De strijd tegen nosocomiale infecties, een multidisciplinaire aanpak Els Van Mechelen 19 december 2013
Micro organismen
Overzicht Inleiding Biomoleculen Virussen : Bouw en vermenigvuldiging Bacteriën : Bouw en vermenigvuldiging Gisten en schimmels : Bouw en vermenigvuldiging Adherentie kolonisatie -infectie Besluit 4
Inleiding
Inleiding Nosocomiale infecties Virussen Bacteriën Gisten en schimmels 6
Inleiding Bouw en groei Bestrijding nosocomiale kiemen 7
Biomoleculen : bouwstenen van µorganismen
Biomoleculen DNA of RNA Eiwitten Lipiden Suikers 9
Biomoleculen: DNA/RNA 10
Biomoleculen: eiwitten Keten van aminozuren 11
Biomoleculen: lipiden http://tsjok45.wordpress.com/2012/10/24/fylogenetica/ 12
Biomoleculen: suikers 13
Virussen Bouw Vermenigvuldiging
Bouw Slechts met elektronenmicroscoop te zien Grootte: 10 400 nm RSV - Nukleïnezuur - Eiwitmantel (capside) - Envelop(lipoproteïnen, glycoproteïnen,celmembraan) 15
Bouw Nukleïnezuur Eiwitmantel (capside) Geen envelop De buitenste moleculen op een virus binden op specifieke moleculen van een gastheercel 16
Bouw van virussen RSV bindt specifiek op epitheelcellen van de luchtwegen Rotavirus bindt specifiek op enterocyten Virussen gebruiken de gastheer om eigen onderdelen te produceren en zich te vermenigvuldigen RSV http://www.bumc.bu.edu/microbiology/people/facult y/rachel-fearns-phd/ 17
Bacteriën Bouw Vermenigvuldiging
Bouw : basis prokaryote cel Celwand Plasmamembraan Cytoplasma Chromosoom Ribosoom http://3.bp.blogspot.com/- KkKcftqm8L0/UBgJV6YU1VI/AAAAAAAAAQI/cq0Ivi 06MDY/s1600/Structure_Bacteria+.png 19
Bouw : Bacteriële celwand http://classes.midlandstech.edu/carterp/courses/bio225/chap04/lecture4.htm 20
Bouw : Bacteriële celwand http://classes.midlandstech.edu/carterp/courses/bio225/chap04/lecture4.htm 21
Bouw : plasmamembraan 22
Bouw : celwand + plasmamembraan Staphylococcus aureus Enterococcus, Pneumococcus Pseudomonas, E. coli, Enterobacter, Klebsiella http://cnx.org/content/m48064/latest/figure_13_01_05.png 23
Bouw: cytoplasma chromosoom - ribosoom http://www.microbiologie.info/images/bacteriecel/functiesbacteriecel.jpg 24
Bouw Facultatief : Sporen Kapsel Zweepdraden Pili, fimbriae Plasmiden 25
Sporen 26
Sporen Weerstandig aan slechte groeiomstandigheden Verspreiding bacterie Clostridium difficile en Clostridium tetani 27
Kapsel Vette slijmlaag rond de celwand http://dccdn.de/pictures.doccheck.com/photos/7/e/ d9211be0de997f0_m.png http://classconnection.s3.amazonaws.com/70/ flashcards/389070/png/capsule1315538410912.png 28
Kapsel Bevordert de adherentie van de bacterie Beschermt de bacterie tegen de afweer reacties van de gastheer Voorbeelden: Klebsiella, Pseudomonas 29
Zweepdraden A : monotriech B : lofotriech C : amfitriech D : peritriech http://www.scienceprofonline.com/images/flagella.jpg 30
Zweepdraden Mobiliteit Voorbeeld : Proteus 31
Fimbriae Uitsteeksels Adherentie van de bacterie Kolonisatie - biofilmvorming http://mmbr.asm.org/content/73/3/407/f2.large.jpg 32
Plasmiden Resistentie tegen antibiotica MRSA : meticilline resistente S. aureus ESBL : expanded spectrum β -lacatamase CPE : carbapenemase producerende Enterobacteriaceae Toxines Panton Valentine Leukocidine (PVL) in S. aureus Enzymes S. aureus S. pyogenes 33
Plasmiden Kunnen zich integreren in het bacterieel chromosoom 34
Plasmiden Worden doorgegeven bij de celdeling 35
Plasmiden F-plasmide: sexpili Conjugatie:overdracht van plasmide via F-pili http://www.sutree.com/upload/txvmzbgtvtvmjbfpmsiei/captured.jpg 36
