Mycobacterium leprae, a lepra oka

a lepra a Mycobacterium leprae által okozott krónikus fertőző betegség. Károsítja a perifériás idegeket, és hatással lehet a bőrre, a szemre, az orrra és az izmokra. A lepra idegkárosodása súlyos fogyatékossági deformációkat okozhat.
bár gyakran az ősi idők betegségének tekintik, még ma is előfordul, és az Egészségügyi Világszervezet az elmúlt évtizedben 3,8 millió új leprás esetet regisztrált 105 különböző országból. A lepra ma csak ritkán fordul elő Európában, de egykor az egész régióban elterjedt volt, és még mindig előfordulhat az endémiás országokban külföldön élő vagy dolgozó emberek körében. A leprás emberek gyakran mély társadalmi megbélyegzést szenvednek betegségük miatt, és a leprás óriási gazdasági és pszichológiai terheket ró az egyénekre és az egészségügyi rendszerekre.

a lepra (más néven Hansen-kór) elhanyagolt trópusi betegségnek számít. Ez egy ritka fertőzés, általában kevesebb, mint 1:10 000 embernél fordul elő a legtöbb populációban, és gyakran szegénységgel jár. A legtöbb új eset ma Délkelet-Ázsiából, Amerikából és Afrikából származik. A lepra többféle antibiotikum terápiával gyógyítható, általában rifampint, dapsont és klofazimint tartalmaz. A korai felismerés és a kezelés segíthet elkerülni a lepra számos fogyatékossági komplikációját. Bár számos prototípus vizsgálat fejlesztés alatt áll, jelenleg nincsenek laboratóriumi szűrővizsgálatok a lepra korai felismerésének elősegítésére, és a betegséget klinikailag diagnosztizálni kell.

ábra. 1. BORDERLINE TUBERCULOID LEPRA ELVÁLTOZÁS AZ ALSÓ VÉGTAGON. ENNEK AZ ELVÁLTOZÁSNAK A KÖZPONTJA ÉRZÉSTELENÍTŐ VOLT.

klinikai jellemzők

a lepra nem nagyon fertőző. Úgy tűnik, hogy a leprára való hajlam genetikailag megalapozott, és az emberek 95% – a természetesen ellenáll a betegségnek. Azok az emberek, akiknél lepra alakul ki, általában 3-5 évig inkubálják a fertőzést, mielőtt a betegség megnyilvánul, és a fertőzésre adott klinikai és kórszövettani válaszok széles spektrumát mutatják, amelyet a Mycobacterium leprae-ra adott immunológiai válasz határoz meg. A spektrum tuberkuloid részében az embereknek kevés diszkrét elváltozása van, amelyek jól szervezett granulomákból állnak, kis számú bacillussal (ábra. 1). Míg a spektrum lepromatózus részében több noduláris vagy diffúz elváltozás lehet (ábra. 2) sok bacillust tartalmaz rosszul szervezett granulomákban. A lepra minden formájának legfontosabb kóros jellemzője azonban a perifériás idegrendszer (PNS) érintettsége és károsodása.

ábra. 2. LEPROMATOUS LEPRA ELVÁLTOZÁS NYILVÁNVALÓ A FÜLÖN. Bőséges intracelluláris SAVGYORS bacillák voltak jelen ebben a szövetben, hűvös hely, amely kedvező a M. LEPRAE növekedéséhez.

idegsérülés

M. leprae figyelemre méltó képességgel rendelkezik a perifériás ideg Schwann sejtjeinek behatolására, amelyek az érzékszervi és motoros neuronok axonjait zárják be és támogatják. A Schwann-sejtfertőzés számos komplex biológiai és patológiai elváltozást okoz, beleértve a demielinizációt, a differenciálódást és a sejtek újraprogramozását. A Schwann-sejtek által nem védett axonok sérülékenyek, és elpusztulhatnak a gazda m-re adott gyulladásos reakciója miatt. leprae. Általában a kis, nem myelinizált és myelinizált szenzoros neuronokat érinti először, és a betegség előrehaladtával a motoros neuronok és az izmok is veszélybe kerülhetnek. A betegek elveszítik az érzést a lepra által érintett területeken. Gyakran nem tudják felismerni a különbséget a meleg és a hideg között, és a kéz és a láb érzéstelenítése jelentősen hozzájárul a nyomásfekélyesedéshez (ábra. 3, felső) és traumás sérülések és másodlagos fertőzések, amelyek a számjegyek elvesztéséhez és más súlyos következményekhez vezethetnek. Ha a kezelés nem szakítja meg, az idegkárosodás motoros gyengeséggé és az ujjak vagy lábujjak belső izmainak bénulásához vezethet, ami egész életen át tartó fogyatékosságot okozhat (ábra. 4).

