Leptospira

(Omdirigerad frÄn Leptospira interrogans)
Hoppa till: navigering, sök

Huvudartikel


Leptospira interrogans Bild:CDC via Wikimedia Commons

Till innehÄllsförteckningen för Referensmetodik: Bakteriologisk diagnostik av infektioner i hud, mjukdelar, skelett och inre organ

och

Referensmetodik:Smittskyddslagens sjukdomar


Leptospira

SmittÀmnet

Leptospira Ă€r en spiroket med karakteristiskt utseende som bĂ€st studeras i mörkfĂ€lt- eller faskontrastmikroskop. Bakterien Ă€r bara ca 0,1 ÎŒm tjock och passerar dĂ€rför lĂ€tt genom vanliga sterilfilter. Den Ă€r vanligen 6 - 20 ÎŒm lĂ„ng, spiralformad med upp till 18 varv i spiralen och avslutas oftast med en ”metkrok” i bĂ€gge Ă€ndar. Den liknar dĂ€rvid ofta ett frĂ„getecken som Ă€ven givit den sitt artnamn interrogans. Bakterien Ă€r rörlig med tvĂ„ flageller vilka Ă„terfinns i det periplasmatiska rummet. Flagellernas placering i det yttre membranet Ă€r avgörande för bakteriens spiralform. Bakterien Ă€r för sin vĂ€xt beroende av externa fettsyror som enda kolkĂ€lla.

Lepotospira Àr en bakterie med Àn sÄ lÀnge ej fullstÀndigt kartlagd taxonomi. Genus Leptospira indelas traditionellt i tvÄ arter med utgÄngspunkt frÄn patogenicitet, L. biflexa som Àr apatogen och L. interrogans som Àr patogen. L. interrogans indelas vidare i >200 olika serotyper baserat pÄ skillnader i lipopolysackaridens struktur. Dessa serotyper kan vidare indelas i ett antal serogrupper (idag 19 stycken) baserat pÄ inbördes korsreaktivitet. Den mest kÀnda serotypen Àr L. Icterohaemorrhagiae. Modern taxonomi baserad pÄ DNA-homologi visar att Leptospira kan indelas i sexton olika arter dÀr man inom flertalet finner bÄde patogener och saprofyter. Varje art uppvisar ett flertal olika serotyper och samma serotyp kan förekomma i flera arter. DÄ det inte Àr lÀtt att studera vare sig patogenicitet eller att i rutindiagnostik idag göra DNA-homologistudier anvÀnds i praktiken serotyper fortfarande som artnamn.

Patogenes och patofysiologi

MÄnga djur koloniseras av bakterien utan synbara symtom och blir dÀrefter smittbÀrare under hela sin livstid. Hos andra djur, inklusive mÀnniska, kan samma bakterie ge upphov till sjukdom. Den huvudsakliga effekten vid en infektion Àr skador pÄ kÀrlens epitelceller. Symtomen kommer dÀrför frÀmst frÄn organsystem med rik vaskulering som njurar, lungor, muskler och lever. Virulensmekanismerna Àr Àn sÄ lÀnge dÄligt kartlagda.

Leptospira adhererar i laboratorieförsök till endotelceller. Leptospira har som andra gramnegativa bakterier ett endotoxin som dock i biologiska tester Àr vÀsentligt mindre toxiskt Àn det frÄn enterobakterier. Flera serotyper producerar ett hemolysin. Toxinernas betydelse för uppkomst av kÀrlskador Àr oklar, dÄ de Àven produceras av avirulenta stammar. Virulenta bakterier, till skillnad frÄn avirulenta, avdödas inte av neutrofila granulocyter. Allvarlig sjukdom kan orsakas av flera olika serotyper av Leptospira, inte bara av Leptospira serotyp IcterohÊmorrhagiae.

Symtom och klinisk bild

Inkubationstiden för leptospiros Ă€r mellan en dag och fyra veckor. Sjukdomen Ă€r bifasisk med en septisk första fas och dĂ€refter en ”immunfas” under vilken de flesta komplikationerna intrĂ€ffar. Symtombilden vid human leptospiros Ă€r extremt mĂ„ngfacetterad. Flertalet infektioner, uppskattningsvis 90 %, Ă€r sannolikt subkliniska dĂ„ seroprevalensen i endemiska omrĂ„den Ă€r hög. I de fall symtom uppkommer Ă€r den klassiska sjukdomsbilden Weils sjukdom, karakteriserad av feber, ikterus (gulsot), inre blödningar och njurinsufficiens med en mortalitet om ca 10 %. Hos dem som överlever brukar organfunktionerna Ă„terstĂ€llas helt efter avslutad sjukdom. MĂ„nga allvarliga infektioner med Leptospira förlöper dock utan ikterus.

