VIBRIO Doç. Dr. Arzu ÇAĞRI MEHMETOĞLU
VIBRIO SPP.- GİRİŞ > 28 Vibrio türü biliniyor Akarsuyun denizle birleştiği yerlerde ve tuzluluğu az olan deniz sularında bulunur Fekal orijinli değildir Taze deniz balıklarında ve deniz ürünlerinde bulunur- çiğ midye, karides gibi Sıcak mevsimlerde artarlar Nisan-Ekim Vibrio cholerae dışında, Vibrio zehirlenmeleri deniz ürünlerini tükettikten sonra görülür
12 insan patojeni türü mevcuttur sakarozu fermentte etmesine göre iki gruba ayrılır 8 türü gıda zehirlenmelerinden sorumludur V. cholerae: 139 farklı serogrubu vardır: serogrup O1 ve O139- Koleraya neden olur V. parahaemolyticus V. vulnificus V. fluvialis: Amerikada Vibrio gastroenteritis vakalarının ~ %10 nun sebebidir (çiğ midye ve karides sorumludur) V. furnissii: gastroenteritise sebep olur, istiridyelerde ~ % 7-12 arasında bulunur V. holliase: 1982 de fark edildi ve Florida da meydana gelen Vibrio gastroenteritis vakarlının ~ %10 na neden olur (çiğ istridye ve kızarmış, kurutulmuş, tuzlanmış balık) V. mimicus: 1981 dn önce sakaroz negatif O1 olamayan V. cholerae olarak sınıflandırılır gastroenteritise sebebiyet verir (çiğ istridye) V. alginolyticus: sakaroz-pozitif V. parahemolyticus,olarak sınıflandırılmıştı. Balıktan ve deniz ürünlerinden sıklıkla izole edilir fakat hastalığı nadiren sebebiyet verir
SıNıFLANDıRıLMASı Vibrionaceae ailesi içinde sınıflandırılır gram-negatif düz veya virgül şeklindedir tek polar flagella ile hareketli oksidaz ve katalaz pozitif glükozu gaz üretmeden fermente eder (V. fluvialis dışında)
BÜYÜME VE INAKTIVASYON V. cholerae büyüme ~ 8-42oC Canlı kalma 7 gün deniz suyunda 45 güne kadar deniz ürünlerinde
V. PARAHAEMOLYTICUS NaCl Optimum: %2-4 < %0.5 NaCl içeren besiyerinde zayıf üreme > %10 NaCl içeren su ve saf su inaktive eder aw büyüme: 0.992-0.948 ph Optimum: 7.5-8.6 büyüme: 4.8-11.0 Sıcaklık Büyüme: 5-44C İnaktivasyon: < 10C (deniz ürünlerinde 3 haftaya kadar canlı kalır) 60C: 15-30 dakika 100C: 1-5 dakika
Basınç > 200 atm de Üreyemez ve canlı kalamaz Gıda Katkıları İnhibisyon: potasyum sorbat, sodyum benzoat, polifosfatlar, organik asitler, yağ asitleri, baharatlar Radyasyon İnaktivasyon: 3kGy (donmuş karideste)
VIBRIO CHOLERAE Hindistanda fazla görülür Geniş coğrafyaya kapsar 1-1820 - 1823: Çin, Japon ve Avrupa da görüldü 2. 1829-1832: Avrupa ve Kuzey Amerika da görüldü 3. 1852-1853: İngiltere (John Snow caddedeki su pompasından izole etti) 7. 1990 şimdiye kadar olan zaman: ara sıra meydana gelen vakalar
SEROGRUPLAR V. cholerae O1 - LPS "O" antijeni ile çökelti oluşturur Kolera toksin üretir (CT) O1 (ve O139) salgın hastalıklardan sorumludur Bazı CT-negatif suş çevre örneklerinde izole edildi 2 biyotipler: klasik( Bangladesh de bulunur) ve El Tor (geniş bir alanda bulunur) O139 ("Bengal") O1 (El Tor) ile virülans etkileri benzer fakat polisakkarit kapsül üretirler V. cholerae O1 olmayan/ O139 olmayan Epidemik olmayan serogrupları O2 - O138 Çevre izolatlarıdır Çoğu CT negatiftir Hafif gastroenterititise neden olurlar