ábra. 4. KARMOS KÉZ, AMELY A LEPRÁS MIATT AZ ULNÁRIS IDEG ELŐREHALADOTT SÉRÜLÉSÉBŐL SZÁRMAZIK.

még mindig nagy hiányosságok vannak a lepra neuropatogenezisének megértésében. A perifériás idegek nemcsak a M. leprae fertőzés fő célpontjaként szolgálnak, hanem biztonságos menedékként is szolgálnak a bacillus számára, mivel a vér–ideg gát megvédi a szervezetet számos gazdaszervezet immunválaszától. M. úgy tűnik, hogy a leprae kihasználja a felnőtt PNS figyelemre méltó regeneráló képességét az előnyben részesített fülke biztosításában, a sérült perifériás idegek regenerációja pedig előrehaladott leprában szenvedő betegek kezelése után is folytatódik. Az idegkárosodás fokozatosan előrehaladhat a betegség teljes folyamán, és visszafordíthatatlan lehet.

intracelluláris parazita

M. leprae egy nagyon adaptált niche kórokozó. Gyengén savas gyors (ábra. 5). Genomja drasztikus reduktív evolúción ment keresztül. Csak 3.3Mbp a mycobacteriumok közül a legkisebb genommal rendelkezik, a nem funkcionális pszeudogének szintén a kromoszóma közel felét foglalják el. Ez a funkcióvesztés valószínűleg az alapja annak a folyamatos képtelenségnek, hogy mesterséges laboratóriumi táptalajon tenyésztjük a szervezetet, és valószínűleg befolyásolja a szervezet rendkívül hosszú generációs idejét (12,5 nap). M. leprae a hűvös hőmérsékletet részesíti előnyben. A betegek sérülései általában a bőr hűvösebb területein találhatók. Az M. leprae életképessége gyorsan csökken 35cc feletti hőmérsékleten. a legtöbb állat könnyen megtisztítja a bacillusokat, és nem lehet kísérletileg megfertőzni M-vel. leprae. A M. leprae hagyományos és atímiás egerek hátsó lábpárnájába történő beoltása után korlátozott replikáció érhető el. A bacillusok azonban nem fognak növekedni, ha beoltják őket szisztémásan, és a növekedés exponenciális növekedése sok hónapot igényel. Az egerek fertőzése nem jár az állat idegeivel. Az egyetlen állat, amely megbízhatóan megismétli a leprát, mint az embereknél, és kiterjedt neurológiai kapcsolatot alakít ki a M. leprae-val, a kilenc sávos Tatu (dasypus novemcinctus). Más, mint az emberek, armadillos is az egyetlen természetes házigazdák M. leprae.

ábra. 5. (A) FITE-foltos bőrrész, amelyen M. leprae (piros) látható a bőr idegében, a lepra patológiájának patognomonikus jellemzője. (B) pásztázó ELEKTRONMIKROGRÁF M. LEPRAE. BÁR, 5 MM. C) az M. LEPRAE transzmissziós ELEKTRONMIKROGRÁFJA keresztmetszetben. BÁR, 250 NM.

Armadillos

Armadillos egzotikus kinézetű állatok körülbelül akkora, mint a házimacska (ábra. 6). Vastag, kemény bőrével és kemény, rugalmas páncélzatával testük nagy részét páncélozta, Rudyard Kipling azt sugallta, hogy az armadillók egy teknős és egy sündisznó keveréke. Ezek a xenarthra rendű emlősök, és rokonságban állnak a lajhárokkal és hangyászokkal. Normál testhőmérsékletük 33-35 C között mozog, és ez volt az a tulajdonság, amely először felkeltette a leprás kutatók figyelmét. Az armadillók M. leprae-vel történő kísérleti fertőzése 18-24 hónapot igényel, hogy teljesen elterjedt betegségként nyilvánuljon meg, de egyetlen állatból termékeny mennyiségű (1012) bacillust lehet betakarítani, és az armadillók a választott gazdaszervezetek a lepra bacillusok szaporításához. A figyelemre méltó mennyiségű M. az armadillókon keresztül elérhetővé tett leprák áldást jelentettek a lepra kutatására.

