה מפושטת. הטיפול הוא אנטיביוטי. אבחנה גידול בתרביות רקמה סירולוגיה היסטולוגיה

25. Chlamydia סוג של חיידק דמוי וירוס זעירים מאוד טפילים תוך תאיים ישנם מספר סוגים של כלאמידיה: א. Chlamydia trachomatis - עלול לגרום לדלקת של לחמית העין, לטרכומה (דלקת כרונית של לחמית העין שעלולה לגרום לעיוורון) לדלקת ריאות ולדלקת בדרכי השתן.

26. ב. Chlamydia psittaci - מהווה מזהם של ציפורים בעיקר, אולם עלול לגרום לדלקת ריאות באדם. ג. Chlamydia pneumonia - עלול לגרום לזיהומים בדרכי הנשימה, כולל דלקת ריאות.