İZOLASYON (FDA-BAM) 25 g örneği 225 ml alkalin pepton suyunda (ph 8.5) homojenize ediniz 6-8 ve 6-24 saat / 35-37C inkübasyona bırakınız Thiossulfate-citrate-bile salts-sucrose (TCBS) agar & Modified cellobiose-polymyxin B - colistin (mcpc) agar lara ekim yapınız TBS: V. cholerae - geniş, düz, sarı (sakkaroz +) V. parahemolyticus / V. vulnificus: yeşil-mavi MCPC: V. cholerae: yeşil/ pembe (cellobiyoz negatif) identifikasyon Genel olarak: Gram-negatif çubuk hareketli Oksidaz + 42oC de üre
BIYOKIMYASAL IDENDIFIKASYON V. cholerae TSI: asit/ asit, gaz -, H2S - sukroz: pozitif V. parahaemolyticus ve V. vulnificus TSI: alkali/asit, gaz -, H2S - sukroz: negatif %8 NaCl: V. para. (üreme) V. vulnificus (üremez)
REZERVUAR Normal havzalarda bulunan O1 li mikroflora endemik bölgelerdeki lağımlarla karşılaştırılır O1 olmayan/o139 olmayan ve CT üretmeyen O1 çevre suşları dominanttır Planktonlarda kolinize olur ve kabuklu deniz ürünlerinin kabuklarına yapışır Stres güçlü bir form almasını sağlar Çevresel streslere karşı toplanmayı sağlar İnsanlar önemli kısa süreli taşıyıcılarıdır: 10 7-10 8 CFU/g dışkıda İnekler, köpekler ve tavuklar taşıyıcılarıdır
HASTALıĞıN KARAKTERI Enfeksiyon dozu Mide asitliğine göre sağlıklı insanları hasta etmek için 10 3-10 6 hücre gereklidir Genellikle 10 2-10 3 hastalığa yol açmıştır İnkübasyon zamanı: 8-120 saattir
HASTALıĞıN SEYRI Çoğu V. cholerae O1 / O139 enfeksiyonu hafif veya semtomatiktir Klasik O1: %11 şiddetli, %15 orta şiddetlidir El Tor: %2 şiddetli, %5 orta şiddetli Başlangıç Hafiften şiddetliye değişir (cholera gravis): kusma ile birlikte pirinç suyu ishal (1 litre/saat) Dehidrasyon tansiyon düşmesine damarlardaki çökmeye ve ölüme yol açar Tedavi: sıvı verme, tetracycline (ishali azaltır) O1 olmayan/ O139: hafiften orta dereceli gastroenteritis (ishal, kramplar ve ateş)
VAKALAR Su kaynaklı gelişmekte olan ülkelerde sıkça görülür Gıda kaynaklı sudan kontamine olmuş nötr ve alkali gıdalar sorumludur Deniz ürünleri: istridye, deniz tarağı, karides, midye, çiğ balık Diğer gıdalar: pirinç, taze meyve ve sebzeler Canlı kalma ve üreme düşük sıcaklıkla, yüksek su aktivitesi ve diğer mikroorganizmaların olmayışı ile artar Pişmiş gıdalar Uçakta yengeç salatası 75 kişinin zehirlenmesine neden olmuş O1 olamayan/0139 olmayan. Çiğ istridye ile ilgili zehirlenmelerden sorumludur (yaz aylarında daha fazladır)
VIRÜLANS MEKANIZMASı Temel adımlar Gıda ile vücuda alınması ve mideden geçiş İnce bağırsak epitelyumunda kolonize Kolera toksin üretimi ile bağırsak epitelyumunda iyon geçişinin bozulması ile ishal başlangıcı
KOLERA TOKSIN Yapısı: 5 B alt ünitesi ve 1 A altüntesi (A1 and A2) Mekanizması ETEC in ürettiği enterotoksinle aynıdır 1 B alt ünitesi eiptel hücredeki GM1 reseptörüne bağlanır Toksin hücreye endosistosis ile girer A1 alt ünitesi G proteinine bir riboz ünitesi ekleyerek adenyleyt siklazın aktivitesini artırır bu da camp artışına neden olur. Artan camp protein kinaz nın aktivasyonu sağlar bu da protein fosforilasyonuna neden olur Protein fosforilasyonu Cl atılımını artırır (kript hücreleri), NaCl absorpsiyonunu (vili) ise azaltır Bağırsaktaki net elektrolit hareketi, ozmatik basınç artşı ve böylece su miktarındaki artışa neden olur Absorpsiyon kapasitesinin üstüne çıkıldığında ishal başlar
A1 alt ünitesi G proteinine bir riboz ünitesi ekleyerek adenyleyt siklazın aktivitesini artırır bu da camp artışına neden olur.
