Mycobacteriën zijn immobiele, langzaam groeiende staafvormige, grampositieve bacteriën met een hoog genomisch G+C gehalte (61-71%). Wegens hun bijzondere kleureigenschappen onder de microscoop, die worden bemiddeld door mycolzuur in de celwand, worden zij zuurvaste genoemd. Dit is ook de reden voor de winterhardheid van mycobacteriën.
Mycobacteriën kunnen in drie groepen worden verdeeld:
- Mycobacterium tuberculosis complex – veroorzaker van tuberculose
- Niet-uberculeuze mycobacteriën (NTM)
- Mycobacterium leprae – veroorzaker van lepra
Mycobacterium tuberculosis complex
De ziekteverwekkers die tuberculose veroorzaken zijn mycobacteriën die behoren tot het M. tuberculosis complex. Dit complex omvat de volgende soorten:
- M. tuberculosis
- M. bovis (subsp. bovis en caprae)
- vaccinstam M. bovis BCG (Bacille Calmette-Guérin)
- M. africanum
- M. canettii
- M. microti
- M. pinnipedii
Deze soorten worden, met uitzondering van M. bovis BCG, beschouwd als de veroorzakers van tuberculose (TB) bij mens en dier. Ondanks hun nauwe genetische gelijkenis verschillen deze organismen aanzienlijk wat betreft epidemiologie, pathogeniteit en hun gastheerspectrum.
M. tuberculosis wordt beschouwd als de belangrijkste oorzaak van TB bij de mens.
In 1882 ontdekte de Duitse arts en microbioloog Robert Koch dat M. tuberculosis de veroorzakende ziekteverwekker van phthisis was. Op basis van deze ontdekking kon de diagnose van de ziekte aanzienlijk worden verbeterd. Koch publiceerde zijn bevindingen op 24 maart 1882 in het Berlijns Genootschap voor Fysiologie. Daarom staat 24 maart nu bekend als Wereldtuberculosedag, ingesteld door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO).
Tuberculose-infecties ontstaan meestal bij patiënten, die lijden aan actieve en dus besmettelijke longtuberculose. De ziekteverwekkers worden overgedragen via druppelinfectie door de lucht door hoesten of niezen. Het risico van besmetting wordt verhoogd door slechte hygiënische omstandigheden en in dichtbevolkte gebieden. Aangezien de ziekteverwekkers cellen van het immuunsysteem, de zogenaamde macrofagen, infecteren, lopen vooral zuigelingen en personen met verminderde immuniteit gevaar. In de meeste gevallen slaagt het immuunsysteem erin de bacteriën te bestrijden of in te kapselen. Mycobacteriën kunnen dan nog verscheidene jaren als latente tuberculose in het lichaam aanwezig blijven zonder symptomen te veroorzaken. Het is niet te voorspellen wanneer en of reactivatie optreedt. Hoewel elk orgaan kan worden aangetast, manifesteert de ziekte zich bij 80% van de patiënten als longtuberculose.
M. bovis is de belangrijkste oorzaak van rundertuberculose. Zij kan op de mens worden overgedragen door de consumptie van ongepasteuriseerde melk of in zeldzame gevallen via inademing van stof in stallen. Tegenwoordig is deze infectie vrij zeldzaam in Midden-Europa omdat de rundveestapel grotendeels tuberculosevrij is.
M. bovis kan worden onderverdeeld in twee ondersoorten, M. bovis subsp. bovis en M. bovis subsp. caprae. Terwijl de laatste gevoelig is voor pyrazinamide (PZA), is M. bovis subsp. bovis resistent.
De BCG-vaccinstam, die werd ontwikkeld op basis van M. bovis, wordt tegenwoordig in de meeste Europese landen nog maar zelden gebruikt omdat de effectiviteit ervan onduidelijk is, bijwerkingen frequent zijn en de epidemiologische situatie vaccinatie niet vereist. Niettemin beveelt de WHO nog steeds BCG-vaccinatie aan voor kinderen jonger dan één jaar in landen met een hoog risico.
Een heterogene groep van stammen die vooral in Afrika voorkomt en die uitsluitend bij de mens TB veroorzaakt, wordt M. africanum genoemd. M. canettii werd hoofdzakelijk geïsoleerd uit kleine knaagdieren, terwijl M. pinnipedii werd aangetroffen bij zeehonden. In zeer zeldzame gevallen bleken deze ziekteverwekkers TB bij de mens te veroorzaken.
Tuberculose
TB komt over de hele wereld voor en is, afgezien van HIV/AIDS en malaria, een van de meest voorkomende infectieziekten. Volgens recente schattingen is een derde van de wereldbevolking besmet met tuberculose. Volgens de WHO raken elk jaar meer dan negen miljoen mensen opnieuw besmet met tuberculose en sterven er ongeveer twee miljoen aan. Ongeveer 95% van alle nieuw besmette patiënten leeft in ontwikkelingslanden. Het feit dat er steeds meer resistente mycobacteriën opduiken en dat co-infecties met HIV frequent zijn, maakt het nog moeilijker TB te bestrijden.
