Mycobacterium bovis -Mycobacterium bovis

Mycobacterium bovis
Mycobacterium bovis BCG ZN.jpg
A Bacillus Calmette-Guérin vakcinában használt M. bovis gyengített törzse
Tudományos osztályozás
Tartomány:
Törzs:
Osztály:
Rendelés:
Család:
Nemzetség:
Faj:
M. bovis
Binomiális név
Mycobacterium bovis
Karlson & Lessel 1970, ATCC 19210

Mycobacterium bovis ( M. bovis ) egy lassan növő (16- 20 órás generációs idő ) aerob baktérium és a kórokozója a tuberkulózis a szarvasmarha (úgynevezett szarvasmarha TB ). Rokona a Mycobacterium tuberculosis -nak , a baktériumnak, amely emberekben tuberkulózist okoz. A M. bovis meg tudja ugrani a fajgátat, és tuberkulózishoz hasonló fertőzést okozhat emberekben és más emlősökben.

A baktériumok morfológiája és festése

A baktériumok ívelt vagy egyenes rudak. Néha szálakat képeznek, amelyek bacillusokká vagy kokkuszokká válnak, ha egyszer megzavarják őket. A szövetekben karcsú rudakat képeznek, egyenesek vagy ívesek, vagy bot alakúak. Rövid, viszonylag kövér bacillusok (rudak) szövetkenetben, nagy karcsú gyöngyös rudak a tenyészetben. Nincs zászlójuk vagy fimbriájuk , nincs kapszulájuk .

A Mycobacterium tuberculosis csoportba tartozó baktériumok 1,0-4,0 µm hosszúak és 0,2-0,3 µm szélesek a szövetekben. A tenyészetben cocci -ként vagy akár 6-8 µm hosszú bacilusként is megjelenhetnek.

A baktériumok Gram-pozitívak , savállóak . A sejtfal akár 60% lipidet is tartalmaz, így a mikobaktériumoknak hidrofób tulajdonságaik vannak, lassú növekedésük és kiszáradásuk, fertőtlenítőszerek, savak és antitestek ellenállnak. ( Mycobacterium család). Nem könnyű őket analin festékekkel festeni; bár gram -pozitívak, lehet, hogy ezt nem könnyű megerősíteni. A Ziehl – ​​Neelsen festés forró karbol-fuscinnal rózsaszínű foltot eredményez, majd ellenáll a színtelenítésnek 3% -os sósavval 95% -os alkoholban (azaz sav-alkohol gyors). mosás után a tárgylemezt pl. metilénkékkel ellenfestik.

Nem spóraképzőek .

Kultúra és biokémiai jellemzők

Növekedési követelmények

Mycobacterium bovis egy fakultatív intracelluláris parazita . Az in vitro növekedéshez speciális tenyésztő tápközegre van szükség, például Dorset tojás táptalaja tojássárgáját, foszfátpuffert, magnéziumsókat és nátrium -piruvátot tartalmaz; aminosavakat adhatunk hozzá, de a glicerin nem tartozik ide, mivel gátló hatású. Glicerin gátolja. A tenyésztés általában több hetet igényel 37 ° C -on, hogy elérje a szabad szemmel látható telepeket. Szigorúan aerob. 37 ° C -on nő, 25 ° C -on nem nő. Optimális növekedés 37-38 ° C-on. Nem csökkenti a nitrátot, nem csökkenti a niacint. Ellenáll a pirazinamidnak. Érzékeny a tiofén-2-karbonsav-hidraziddal szemben.

A telepek megjelenése

Kezdetben (3-4 hét elteltével) apró, tompa pelyhek, amelyek megvastagodva száraz, szabálytalan tömegeket képeznek a táptalaj felszíne felett. Végül összefolyó növekedés a tenyészet teljes felületén, durva viaszos takarót képezve, vastagodva és ráncosodva, és elérve a tartály oldalait. Sárga, amikor először láthatók, sötét sárgára sötétednek, és végül téglavörösre, ha fénynek vannak kitéve. Folyékony közegben csak a felszínen történő növekedés, kivéve, ha nedvesítőszert (pl. Tween 80) adunk a közeghez.