DIĞER TOKSINLER Bağırsak bariyerini zayıflatırlar Zonula okuludenz toksin- bağırsak geçirgenliğini artırır Yardımcı kolera toksin- iyon kanallarını oluşturur Hemolisin/kitolisin-kanlı isala sebebiyet verir
KOLONIZASYON FAKTÖRÜ Toksin düzenleyici pili- (TCP) Uzun pili demeti- bağırsak epiteline bağlanmada yardımcıdır Kolonizasyon faktörü aparatı- (ACF): Hareketliliği artırır ve kemotaksis yapar Flagella: mukus tabakasından geçişde yardımcıdır LPS: yapışmada görevlidir Polisakkarit kapsül: yapışmada yardımcıdır
VIBRIO PARAHAEMOLYTICUS 1950 İlk defa fark edildi Japonya (sardines) CDC tarafından 20 zehirlenme vakası rapor edildi 1973 ile 1987 arası > 1600 kişi zehirlendi 2000 yılından sonra zehirlenme yüzdesi arttı Diğer zehirlenme vakalarının azalması nedeni ile Şimdi ~ 4500 Amerikada yıllık vaka sayısı Japonya da gıda kaynaklı hastalıkların %30 u bu bakteri kaynaklıdır
KALSFIKASYON Serotipleme 12 ısıya dirençli «O» ve 59 ısıya hassas K antijeni Serotipleme ve zehirlenme arasında korelasyon yoktur Izolatalar düzenli olarak serotiplenmezler Isıya dirençli direk hemolisin (Kanagawa hemolisini) Beta-hemolisin zehirlenme ile ilişiklidir Kanagawa hemolisin ve üreaz arasında korelasyon vardır
IZOLASYON Wagatsuma Agar - insan blood Gene probe hybridization - Kanagawa phenomenon (KP)
BÜYÜME ŞARTLARI Deniz ürünlerinde hızlı büyüme görülür Jenerasyon zamanı 8-9 dak / 37C Isıya hassas: prosesle öldürülür Kültür edilemez canlılık formunda hayat kalmasını uzatır
KAYNAĞI Özellikle akarsuların denize döküldüğü yerlerde ve deniz kenarlarında bulunur 10 2 / ml Çamurda, plankton, balık, kabuklu deniz ürünleri ( midye, karides, yengeç gibi ) Çalışmanın sonucu: deniz ürünlerinin %42-100 V. para. (1300 kob/g (< 1% KP +)) Dışkı bulaşması ile bağlantısı yok Su sıcaklığı, tuzluluk ve plankton miktarı ile bulunma olasılığı değişir En yüksek sıcak aylarda ve orta derecede tuzlulukta
HASTALıĞıN KARARTERIZASYONU Enfeksiyon dozu: 10 5-10 7 kob Başlama süresi: 4-30 saat (ortalama 24 saat) İshal (bazen sulu ve kanlı), karın ağrısı, mide bulantısı, ateş ve kusma (sık değil) 3-7 gün sürer, tedavisiz iyileşir Tedavi: su verilmesi, şiddetli durumlarda tetrasiklin
VAKALAR Çiğ deniz ürünleri ile ilişiklidir Maryland 1971: 320 vaka buharda pişirilmiş yengeç (ilk vaka) Louisiana 1978: 1133 vaka haşlanmış karides (aynı kapla transferi yapılmıştır) Pacific Northwest - Mat - Dec. 1997: 209 vaka deniz ürününden (primarily oysters), associated with ocean temperatures 2-9oF above normal, oysters from contaminated bed contained <200-11,000 CFU / g Nedenleri Tutulan uygunsuz sıcaklık Yetersiz pişirme Kontamine sudan çıkarılan deniz ürünleri