Vid icke ikterisk sjukdom Ă€r symtomen som nĂ€mnts varierande. LungpĂ„verkan, som först beskrivits under senare tid, kan variera frĂ„n hosta till fatala lungblödningar. I ett utbrott i Korea 1987 var andningsinsufficiens p.g.a. lungblödning den dominerande dödsorsaken. I dessa fall var njurpĂ„verkan inte speciellt uttalad. Aseptisk meningit kan förekomma i upp till 25 % av fallen. Intensiv huvudvĂ€rk, fotofobi, synstörningar, neurologiska störningar etc. Ă€r andra vanliga symtom som talar för engagemang av hjĂ€rnan. PĂ„verkan pĂ„ ögat i form av konjunktiviter och iriter Ă€r Ă€ven vanligt. MuskelvĂ€rk Ă€r vanligt och vid obduktion kan man se muskler med omfattande blödningar. Av nĂ„gon anledning verkar mĂ€n vara kĂ€nsligare för infektion Ă€n kvinnor. I ett italienskt material omfattande 312 serologiskt diagnostiserade fall var 93 % mĂ€n. Barn verkar inte insjukna lika ofta och har dĂ„ i allmĂ€nhet mildare symtom.

Epidemiologi

Leptospiros Ă€r enligt mĂ„nga bedömare vĂ€rldens vanligaste zoonos. I vissa endemiska omrĂ„den Ă€r seroprevalensen upp till 50 %. MĂ€nniska smittas genom att komma i kontakt med infekterat vatten. Bakterien kan smitta genom smĂ„sĂ„r, genom konjunktiva, genom inhalation av aerosol eller genom infekterad föda. SmittkĂ€lla Ă€r vanligen kroniskt infekterade djur, frĂ€mst rĂ„ttor och andra gnagare, som utsöndrar bakterier i urinen. I tempererat sötvatten kan bakterien överleva i mĂ„nader.

Traditionellt har sjukdomen drabbat mĂ€nniskor som arbetar och lever i tropiska omrĂ„den med mycket sötvatten. Typiskt Ă€r lantarbetare som arbetar pĂ„ risfĂ€lt. Andra utsatta grupper Ă€r personer som hanterar avlopp. De mĂ„nga översvĂ€mningskatastroferna runt om i vĂ€rlden de senaste Ă„ren, med bĂ„de mycket vatten och sönderfallande infrastruktur, gör att förutsĂ€ttningarna för smittspridning ökat dramatiskt och gör leptospiros till en viktig ”emerging infection”. Speciellt i Sydamerika har effekterna av El Nino bĂ€ddat för en massiv smittspridning.

Leptospiros förekommer mest i tropiska omrĂ„den, men i USA har man sett en ökning av antalet fall sammanfallande med olika ”vattenaktiviteter”. Flera deltagare i ett triathlonlopp i Illinois 1998 insjuknade i leptospiros. Perioden 2004-2011 rapporterades Ă„rligen 2-6 fall av leptospiros till Smittskyddsinstitutet.

Prevention

Vaccination av mÀnniska i större skala sker bara i Japan och Kina. Tetracyklin har Àven anvÀnts med framgÄng som profylax.

Provtagning och transport

LÀmpligt provmaterial för odling Àr blod eller urin. BÀgge provtyperna mÄste omgÄende omhÀndertas och inokuleras i lÀmpliga substrat. För serologisk diagnostik rekommenderas blod utan tillsatser.

Laboratoriediagnostik

AllmÀnt

Leptospira kan odlas pÄ syntetiska substrat och kulturer vÀxer dÄ vanligen ut efter tvÄ veckor. Vid primÀrisolering kan det ta betydligt lÀngre tid. Blododlingar blir oftast bara positiva de första dagarna innan symtom uppkommit. Urinodlingar kan vara positiva under lÀngre tid, i veckor, men man mÄste vÀnta i upp till 13 veckor innan provet anses negativt. Direktmikroskopi pÄ blod Àr möjligt men krÀver 10^4 bakterier/mL. Fibrin och annat Àr dessutom för en otrÀnad svÄrt att skilja frÄn spiroketer. Flertalet diagnoser stÀlls dÀrför med serologisk metodik. Odling Àr dock nödvÀndig om man ska kunna identifiera vilken serotyp som orsakat infektionen.