A sejtek szerkezete és anyagcseréje

A M. bovis szerkezetében és anyagcseréjében hasonló a M. tuberculosishoz . A M. bovis Gram-pozitív, saválló, rúd alakú, aerob baktérium. Ellentétben M. tuberculosis , M. bovis hiányzik piruvát kináz aktivitását, mivel pykA tartalmazó pontmutáció, amely befolyásolja kötődését Mg 2+ kofaktor. A piruvát kináz katalizálja a glikolízis utolsó lépését, a foszforenol -piruvát defoszforilezését piruváttá. Ezért a M. bovis -ban a glikolitikus intermedierek nem tudnak oxidatív metabolizmusba lépni. Bár nem végeztek specifikus vizsgálatokat, úgy tűnik, hogy az M. bovisnak aminosavakra vagy zsírsavakra kell támaszkodnia alternatív szénforrásként az energia metabolizmusában.

Patogenezis

Szarvasmarha tuberkulózisnak megfelelő elváltozások a vaddisznó alsó állkapcsán és tüdőjében

A 20. század első felében a becslések szerint a M. bovis több veszteséget okozott a haszonállatok között, mint az összes többi fertőző betegség együttvéve. Fertőzés akkor fordul elő, ha a baktériumot lenyelik vagy belélegzik.

A M. bovis általában fertőzött tehenek nyerstejének fogyasztásával kerül át az emberekre , bár aeroszolcseppeken keresztül is terjedhet. A tényleges fertőzések emberekben manapság ritkák a fejlett országokban, főleg azért, mert a pasztőrözés elpusztítja a fertőzött tejben lévő M. bovis baktériumokat. Az Egyesült Királyságban a szarvasmarhákat a felszámolási program részeként megvizsgálják a betegségre, és ha pozitív a tesztjük, le kell vágni őket. Az ilyen szarvasmarha továbbra is beléphet az emberi táplálékláncba, de csak azután, hogy egy húsellenőr vagy egy állami állatorvos megvizsgálta a tetemet, és igazolta, hogy emberi fogyasztásra alkalmas. A fejlődő világ azon területein azonban, ahol a pasztőrözés nem rutinszerű, a M. bovis viszonylag gyakori oka az emberi tuberkulózisnak.

A szarvasmarha -tuberkulózis krónikus fertőző betegség, amely az emlős gazdaszervezetek széles körét érinti, beleértve az embereket, szarvasmarhákat , szarvasokat , lámákat , sertéseket , házimacskákat , vadon élő ragadozókat ( róka , prérifarkas ) és mindenevőket ( közönséges ecsetfélék , mustelids és rágcsálók ); ritkán érinti a lóféléket vagy a juhokat . A betegség többféle módon is átvihető; például a kilélegzett levegőben, a köpetben, a vizeletben, a székletben és a gennyben terjedhet, így a betegség közvetlen érintkezéssel, fertőzött állat ürülékével való érintkezéssel vagy aeroszolok belégzésével terjedhet, az érintett fajtól függően.

Alkalmazás a biotechnológiában

A M. bovis a tuberkulózis elleni legszélesebb körben használt vakcina, a M. bovis bacillus Calmette-Guérin őse . A BCG törzset glicerin burgonya táptalajon 139 év alatt 239 alkalommal végzett altenyésztés után izoláltuk a kezdeti virulens törzstől kezdve.

Epidemiológia és ellenőrzés

Új Zéland

Az Új-Zélandon , a bejuttatott közönséges rókakuzu egy vektor terjedésének M. bovis . Az 1993. évi Biosecurity Act , amely nemzeti kártevő-védelmi stratégiát hozott létre, a törvény az új-zélandi betegség elleni védekezés mögött. Az Állat-egészségügyi Tanács országos szarvasmarha-tesztelési és poszumellenőrzési programot működtet, amelynek célja , hogy 2026-ig, és végül Új-Zéland veszélyeztetett területeinek 2,5 millió hektárán-vagy egynegyedén- kiirtsák a M. bovis vadon élő vektorfajtákat. , a betegség teljes felszámolása.