ZEHIRLENME MEKANIZMASı Çoğu detay bilinmemekle birlikte Kanagawa hemolisin Klinik izolatların %95 inin ürettiği görülmüş Zehirlenme işareti olarak kullanılır Edemaya neden olur v Reseptöre bağlanarak Cl artışına sebebiyet verir
VIBRIO VULNIFICUS En zehirli Vibrio spp. Gastroneterititise ve setisemiya neden olur Deniz ürünleri kaynaklı ölümlerin %95 inden sorumludur Septisemiya: 60% ölümcüldür
KARAKTERISTIĞI Genellikle laktoz +, sakkaroz - biyotip 1: indol -, patojenitesi fazladır biyotip 2: indol +, patojenitesi azdır
ÇEVRESEL FAKTÖRLER Soğuğa dayanıklı değildir 4 C altında istridyede canlı kalamamıştır 13C in altında ise üreme durmuştur
REZERVUAR Okyanusun denizle birleştiği yerlerde bulunur Deniz ürünleri Dışkı kökenli koliformlarla arasında korelasyon bulunamamıştır Mevsimsel Yaz aylarında sıklıkla bulunur Soğuk mevsimde canlı kültür edilemez forma dönüşürler
HASSAS POPÜLASYON Yaşlılar Bütün vakalarda zehirlenenler hastalığı olan ve istridye yiyen kişilerdir Karaciğer hastalığı ve alkol tüketimi kandaki demir miktarını artırmaktadır Böbrek ve mide hastalıkları ve şeker hastalığı olanlar Bağışıklığı bastıran ilaçlar kullananlar
ZEHIRLENME Etkili doz: Hassas kişiler için 100 hücreden daha az İnkübasyon süresi: 6-72 saat (ortala 24 saat) Semtomlar ateş, üşüme, bulantı, tansiyon yükselmesi, Nadiren: karın ağrısı, kusma ve ishal Septisemia lezyonlara sebebiyet verir Ölümlerin çoğu hastaneye kabulden birkaç gün sonra görülür (ölüm oranı % 50 nin üzerinde) Tedavisi- tetracycline
VAKALAR Çiğ istridye ile ilişiklidir Vakalar sporadiktir Hassas insanlar zehirlendiyi için İzini sürmek zordur çünkü istridye bütün olarak yenir Su sıcaklığı ile ilişiklidir
VAKALAR 1981-1992: Florida 90 kişi Yaş: 33-90 (ortalama 60) 72 den 40 ı septisemiden öldü Ölüm oranı: %56 Tahminlere göre 79 kişi/ karaciğer hastalığına sahip 0.9 kişi / 106 normal pop. 1993-1996: Los Angeles County 16 kişi (12 karaciğer rahatsız) Çiğ istridye 3 ölü
ZEHIRLENME MEKANIZMASı Polisakkarit kapsül zehirlenme için gerekli Fogosistozize dirençli Transferine bağlı demiri kullanabilir Artan kandaki demiri kullanır Büyüme ve septisemia için gereklidir V. vulnificus sağlıklı insanlardaki demiri kullanma kabiliyetinde değildir Endotoksin (LPS) Düşük tansiyondan sorumudur ve endotoksik şoka neden olur Diğer toksinler hemolisin / sitotoksin proteaz