Plasmiden Transformatie : overdracht van DNA doorheen de celwand van de bacterie http://pencildown.files.wordpress.com/2012/07/tran sformation.gif 37
Groei en vermenigvuldiging Zuurtegraad (ph) Temperatuur 37 C bij humane pathogenen Vochtigheidsgraad Voedingsstoffen (glucose, ) Omgevingsgassen (O 2, CO 2 ) Inhibitoren 38
Groei en vermenigvuldiging Celdeling door kopiëren van DNA en verdelen van het DNA over 2 dochtercellen 20-30 min per celcyclus of generatie Staphylococcus aureus, Salmonella, Escherichia coli Andere bacteriën hebben een langere celcyclus vb. Mycobacterium tuberculosis 10-30 d Logaritmische groei 39
Tortora et al minuten uur aantal 0 0 1 20 2 40 4 60 1 8 80 16 100 32 120 2 64 140 128 160 256 180 3 512 200 1024 220 2048 240 4 4096 260 8192 280 16384 300 5 32768 320 65536 340 131072 360 6 262144 380 524288 400 1048576 420 7 2097152 440 4194304 460 8388608 480 8 16777216 40
Groeicurve 41
Groei van bacteriën In het labo op een aangepast voedingsmedium bij 37 C : http://basismicrobiologie.nl/biologie/zelftests/reincultuur.jpg 42
Gisten en schimmels Bouw Vermenigvuldiging
Bouw Eukaryote cel Bevat echter een typische celwand met chitine : http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigmaaldrich/articles/biofiles/biofiles-volume-40/figure-3.gif 44
Bouw Aspergillus fumigatus - meercellig - Hyfen - Vruchtlichaam - Sporen (voortplanting) 45
Bouw Candida - Eéncellig - Kiembuis 46
Vermenigvuldiging Zuurtegraad (ph) Temperatuur Vochtigheidsgraad Voedingsstoffen Aspergillus http://www.atmph.org/articles/2010/3/2 /images/anntropmedpublichealth _2010_3_2_72_77192_u3.jpg 47
Samenvattend
Verschil tussen een bacterie en een virus Bacteriecel Virus 1 µm 300 nm Groei zonder gastheer gastheer nodig moeilijker selectief te bestrijden http://www.microbiologie.info/verschil%20tussen%20ba cterie%20en%20virus.html 49
Verschil tussen een bacteriecel en een humane cel 50
Verschil tussen een bacteriecel en een humane cel Eukaryoot Prokaryoot Grootte 6-10 µm 0,6-2 µm Nucleus / organellen + - Ribosomen 80S (40S + 60S) 70S (30S + 50 S) Celwand geen NAG-NAM peptidoglycaan 51
Verschil tussen een gist/schimmel cel en een humane cel Gist/schimmel bevat een chitine celwand Voor de rest : zelfde bouw van de twee celtypes Moeilijker selectief te bestrijden 52
Adherentie kolonisatie - infectie
Adherentie kolonisatie - infectie Adherentie : µorg weet zich vast te hechten aan een gastheercel Kolonisatie van de gastheer : aanwezigheid en deling van µ org, zonder dat er sprake is van ziekte Infectie : invasie en groei van pathogene µ organismen in het lichaam van de gastheer Portes d entrée (inademen, inslikken, huid, sex) en portes de sortie (speeksel, faeces, uro-genitale secreties, urine, wondvocht, bloed) 54
Het aantal binnendringende microörganismen Infectieuze dosis 50 / lethale dosis 50 ID 50 / LD 50 Aantal kiemen
ID50 ID 50 van 1: Rickettsia (vlektyfus e.a., ) ID 50 van 10: tuberculose, giardiasis, ID 50 van 1000: Gonorrhea ID 50 van 10 9 : Cholera 56
Besluit
Besluit Nosocomiale pathogenen zijn µorganismen Pakketjes biomoleculen Virus bacterie gist schimmel Aparte structuur per type organisme Basis / extra virulentiefactoren Selectief bestrijden mogelijk bij bacteriën Hoe lager het aantal kiemen, hoe lager de kans op kolonisatie en infectie Portes d entrée en de sortie bewaken! 58
Referenties http://www.pearsonhighered.com/tortora10einfo/a ssets/pdf/tortorafunkecase_10e_ch04.pdf Medische biochemie, Frans C. Schuit, Bohn Stafleu van Loghum, 2000 Microbiologie en infectieziekten, Hoepelman et al., Bohn Stafleu van Loghum, 2011 59
60