A tbc-mentes új-zélandi program „világvezető”. Sikeresen csökkentette a szarvasmarha- és szarvasállomány fertőzöttségét az 1994-es 1700-ról 2011 júliusára 100-ra Például Hohotakában, Új -Zéland északi szigetének középső részén , az ellenőrző munka 1988 és 1994 között tartós, átlagosan 87,5% -os csökkenést ért el a TB -fertőzött állomány sűrűségében. A várakozásoknak megfelelően a helyi szarvasmarha -állományok éves tbc -előfordulása hasonló mértékben (83,4%) csökkent.

A possumokat a csapdázás , a talajcsalogatás és a többi módszer kivitelezhetetlensége esetén 1080 mérgezéssel történő légi kezelés kombinációjával ellenőrzik .

1979 és 1984 között finanszírozás hiányában leállt a poszumellenőrzés. Ettől a ponttól egészen 1994 -ig a csordák tuberkulózisának aránya folyamatosan nőtt. Új-Zéland területe, amely TB-fertőzött vadállatokat tart, az ország mintegy 10% -áról 40% -ra bővült.

Úgy tűnik, hogy a poszumok a tuberkulózis ilyen hatásos terjesztői, megkönnyítik a viselkedésüket, miután megkapják a betegséget.

Egyesült Királyság

Az 1930 -as években az Egyesült Királyságban a szarvasmarhák 40% -a fertőzött M. bovis -szal, és évente 50 000 új M. bovis fertőzéses esetet jelentettek. A DEFRA és az Egészségvédelmi Ügynökség szerint Nagy -Britanniában alacsony lenne azoknak a kockázata, akik Nagy -Britanniában szarvasmarhákból tuberkulózist kapnak.

A borzokat ( Meles meles ) először 1971 -ben azonosították M. bovis hordozóiként , de egy független felülvizsgálati bizottság 1997 -es jelentése (a Krebs -jelentés) arra a következtetésre jutott: "erős közvetett bizonyítékok [léteznek], amelyek arra utalnak, hogy a borzok jelentős forrást jelentenek M. bovis fertőzés szarvasmarhákban ... [h] azonban az ok -okozati összefüggés ... nem bizonyított. " Lényegében a borzok hozzájárulása a brit szarvasmarhák tbc -problémájához ezen a ponton egy hipotézis volt, amelyet tesztelni kell a jelentés szerint. A későbbi randomizált borz -levágási kísérlet (amelyet a szarvasmarha -tuberkulózis független tudományos csoportja, vagy ISG tervezett, felügyelt és elemezett) megvizsgálta ezt a hipotézist a széles körű (proaktív) levágás és a lokális reaktív levágás nagy kiterjedésű terepi kísérletének elvégzésével (összehasonlítva azokkal a területekkel, amelyek nem borzvágás). Végső jelentésükben az ISG arra a következtetésre jutott: "Először is, bár a borzok egyértelműen a szarvasmarha -tuberkulózis forrásai, saját és mások adatainak alapos értékelése azt jelzi, hogy a borz levágása nem tud érdemi hozzájárulást nyújtani a szarvasmarha -tuberkulózis elleni küzdelemhez Nagy -Britanniában. Másodszor, a szarvasmarha-tesztrendszerek gyengeségei miatt a szarvasmarhák maguk is jelentősen hozzájárulnak a betegségek fennmaradásához és terjedéséhez minden területen, ahol a TBC előfordul, és Nagy-Britannia egyes részein valószínűleg Tudományos eredmények azt mutatják, hogy a betegségek növekvő előfordulása visszafordítható, és a földrajzi elterjedés visszaszorítható pusztán a szarvasmarha-alapú védekezési intézkedések merev alkalmazásával. " 2007. július 26 -án a környezetvédelmi, élelmiszer- és vidékügyi államtitkár (Lord Rooker) azt mondta: "Uraim, üdvözöljük a Független Tudományos Csoport zárójelentését, amely tovább javítja a bizonyítékokat. Gondosan mérlegeljük a kérdéseket hogy a jelentés felveti, és továbbra is együtt fog működni az iparral, kormányzati tanácsadókkal és tudományos szakértőkkel, hogy politikai döntéseket hozzanak ezekben a kérdésekben. "