röviddel azután, hogy felfedezték a tatu egyedülálló fogékonyságát a kísérleti fertőzésekre, egy természetesen előforduló, szisztémás mycobacteriosist is találtak a szabadon terjedő armadillók között az USA-ban. A későbbi felmérések megerősítették, hogy a vadon élő armadillók nagy víztározók az M. leprae számára, és az állatok hosszú évtizedekig természetes fertőzést hordoztak a M. leprae-vel, mielőtt valaha is használták őket a leprás kutatásban. A leprás nem volt jelen az új világban a Kolumbia előtti időkben, és ésszerű feltételezni, hogy az armadillók valamikor az elmúlt néhány évszázadban szerezhették meg a fertőzést az emberektől. Ma már a M. leprae egyetlen nem emberi tározójaként ismerik el őket, és az USA-ban a betegség természetes ökológiájának részét képezik. A legfrissebb jelentések azt mutatják, hogy a M. leprae armadillosból történő zoonózisos átvitele az USA-ban született személyek körében az összes leprás eset 64% – áért felelős. Az armadillók az USA déli részétől Latin-Amerikán át Argentínáig terjednek, az M biomarkerei pedig. leprát figyeltek meg néhány dél-amerikai armadilló között. Most vizsgálják azt a szerepet, amelyet az armadillók játszhatnak a lepra állandósításában Amerikában.

ábra. 6. KILENC SÁVOS ARMADILLO (DASYPUS NOVEMCINCTUS).

vakcina és diagnosztika

Az M. leprae-t általában úgy gondolják, hogy személyről emberre terjed légúti úton, és a jelenlegi globális ellenőrzési stratégiák az aktív esetek antibiotikumos kezelésére összpontosítanak a fertőzés gyógyítására és az átvitel megszakítására. Azonban egyre több bizonyíték van arra, hogy a preklinikai tünetmentes esetek okkult tározója, és talán az armadillók vagy más környezeti gazdaszervezetek fontosabb szerepet játszhatnak a betegség ökológiájában, és a lepra valószínűleg nem szüntethető meg kizárólag gyógyszeres kezeléssel. A lepra vakcinázással vagy immunterápiával történő ellenőrzése a gyógyszeres kezelés kiegészítéseként jelentős előnyökkel járhat a gyógyszeres kezeléssel szemben. A jótékonysági alapítványok konzorciuma 2002 óta támogatja az új diagnosztikai tesztek és a vakcina prototípusának kutatását. A tudósok a világ minden tájáról részt vesznek ezekben az erőfeszítésekben, és termékeik most kezdik a próbát. Ha a technológia győzedelmeskedik, végre véget vethetünk az egyik legrégebbi ismert Mycobacterium betegség okozta szenvedésnek.

RICHARD TRUMAN, Rahul SHARMA, MARIA PENA, BARBARA STRYJEWSKA, JOHN FIGAROLA & DAVID SCOLLARD

Egyesült Államok Egészségügyi és Emberi Szolgáltatások Minisztériuma, egészségügyi erőforrások és szolgáltatások igazgatása, egészségügyi rendszerek irodája, Nemzeti Hansen-betegség Program, Baton Rouge, Louisiana, USA

további olvasmányok

Masaki, T. & egyéb (2013). A felnőtt Schwann-sejtek őssejtszerű sejtekké történő átprogramozása lepra bacillusokkal elősegíti a fertőzés terjesztését. 152-es cella, 51-67.
Monot, M. & egyéb (2009). A Mycobacterium leprae összehasonlító genomikai és filogeográfiai elemzése. Nat Genet 41, 1282-1289.
Rodrigues, L. C. & Lockwood, D. (2011). Lepra most: epidemiológia, haladás, kihívások és kutatási hiányosságok. Lancet Fertőz Dis 11, 464-470.
Scollard, D. M. & egyéb (2006). A leprás folyamatos kihívásai. Clin Microbiol Rev 19, 338-381.
Truman, R. W. & egyéb (2011). Valószínű zoonózisos lepra az Egyesült Államok déli részén. N Engl J Med 364, 1626-1633.