Referensmetodik

Referenssubstrat

EHMJ – medium 5 mL i skruvkorksförseglat rör (se vidare ASM-Manual 7th ed. sid 741).

Blododling

Ett antal semisolida EHMJ-rör inokuleras med 2 – 4 droppar blod. Vid sidan av ökad sensitivitet bör detta av praktiska skĂ€l göras innan blodet koagulerat. Dokumentation saknas om huruvida Leptospira vĂ€xer i konventionella blododlingsmedier.

Urinodling

Överlevnaden av Leptospira i human, vanligen sur urin, Ă€r dĂ„lig och urinprov mĂ„ste dĂ€rför processas snarast möjligt. PĂ„ grund av stor sannolikhet för kontaminerande bakterier skall en spĂ€dningsserie till 10^-^4 göras pĂ„ urinprovet. FrĂ„n varje spĂ€dning tas 2 – 4 droppar och inokuleras pĂ„ ett antal EHMJ-rör. För att förhindra vĂ€xt av kontaminerande flora kan 5-fluorouracil (200 ÎŒg/mL) eller neomycin (30 ÎŒg disk) tillsĂ€ttas mediet.

EHMJ-rören inkuberas i mörker i 30 °C under 12 veckor. En gĂ„ng i veckan skall rören inspekteras för vĂ€xt av leptospira. Under sterilitet tas nĂ„gon droppe 1 – 3 cm ned i röret och undersöks pĂ„ förekomst av typiska spiroketer i mörkfĂ€lt- eller faskontrastmikroskop. Kontaminerande flora kan elimineras om nĂ„gra droppar frĂ„n det kontaminerade röret sterilfiltreras genom ett 0,45 ÎŒm filter varefter filtratet överförs till ett nytt EHMJ-rör.

Identifiering och minimikriterier

En preliminÀr identifiering kan göras genom det typiska mikroskopiska utseendet. För konfirmerande identifiering Àr referensmetoden serotypning med en agglutinationstest som avlÀses i mikroskop (MAT). Denna teknik finns bara uppsatt pÄ ett handfull laboratorier i vÀrlden. PCR kan anvÀndas för identifiering men ger dÄ inte serotypen (se alternativ metodik).

Övrig diagnostik

PĂ„visande av bakterier

PCR har anvÀnts med framgÄng för att pÄvisa förekomst av bakterier i patientprov.

Identifiering

Sekvenering av 16S-rRNA genen kan tjÀna som identifiering av isolat.

Serologi

DÄ odlingsförfarandet Àr ganska omstÀndligt stÀlls diagnosen vanligen med serologi. Referensmetoden Àr Àven hÀr MAT dÀr man anvÀnder levande eller formaliniserade bakterier som antigen. DÄ denna metod, som tidigare pÄpekats, bara finns uppsatt pÄ ett handfull laboratorier anvÀnds oftast annan metodik. Ett antal serologiska tester baserade pÄ bl.a. ELISA och agglutination finns kommersiellt tillgÀngliga.

Resistensutveckling och resistensbestÀmning

Resistensutveckling finns inte beskriven för Leptospira och resistensbestÀmning rekommenderas inte i Sverige. Behandling Àr, i förekommande fall, enligt litteraturen penicillin i.v. eller tetracyklin.

Epidemiologisk typning

Referensmetoden för epidemiologisk typning Àr serotypning med MAT-metoden. DÄ denna Àr komplicerad och bara finns pÄ ett begrÀnsat antal laboratorier pÄgÄr arbete med DNA-baserad teknik.

Kvalitetskontroll

  • Referensstam
    • Leptospira interrogans, CCUG 5517.

Svarsrutiner

Fynd av typiska bakterier i odling kan preliminÀrbesvaras. Slutsvar lÀmnas efter serotypning eller DNA-identifiering.

Laboratorierapportering

Infektioner med Leptospira Àr anmÀlningspliktiga enligt Smittskyddslagen (Smittskyddsförordningen 2004:255). SmittspÄrningsplikt föreligger dock ej.

Referensfunktioner

Ej beslutade

REFERENSER

  • Doern, G.V. Detection of Selected Fastidious Bacteria. Clin Infect Dis. 2000;30:166-173.
  • Levett, P. Leptospirosis. Clin Microbiol Rev. 2001;14: 296–326.
  • Plank, R. Dean, D. Overview of the epidemiology, microbiology, and pathogenesis of Leptospira spp. in humans. Microbes Infection. 2000;2:1265-1276.