Az Egyesült Királyságban sok más emlősről is kiderült, hogy M. bovis fertőzött , bár az elkülönítés gyakorisága általában sokkal kisebb, mint a szarvasmarháké és a borzoké. Délnyugat-Anglia egyes területein a szarvasokat , különösen társas viselkedése miatt különösen a dámszarvasokat tartják a szarvasmarha-tuberkulózis átvitelének lehetséges fenntartó gazdáiként.

Egyes lokalizált területeken a dámszarvasok szarvasmarhákra való átvitelének kockázata nagyobbnak bizonyult, mint a borzoké.

Az egyik ok, amiért a Környezetvédelmi, Élelmiszerügyi és Vidékügyi Minisztérium megköveteli a fertőzött vagy feltételezett szarvasmarhák levágását, az, hogy megfelelnek a hús- és tejtermékek más tagállamokba történő kivitelére vonatkozó uniós előírásoknak. A hús és tejtermékek továbbra is értékesíthetők az Egyesült Királyságban az emberi táplálékláncba, feltéve, hogy a megfelelő hasított testeket és a tej pasztőrözését alkalmazták.

A betegség háziállatok által történő átterjedése az emberekre 2014 márciusában vált nyilvánvalóvá, amikor a Public Health England bejelentette, hogy Angliában két embernél alakult ki bTB -fertőzés házi macskával való érintkezés után. A két emberi esetet 9 bTB fertőzés eseteihez kötötték macskákban Berkshire-ben és Hampshire- ben 2013-ban. Ezek az első dokumentált macskáról emberre terjedő esetek.

A Trends in Microbiology 2010-es véleménycikkében Paul és David Torgerson azzal érvelt, hogy a szarvasmarha-tuberkulózis elhanyagolható közegészségügyi probléma az Egyesült Királyságban, feltéve, hogy a tejet pasztőrözik. A szarvasmarha -tuberkulózis nagyon ritkán terjed aeroszol formájában szarvasmarhákról emberekre. Ezért az Egyesült Királyságban a szarvasmarha -tuberkulózis elleni védekezési program jelenlegi formájában az erőforrások helytelen elosztását jelenti, és nem jár előnyökkel a társadalom számára. Valójában nagyon kevés bizonyíték áll rendelkezésre az állattenyésztési ágazat pozitív költség -haszna tekintetében, mivel kevés tanulmány készült a szarvasmarha -tuberkulózis állattenyésztéshez kapcsolódó közvetlen költségeiről. A tej pasztőrözése volt az egyetlen közegészségügyi beavatkozás, amely megakadályozta a szarvasmarha -tuberkulózis átterjedését az emberekre, és nem látjuk indokoltnak az Egyesült Királyságban végzett jelenlegi vizsgálati és leölési politikát.

2010 júliusában a Rethink Bovine TB független kutatócsoport kiadta a Bovine TB, a Time for a Rethink vita dokumentum második számát . A lap figyelembe veszi az angliai és walesi jelenlegi politikát. Alternatív megoldást javasol, amely egyszerre praktikus és költséghatékony. Az újságban a DEFRA és Paul és David Torgerson professzorok munkája bizonyítja.

2012 márciusában a Bow Group agytröszt közzétett egy céldokumentumot, amelyben sürgette a kormányt, hogy vizsgálja felül a borzok ezreinek levágására vonatkozó terveit a szarvasmarha-tuberkulózis ellen, és kijelentette, hogy a munkásság több évvel ezelőtti nagy borz-irtási kísérleteinek megállapításai szerint a leölés nem működik. . A lap szerzője Graham Godwin-Pearson, Brian May énekes előszavával és vezető tuberkulózis-tudósok, köztük Lord Krebs közreműködésével .

2017 -ben Rachel Tanner és Helen McShane , az oxfordi Jenner Intézet munkatársai közzétettek egy kutatást az állatok tuberkulózis elleni oltásokban való felhasználásának pótlásáról, csökkentéséről és finomításáról.