Er zijn vier belangrijke parameters voor de beheersing van TB:
- Vroege diagnose
- Voorkomen van ziekteverspreiding
- Effectieve behandeling met antituberculotica
- Voorkomen van resistentieontwikkeling
Niet-uberculeuze mycobacteriën
De groep van niet-uberculeuze mycobacteriën (NTM), vroeger atypische of ubiquitaire mycobacteriën genoemd, bevat meer dan 150 soorten. NTM worden overal in de natuur aangetroffen en vertonen een grote diversiteit wat betreft de plaatsen waar zij kunnen worden aangetroffen en de wijze waarop zij zich aan bepaalde milieuomstandigheden hebben aangepast. Zij kunnen worden aangetroffen in de bodem, in grond- en drinkwater en in levensmiddelen zoals gepasteuriseerde melk of kaas. In het algemeen zijn NTM minder pathogeen. Niettemin kunnen zij bij de mens ziekte veroorzaken, vooral bij personen met een verzwakt immuunsysteem of bij personen die lijden aan vroegere longziekten.
Het M. avium complex (MAC) omvat de soorten M. avium en M. intracellulare, die tot de belangrijkste en meest frequente pathogene NTM behoren. Net als M. kansasii, M. malmoense en M. xenopi veroorzaken zij meestal longinfecties. M. marinum is verantwoordelijk voor huid- en weke delen infecties zoals aquarium granuloma. Meestal komen patiënten in contact met een aquarium.
Diagnostiek van NTM is vaak moeilijk. De beslissing of een infectie behandeling vereist, kan alleen worden genomen wanneer dezelfde ziekteverwekker in verschillende monsters van één patiënt wordt opgespoord.
NTM kunnen worden gekweekt op gangbare vloeibare en vaste kweekmedia. Op grond van hun groeisnelheid en de produktie van pigmenten worden zij in 4 groepen ingedeeld (RUNYON-classificatie):
Groep I: fotochromogeen (stammen die pigmenten produceren onder invloed van licht), langzaam groeiende NTM (b.v. M. kansasii, M. marinum)
Groep II: skotochromogeen (stammen die ook in het donker pigmenten produceren), langzaam groeiende NTM (b.v. M. scrofulaceum, M. gordonae)
Groep III: niet-chromogeen (stammen produceren geen pigmenten), langzaamgroeiende NTM (bv. M. avium, M. haemophilum)
Groep IV: snelgroeiende NTM (bv.bv. M. abscessus, M. chelonae)
De huidige NTM worden ingedeeld volgens hun groeisnelheid en worden verdeeld in traaggroeiende (SGM) en snelgroeiende (RGM) mycobacteriën. Zij behoren tot de RGM-groep als zij onder ideale omstandigheden binnen minder dan zeven dagen groeien en tot de SGM-groep als zij meer dan zeven dagen nodig hebben om te groeien.
Er is geen standaardtherapie voor de behandeling van NTM-infecties. De therapie hangt altijd af van de betreffende soort en zijn resistentie tegen antibiotica.
In de laatste decennia kon wereldwijd een toename van het aantal NTM-infecties worden waargenomen, maar vooral in landen met een lage tuberculoseprevalentie. Betrouwbare diagnostiek vormt daarom de basis voor een succesvolle therapie.
Lepra
Lepra is een chronische infectieziekte die wordt veroorzaakt door Mycobacterium leprae. De bacterie (“bacil van Hansen”) werd voor het eerst beschreven in 1873 door de Noorse arts Gerhard H. Armauer Hansen. Door zijn trage proliferatie met een generatietijd van 10 tot 14 dagen, kan de incubatietijd verschillende maanden tot zelfs jaren duren. Om besmet te raken moet men in nauw contact staan met een patiënt. Hoewel het exacte mechanisme van overdracht onduidelijk is, wordt druppelinfectie vermoed. Slechts 5% van alle mensen kan lepra ontwikkelen, de rest is genetisch immuun. Niettemin kunnen zij drager worden en iemand anders besmetten.
De meeste lepra-infecties verlopen zonder pathologische bevindingen en genezen spontaan. Volgens de richtlijnen van de WHO kan lepra worden onderverdeeld in paucibacillaire (tuberculoïde) en multibacillaire (lepromateuze) lepra. De eerste vorm ontwikkelt zich langzaam en kan gemakkelijk worden behandeld. De laatste, meer besmettelijke vorm, wordt gekenmerkt door een snelle progressie van de ziekte als gevolg van sterk woekerende bacteriën en manifesteert zich met zweren op handen, voeten, oren of in het gezicht.
In het algemeen is lepra te genezen. Als de ziekte echter te laat wordt vastgesteld, kunnen de zenuwbanen onherstelbaar worden beschadigd. Omdat lepra kan worden behandeld, is het bijna uitgestorven in landen met een goede gezondheidszorg. In veel ontwikkelingslanden daarentegen is de ziekte nog steeds een ernstig gezondheidsprobleem. Mensen die aan lepra lijden, worden ook geconfronteerd met sociale problemen die met de ziekte gepaard gaan. Bovendien wordt de behandeling steeds moeilijker omdat resistentie tegen antibiotica de laatste jaren steeds vaker voorkomt.
Lepra wordt gediagnosticeerd aan de hand van de klinische symptomen en door laboratoriumdiagnostiek. Helaas kan M. leprae niet worden gekweekt zoals andere mycobacteriën. Kweek- en resistentieonderzoek is alleen succesvol in diermodellen en duurt ongeveer een jaar. Ook microscopische diagnostiek van huid- of neusuitstrijkjes is vaak moeilijk omdat de monsters in 70% van de gevallen vals-negatief zijn. Daarom is het aantonen van bacterieel DNA in huiduitstrijkjes met behulp van PCR meestal de methode van keuze.
terug naar het mycobacteriën overzicht