Egyesült Államok

2013 végétől az USDA a szarvasmarha -állományokat minden amerikai államban akkreditálta Michigan és Kalifornia kivételével szarvasmarha -tuberkulózistól.

Barbara Gutmann Rosenkrantz szerint a szarvasmarha és az emberi tuberkulózis kapcsolatának 19. század végi felfedezése állami és szövetségi kísérletekhez vezetett a szarvasmarha-tuberkulózis felszámolására. A tiszta tejért és húsért folytatott kampányok megijesztették a városlakókat, hogy támogassák az ellenőrzéseket, bár akkoriban kevés bizonyíték volt arra, hogy a tuberkulózis fertőzött húson vagy tejön keresztül terjed az emberekre. A tisztátalan hús és tej elleni kampányok feszültségekhez vezettek a fejlődő állatorvosi szakma és az orvosi szakma között, amelyek mindegyike saját szakértelmének részeként állította ezt a területet.

1917 -re az amerikai szarvasmarhák 5 százaléka fertőzött Mycobacterium bovis -szal (szarvasmarha -tuberkulózis vagy BTB), beleértve a tejelő állatok 10 százalékát és a szarvasmarhák 1-2 százalékát. Az árak emelkedtek. Körülbelül 1900 -ban évente 15 000 amerikai, főleg gyermek halt meg a BTB miatt, és még sokan szenvedtek fájdalomtól és eltorzulástól.

Vermont állam kormányzati tisztviselői a városi közegészségügyi tisztviselők által elrendelt értékesítési korlátozástól fenyegetve innovatív felszámolási kampányt indítottak a szarvasmarha -tuberkulózis ellen a gazdaságokban, 1877 és 1936 között. A legújabb német kutatások felhasználásával, és így megtartották a New York -i és a bostoni piacot . Vermont kivételes volt, mert az egész országban sok gazda erélyesen ellenállt a szarvasmarha-tuberkulózis felszámolására, mint egy drága, hogy megsértették az libertárius jogot, hogy farm.

Az utóbbi évtizedekben az M. bovis fertőzések az Egyesült Államokban nem gyakoriak a szarvasmarha -állományokban. M. bovis endémiás fehérfarkú szarvas ( Odocoileus virginianus ) az északkeleti részének Michigan és Észak-Minnesota, és a szórványosan importált Mexico. A szarvasmarha-tuberkulózis michigani járványában csak a fehérfarkú szarvas bizonyult fenntartó gazdának, bár más emlősök, mint például a mosómedve ( Procyon lotor ), az oposzum ( Didelphis virginiana ) és a prérifarkas ( Canis latrans ) szolgálhatnak kiömlésként és zsákutca-házigazdák. Az a tény, hogy a fehér farkú szarvasok a M. bovis karbantartó gazdái, továbbra is jelentős akadályt jelentenek a betegség állattenyésztés országos felszámolásában az Egyesült Államokban. 2008-ban 733 998 engedéllyel rendelkező szarvasvadász 489 922 fehér farkast gyűjtött be a betegség terjedésének megakadályozása érdekében. Ezek a vadászok több mint 1,5 millió szarvas betakarítási címkét vásároltak. A szarvasvadászat gazdasági értéke a michigani gazdaság számára jelentős a TBC felszámolására irányuló törekvésben. Például 2006-ban a vadászok 507 millió amerikai dollárt költöttek a michigani fehérfarkú vadászatra.

Globális

A betegség szarvasmarhákon található szerte a világon, de egyes országok képesek voltak csökkenteni vagy korlátozni a betegség előfordulását a szarvasmarhaállomány „tesztelésével és leölésével”. Európa nagy része és számos karibi ország (beleértve Kubát is) gyakorlatilag mentes a M. bovis -tól . Ausztrália hivatalosan mentes a betegségtől a sikeres BTEC program óta, de maradványfertőzések előfordulhatnak a vadvízi bivalyban az Északi Terület elszigetelt részein. Kanadában az érintett vad jávorszarvasokat és fehérfarkú szarvasokat találják a Manitoba-i Riding Mountain Nemzeti Parkban és környékén. A szarvasmarha -tuberkulózis ellenőrzésének javítása és megszüntetése érdekében a Kanadai Élelmiszer -ellenőrzési Ügynökség két kezelési területre osztotta a Manitobát: a Riding Mountain tuberkulózis felszámolási területére, ahol a betegséget megtalálták, és a Manitoba TBC -felszámolási területre, a tartomány többi részén, az RMEA -n kívül. a betegséget nem találták meg. A betegséget a dél -afrikai afrikai bivalyokban is megtalálták .

M. bovis átvihető emberről emberre; kitörés történt Birmingham , England , 2004-ben, és az emberi szarvasmarhák, de az ilyen események ritkák.

Mexikóban a betegség elterjedt és egyre gyakoribb az emberek körében.

Zoonózisos tuberkulózis

Az emberek M. bovis fertőzését zoonózisos tuberkulózisnak nevezik. 2017 -ben az Egészségügyi Világszervezet ( WHO ), az Állat -egészségügyi Világszervezet ( OIE ), az Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezet ( FAO ), valamint a Tuberkulózis és Tüdőbetegségek Elleni Nemzetközi Szövetség (The Union) közzétette az első zoonotikus tuberkulózisra vonatkozó ütemtervet, felismerni a zoonózisos tuberkulózist, mint kiemelkedő globális egészségügyi problémát. A fertőzés fő útja a pasztőrözetlen tej vagy más tejtermékek fogyasztása, bár belélegzéssel és rosszul főtt hús fogyasztásával történő átvitelről is beszámoltak. 2018 -ban a legutóbbi globális tuberkulózisjelentés alapján becslések szerint 142 000 új zoonózisos tuberkulózisos eset és 12 500 haláleset történt a betegség miatt. Zoonózisos tuberkulózis eseteit jelentették Afrikában, Amerikában, Európában, a Földközi -tenger keleti részén és a Csendes -óceán nyugati részén. Az emberi zoonózisos tuberkulózis esetei a szarvasmarha -tuberkulózis szarvasmarha -jelenlétéhez kapcsolódnak, és a megfelelő betegségmegelőzési intézkedések és/vagy betegségmegfigyelés nélküli régiók nagyobb kockázatnak vannak kitéve. Az emberekben klinikailag nehéz megkülönböztetni a zoonózisos tuberkulózist a Mycobacterium tuberculosis által okozott tuberkulózistól , és a jelenlegi leggyakrabban használt diagnosztika nem képes hatékonyan megkülönböztetni az M. bovis és az M. tuberculosis között , ami hozzájárul az összes megbetegedés alábecsléséhez világszerte. A betegség leküzdése megköveteli, hogy az állategészségügy, az élelmiszerbiztonság és az emberi egészség ágazatai együtt dolgozzanak az Egy egészség megközelítés keretében (multidiszciplináris együttműködések az állatok, az emberek és a környezet egészségének javítása érdekében).

A 2017 -es ütemterv tíz kiemelt területet határozott meg a zoonózisos tuberkulózis kezelésére, ideértve a pontosabb adatok gyűjtését, a diagnosztika javítását, a kutatási hiányosságok lezárását, az élelmiszerbiztonság javítását, a M. bovis mennyiségének csökkentését az állatpopulációkban, az átviteli kockázati tényezők azonosítását, a tudatosság növelését, a politikák kidolgozását, beavatkozások végrehajtása és a beruházások növelése. Az ütemterv összehangolja a Stop TB Partnership Global Plan to TB 2016-2020 vázlatos tervben vázolt célokat, és felvázolja azokat a mérföldköveket és célokat, amelyeket ezen időkereten belül teljesíteni kell.

Kezelés

A M. bovis eredendően rezisztens a pirazinamiddal szemben ; ezért a standard emberi kezelés izoniazid és rifampicin 9 hónapig. A legtöbb pozitív szarvasmarhát elpusztítják.

Lásd még

Hivatkozások

Külső linkek